半乳凝集素-3在心力衰竭中的应用价值

张 波，张彦宏，邓 扬

（吉林省人民医院 急诊内科，吉林长春 130021）

血清学标志物脑钠肽（B-type natriuretic peptide，BNP），作为心肌容量负荷指标，是目前临床工作中用于心力衰竭的诊断、鉴别诊断、疗效及预后评估的指标，但BNP不参与心衰的发生发展，且其受很多因素影响。半乳凝集素-3（galectin-3，ga-3）作为新型生物标记物，与心脏重塑有关，直接参与了心力衰竭的发病机制。关于ga-3在心衰患者中的临床应用报道较少，本研究旨在评估ga-3在心力衰患者诊断、治疗及预后中的价值，为心力衰竭的诊断及治疗提供更多的可靠依据。

1 资料和方法

1.1 病例选择

随机选取2016年1月～2017年4月在吉林省人民医院急诊内科诊断为心力衰竭的40例住院患者为研究对象，常规给予抗心衰治疗，并选取15例健康体检人作为对照组。排除标准：严重瓣膜病、肥厚型心肌病、限制性心肌病、心包炎、心肌炎、急性心梗、恶性肿瘤、结缔组织病、心源性休克、严重肝肾功能不全。

按健康人群与心力衰竭人群分组；根据治疗效果分为治疗有效组及无效组；根据心脏彩超射血分数（ejection fraction，EF）值分为 EF＞40%组和EF≤40%组；根据左室舒张末径（left ventricular end diastolic diameter，LVEDD） 分为＜50mm 组、50～70mm 组和＞70mm 组。

1.2 检测指标

治疗前后空腹抽取肘静脉血6～8ml，检测脑钠肽（BNP）、高敏 C 反应蛋白（hs-CRP），离心机离心分离血清后，-20℃冰箱保存，统一检测ga-3、Ⅰ型前胶原氨基末端肽（PⅠNP）、Ⅲ型前胶原氨基末端肽（PⅢNP）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白介素-6（IL-6）。ELISA试剂盒由长春宝信生物公司提供。1周后行心脏彩超检查测定EF、LVEDD。

1.3 评价指标

治疗有效指标为心功能较前改善Ⅰ～Ⅱ级，呼吸困难较前缓解，尿量增多，肺部罗音减少，水肿减轻。无效为呼吸困难无明显改善或较前病情加重或死亡。

1.4 统计学方法

应用SPSS24软件进行统计学分析，计量资料组间比较采用t检验，并行相关分析。

2 结果

2.1 相关性分析

ga-3 与 BNP（r=0.34）、PⅠNP（r=0.484）、PⅢNP（r=0.484）、hs-CRP（r=0.315）、TNF-α（r=0.522）、IL-6（r=0.456）呈显著正相关（P＜0.05，P＜0.01），与 EF 值呈负相关（r=-0.438，P＜0.01）；BNP与 EF 值呈负相关（r=-0.324，P＜0.01），BNP 与 PⅠNP、PⅢNP 无显著相关性（均 P＞0.05）。

2.2 健康对照组与心力衰竭组ga-3、BNP比较

表1 健康对照组与心力衰竭组ga-3、BNP比较（±s，pg/ml）

表1 健康对照组与心力衰竭组ga-3、BNP比较（±s，pg/ml）

注：与对照组相比，**P＜0.01。

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表2 各组治疗前后ga-3、BNP的变化（±s，pg/ml）

表2 各组治疗前后ga-3、BNP的变化（±s，pg/ml）

注：与治疗前相比，**P＜0.01，*P＜0.05。

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表3 据心脏彩超指标分组心衰患者的ga-3、BNP水平（±s，pg/ml）

表3 据心脏彩超指标分组心衰患者的ga-3、BNP水平（±s，pg/ml）

注：与 EF＞40%组比较，#P＜0.05；与 LVEDD＜50mm 组比较，*P＜0.05，**P＜0.01。

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表1示，心力衰竭组较健康对照组ga-3、BNP水平均显著升高（均P＜0.01）。

2.3 心衰患者治疗有效组及无效组的比较

表2示，治疗有效组治疗后BNP比治疗前显著下降（P＜0.05），而 ga-3 下降无显著性差异（P＞0.05）。治疗无效组治疗后ga-3、BNP比治疗前显著升高（P＜0.05，P＜0.01）。

