郭偉 樓滟 張錦麗 吳杭捷
當前我國人口老齡化程度不斷加深,心血管疾病發(fā)病率不斷升高,慢性心力衰竭(下稱心衰)的發(fā)病率也在不斷升高[1]。慢性心衰患者生活質量嚴重下降,臨床表現(xiàn)主要為呼吸困難、乏力、體液潴留等,心衰過程可導致心室重構,若觸發(fā)心房顫動(下稱房顫),患者心功能可迅速下降,病死率大大升高。目前,全球心衰患者約4 000萬[2],房顫約3 350萬人[3]。血清胱抑素C(cystatin C,Cys-C)是一類能探測腎小球濾過率變化的標志物,靈敏度強于肌酐,且在組織學上并無特異性。近年來已有研究證明人體血清Cys-C水平與眾多心血管疾病密切相關。血清Cys-C為低分子量堿性蛋白,參與慢性心衰病理生理過程,導致患者心室重構[4-5]。本研究分析血清Cys-C水平變化與慢性心衰患者心室重塑、心功能及房顫的相關性,現(xiàn)將結果報道如下。
1.1 對象選擇2018年10月至2020年11月浙江省醫(yī)療健康集團杭州醫(yī)院收治的慢性心衰患者110例為觀察組,男64例,女46例,年齡37~75(54.83±5.49)歲。根據(jù)紐約心臟病協(xié)會(New York Heart Association,NYHA)心功能分級分為Ⅰ級亞組22例、Ⅱ級亞組31例、Ⅲ級亞組40例、Ⅳ級亞組17例。根據(jù)患者是否合并房顫,再將觀察組患者分為房顫亞組34例及非房顫亞組76例。納入標準:均符合《2018國家衛(wèi)生和臨床技術優(yōu)化研究所(National Institute of Health and Clinical Excellence,NICE)成人慢性心力衰竭診斷與管理指南》慢性心衰的診斷標準[6];符合房顫診斷指南標準[7-8]。排除標準:感染或免疫系統(tǒng)疾?。唤涣髡系K;腎手術史;惡性腫瘤。另擇同期本院健康體檢者90名為對照組,男40名,女50名,年齡30~69歲(53.59±5.16)歲。兩組對象性別、年齡等一般資料比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準(批準文號:LLW-FO-403),兩組對象均簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 血清Cys-C檢測取兩組對象外周靜脈血置于試管中,離心后取血清,低溫冷凍保存。采用山東博科生物科技有限公司的BK-400型全自動生化分析儀測定血清Cys-C水平,試劑盒購自深圳市益百順科技有限公司。
1.2.2 超聲心動圖檢查使用美國惠普S5500型彩色多普勒超聲診斷儀對兩組對象行超聲心動圖檢查,用Simpson單平面法測量左心室射血分數(shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF),左心室舒張末期室間隔厚度(interventricular septum thickness at enddiastole,IVST)、左心室后壁厚度(posterior wall thickness,PWT)、左心室舒張末期內徑(left ventricular end diastolic diameter,LVEDd)及左心房內徑(left atrium diameter,LAD),計算左心室質量(left ventricular mass,LVM)。LVM=1.04[(IVST+PWT+LVEDd)3-(LVEDd)3]-13.6。各參數(shù)采用相同心動周期,取3個周期平均值[9]。
1.3 統(tǒng)計學處理采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件。計量資料以表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗。計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗。血清Cys-C水平與房顫、LVEF、LVEDd、LVM的相關性分析采用Spearman秩相關。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 觀察組及對照組對象血清Cys-C水平比較觀察組血清Cys-C水平為(1.57±0.51)mg/L,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級亞組患者的血清Cys-C水平分別為(1.02±0.27)、(1.31±0.24)、(1.73±0.26)、(2.36±0.34)mg/L,對照組為(0.71±0.14)mg/L,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級亞組、對照組血清Cys-C水平比較,差異有統(tǒng)計學意義(F=56.487,P<0.05)。Ⅳ級亞組血清Cys-C水平高于Ⅲ級亞組,Ⅲ級亞組高于Ⅱ級亞組,Ⅱ級亞組高于Ⅰ級亞組,Ⅰ級亞組高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。房顫亞組患者血清Cys-C水平為(1.62±0.51)mg/L,高于非房顫亞組的(1.41±0.48)mg/L,差異有統(tǒng)計學意義(t=9.483,P<0.05)。
