李慶勇，袁向珍，湯寶鵬，牛鎖成，劉素萍，何貴生，李盼榮

心房顫動(dòng)（房顫，AF）是臨床常見(jiàn)復(fù)雜型心律失常，臨床報(bào)道，發(fā)病率從0.5%～1%不等，且隨年齡增加發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)呈急劇升高趨勢(shì)，在65歲以上群體中發(fā)病率達(dá)5%以上[1]。AF發(fā)病時(shí)主要表現(xiàn)心室率快、射血分?jǐn)?shù)降低、舒張期縮短等，易誘發(fā)血栓、心力衰竭等，嚴(yán)重威脅公眾生命健康。目前有關(guān)AF發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，有研究顯示，其發(fā)生可能與心房纖維化、心房結(jié)構(gòu)重塑等病理性改變有關(guān)[2,3]。故從此二者相關(guān)分子層面探討AF發(fā)生發(fā)展機(jī)制對(duì)指導(dǎo)臨床早期預(yù)測(cè)其發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)、完善治療方案具有重要作用。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1（TGF-β1）是新近發(fā)現(xiàn)的一組細(xì)胞生長(zhǎng)調(diào)節(jié)因子，與器官組織細(xì)胞纖維化過(guò)程關(guān)系密切[4]；網(wǎng)膜素-1（Omentin-1）是一種與胰島素抵抗有關(guān)的細(xì)胞因子，具有抗炎、抗動(dòng)脈硬化等作用，低水平表達(dá)于炎性疾病及心血管疾病[5]；半乳糖凝聚素-3（Gal-3）是新型循環(huán)標(biāo)志物，參與細(xì)胞生長(zhǎng)、抗凋亡及細(xì)胞黏附等多個(gè)生理調(diào)節(jié)過(guò)程，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已證實(shí)，其與心肌、腎等器官纖維化有關(guān)[6]?；谏鲜鲅芯浚狙芯客ㄟ^(guò)探究AF患者血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平變化與心房纖維化關(guān)系，旨在為預(yù)測(cè)、防治發(fā)生AF的等提供新思路。現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2017年3月～2019年7月于濮陽(yáng)市人民醫(yī)院心內(nèi)二科經(jīng)手術(shù)治療的79例AF患者作為觀(guān)察組，另選取同期健康體檢者79例作為對(duì)照組。入組標(biāo)準(zhǔn)：符合AF診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]；病例心功能（NYHA）分級(jí)Ⅱ～Ⅲ；AF持續(xù)時(shí)間＞6個(gè)月，需行外科術(shù)治療；患者、家屬知情研究，簽署同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)；冠心病、充血性心力衰竭、心肌炎、心肌病、代謝性骨病、心肌以外其他器官組織纖維化等可引起本研究所檢測(cè)因子水平異常的各種疾病狀態(tài)；近期應(yīng)用激素替代治療或服用抗炎藥物者。

1.2 方法血清學(xué)檢測(cè)：清晨空腹以非抗凝管取肘靜脈血2 ml，促凝（37℃），離心（半徑8 cm，3500 r/min，15 min）取血清，上海康泰生物技術(shù)有限公司所提供酶聯(lián)免疫試劑盒測(cè)定TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平；天津中新科炬生物制藥有限公司所提供酶聯(lián)免疫試劑盒測(cè)定PCIP、CITP水平。操作均由專(zhuān)科資深醫(yī)師參考試劑盒說(shuō)明書(shū)步驟規(guī)范完成。心房纖維化程度檢測(cè)：79例AF患者均行手術(shù)治療，術(shù)中留取心肌標(biāo)本，福爾馬林固定，石蠟包埋，切片，脫蠟，25 ℃環(huán)境適量滴加天狼猩紅（1 g）、苦味酸（100 ml）、蒸餾水（100 ml）混合液，15～20 min以95%醫(yī)用酒精洗片至無(wú)色，晾干，中性樹(shù)膠封片；SigmaScan 4.0圖像系統(tǒng)計(jì)算膠原面積；每張切片高倍鏡視野隨機(jī)取視野10個(gè)，測(cè)每個(gè)視野中膠原面積，計(jì)算膠原容積分?jǐn)?shù)（CVF）。CVF=膠原總面積/圖像總面積。

