心脏再同步治疗慢性心力衰竭患者细胞因子浓度变化及其与左室射血分数的关系

吴晓光,王冬梅,臧红云,韩雅玲,周微微,陈宪英,于海波

慢性充血性心力衰竭(congestive heart failure,CHF)被预言为21世纪心血管疾病的世界性难题,基于多中心、大规模的临床研究结果,2005年ESC及ACC/AHA心力衰竭治疗指南确定对左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)≤35%,窦性心律,NYHA分级Ⅲ级或能下床活动的Ⅳ级的心力衰竭患者,经最优化的药物治疗症状持续存在,同时存在心脏失同步即当前的心电图表现为QRS＞120 ms且无禁忌证的患者,心脏再同步治疗(cardiac resynchronization therapy,CRT)为ⅠA类适应证。同时,大量研究证明,肿瘤坏死子-α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)等细胞因子与CHF有关,持续的细胞因子激活导致CHF的不断进展[1]。本试验旨在观察接受CRT的CHF患者治疗前后血清细胞因子(TNF-α,IL-6)浓度变化,探讨细胞因子与CHF患者LVEF的相关性。

1 资料与方法

1.1 病例选择及分组 2004年12月至2005年12月因CHF住沈阳军区总医院心内科患者共30例。其中男22例,女8例,平均年龄(56±14)岁。心功能NYHA分级Ⅲ级20例,Ⅳ级10例;左心室舒张末期内径(left ventricular end-diastolic dimension,LVEDD)≥55 mm,LVEF≤35%;心电图QRS宽度≥130 ms 25例,＜130 ms 5例。根据是否行CRT治疗分为2组,CRT组15例,予以CRT及优化药物治疗。对照组15例,予以优化药物〔包括β-受体阻滞剂、血管紧张素转换酶抑制剂(angiotensin-converting enzyme inhibitor,ACEI)、醛固酮拮抗剂及洋地黄、呋塞米〕治疗。两组治疗前的临床状况见表1。

表1 基线资料在两组的比较

1.2 CRT植入术 双心室同步起搏器植入步骤如下:锁骨下静脉穿刺成功后,采用冠状静脉引导系统和球囊导管行冠状静脉造影,显示心脏静脉分支后,将左室电极导线送至心脏静脉的侧支(心脏侧静脉或侧后静脉)。测试左室起搏的最满意参数后,再分别植入右心耳及右室心尖部电极导线,固定电极导线后连接双室脉冲发生器(Insync 8042型12例,7272型3例,美敦力公司)。

1.3 药物治疗 两组患者入选后开始最佳药物治疗,β-受体阻滞剂及ACEI治疗均达到靶剂量,两组患者均在开始治疗14 d后调整至靶剂量,其他药物调整至最佳有效剂量。

1.4 观察指标 患者分别于治疗前及治疗后1个月、3个月抽静脉血测定细胞因子(TNF-α、IL-6)浓度,超声心动图测量LVEF,观察细胞因子浓度及LVEF变化及二者相关性。

2 结 果

2.1 细胞因子 CRT组治疗后1个月TNF-α浓度稍有下降,治疗后3个月显著下降,且与对照组相比有显著差异;对照组治疗后1个月TNF-α浓度有下降趋势,治疗后3个月与治疗前相比略有增加。CRT组治疗后1个月,IL-6浓度无变化,治疗后3个月显著下降,且与对照组相比有显著差异;对照组治疗后1个月有下降趋势,治疗后3个月又有所增加(表2)。

2.2 左室射血分数 CRT组LVEF于治疗后1个月(0.38±0.07)、3个月(0.38±0.08)均较治疗前(0.30±0.05)明显改善。对照组无明显变化(P＞0.05)。CRT组治疗后1个月、3个月与对照组相比,均有显著差异(图1)。

图1 两组治疗前后LVEF比较

表2 两组治疗前后细胞因子浓度比较(±s)

