摘要目的：探究血清白三烯B4（LTB4）、生長(zhǎng)分化因子-15（GDF-15）水平與病毒性心肌炎（VMC）病人病情及不良預(yù)后的關(guān)系。方法：選取2019年1月—2021年12月在襄陽市中心醫(yī)院就診的110例VMC病人作為研究對(duì)象，根據(jù)病情嚴(yán)重程度將病人分為輕癥組（74例）與重癥組（36例），根據(jù)預(yù)后情況分為預(yù)后良好組（78例）與預(yù)后不良組（32例）；另選取同期在襄陽市中心醫(yī)院體檢健康者110名作為對(duì)照組。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測(cè)定血清LTB4、GDF-15和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細(xì)胞介素（IL）-18、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）水平；采用Pearson相關(guān)分析法分析血清LTB4、GDF-15與炎性因子TNF-α、IL-18以及CK-MB、cTnI水平的相關(guān)性；采用Logistic回歸分析VMC病人預(yù)后不良的影響因素；采用受試者工作特征（ROC）曲線分析血清LTB4、GDF-15水平在預(yù)測(cè)VMC病人不良預(yù)后中的價(jià)值。結(jié)果：VMC組TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI、LTB4、GDF-15水平較對(duì)照組均明顯升高（P＜0.05）；VMC病人血清LTB4、GDF-15水平隨其病情嚴(yán)重程度加重而升高（P＜0.05）；與VMC預(yù)后良好組相比，預(yù)后不良組血清LTB4、GDF-15、CK-MB、cTnI、TNF-α、IL-18水平均明顯升高（P＜0.05）；Pearson相關(guān)分析顯示，VMC病人血清LTB4、GDF-15水平與TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平均呈正相關(guān)（P＜0.05）；Logistic回歸分析顯示，高水平LTB4、GDF-15、TNF-α均為VMC病人預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05）；血清LTB4、GDF-15水平預(yù)測(cè)VMC病人預(yù)后不良的曲線下面積（AUC）分別為0.863，0.844，兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)的AUC為0.931，均優(yōu)于兩者單獨(dú)預(yù)測(cè)（Z值分別為1.986，1.989，P＜0.05）。結(jié)論：VMC病人血清LTB4、GDF-15水平明顯升高，且與VMC病人病情嚴(yán)重程度及預(yù)后相關(guān)，兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)VMC病人預(yù)后具有一定價(jià)值。

關(guān)鍵詞病毒性心肌炎；白三烯B4；生長(zhǎng)分化因子-15；病情；不良預(yù)后

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.24.024

心肌炎是一種相對(duì)常見但可能危及生命的心肌炎癥性疾病，影響全世界數(shù)百萬人，特別是兒童和男性年輕人，并且是該人群中心臟性猝死、最初不明原因的擴(kuò)張型心肌病和心力衰竭的相關(guān)原因，病毒感染是心肌炎的最常見原因［1］。病毒性心肌炎（viral myocarditis，VMC）是指由病毒感染引起的心肌局部或彌漫性急性或慢性炎癥病變，可能導(dǎo)致嚴(yán)重的急性心臟損傷或慢性持續(xù)性心臟損傷，每10萬人中有10～22人發(fā)生VMC［2-3］。VMC是目前尚無有效治療方法的年輕人群心力衰竭的主要原因，盡管研究取得了重大進(jìn)展，但治療仍然存在挑戰(zhàn)，主要是因?yàn)閷?duì)驅(qū)使心肌急性病毒損傷向慢性炎癥、病理性心臟重塑和心功能不全的確切炎癥反應(yīng)了解不完全［4］。

白三烯B4（LTB4）是花生四烯酸的代謝產(chǎn)物，為有效的促炎脂質(zhì)介質(zhì)，可激活白細(xì)胞并將其募集至發(fā)炎區(qū)域［5］。研究顯示，LTB4主要由中性粒細(xì)胞分泌，可增強(qiáng)炎癥活動(dòng)期間中性粒細(xì)胞的募集［6］。生長(zhǎng)分化因子-15（GDF-15）是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β超家族的不同成員，為人類癌癥中最廣泛過度表達(dá)的蛋白質(zhì)之一，血清GDF-15水平升高常與預(yù)后不良有關(guān)，GDF-15是一種有效的預(yù)后炎癥生物標(biāo)志物，在包括癌癥和心血管疾病在內(nèi)的多種疾病中呈升高趨勢(shì)［7-8］。本研究通過測(cè)定病毒性心肌炎病人血清LTB4和GDF-15水平，探究?jī)烧吲c該疾病病人病情及不良預(yù)后的關(guān)系，旨在為病毒性心肌炎的病情評(píng)估和預(yù)后提供一定參考。