1.3 觀(guān)察指標(biāo)①對(duì)比兩組血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平。②分析血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平與AF的關(guān)系。③對(duì)比不同心房纖維化程度患者血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、PCIP、CITP水平。④分析血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、水平與心房纖維化程度的相關(guān)性。⑤分析血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平與心房纖維化生化標(biāo)記物（PCIP、CITP）的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以（）表示，兩組間比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以率表示，兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)。Logistic回歸分析血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平與AF的關(guān)系。Pearson相關(guān)性系數(shù)分析血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、水平與心房纖維化程度及PCIP、CITP水平的相關(guān)性。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者基線(xiàn)資料觀(guān)察組79例，其中男性44例，女性35例，年齡43～76歲，平均（59.61±6.12）歲，體質(zhì)指數(shù)18～24 kg/m2，平均（21.03±0.84）kg/m2；對(duì)照組79例，其中男性49例，女性30例，年齡41～75歲，平均（58.33±6.44）歲，體質(zhì)指數(shù)18～24 kg/m2，平均（20.91±0.81）kg/m2。兩組年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)等基礎(chǔ)資料均有可比性（P＞0.05）。

2.2 兩組血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平觀(guān)察組血清TGF-β1、Gal-3水平高于對(duì)照組，Omentin-1水平低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，表1）。

2.3 血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平與AF的關(guān)系以是否發(fā)生AF為因變量，將血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平作為自變量實(shí)施Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，血清TGF-β1、Gal-3為AF發(fā)生的危險(xiǎn)因素，Omentin-1為保護(hù)因素（P＜0.05，表2）。

表1 兩組血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平對(duì)比（）

表1 兩組血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平對(duì)比（）

注：TGF-β1：轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1；Omentin-1：網(wǎng)膜素-1；Gal-3：半乳糖凝聚素-3

表2 血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平與AF的關(guān)系

2.4 不同心房纖維化程度患者血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、PCIP、CITP水平根據(jù)觀(guān)察組患者心房組織CVF平均數(shù)分為高纖維化（n=44）與低纖維化（n=35）。高纖維化患者血清TGF-β1、Gal-3、PCIP、CITP水平高于低纖維化，Omentin-1水平低于低纖維化，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，表3）。

2.5 血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、水平與心房纖維化程度的相關(guān)性AF患者血清TGF-β1、Gal-3、PCIP、CITP水平與心房纖維化程度呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），Omentin-1水平與心房纖維化程度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05，表4）。

2.6 血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3水平與心房纖維化生化標(biāo)記物的相關(guān)性AF患者血清TGF-β1、Gal-3與心房纖維化生化標(biāo)記物PCIP、CITP呈正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）；Omentin-1與心房纖維化生化標(biāo)記物PCIP、CITP呈負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05，圖1～6）。

3 討論

AF是臨床常見(jiàn)心律失常類(lèi)型，心肌纖維化是其發(fā)生發(fā)展、維持的一種重要病理生理機(jī)制，且心肌纖維化程度與AF病情、預(yù)后關(guān)系密切[8]。心內(nèi)膜活檢是評(píng)價(jià)心肌纖維化程度，指導(dǎo)AF治療的有效定量評(píng)價(jià)方法，但其屬有創(chuàng)檢查，且受采樣點(diǎn)位置、數(shù)目限制[9]。近年隨檢驗(yàn)技術(shù)發(fā)展，血液學(xué)指標(biāo)檢測(cè)已成為多種疾病早期診斷、預(yù)后評(píng)價(jià)的主要方法。

