唐亮 王其海 朱坤

慢性心力衰竭（chronic heart failure,CHF）指各種因素導(dǎo)致的心臟結(jié)構(gòu)和功能障礙，是各種心臟病的嚴(yán)重表現(xiàn)和晚期階段，再住院率和死亡率較高[1]。心室重構(gòu)是誘發(fā)心力衰竭，促使心力衰竭進(jìn)展的關(guān)鍵因素，以心肌肥厚、纖維化為特征，心力衰竭早期心室重構(gòu)起部分代償作用，但是隨著心室重構(gòu)進(jìn)程加劇，逐漸進(jìn)入失代償階段，患者可出現(xiàn)嚴(yán)重的心力衰竭癥狀甚至心源性休克和死亡[2]。有研究發(fā)現(xiàn)，炎癥反應(yīng)參與心力衰竭發(fā)生和發(fā)展的全過程[3]，炎性因子可能與CHF心室重構(gòu)和預(yù)后存在密切關(guān)系。脂質(zhì)運(yùn)載蛋白-2（lipocalin-2,LCN-2）是一種促炎脂肪因子，LCN-2水平異常與肥胖、糖代謝、炎癥反應(yīng)、缺血和感染密切相關(guān)[4]，LCN-2還可誘導(dǎo)心肌細(xì)胞體積增大，促使心肌細(xì)胞凋亡[5]。網(wǎng)膜素-1是一種新型抗炎脂肪因子，具有抗炎、抗動脈粥樣硬化和心血管保護(hù)作用?，F(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)膜素-1水平降低與心力衰竭發(fā)病風(fēng)險增加有關(guān)[6]，肥厚型心肌病患者血清網(wǎng)膜素-1水平明顯低于健康受試者[7]。本研究通過分析CHF患者血清LCN-2、網(wǎng)膜素-1水平，探討其與心室重構(gòu)和預(yù)后的關(guān)系，現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2018年1月至2021年1月安徽皖北煤電集團(tuán)總醫(yī)院收治的CHF患者121例，其中男72例，女49例，年齡54～77（66.27±9.72）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合2018版《中國心力衰竭診斷和治療指南》診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]；（2）紐約心臟病協(xié)會（New York Heart Association,NYHA）心功能分級Ⅱ～Ⅳ級；（3）年齡＞18周歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）先天性或瓣膜性心臟病、心肌炎和心包炎；（2）合并嚴(yán)重感染、惡性腫瘤；（3）未成年患者，隨訪失聯(lián)者。根據(jù)NYHA心功能分級分為NYHA Ⅱ級組（30例）、NYHA Ⅲ級組（52例）、NYHA Ⅳ級組（39例）。另擇同期在本院門診體檢的健康志愿者45名為對照組。4組對象一般資料比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05），見表1。本研究經(jīng)本院醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)（批準(zhǔn)文號：S180510），所有對象均知情同意。

表1 4組對象一般資料比較

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)檢測 CHF患者入院后第2天清晨、對照組體檢當(dāng)日清晨采集空腹靜脈血3 ml注入干燥試管，室溫下靜置30～60 min，3 000 r/min，離心5～10 min，取上清液。使用Multiskan?FC酶標(biāo)儀（美國賽默飛公司生產(chǎn)）采用ELISA法檢測血清LCN-2、網(wǎng)膜素-1、TNF-α、IL-6、B 型腦鈉肽（B-type natriuretic peptide,BNP），N末端B型腦鈉肽前體（N-terminal B-type brain natriuretic peptide,NT-proBNP）水平，試劑盒購自上海通蔚生物科技有限公司（試劑批內(nèi)和批間變異系數(shù)＜5%和＜10%，批號：180213、194201、201352）。

1.2.2 超聲心動圖檢查 采用Vivid E9心臟超聲診斷儀（美國GE公司，探頭頻率2.0～5.0 MHz），測量左心室舒張末期內(nèi)徑（left ventricular end-diastolic diameter,LVEDd）、左心室后壁厚度（left ventricular posterior wall thickness,LVPWT）、室間隔厚度（interventricular septal thickness,IVST）。雙平面Simpson法測量左心室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction,LVEF）。根據(jù)公式[左心室質(zhì)量指數(shù)（left ventricular mass index,LVMI）=左心室質(zhì)量（left ventricular mass,LVM）（g）/體表面積（m2）]計算LVMI，LVM（g）=0.8×1.04×[(LVEDd+IVST+LVPWT)3-LVEDd3]+0.6。