1資料與方法

1.1臨床資料

選取2019年1月—2021年12月于本院就診治療的110例VMC病人作為研究對(duì)象（VMC組），年齡23～42（29.54±5.36）歲；另選取同期在本院體檢健康者110名作為對(duì)照組，年齡21～43（30.89±5.73）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：1）病人符合VMC相關(guān)診療標(biāo)準(zhǔn)［9］；2）研究對(duì)象知情且同意；3）臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：1）合并其他心腦血管疾病者；2）患有惡性腫瘤病人；3）合并血液系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)疾病者；4）伴有肝、腎功能疾病病人。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)（倫理批號(hào)：2018-1269）。

1.2方法

1.2.1一般資料收集

收集所有研究對(duì)象的年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)等基本臨床資料。

1.2.2酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測(cè)定血清LTB4、GDF-15和TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平

采集VMC病人和對(duì)照組研究對(duì)象確診當(dāng)日或體檢當(dāng)日空腹靜脈血3 mL，4 ℃冰箱保存，血液離心機(jī)（湖南赫西儀器，型號(hào)：H/T12MM）4 000 r/min離心10 min，取上清液，－80 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。根?jù)人LTB4 ELISA試劑盒（上海蓋寧生物，貨號(hào)：GN-H10358）、人GDF-15 ELISA試劑盒（上海瓦蘭生物，貨號(hào)：E07278）、人TNF-α ELISA試劑盒（上海繼和生物，貨號(hào)：JH-H12145）、人IL-18 ELISA試劑盒（上海繼和生物，貨號(hào)：JH-H10324）、人CK-MB ELISA試劑盒（上海瓦蘭生物，貨號(hào)：A6034）、人cTnI ELISA試劑盒（加拿大Biomatik，貨號(hào)：EKF57133）說明書配制LTB4、GDF-15、TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI標(biāo)準(zhǔn)品溶液，解凍血清樣本，多功能酶標(biāo)儀（上海閃譜，型號(hào)：SuPerMax 3000FA型）測(cè)定LTB4、GDF-15、TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI標(biāo)準(zhǔn)品溶液以及血清樣本在450 nm處的吸光度，繪制LTB4、GDF-15、TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI標(biāo)準(zhǔn)品回歸曲線。根據(jù)LTB4、GDF-15、TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI標(biāo)準(zhǔn)品回歸曲線方程，計(jì)算血清LTB4、GDF-15、TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI濃度水平。

1.2.3病情嚴(yán)重程度分級(jí)

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)［10］，將VMC病人分為輕癥組（74例）與重癥組（36例）。1）輕癥VMC病人臨床表現(xiàn)為房性或室性期前收縮，心肌肌鈣蛋白＜0.1 μg/L，心電圖顯示ST-T改變；2）重癥VMC病人臨床表現(xiàn)為急性左心衰竭、Ⅲ房室傳導(dǎo)阻滯、cTnl＞0.2 μg/L，心源性休克以及短陣室性心動(dòng)過速，心電圖表現(xiàn)類似于急性心肌梗死。

1.2.4隨訪調(diào)查

對(duì)VMC病人進(jìn)行為期12個(gè)月的電話和門診復(fù)查方式隨訪調(diào)查，根據(jù)隨訪結(jié)果將其分為預(yù)后良好組（78例）與預(yù)后不良組（32例）。預(yù)后不良指出現(xiàn)死亡、心力衰竭、心臟移植、再次入院以及VMC復(fù)發(fā)等；預(yù)后良好指未出現(xiàn)不良事件。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 25.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。定性資料以例數(shù)、百分比（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)；定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，采用t檢驗(yàn)；采用Pearson相關(guān)分析法分析血清LTB4、GDF-15水平與TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平的相關(guān)性；采用多因素Logistic回歸分析VMC病人預(yù)后不良的影響因素；采用受試者工作特征曲線（ROC）評(píng)價(jià)血清LTB4、GDF-15水平在預(yù)測(cè)VMC預(yù)后中的價(jià)值。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1對(duì)照組與VMC組一般資料比較