TGF-β1是調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、分化的TGF-β超家族新發(fā)現(xiàn)成員，介導(dǎo)細(xì)胞外基質(zhì)合成與沉積，是機(jī)體重要始動(dòng)因子，受病理性或生理性過(guò)度修復(fù)過(guò)程影響，易誘導(dǎo)產(chǎn)生過(guò)量的細(xì)胞外基質(zhì)而引發(fā)纖維化。有研究顯示，過(guò)表達(dá)的TGF-β1轉(zhuǎn)基因小鼠在無(wú)心房擴(kuò)大、心力衰竭等病理性改變時(shí)，僅通過(guò)經(jīng)典TGF-β1/Sama通路特異性選擇作用于心房組織中TGF-β1受體即可加重心房纖維化程度造成小鼠心律失常，提出單純TGF-β1高表達(dá)足以引起房顫等心律失常發(fā)生[10]。本研究結(jié)果顯示，觀(guān)察組血清TGF-β1水平高于對(duì)照組（P＜0.05），提示TGF-β1高表達(dá)可能介導(dǎo)AF發(fā)病過(guò)程。此外，有學(xué)者從心臟外科同時(shí)獲取患者心室、心房組織，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)心房組織內(nèi)TGF-β1表達(dá)高于心室組織，且與CVF呈正相關(guān)[11]。本研究亦發(fā)現(xiàn)，隨心房纖維化程度升高，血清TGF-β1呈升高趨勢(shì)，且與心房纖維化生化標(biāo)記物PCIP、CITP水平呈正相關(guān)（P＜0.05），與上述病理檢測(cè)結(jié)果近似，證實(shí)TGF-β1參與AF心房纖維化過(guò)程。但TGF-β1異常表達(dá)的調(diào)控機(jī)制及具體通過(guò)何種信號(hào)通路介導(dǎo)心房纖維化過(guò)程尚未明確，結(jié)合學(xué)者趙欣、Guo等[12,13]報(bào)道分析，可能是中老年群體隨年齡增長(zhǎng)，機(jī)體各項(xiàng)生理機(jī)能退化，尤其是呼吸功能減弱致體內(nèi)酸性代謝產(chǎn)物增加、發(fā)生持續(xù)性微炎癥反應(yīng)，造成組織內(nèi)非活性狀態(tài)的TGF-β1被活化，此生理過(guò)程與AF發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)隨年齡增加而增加的特點(diǎn)一致。Logistic回歸分析顯示，血清TGF-β1是AF發(fā)生的危險(xiǎn)因素（P＜0.05），進(jìn)一步闡明通過(guò)抑制TGF-β1基因表達(dá)，通過(guò)控制、逆轉(zhuǎn)心房間質(zhì)膠原網(wǎng)重建，可為防治AF提供新的途徑。

已有研究證實(shí)，炎性反應(yīng)是心房纖維化的病理生理基礎(chǔ)[14]。巨噬細(xì)胞是機(jī)體炎癥反應(yīng)過(guò)程重要活化細(xì)胞，在機(jī)體慢性炎性反應(yīng)刺激下活化的巨噬細(xì)胞可釋放Gal-3等多種促炎細(xì)胞因子，并與分泌基質(zhì)的肌成纖維細(xì)胞互相作用，最終造成組織結(jié)構(gòu)破壞及纖維化形成。學(xué)者以Gal-3基因突變小鼠作為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ脱芯科湓诜卫w維化中的作用，發(fā)現(xiàn)破壞Gal-3基因的小鼠肌成纖維細(xì)胞活性顯著降低，膠原合成受阻，而肺纖維化程度緩解，加入重組Gal-3后肺纖維化程度又加重[15]。本研究在排除心肌以外其他器官組織纖維化疾病后仍發(fā)現(xiàn)，AF患者血清Gal-3水平高于健康群體，是AF發(fā)生的危險(xiǎn)因素（P＜0.05）。推測(cè)Gal-3介導(dǎo)AF病理改變的過(guò)程可能是：①心臟為高代謝活性器官機(jī)體微炎癥最先受累，刺激巨噬細(xì)胞表達(dá)Gal-3以促進(jìn)成纖維細(xì)胞增殖及向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化，最終引起心房纖維化形成[16]；②Gal-3異常分泌不僅影響新基質(zhì)成分合成，且阻礙細(xì)胞外基質(zhì)成分降解過(guò)程，如：通過(guò)與磷酸酶、張力蛋白同源物結(jié)合上調(diào)下游始動(dòng)因子TGF-β1等表達(dá)[17]；③Gal-3可激發(fā)巨噬細(xì)胞等炎性增殖、活化，形成惡性循環(huán)[18]。進(jìn)一步對(duì)比發(fā)現(xiàn)，高纖維化患者血清Gal-3水平高于低纖維化患者，且表達(dá)水平與心房纖維化程度呈正相關(guān)（P＜0.05），證實(shí)Gal-3與AF患者心房纖維病理變化關(guān)系密切。