1.2.3 隨訪方法 所有CHF患者出院后均接受電話隨訪12個月，統(tǒng)計隨訪期間終點(diǎn)事件發(fā)生情況，終點(diǎn)事件定義為NYHA心功能分級惡化、因心力衰竭再次入院或死亡。根據(jù)是否發(fā)生終點(diǎn)事件將患者分為預(yù)后良好亞組和預(yù)后不良亞組。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件。正態(tài)分布的計量資料以表示，多組比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的計量資料以M（P25，P75）表示，組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)。計數(shù)資料以百分比表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Pearson法進(jìn)行相關(guān)性分析。采用多因素logistic回歸分析影響CHF患者預(yù)后的因素。采用ROC曲線分析LCN-2、網(wǎng)膜素-1預(yù)測CHF患者預(yù)后的效能，采用Z檢驗(yàn)比較AUC。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 4組對象實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較 NYHA Ⅱ級組、NYHA Ⅲ級組、NYHA Ⅳ級組血清LCN-2、TNF-α、IL-6、BNP、NT-proBNP水平均高于對照組（均P＜0.05），血清網(wǎng)膜素-1水平均低于對照組（均P＜0.05）。NYHA Ⅳ級組血清 LCN-2、TNF-α、IL-6、BNP、NT-proBNP水平均高于NYHA Ⅲ級組和NYHA Ⅱ級組（均P＜0.05），血清網(wǎng)膜素-1水平低于NYHA Ⅲ級組和NYHA Ⅱ級組（均P＜0.05）。NYHA Ⅲ級組血清LCN-2、TNF-α、IL-6、BNP、NT-proBNP水平均高于 NYHA Ⅱ級組（均P＜0.05），血清網(wǎng)膜素-1水平低于NYHA Ⅱ級組（P＜0.05），見表2。

表2 4組對象實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

2.2 4組對象超聲心動圖指標(biāo)比較 NYHA Ⅱ級組、NYHA Ⅲ級組、NYHA Ⅳ級組LVEDd、LVPWT、IVST、IVMI均高于對照組（均P＜0.05），LVEF均低于對照組（均P＜0.05）。NYHA Ⅳ級組LVEDd、LVPWT、IVST、IVMI均高于NYHA Ⅲ級組和NYHA Ⅱ級組（均P＜0.05），LVEF均低于NYHA Ⅲ級組和NYHA Ⅱ級組（均P＜0.05），NYHA Ⅲ級組LVEDd、LVPWT、IVST、IVMI均高于NYHA Ⅱ級組（均P＜0.05），LVEF低于NYHA Ⅱ級組（P＜0.05），見表3。

表3 4組對象超聲心動圖指標(biāo)比較

2.3 LCN-2、網(wǎng)膜素-1與實(shí)驗(yàn)室、超聲心動圖指標(biāo)的相關(guān)性分析 TNF-α、IL-6、BNP、NT-proBNP、LVEDd、LVPWT、IVST、LVMI與 LCN-2均呈正相關(guān)（均 P＜0.01），與網(wǎng)膜素-1均呈負(fù)相關(guān)（均P＜0.01），LVEF與LCN-2呈負(fù)相關(guān)（P＜0.01），與網(wǎng)膜素-1呈正相關(guān)（均P＜0.01），見表4。

表4 血清LCN-2、網(wǎng)膜素-1與心功能指標(biāo)和炎癥因子的相關(guān)性分析

2.4 影響CHF患者預(yù)后的單因素分析 隨訪結(jié)果顯示，預(yù)后不良亞組39例，預(yù)后良好亞組82例。預(yù)后不良亞組NYHA分級Ⅳ級比例、血清TNF-α、IL-6、BNP、NT-proBNP、LCN-2水平，LVEDd、LVPWT、IVST、LVMI均高于預(yù)后良好亞組（均P＜0.05），血清網(wǎng)膜素-1水平、LVEF均低于預(yù)后良好亞組（均P＜0.05），見表5。

