王成鋼，蔣志麗，李艷芳，聶紹平，闕斌

橋接整合因子1(bridging integration factor 1，BIN1)是心肌橫管系統(tǒng)的一個(gè)重要調(diào)節(jié)蛋白，一方面可通過調(diào)節(jié)細(xì)胞膜內(nèi)陷參與心肌橫管形成，另一方面其與L型鈣通道精確地共同定位于心肌細(xì)胞的橫管上。BIN1是L型鈣通道最重要的α1 C亞單位(Cav1.2) 的錨定蛋白，調(diào)節(jié)Cav1.2在橫管的轉(zhuǎn)運(yùn)和聚集[1]，從而使L型鈣通道與蘭尼堿受體充分作用產(chǎn)生有效的鈣瞬變，激發(fā)心肌的興奮收縮耦聯(lián)[2-3]。心力衰竭時(shí)心肌細(xì)胞的主要病理生理改變是橫管重構(gòu)導(dǎo)致的鈣瞬變受損，使L型鈣通道與蘭尼堿受體耦聯(lián)分離，從而導(dǎo)致心肌收縮功能受損及增加心律失常風(fēng)險(xiǎn)[4]。有研究發(fā)現(xiàn)，BIN1在心肌梗死、擴(kuò)張型心肌病、心力衰竭時(shí)明顯下降[5-7]，BIN1是一個(gè)潛在的心臟健康和功能儲(chǔ)備的標(biāo)志物，可以評(píng)估心力衰竭心肌細(xì)胞收縮功能，更可作為治療心力衰竭發(fā)展進(jìn)程的指標(biāo)。因此推測(cè)BIN1在心源性哮喘時(shí)可能也存在表達(dá)水平的變化，現(xiàn)分析比較BIN1在心源性哮喘與肺源性哮喘鑒別診斷中的意義，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2017年5月—2018年12月北京安貞醫(yī)院急診科診治以呼吸困難為主要癥狀的患者114例作為研究對(duì)象。排除標(biāo)準(zhǔn)：年齡> 80歲、外傷、心包填塞、急性心肌梗死、貧血和嚴(yán)重肝功能不全、腎功能不全、自身免疫系統(tǒng)疾病、入院后使用過凍干重組人腦利鈉肽的患者。分為心源性呼吸困難(哮喘組)66例，男38例，女28例，年齡51～80(68.13±4.26)歲;合并癥：風(fēng)濕性心臟病4例，先天性心臟病1例，高血壓性心臟病10例，擴(kuò)張型心肌病8 例，冠心病43 例；根據(jù)NYHA心功能分級(jí)：心功能Ⅱ級(jí)27例，Ⅲ級(jí)20例，Ⅳ級(jí)19 例。肺源性呼吸困難(哮喘組)48例，患者超聲心動(dòng)圖結(jié)果均顯示心功能正常；男25例，女23例，年齡53～78(64.14±3.01) 歲；合并癥：肺栓塞12例，支氣管擴(kuò)張2例，肺炎1例，肺癌5例，過敏性哮喘5例，慢性支氣管炎并發(fā)慢性阻塞性肺疾病23 例。另外，同期于醫(yī)院體檢中心隨機(jī)選擇健康體檢者50例為健康對(duì)照組，男25例，女25例，年齡50～77(65.23±2.54) 歲。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，受試者及家屬知情同意并簽署同意書。

1.2 觀測(cè)指標(biāo)與方法

1.2.1 臨床資料統(tǒng)計(jì)：入選者均進(jìn)行心電圖、超聲心動(dòng)圖、X線攝胸片，必要時(shí)，完善胸部CT及肺功能檢查；實(shí)驗(yàn)室檢查BNP、血常規(guī)、生化、糖化血紅蛋白等。

1.2.2 血漿BIN1測(cè)定：患者入院后/健康對(duì)照組體檢當(dāng)日清晨空腹采取靜脈血5 ml，抗凝離心獲得血漿置-20 ℃下冰凍待測(cè)。使用ELISA法測(cè)定BIN1，試劑盒由北京天根生化科技有限公司提供，操作過程嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。

2 結(jié) 果

2.1 3組臨床資料比較 3組患者的性別、年齡、BMI、高血壓史、ALT、糖化血紅蛋白(HbA1c)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、肌酐比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。糖尿病史及吸煙史在3組之間存在差異(P<0.05)，其中心源性哮喘組糖尿病史百分比高于肺源性哮喘組和健康對(duì)照組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，肺源性哮喘組患者有吸煙史的百分比高于心源性哮喘組和健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

