心脏生化标志物联合检测在非ST段抬高急性冠脉综合征预后评价中的意义
2013-07-24梁永会李琼王晓红
梁永会,李琼,王晓红
(1.三峡大学第一临床医学院宜昌市中心人民医院急诊科,湖北宜昌443003;2.枝江市人民医院心血管内科,湖北枝江443200)
·论著·
心脏生化标志物联合检测在非ST段抬高急性冠脉综合征预后评价中的意义
梁永会1,李琼1,王晓红2
(1.三峡大学第一临床医学院宜昌市中心人民医院急诊科,湖北宜昌443003;2.枝江市人民医院心血管内科,湖北枝江443200)
目的初步探讨多种心脏生物标志物联合检测在非ST段抬高急性冠脉综合征(NSTEACS)预后评价中的意义。方法纳入NSTEACS患者262例,按照是否发生心脏事件分为两组。检测所有研究对象的血清末端B型利钠钛原(NT-proBNP)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)、肌酸肌酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白I(cTnI)、过氧化物酶体增殖因子活化受体A(PPAR-A)、胎盘生长因子(PLGF)及人可溶性P-选择素(sP-selectin)及糖化血红蛋白水平。选择出其中对预后评价有影响的生物标志物,进一步建立能够对NSTEACS患者进行预后评价的数学模型。结果通过对心脏事件组和非心脏事件组的临床基线特征和生化标志物比较发现,两组间左室后壁(LVD)、左室射血分数(LVEF)、NT-proBNP、hs-CRP、cTnI、CK-MB、PPAR-A、PLGF及sP-selectin差异具有统计学意义(P<0.05),而糖化血红蛋白(HbA1c)则差异无统计学意义(P>0.05);利用Logistic逐步回归方法分析发现其特异度和灵敏度分别为95.0%和78.4%,绘制ROC曲线,ROC曲线下面积为97.8。结论上述生化标志物的联合检测结果对心脏预后的评估具有高度的特异性和准确性。
生化标志物;数学模型;非ST段抬高急性冠脉综合征;预后
急性冠脉综合征(Acute coronary syndrome,ACS)是一组以胸痛为主要表现的临床症候群,其病理生理机制为炎症和免疫反应。其中非ST段抬高的急性冠脉综合征(Non-ST-segment elevation acute coronary syndrome,NSTEACS)需要及时进行危险分层以指导相应的临床治疗方案的制定。伴随对ACS发病机制及预后了解的不断加深,生化标志物已经成为ACS诊断和预后不可或缺的方法之一。新的生化标志物的研究发展,也带来了多种生化标志物对ACS预后评价以及相关个体化治疗的扩展的可能[1-2],多种生化标志物策略应该用于ACS预后评估之中。我们假设同时联合检测生化标志物可以提供额外的信息以强化临床危险分层。前瞻性研究表明,N末端B型利钠钛原(NT-proBNP)[3]、超敏C反应蛋白(hs-CRP)[4]、肌酸肌酶同工酶(CK-MB)[5]、肌钙蛋白I(cTnI)[6]、过氧化物酶体增殖因子活化受体A(PPAR-A)[7]、胎盘生长因子(PLGF)[8]及人可溶性P-选择素(sP-selectin)[9]是NSTEACS患者发生心脏事件的独立预测因素。
1 资料与方法
1.1 一般资料选择2008年9月至2010年9月在我院住院的冠心病患者364例(男230例,女134例),根据患者临床表现、体格检查、实验室检查、心电图表现等剔除其中稳定性心绞痛患者72例、急性ST段抬高型心肌梗死30例。剩余262例患者分别诊断为不稳定型心绞痛和急性非ST段抬高型心肌梗死,符合NSTEACS的诊断标准,纳入本实验对象,其中男177例,女85例,年龄64(51~71)岁。按照2007年美国心脏病学会及美国心脏病协会(ACC/AHA)《不稳定性心绞痛/非ST段抬高型心肌梗死指南》中关于诊断NSTEACS标准纳入患者:不稳定性心绞痛/非ST段抬高心肌梗死的诊断标准:初发心绞痛,恶化心绞痛,静息心绞痛,ST段下移,T波倒置;按照ACC/ AHA指南关于稳定心绞痛(SA)及ST段抬高心肌梗死(ST-AMI)的诊断标准剔除SA和ST-AMI患者。排除标准:周围血管疾病或周围血管血栓性疾病,脑卒中,肝、肾功能不全,发热,感染性疾病,自身免疫性疾病,肿瘤,近期(至少1个月内)手术、外伤。
1.2 样品制备及生化标志物检测所有入选病例在征求患者同意后入院即刻采集外周静脉血10 ml,取3 ml样本检验hs-CRP、NT-pro-BNP、CK-MB、糖化血红蛋白(HbA1c)及cTnI。将抗凝剂枸橼酸钠加入剩余7 ml样本,离心后取血浆,在-80°C环境中保存。使用ELISA法在3个月内同批检测PPAR-A、PLGF、sP-selectin。试剂盒均购买自奥地利Bender公司。同时检测血常规[包括血红蛋白(Hb)、红细胞总数]、空腹血糖、血脂[包括高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)]、血尿酸、肾功能[包括尿素氮(BUN)和肌酐(Cr)]、HbA1c。以上均由我院检验科完成。入院24 h内在我院行超声心动图测定左室射血分数(LVEF)和左室舒末内径(LVD)。