表5 影響CHF患者預(yù)后的單因素分析

2.5 影響CHF患者預(yù)后的多因素分析 以NYHA分級（賦值：0=Ⅱ～Ⅲ級，1=Ⅳ級）、TNF-α、IL-6、BNP、NT-proBNP、LCN-2 、網(wǎng)膜素-1、LVEDd、LVPWT、IVST、IVMI、LVEF為自變量，CHF患者預(yù)后為因變量（賦值：0=預(yù)后良好，1=預(yù)后不良），向后逐步法排除變量，最終NYHA分級Ⅳ級、LCN-2是CHF患者預(yù)后不良的危險因素，網(wǎng)膜素-1是CHF患者預(yù)后不良的保護(hù)因素（均P＜0.05），見表6。

表6 影響CHF患者預(yù)后的logistic回歸分析

2.6 LCN-2、網(wǎng)膜素-1預(yù)測CHF患者預(yù)后的效能分析 LCN-2、網(wǎng)膜素-1預(yù)測CHF患者預(yù)后不良的界值為42.09 ng/ml、126.39 ng/ml，AUC為0.745、0.701，聯(lián)合LCN-2、網(wǎng)膜素-1（以LCN-2、網(wǎng)膜素-1其中一項(xiàng)超過界值即視為陽性）預(yù)測CHF患者預(yù)后不良的AUC為0.909，高于LCN-2、網(wǎng)膜素-1單獨(dú)預(yù)測（Z=3.187、4.138，均P＜0.01），見表7、圖1。

圖1 LCN-2、網(wǎng)膜素-1預(yù)測CHF患者預(yù)后的ROC曲線

表7 LCN-2、網(wǎng)膜素-1預(yù)測CHF患者預(yù)后的效能分析

3 討論

心室重構(gòu)是CHF發(fā)生、發(fā)展的重要病理機(jī)制，持續(xù)心室重構(gòu)可導(dǎo)致心肌進(jìn)行肥厚，心腔不斷增大，伴隨收縮和（或）舒張功能障礙，最終發(fā)展為不可逆的心肌損害，心力衰竭甚至死亡[9]。心室重構(gòu)機(jī)制復(fù)雜，炎性因子是其主要的致病因素，炎性因子可通過介導(dǎo)先天免疫促使無菌性炎癥反應(yīng)，大量炎性因子遷移浸潤于心肌細(xì)胞，誘導(dǎo)心肌細(xì)胞壞死凋亡，間質(zhì)細(xì)胞分泌大量膠原蛋白，導(dǎo)致心肌纖維化和重塑[10]。

LCN-2是中性粒細(xì)胞分泌的炎癥蛋白，又稱中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白，可抑制食物攝入，釋放飽腹感信號，改善全身葡萄糖代謝，增加能量消耗，還可調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡、免疫應(yīng)答和炎癥反應(yīng)等[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，CHF患者血清LCN-2水平隨著NYHA分級增高而升高，且LCN-2水平與BNP、NT-proBNP均呈正相關(guān)，與LVEF呈負(fù)相關(guān)，BNP、NT-proBNP是篩查心力衰竭的敏感指標(biāo)[8]，由此可見LCN-2可反映CHF風(fēng)險，是心力衰竭評估的潛在指標(biāo)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，LCN-2與 LVEDd、LVPWT、IVST、LVMI均呈正相關(guān)，說明LCN-2與CHF患者左心室重構(gòu)存在密切關(guān)系，LCN-2可能通過誘導(dǎo)心室重構(gòu)參與CHF發(fā)病過程。推測機(jī)制可能為LCN-2可加劇線粒體功能障礙，受損線粒體釋放的活性氧或線粒體DNA可引發(fā)核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3炎癥小體激活，上調(diào)波形蛋白表達(dá)，促使成纖維細(xì)胞增生和積聚，引起心肌纖維化[12]。其次，LCN-2通過NF-κB信號通路誘導(dǎo)心肌炎癥反應(yīng)，促使間質(zhì)細(xì)胞增殖分化，分泌大量膠原蛋白，引起心肌纖維化和心室重構(gòu)[13]。本研究相關(guān)性分析結(jié)果示LCN-2與TNF-α、IL-6呈正相關(guān)，驗(yàn)證了LCN-2可能通過促使炎癥反應(yīng)誘導(dǎo)心室重構(gòu)發(fā)生。通過隨訪發(fā)現(xiàn)預(yù)后不良組血清LCN-2水平高于預(yù)后良好組，LCN-2是CHF患者預(yù)后不良的危險因素，LCN-2預(yù)測CHF患者預(yù)后的AUC為0.745，說明LCN-2可作為CHF患者預(yù)后評估的有價值指標(biāo)。Song等[14]研究發(fā)現(xiàn)心力衰竭患者血清LCN-2水平明顯升高，LCN-2在急性失代償性心力衰竭患者再入院和全因死亡評估中價值高于BNP（AUC為0.72比0.65）。Wettersten等[15]也指出血清LCN-2水平可預(yù)測急性心力衰竭患者30 d、60 d終點(diǎn)事件，優(yōu)于尿LCN-2和肌酐。