與對(duì)照組比較，VMC組炎性因子TNF-α、IL-18以及心肌損傷標(biāo)志物CK-MB、cTnI水平均明顯升高（P＜0.05）；對(duì)照組與VMC組年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。詳見表1。

2.2對(duì)照組與VMC組血清LTB4、GDF-15水平比較

與對(duì)照組比較，VMC組血清LTB4、GDF-15水平均明顯升高（P＜0.05）。詳見表2。2.3不同嚴(yán)重程度VMC病人血清LTB4、GDF-15水平比較VMC病人血清LTB4、GDF-15水平隨其病情嚴(yán)重程度的加重而升高（P＜0.05）。詳見表3。

2.4不同預(yù)后VMC病人血清LTB4、GDF-15、CK-MB、cTnI、TNF-α、IL-18水平比較

與VMC預(yù)后良好組比較，預(yù)后不良組血清LTB4、GDF-15、CK-MB、cTnI、TNF-α、IL-18水平均明顯升高（P＜0.05）。詳見表4。

2.5LTB4、GDF-15水平與血清指標(biāo)的相關(guān)性分析

Pearson相關(guān)分析顯示，VMC病人血清LTB4水平與炎性因子TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平均呈正相關(guān)（r值分別為0.492，0.548，0.513，0.485，P均＜0.05）；VMC病人血清GDF-15水平與炎性因子TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平均呈正相關(guān)（r值分別為0.504，0.535，0.509，0.491，P均＜0.05）。詳見表5。2.6多因素Logistic回歸分析VMC病人預(yù)后不良的影響因素以VMC病人預(yù)后是否不良（是＝1，否＝0）作為因變量，以血清LTB4、GDF-15、TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平為自變量進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示，高水平LTB4、GDF-15、TNF-α均為VMC病人預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05）。詳見表6。

2.7血清LTB4、GDF-15水平在預(yù)測(cè)VMC病人預(yù)后不良中的價(jià)值

以血清LTB4、GDF-15水平為檢驗(yàn)變量，以VMC病人預(yù)后是否不良為狀態(tài)變量（是＝1，否＝0）繪制ROC曲線。血清LTB4、GDF-15聯(lián)合預(yù)測(cè)VMC病人預(yù)后的效能均優(yōu)于兩者單獨(dú)預(yù)測(cè)（Z值分別為1.986，1.989，P均＜0.05）。詳見圖1、表7。

3討論

心肌炎是心肌的炎癥和損傷，可由幾種病毒引起［11］。生理?xiàng)l件下，在心肌中檢測(cè)到少量免疫細(xì)胞，感染或自身免疫性疾病發(fā)作后，許多免疫細(xì)胞和細(xì)胞因子聚集在心肌組織中以引發(fā)炎癥反應(yīng)［12］。VMC的典型特征是流感樣前驅(qū)癥狀、勞力性呼吸困難、心悸、胸骨后胸痛和心電圖異常［13］。研究顯示，VMC病人預(yù)后良好組血清TNF-α、IL-18、cTnI水平明顯低于預(yù)后不良組［10］。VMC病人血清CK-MB水平較對(duì)照組明顯升高［14］。本研究發(fā)現(xiàn)，VMC組炎性因子TNF-α、IL-18以及心肌損傷標(biāo)志物CK-MB、cTnI水平較對(duì)照組均明顯升高，且高水平TNF-α為VMC病人預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與部分研究［14］結(jié)果一致，提示VMC發(fā)生與炎癥反應(yīng)相關(guān)。

LTB4是由白細(xì)胞產(chǎn)生炎癥的脂質(zhì)介質(zhì)，通過5-脂加氧酶（5-LO）途徑來源于花生四烯酸，主要以磷脂的形式存在于細(xì)胞膜中［15］。LTB4由多種吞噬細(xì)胞表達(dá)，包括中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和肥大細(xì)胞，可誘導(dǎo)免疫炎癥反應(yīng)和趨化性，增強(qiáng)病原微生物或有害刺激的消除［16］。LTB4被確定為經(jīng)典促炎介質(zhì)，促進(jìn)抗菌防御和調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，當(dāng)LTB4過量或不恰當(dāng)?shù)匦纬蓵r(shí)，可以參與慢性炎癥性疾病的發(fā)病機(jī)制［17］。本研究發(fā)現(xiàn)，VMC組血清LTB4水平較對(duì)照組明顯升高，且隨病情嚴(yán)重程度加重而升高，提示血清LTB4水平與VMC病情嚴(yán)重程度具有一定相關(guān)性。VMC病人血清LTB4水平與TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平均呈正相關(guān)，高水平LTB4為VMC病人預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，推測(cè)LTB4可能通過介導(dǎo)炎癥反應(yīng)促進(jìn)VMC的發(fā)生［17］。預(yù)后不良組血清LTB4水平較預(yù)后良好組明顯升高，血清LTB4水平預(yù)測(cè)VMC病人預(yù)后不良的AUC為0.863，提示血清LTB4水平在VMC預(yù)后評(píng)估中具有一定價(jià)值。