2.4 心衰患者不同分组的ga-3、BNP水平

表3示，≤40%组ga-3、BNP水平均显著低于 EF＞40%组（均 P＜0.05）；随着 LVEDD 的增大，ga-3水平逐渐升高（P＜0.05）。BNP水平在LVEDD50～70mm组比LVEDD＜50mm组显著升高（P＜0.01），在 LVEDD＞70mm 组 比 LVEDD50～70mm 组显著下降（P＜0.05）。

3 讨论

BNP受年龄、性别、肥胖、肾功能、炎症、药物、低钠血症以及各种原因所致肺动脉高压等因素影响。如果有新的生物标记物，能够反映心力衰竭发生发展的不同病理生理机制，为心衰患者的诊断、风险分层、预后评估提供依据，提供更合理的个体化治疗，将会降低心力衰竭的死亡率。ga-3也称半乳糖结合蛋白3，具有许多生物学效应，参与了多种生理和病理过程，包括细胞生长、细胞粘附、细胞凋亡、免疫炎性应答、肿瘤分化转移、神经变性、动脉粥样硬化、糖尿病以及损伤修复等[1]。在正常人群中ga-3水平较低，而心力衰竭患者ga-3水平明显升高。

3.1 ga-3与心力衰竭心肌纤维化的关系

在动物模型中，连续心包灌注低剂量ga-3，可致心脏纤维化和左心室功能紊乱[2]。ga-3可刺激纤维母细胞活化，促进心脏肥大细胞、巨噬细胞浸润，导致血管周围及心肌纤维化。研究表明，血清ga-3水平与心肌纤维化呈显著正相关，是和心肌重构有关的新兴标志物，直接参与了心力衰竭的发病机制[3]。ga-3可预测严重心衰患者发生心肌重构，而BNP预测效能则不明显[4]。在本研究中，也证实ga-3与反映心肌纤维化的指标PⅠNP、PⅢNP 有显著正相关，而 BNP 与 PⅠNP、PⅢNP无显著相关性。

3.2 ga-3与心力衰竭炎症因子的关系

心衰的发病很大程度上是由于炎症因子与抗炎介质增加之间的不平衡所致。大部分炎症因子有负性肌力作用，可降低心肌收缩力及心输出量，导致心脏收缩功能障碍[5]。细胞因子的长期慢性作用促进了心室重构，导致心衰的发生发展[6]。相关研究证实，随着心力衰竭的加重，hs-CRP、TNF-α、IL-6水平会随之升高。本研究显示ga-3与 hs-CRP、TNF-α、IL-6 密切相关。

3.3 ga-3与BNP

Chen等[7]研究显示，BNP和ga-3对心力衰竭的诊断价值相似。有研究显示[6]，在心力衰竭的诊断中，ga-3比BNP更敏感，但特异性不如 BNP，二者在准确性上没有差异。还有研究发现，ga-3与BNP联合诊断急性心力衰竭优于两者单独的诊断价值[8]。本研究证实ga-3与BNP有显著相关性，ga-3可以预测心衰患者发生心室重构，BNP却不能。与单独使用BNP比较，ga-3升高，可提供额外的危险分层信息。且对于LVEDD显著增大的终末期心衰患者，BNP不见升高反而下降，BNP存在耗竭，本研究证实对于LVEDD＞70mm患者，与LVEDD＜50mm组相比，BNP未见明显升高，故对终末期心衰患者ga-3有更大的诊断价值。本研究纳入病例较少，需要更多的病例证实以上结论。

3.4 ga-3在心力衰竭中的价值

本研究显示在治疗有效组，ga-3未见明显下降，原因有待进一步探讨。有报道建议ga-3不用于监测治疗效果，只做为心衰患者的危险分层指标[9]。因心室重构对心力衰竭结局的决定性作用，改善心室重构是心衰治疗的主要方向。由于ga-3对心室重构的有害影响，很多研究将ga-3作为新的治疗目标。ga-3的抑制剂N-乙酰-丝氨酰-天冬氨酰-赖氨酰-脯氨酸，是一种天然的四肽 ，应用于高血压及心肌梗死后心力衰竭，可阻止和逆转心脏的炎症反应和胶原沉积[10]。干扰ga-3水平对改善心衰患者炎性反应、心室重构有效，可据此研究具有相关作用的药物用于治疗心力衰竭。

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