網(wǎng)膜素-1是一種新發(fā)現(xiàn)的具有抗炎作用的脂肪細(xì)胞因子，在脂肪分化、成熟和代謝，免疫反應(yīng)調(diào)節(jié)，炎癥和胰島素抵抗中起著關(guān)鍵作用[16]。網(wǎng)膜素-1可通過磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B通路抑制巨噬細(xì)胞炎性因子釋放[17]，還可介導(dǎo)巨噬細(xì)胞膽固醇外流，發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用，血清網(wǎng)膜素-1水平降低與動脈粥樣硬化性心血管疾病有關(guān)[18]。本研究發(fā)現(xiàn)網(wǎng)膜素-1缺失可能與CHF的發(fā)生有關(guān)，網(wǎng)膜素-1可能通過誘導(dǎo)心室重構(gòu)參與CHF發(fā)病過程。Bilovol等[19]研究也發(fā)現(xiàn)網(wǎng)膜素-1水平降低是2型糖尿病患者左心室肥厚和舒張功能障礙的主要預(yù)測因子。YIdz等[7]報道顯示網(wǎng)膜素-1水平降低與肥厚型心肌病發(fā)生有關(guān)。以上結(jié)果提示網(wǎng)膜素-1可能參與心肌細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)改變以及心功能障礙的病理機(jī)制。推測原因如下：首先，網(wǎng)膜素-1通過調(diào)控炎癥反應(yīng)抑制心肌肥厚和纖維化，本研究相關(guān)性分析結(jié)果示網(wǎng)膜素-1濃度與TNF-α、IL-6呈負(fù)相關(guān)，TNF-α可誘導(dǎo)Ⅲ型前膠原合成增加，導(dǎo)致LVEDd增加和LVEF降低[20]。因此，網(wǎng)膜素-1缺乏則其抗炎作用減弱，加速心肌肥厚和纖維化進(jìn)程降。其次，網(wǎng)膜素-1通過阻斷AMP活化蛋白激酶磷酸化，抑制蛋白激酶B活性，抑制心肌缺血損傷和細(xì)胞凋亡[21]，網(wǎng)膜素-1缺乏可能加速心肌凋亡和適應(yīng)不良性肥大。本研究發(fā)現(xiàn)網(wǎng)膜素-1缺乏與CHF患者出院后終點(diǎn)事件發(fā)生有關(guān)，其是CHF患者預(yù)后不良的保護(hù)因素，預(yù)測CHF患者預(yù)后的AUC達(dá)0.701，說明網(wǎng)膜素-1是CHF患者預(yù)后評估的潛在指標(biāo)。

綜上所述，CHF患者血清LCN-2水平增高，網(wǎng)膜素-1水平降低，LCN-2、網(wǎng)膜素-1均與心室重構(gòu)以及出院后終點(diǎn)事件有關(guān)，聯(lián)合LCN-2和網(wǎng)膜素-1可為CHF患者預(yù)后評估提供更可靠信息。LCN-2、網(wǎng)膜素-1可能通過介導(dǎo)炎癥反應(yīng)誘導(dǎo)心室重構(gòu)的發(fā)生。