2.2 兩組對象超聲心動圖指標比較 觀察組LVEF低于對照組,LVEDd、LVM高于對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(t=18.245、11.905、9.067,均P<0.05);Ⅳ級亞組LVEF低于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級亞組,LVEDd、LVM高于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級亞組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。見表1。
表1 兩組對象超聲心動圖指標比較
2.3 血清Cys-C水平與房顫、LVEF、LVEDd、LVM的相關性分析 血清Cys-C水平與LVEF呈負相關(rs=-0.786,P<0.05),與房顫、LVEDd、LVM均呈正相關(rs=0.242、0.703、0.530,均P<0.05)。
慢性心衰是心內科常見的疾病之一,是各種心臟疾病的嚴重表現(xiàn),患病率較高,對患者的日常生活造成嚴重影響[10-11]。慢性心衰患者病死率較高,死亡的主要原因是心衰患者易并發(fā)心律失常。但經(jīng)過多年研究,患者發(fā)生房顫的機制仍不清楚,尤其是慢性心衰中的亞細胞和心肌結構的重塑導致的房顫。近年研究已證實慢性心衰出現(xiàn)心律失常的主要原因是慢性心衰中的亞細胞會重塑心肌結構,同時也會導致體內鈣循環(huán)出現(xiàn)紊亂,而鈣循環(huán)在慢性心衰的病理過程中承擔基礎作用。體內鈣循環(huán)主要參與心肌細胞外基質代謝,能夠降解除多糖以外的所有心肌細胞外基質成分。血清Cys-C是一種半胱氨酸蛋白酶抑制劑,主要由CST3基因編碼,在正常人體中表達穩(wěn)定,但在慢性心衰患者體內表達明顯升高,主要作用是維持特定細胞的生理功能[12]。Cys-C與血管壁基質的產生、氧化應激、炎癥反應、血管內皮細胞損傷等密切相關,可參與心血管疾病的發(fā)生、發(fā)展。Cys-C可抑制心肌組織蛋白酶B的活性,使得心肌中積聚大量的骨橋蛋白和金屬蛋白組織抑制因子1,引起體內金屬蛋白水平升高,加速原纖維膠原蛋白的降解,影響心臟收縮、舒張,造成心肌纖維化,從而參與心室重構。
本研究中,觀察組患者的Cys-C水平高于對照組,且慢性心衰的患者NYHA心功能分級越高,Cys-C水平越高。心室重構是慢性心衰患者常見的并發(fā)癥,會引起患者心功能、心臟表型發(fā)生變化,造成心肌細胞分泌的腦鈉肽增加,從而加重心室壓力及容量負荷。心室重構作為一種病理生理反應,其主要修復心室病變,但同時會改變心室的結構,包括心臟的大小、形狀以及功能。機體內Cys-C水平變化失衡與心室重構也存在聯(lián)系。慢性心衰患者體內的有效循環(huán)血量相對降低,腎臟血流灌注也隨之下降,從而加重腎損傷,體內的Cys-C水平升高,則可通過Cys-C表達水平調節(jié)組織蛋白酶活性[13-14]。心室重塑包括心肌細胞凋亡、心肌細胞肥大、胚胎基因再表達及心肌間質異常變化等心臟結構、功能及表型的改變,當心肌膠原降解速率超過合成速率,會破壞原有心肌膠原支架。其中降低半胱氨酸蛋白酶活性是Cys-C的主要作用,影響血管壁及心室重構[15-16]。
本研究提示血清Cys-C與LVEF呈負相關,與房顫、LVEDd、LVM呈正相關,提示血清Cys-C水平可評估慢性心衰患者病情嚴重程度及心室重構情況。血清Cys-C水平與房顫呈正相關,由此推測Cys-C能夠降低白細胞的生理作用,使得心肌組織中的炎細胞表達水平升高;Cys-C還可能抑制心肌細胞脂肪酸氧化過程,導致心肌肥大、心臟功能障礙,對心房重構產生嚴重影響。此外,Zivlas等[17]發(fā)現(xiàn)血清Cys-C水平與左心房的擴大程度呈正相關,本研究也提示血清Cys-C水平與LVEDd呈正相關,提示Cys-C的抑制劑對炎癥反應、重構心臟結構及心肌纖維化有著明顯的抑制作用,可將這個理論應用于臨床,為慢性心衰患者的治療提供參考。
綜上所述,慢性心衰患者血清Cys-C水平呈高表達,且其表達水平與心功能及病情嚴重程度密切相關,因此或可將此結果用于評估心室重構和患者的危險分層,為慢性心衰的臨床治療提供參考。