2.2 3組BIN1及BNP比較 與健康對(duì)照組及肺源性哮喘組比較，心源性哮喘組BIN1濃度明顯減低，而BNP濃度明顯升高(P<0.05)；與健康對(duì)照組比較，肺源性哮喘組僅BNP濃度明顯升高(P<0.05)，見表2。

表2 3組患者血漿BIN1及BNP水平比較

2.3 心源性哮喘組NYHA不同分級(jí)患者血漿BIN1及BNP水平比較 與Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)比較，Ⅳ級(jí)患者BIN1明顯降低(P<0.05)，BNP水平則明顯升高(P<0.05)。與Ⅱ級(jí)比較，Ⅲ級(jí)患者BIN1及BNP水平也有同樣的變化趨勢(shì)，僅BNP差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 心源性哮喘不同NYHA分級(jí)患者血漿BIN1及BNP水平比較

注：與健康對(duì)照組比較，aP<0.05;與肺源性哮喘組比較,bP<0.05

注：與Ⅱ級(jí)比較，aP<0.05; 與Ⅲ級(jí)比較，bP<0.05

2.4 BIN1、BNP在心源性哮喘診斷中的價(jià)值分析 以吸煙史、糖尿病史、BIN1、BNP作為自變量，對(duì)心源性哮喘進(jìn)行多因素Logistic回歸分析后發(fā)現(xiàn)，BIN1是發(fā)生心源性哮喘的保護(hù)因素，BNP是發(fā)生心源性哮喘的危險(xiǎn)因素(P<0.05)，見表4。

表4 心源性哮喘發(fā)生的多因素Logistic回歸分析

2.5 BIN1、BNP診斷心源性哮喘的ROC曲線分析 BIN1預(yù)測(cè)心源性哮喘的曲線下面積(AUC)為0.804(95%CI0.723～0.852)，敏感度和特異度分別為85.1%和91.7%，Youden指數(shù)0.768。BNP預(yù)測(cè)心源性哮喘的AUC為0.852(95%CI0.782～0.943)，敏感度和特異度分別為92.4%和79.2%，Youden指數(shù)0.716。BIN1、BNP聯(lián)合診斷AUC為0.891(95%CI0.856～0.934)，敏感度和特異度分別為86.3%和92.6%，Youden指數(shù)0.790，見表5。

3 討 論

急性哮喘性呼吸困難是臨床常見的急危重癥, 具有發(fā)病急、病情變化快、病死率高的特點(diǎn)，根據(jù)其病因主要分為心源性哮喘和肺源性哮喘2類。盡管兩者的臨床表現(xiàn)相似，但病理生理機(jī)制、治療原則、疾病預(yù)后卻明顯不同。因此，早期快速診斷病因具有重要的臨床意義。目前臨床常用反映心功能的生物標(biāo)志物包括BNP和氨基末端腦鈉肽前體(N terminal pro B typenatriuretic peptide, NT-proBNP)。BNP是一種主要由心臟分泌的短肽激素，NT-proBNP則是BNP生成過程中產(chǎn)生的無活性氨基酸片段。BNP在外周血中的生物半衰期短于NT-proBNP，在外周血中的濃度也低于NT-proBNP。BNP和NT-proBNP診斷心力衰竭均具有較高的敏感度和特異度，均可預(yù)測(cè)心力衰竭患者長(zhǎng)期死亡風(fēng)險(xiǎn)，但診斷急性心力衰竭時(shí)NT-proBNP水平應(yīng)根據(jù)年齡和腎功能不全進(jìn)行分層。國(guó)內(nèi)外許多研究已證實(shí)，心源性哮喘時(shí)BNP明顯升高[8-10]，其在鑒別心源性哮喘和肺源性哮喘方面具有重要參考價(jià)值。本研究中發(fā)現(xiàn)，肺源性哮喘患者的BNP和健康對(duì)照組比較，也有顯著升高。基礎(chǔ)和臨床研究均證實(shí)急性心肌缺血、缺氧可以誘導(dǎo)BNP的釋放，但是BNP或NT-proBNP敏感度和特異度不足以診斷心肌缺血，無癥狀的左心功能不全、肺栓塞等也可導(dǎo)致其升高[11]。因此目前臨床上以BNP>100 pg/ml作為判斷患者有無心功能障礙的標(biāo)準(zhǔn)[12]，可能會(huì)導(dǎo)致BNP對(duì)心力衰竭、心源性哮喘診斷的假陽性率提高。另外研究發(fā)現(xiàn)，肥胖心力衰竭患者的BNP濃度會(huì)相對(duì)偏低[13]，這些可能都是BNP作為判斷心源性哮喘和肺源性哮喘特異度低于BNI1的原因。

表1 3組基線資料比較

注：與健康對(duì)照組比較，aP<0.05;與肺源性哮喘組比較,bP<0.05

表5 BIN1、BNP及兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)心源性哮喘的診斷價(jià)值比較