表2 两组治疗前后细胞因子浓度比较(±s)

注:与各组相应治疗前比较,*P＜0.05,#P＜0.01;与对照组相比较,△P＜0.05

TNF-α(μ g/L)IL-6(ng/L)组别 术后术后术前 术前1个月 3个月1个月 3个月CRT 组 1.70±0.19 1.66±0.26 1.56±0.13△* 190.21±11.78 180.03±30.42 160.19±42.90△#对照组 1.69±0.17 1.68±0.20 1.71±0.24 188.31±18.03 183.42±18.11 199.48±38.72

2.3 TNF-α浓度与 LVEF的相关性 两组治疗前、治疗后 1个月、3个月 TNF-α浓度与 LVEF均呈负相关(表3)。

表3 两组治疗前后TNF-α浓度与LVEF的相关性

2.4 IL-6浓度与LVEF的相关性 两组治疗前及治疗后1个月、3个月IL-6浓度均与LVEF呈负相关(表4)。

表4 两组治疗前后IL-6浓度与LVEF的相关性

3 讨 论

细胞因子是由多种细胞产生的具有强大、多效生物学作用的内源性多肽,炎症细胞因子对心力衰竭的发生、发展具有重要病理作用。它们作用于细胞膜上的特殊受体,促使左心室扩大、降低左心室收缩力和诱导细胞凋亡使心脏功能减退[2]。细胞因子能通过正反馈机制增加自身合成,持续的细胞因子激活导致CHF的不断进展。本试验关注的是近年来研究较多且与心力衰竭关系较密切的细胞因子TNF-α及IL-6。大量研究证实,循环中TNF-α的浓度与原发病无关,而与LVEF呈负相关,其具有抑制心肌收缩功能,促发心肌细胞凋亡及导致心脏重构的作用。IL-6通过 IL-6信号转换受体成分gp130导致心脏肥大[3]。TNF-α可以诱导IL-6的基因在多种细胞中表达与蛋白合成[4],提示当CHF时,可能有细胞因子的级联反应产生。血浆IL-6和TNF-α水平是心力衰竭严重程度及心脏性死亡的预测指标[5]。本试验结果表明,CRT组治疗1个月后血清TNF-α及IL-6浓度均有下降趋势,但无统计学差异,治疗3个月后明显下降,提示CRT治疗能降低CHF患者血清细胞因子浓度,此可能与心脏功能改善及阻断细胞因子网络有关。

本研究结果还显示,在治疗前后,CRT组及单纯药物治疗组血清TNF-α及IL-6浓度与LVEF均呈显著负相关,表明当患者心力衰竭加重时,二者产生增多;心功能改善LVEF升高时,二者产生减少,浓度下降,与国外文献结果一致。因此,血清TNF-α及IL-6浓度的变化可作为监测心力衰竭程度及CRT疗效的有效指标。

[1]Ferreira A.Cytokines in heart failure[J].Rev Port Cardiol,2004,23(2):121-127.

[2]Salukhe T V,Dimopoulos K,Francis D.Cardiac resynchronisation may reduce all-cause mortality:metaanalysis of preliminary COM PANION data with CONTAK-CD,InSync ICD,MIRACLE and MUSTIC[J].Int J Cardiol,2004,93(2-3):101-103.

[3]Hirota H,Izumi M,Hamaguchi T,et al.Circulating interleukin-6 family cytokines and their receptors in patients with congestive heart failure[J].Heart Vessels,2004,19(5):237-241.

[4]孟繁波,辛暨华,辛 华,等.心力衰竭与细胞因子的关系及治疗新对策[J].中国免疫学杂志,2002,18(12):875-879.

[5]Pan JP,Liu TY,Chiang SC,etal.The value of plasma levels of tumor necrosis factor-alpha and interleukin-6 in predicting the severity and prognosis in patients with congestive heart failure[J].J Chin Med Assoc,2004,67(5):222-228.