1.3 心脏事件记录出院后随访6个月,分别在1、3、6个月记录心脏事件。心脏事件包括心脏性死亡、非致命性急性心肌梗死、血运重建。
1.4 统计学方法所有数据均采用SAS9.1统计软件进行分析。对所有患者进行随访,按照是否发生心脏事件将研究对象分为两组,分别为心脏事件组和非心脏事件组。数据描述采用中位数(四分位数)的形式表示。采用Wilcoxon秩和检验或χ2检验用来比较两组之间的一般资料。利用ROC曲线下面积分别取得各生化标志物的界值划分并将各生化标志物分为两类,生化标志物的筛选采用Logistic回归方法,以建立判别模型,采用刀切法及ROC曲线对该模型进行评价。
2 结果
2.1 临床基线特征比较临床基线特征LVD和LVEF在心脏事件组和非心脏事件组中差异具有统计学意义(P<0.05),其余临床指标在两组比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
2.2 两组患者生化标志物比较NT-proBNP、hs-CRP、cTnI、CK-MB、PPAR-A、PLGF及sP-selectin在心脏事件组和非心脏事件组两组之间差异有统计学意义(P<0.05),糖化血红蛋白在两组比较差异无统计学意义,见表2。
表1 心脏事件组和非心脏组临床基线特征比较
表2 心脏事件组和非心脏事件组生化标志物的比较
2.3 判别模型利用ROC曲线将所有生化标志物取截点值。CK-MB、cTnI、hs-CRP、NT-proBNP、PPAR-A、PLGF、sP-selectin及糖化血红蛋白的界值依次分别为21.6 IU/L、0.04 μg/L、8.35 mg/L、179 pmol/L、29 mU/L、27 ng/L、15.6 μg/L和7.1%,按照各生化标志物的截点值进行划分。我们利用Logistic逐步回归方法,将有无发生心脏事件做为因变量,对LVD、EF及血糖进行校正,分析各生化标志物对预测NSTEACS是否发生心脏事件的影响。结果显示:NT-proBNP、hs-CRP、PPAR-A、PLGF及cTnI有独立影响,见表3。
表3 Logistic逐步回归对生化标志物的筛选
2.4 预测模型评价利用Logistic逐步回归分析筛选生化标志物并建立预测模型:(公式1)
注:χ1代表hs-CRP,χ2代表NT-proBNP,χ3代表PPAP-A,χ4代表PLGF,χ5代表cTnI。
对预测模型用刀切法进行评价,准确度为89.8%,判错率为10.2%,特异度和灵敏度分别为95.0%和78.4%。绘制ROC曲线(见图1),ROC曲线下面积为97.8,说明预测模型能够准确的对NSTEACS患者是否发生心脏事件进行预测。
图1 预测模型预测心脏事件的ROC曲线
3 讨论
生化标志物已经广泛用于临床对NSTEACS患者进行诊断及预后评价,但是对于联合检测多生化标志物用于NSTEACS的相关研究还很有限[10]。同时检测多生化标志物可有助于加强危险分层的判断[11]。通过对心脏事件组和非心脏事件组的临床基线特征比较发现LVD在心脏事件组中明显扩大,而LVEF则显著下降,二者差异具有统计学意义(P<0.05),说明LVD和LVEF对NSTEACS患者的近期预后判断具有预测价值。通过对表2分析显示,NSTEACS患者NT-proBNP、hs-CRP、cTnI、CK-MB、PPAR-A、PLGF及sP-selectin在心脏事件组中浓度明显升高,在非心脏事件组中浓度显著降低,两组比较差异有统计学意义(P<0.05),说明NT-proBNP、hs-CRP、cTnI、CK-MB、PPAR-A、PLGF及sP-selectin与心脏事件的发生具有相关性,有利于评估NSTEACS患者的预后。进一步利用ROC曲线分析将所有生化标志物取截点值,按照各生化标志物的截点值进行划分,同时利用Logistic逐步回归方法,将有无发生心脏事件做为因变量,对LVD、EF及血糖进行校正,分析各生化标志物在预测NSTEACS心脏事件中的作用,结果显示:NT-proBNP、hs-CRP、PPAR-A、PLGF及cTnI对NSTEACS预后的评估具有独立影响。但有学者认为目前上述单一生化标志物在临床工作中均不能对NSTEACS患者进行有效的危险预测[12],可能认为缺乏大样本的研究数据支持,证据尚不够充分;但近期国内有学者研究证实hs-CRP在NSTEACS患者早期危险性有预测价值,cTnI对NSTEACS患者临床分型及危险度分层有指导意义,并可作为评估冠状动脉病变严重程度的重要指标[13],其有效性和准确性仍有赖于进一步深入研究。
通过采用Logistic逐步回归,我们旨在寻找能够联合最佳生化标志物组合对NSTEACS患者进行预后预测。研究表明,对预测NSTEACS患者心脏事件在本研究中最好的组合由NT-proBNP、hs-CRP、PPAR-A、PLGF及cTnI组成。进一步对上述生化标志物建立数学模型以对NSTEACS患者是否发生心脏事件进行危险预测,对预测模型通过刀切法进行评价,准确度为89.8%,判错率为10.2%,特异度和灵敏度分别为95.0%和78.4%。绘制ROC曲线,ROC曲线下面积为97.8,说明预测模型有效,联合检测不但有较高的特异性,而且还可以提高灵敏度[14],提示对多生化标志物进行联合检测并构建预测数学模型能够对NSTEACS患者危险分层以及预后评价提供一定的临床意义,以指导临床医师识别高危人群,并制定相应临床治疗方案,改善患者预后。