注：a聯(lián)合診斷Cut-off值BIN1 51.0 μg/ml，BNP 189.8 pg/ml

心力衰竭是各種心臟疾病的終末期共同表現(xiàn)，心力衰竭時(shí)心肌細(xì)胞的主要病理生理改變是橫管系統(tǒng)的重構(gòu)，從而影響鈣瞬變，進(jìn)而影響興奮收縮耦聯(lián)，最終導(dǎo)致心肌收縮功能下降。BIN1又被稱為Amphiphysin 2，是BAR結(jié)構(gòu)域超家族的一員，是維持T管結(jié)構(gòu)的重要蛋白之一[14]。BIN1一方面可介導(dǎo)細(xì)胞膜內(nèi)陷參與心肌橫管形成，另一方面其與L型鈣通道精確地共同定位于心肌細(xì)胞的橫管并介導(dǎo)興奮收縮耦聯(lián)，其在心力衰竭時(shí)表達(dá)明顯下降，這在動(dòng)物模型與人類相關(guān)臨床研究中均已得到證實(shí)[2, 7, 15-16]。BIN1的減少會(huì)導(dǎo)致L型鈣通道與蘭尼堿受體耦聯(lián)分離，從而導(dǎo)致心肌收縮功能受損并與心力衰竭的診斷及預(yù)后相關(guān)[15]。因此，推斷BIN1在心力衰竭時(shí)表達(dá)的改變可能具有高度特異性。

本研究結(jié)果顯示，心源性哮喘患者血漿BIN1含量較肺源性哮喘患者及健康人群顯著減低，且與心力衰竭嚴(yán)重程度相關(guān)，BIN1水平降低可能是心力衰竭患者發(fā)生心肌重構(gòu)、收縮力下降的原因之一。這與國(guó)外相關(guān)研究結(jié)果一致[2, 5]，國(guó)外研究認(rèn)為BIN1能影響心肌細(xì)胞收縮力，未來可能會(huì)成為心力衰竭治療領(lǐng)域的新目標(biāo)[17-19]。此外，還有研究發(fā)現(xiàn)BIN1對(duì)于心律失常也具有一定預(yù)測(cè)價(jià)值，在小鼠心律失常模型研究中，BIN基因敲除小鼠具有更高的室性心律失常發(fā)生率[16]。國(guó)內(nèi)鄒卓璇等[20]在慢性心力衰竭患者血漿中也發(fā)現(xiàn)BIN1同樣的改變，并且伊伐布雷定可以使慢性心力衰竭患者血漿中的BIN1升高。目前心力衰竭時(shí)BIN1減少的具體機(jī)制仍不清楚，可能與心力衰竭時(shí)心肌細(xì)胞含量減少有關(guān)。心力衰竭時(shí)心肌細(xì)胞嚴(yán)重受損，橫管系統(tǒng)遭到破壞，導(dǎo)致心源性BIN1顯著減少。另外，病變的心肌細(xì)胞代謝改變，BIN1轉(zhuǎn)錄、翻譯的速度較慢，均可能造成BIN1合成的不足[5]。Logistic回歸分析的結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)，BIN1與心源性哮喘顯著負(fù)相關(guān)，是心力衰竭的一個(gè)保護(hù)性因素。ROC曲線分析證實(shí)BIN1可以作為臨床鑒別心源性哮喘與肺源性哮喘的一個(gè)重要參考指標(biāo)，與BNP比較，其診斷心源性哮喘的敏感度較低，但特異度更高，將BIN1和BNP二者聯(lián)合診斷心源性哮喘具有更高的準(zhǔn)確性。但由于本研究入選患者例數(shù)較少，仍需要更大樣本的患者人群去進(jìn)一步研究臨床應(yīng)用的可行性。

總之， BIN1作為評(píng)估心力衰竭心肌細(xì)胞收縮功能的重要指標(biāo)，其在鑒別心源性哮喘和肺源性哮喘時(shí)具有不劣于BNP的診斷價(jià)值，將BIN1與BNP聯(lián)合可能會(huì)提高心力衰竭的診斷準(zhǔn)確性。BIN1在臨床工作中可能會(huì)有更大的應(yīng)用前景，未來通過增加BIN1的表達(dá)和恢復(fù)來延緩或阻止心臟病的發(fā)展進(jìn)程，可能會(huì)成為新的研究熱點(diǎn)。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明

王成鋼：分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，論文撰寫；蔣志麗：實(shí)施研究過程，資料搜集整理；闕斌、李艷芳、聶紹平：提出研究思路，設(shè)計(jì)研究方案，論文修改及審核