GDF-15也稱為NSAID激活基因-1（NAG-1），與多種生物過程和疾病有關(guān)，也被描述為肌分裂因子，是一種起源于骨骼肌線粒體的細(xì)胞因子［18-19］。GDF-15基因在心肌細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞中的表達(dá)在氧化應(yīng)激、炎癥和組織損傷時(shí)強(qiáng)烈上調(diào)，而高水平的血清GDF-15與無效的紅細(xì)胞生成有關(guān)，可能反映某種類型的骨髓應(yīng)激或紅細(xì)胞凋亡［20］。在許多心血管疾?。ㄈ绶蚀?、心力衰竭、動(dòng)脈粥樣硬化、內(nèi)皮功能障礙）中，肥胖、胰島素抵抗、糖尿病和慢性腎臟疾病與GDF-15升高有關(guān)，并與疾病的進(jìn)展和預(yù)后有關(guān)［21］。研究顯示，在缺氧、炎癥和氧化應(yīng)激等病理?xiàng)l件下，血漿GDF-15水平升高，與心血管手術(shù)病人總死亡率密切相關(guān)［22］。在冠狀動(dòng)脈疾病病人中，GDF-15與總死亡率和不良事件風(fēng)險(xiǎn)升高相關(guān)［23］。本研究發(fā)現(xiàn)，VMC組血清GDF-15水平較對(duì)照組明顯升高，且隨病情嚴(yán)重程度加重而升高，與Kato等［22］在心血管疾病病人中的研究結(jié)果相似，提示GDF-15水平與VMC病情嚴(yán)重程度具有一定相關(guān)性。VMC病人血清GDF-15水平與TNF-α、IL-18、CK-MB、cTnI水平呈正相關(guān)，高水平GDF-15為VMC病人預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，推測(cè)GDF-15可能通過炎癥反應(yīng)影響VMC的發(fā)生發(fā)展。預(yù)后不良組血清GDF-15水平較預(yù)后良好組明顯升高，血清GDF-15水平預(yù)測(cè)VMC病人預(yù)后不良的AUC為0.844，推測(cè)GDF-15水平在VMC病人預(yù)后評(píng)估中具有一定價(jià)值。進(jìn)一步進(jìn)行ROC曲線分析顯示，LTB4、GDF-15聯(lián)合預(yù)測(cè)的AUC為0.931，均優(yōu)于兩者單獨(dú)預(yù)測(cè)，提示兩者聯(lián)合在VMC病人病情及預(yù)后評(píng)估中具有重要價(jià)值。

VMC病人血清LTB4、GDF-15水平明顯升高，且兩者隨著VMC病人病情嚴(yán)重程度加重而升高，兩者聯(lián)合在預(yù)測(cè)VMC病人預(yù)后中具有一定價(jià)值。本研究樣本量有限，下一步可擴(kuò)大樣本，對(duì)此進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。

參考文獻(xiàn)：

［1］SOZZI F B，GHERBESI E，F(xiàn)AGGIANO A，et al. Viral myocarditis：classification，diagnosis，and clinical implications［J］.Frontiers in Cardiovascular Medicine，2022，9：908663.

［2］RROKU A，KOTTWITZ J，HEIDECKER B.Update on myocarditis-what we know so far and where we may be heading［J］.European Heart Journal Acute Cardiovascular Care，2021，10（4）：455-467.

［3］OLEJNICZAK M，SCHWARTZ M，WEBBER E，et al. Viral myocarditis-incidence，diagnosis and management［J］.Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia，2020，34（6）：1591-1601.

［4］MOHAMUD Y，LI B，BAHREYNI A，et al.Mitochondria dysfunction at the heart of viral myocarditis：mechanistic insights and therapeutic implications［J］.Viruses，2023，15（2）：351.

［5］ASAHARA M，ITO N，HOSHINO Y，et al.Role of leukotriene B4（LTB4）-LTB4 receptor 1 signaling in post-incisional nociceptive sensitization and local inflammation in mice［J］.PLoS One，2022，17（10）：e0276135.