本研究中仅仅入选了少数在目前研究中表明对ACS患者有预后意义的生化标志物。随着蛋白质组学及相关检测技术的应用[15],已经可以实现一次性检测多种生化标志物。我们将进一步入选更多的生化标志物,为建立更有效的生化标志物联合检测努力。
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Significance of combined detection of multi-biochemical cardiac makers for evaluating the prognosis of patients with non-ST-segment elevation acute coronary syndromes.
LIANG Yong-hui1,LI Qiong1,WANG Xiao-hong2.1.Department of Emergency,the First College of Clinical Medical Science,China Three Gorges University, Yichang Central People's Hospital,Yichang 443003,Hubei,CHINA;2.Department of Cardiovascular Medicine,People's Hospital of Zhijiang City,Zhijiang 443200,Hubei,CHINA
ObjectiveTo discuss the significance of the combined detection of multi-biochemical makers for evaluating the prognosis of non-ST-segment elevation acute coronary syndromes(NSTEACS).MethodsTwo hundred and sixty-two patients with NSTEACS were divided into two groups according to the occurrence of cardiac events.The serum levels of NT-proBNP,hs-CRP,CK-MB,cTnI,PPAR-A,PLGF,sP-selectin and HbA1c were mea-sured.The biochemical markers of significance to the evaluation of prognosis were selected to create a mathematical model for further predicting the prognosis of patients with NSTEACS.ResultsComparison of the clinical baseline characteristics and biochemical markers between the cardiac events group and the non-cardiac events group showed a statistically significant difference in LVD,LVEF,NT-proBNP,hs-CRP,cTnI,CK-MB,PPAR-A,PLGF and sP-selectin (P<0.05).HbA1cshowed no statistically significant difference between the two groups.The specificity and sensitivity was 95.0%and 78.4%,respectively.The area under the ROC curve was 97.8.ConclusionCombined detection of NT-proBNP,hs-CRP,PPAR-A,PLGF and cTnI has high specificity and accuracy in the evaluation of cardiac prognosis.
Biochemical makers;Mathematical model;Non-ST-segment elevation acute coronary syndromes;Prognosis
R972
A
1003—6350(2013)03—0323—04
10.3969/j.issn.1003-6350.2013.03.0144
2012-08-09)
王晓红。E-mail:wxh19740328@163.com