表3 不同心房纖維化程度患者血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、PCIP、CITP水平對(duì)比（）

表3 不同心房纖維化程度患者血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、PCIP、CITP水平對(duì)比（）

注：TGF-β1：轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1；Omentin-1：網(wǎng)膜素-1；Gal-3：半乳糖凝聚素-3；PCIP：人I型膠原C端肽；CITP：Ⅰ型原羥基端交聯(lián)肽

表4 血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3、PCIP、CITP水平與心房纖維化程度的相關(guān)性

Omentin-1是一種胰島素抵抗相關(guān)細(xì)胞因子，在心血管疾病、炎性疾病中低表達(dá)，有望成為相關(guān)疾病預(yù)測(cè)指標(biāo)[19]。本研究發(fā)現(xiàn)，Omentin-1在AF患者外周血中低表達(dá)，且Omentin-1水平與心房纖維化程度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）。結(jié)合現(xiàn)有文獻(xiàn)[20]推測(cè)，Omentin-1可能通過(guò)抑制機(jī)體炎性反應(yīng)改善心房纖維化過(guò)程，首先其能抑制核因子NF-ΚB活化，抑制下游TGF-β1、Gal-3等多種炎性因子表達(dá)，緩解心肌炎癥反應(yīng)；其次，通過(guò)激活內(nèi)皮一氧化氮合酶抑制c-Jun氨基端激酶活性，減輕心肌炎癥反應(yīng)，緩解或消除心房纖維化病理性刺激源。進(jìn)一步Logistic回歸分析，Omentin-1是AF發(fā)病的保護(hù)因素（P＜0.05），此作用與上述生理機(jī)制符合。此外，有學(xué)者研究顯示，盡管TGF-β1致纖維化具有獨(dú)立機(jī)制，但離體、活體實(shí)驗(yàn)中TGF-β1完整傳導(dǎo)通路條件下，缺失外源性Gal-3的小鼠，膠原蛋白產(chǎn)生、肌成纖維細(xì)胞活性明顯受抑制[21]。本研究亦發(fā)現(xiàn)血清PCIP、CITP與TGF-β1、Gal-3呈正相關(guān)關(guān)系，與Omentin-1呈負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），說(shuō)明TGF-β1、Omentin-1、Gal-3在AF患者心房纖維化過(guò)程中可能具有共性關(guān)系，但本研究屬于臨床觀(guān)察，未能完全證實(shí)三者間具體關(guān)系，后期可進(jìn)一步通過(guò)細(xì)胞或動(dòng)物實(shí)驗(yàn)探究其作用及機(jī)制。

綜上可知，血清TGF-β1、Omentin-1、Gal-3異常表達(dá)可能是心房纖維化、心房結(jié)構(gòu)重塑誘發(fā)AF的分子機(jī)制，與AF發(fā)生、維持有關(guān)，可為AF早期診斷、治療提供參考。