［6］LUO J，MA Q J，TANG H，et al. LTB4 promotes acute lung injury via upregulating the PLCε-1/TLR4/NF-κB pathway in one-lung ventilation［J］.Disease Markers，2022，2022：1839341.

［7］WISCHHUSEN J，MELERO I，F(xiàn)RIDMAN W H.Growth/differentiation factor-15（GDF-15）：from biomarker to novel targetable immune checkpoint［J］.Frontiers in Immunology，2020，11：951.

［8］SITHIRAVEL C，RYSLAND R，ALAOUR B，et al.Biological variation，reference change values and index of individuality of GDF-15［J］.Clinical Chemistry and Laboratory Medicine，2022，60（4）：593-596.

［9］中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì)心血管病分會(huì).國(guó)際中醫(yī)臨床實(shí)踐指南？偊b病毒性心肌炎［J］.中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志，2020，26（18）：91-97.

［10］盧東東，唐智奇，楊帆，等.病毒性心肌炎患者外周血miR-146b表達(dá)水平與病情及不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性［J］.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2022，53（8）：998-1003.

［11］YANG Y，LI W，YOU B S，et al.Advances in cell death mechanisms involved in viral myocarditis［J］.Frontiers in Cardiovascular Medicine，2022，9：968752.

［12］ZHENG S Y，DONG J Z.Role of Toll-like receptors and Th responses in viral myocarditis［J］.Frontiers in Immunology，2022，13：843891.

［13］ASLLANAJ B，CHANG E，DOTA A，et al.Viral myocarditis mimicking ST-segment elevation myocardial infarction complicated by thrombocytopenia and vasculitic peripheral neuropathy［J］.Journal of Investigative Medicine High Impact Case Reports，2022，10：23247096221139271.

［14］韓欣宇，李舒，張杰，等.病毒性心肌炎患者血清Gal-3、PTX-3表達(dá)及其預(yù)后意義［J］.國(guó)際病毒學(xué)雜志，2021，28（1）：32-36.

［15］WANG T Q，F(xiàn)U X J，CHEN Q F，et al.Arachidonic acid metabolism and kidney inflammation［J］.International Journal of Molecular Sciences，2019，20（15）：3683.

［16］LORENCETTI-SILVA F，ARNEZ M F M，THOM J P Q，et al. Leukotriene B4 loaded in microspheres inhibits osteoclast differentiation and activation［J］.Brazilian Dental Journal，2022，33（5）：35-45.

［17］LORENZETTI F，VERA M C，CEBALLOS M P，et al.Participation of 5-lipoxygenase and LTB4 in liver regeneration after partial hepatectomy［J］.Scientific Reports，2019，9（1）：18176.

［18］BAEK S J，ELING T.Growth differentiation factor 15 （GDF15）：a survival protein with therapeutic potential in metabolic diseases［J］.Pharmacology amp; Therapeutics，2019，198：46-58.

［19］EDDY A C，TRASK A J.Growth differentiation factor-15 and its role in diabetes and cardiovascular disease［J］.Cytokine amp; Growth Factor Reviews，2021，57：11-18.

［20］LARISSI K，POLITOU M，MARGELI A，et al.The growth differentiation factor-15 （GDF-15） levels are increased in patients with compound heterozygous sickle cell and beta-thalassemia（HbS/βthal），correlate with markers of hemolysis，iron burden，coagulation，endothelial dysfunction and pulmonary hypertension［J］.Blood Cells，Molecules amp; Diseases，2019，77：137-141.

［21］EFAT A，WAHB R，SHOEIB S A A，et al.GDF-15 is associated with atherosclerosis in adults with transfusion-dependent beta-thalassemia［J］.E J Haem，2022，3（2）：353-361.

［22］KATO T，NAKAJIMA T，F(xiàn)UKUDA T，et al.Preoperative serum GDF-15，endothelin-1 levels，and intraoperative factors as short-term operative risks for patients undergoing cardiovascular surgery［J］.Journal of Clinical Medicine，2021，10（9）：1960.

［23］MAY B M，PIMENTEL M，ZIMERMAN L I，et al.GDF-15 as a biomarker in cardiovascular disease［J］.Arquivos Brasileiros de Cardiologia，2021，116（3）：494-500.

（收稿日期：2023-04-28）

（本文編輯王麗）