BNP与TNF-α水平变化早期诊断心力衰竭伴肺部感染的特异性及敏感性

陈仕军，黄大海

(海南医学院第二附属医院急诊科，海南海口570311)

BNP与TNF-α水平变化早期诊断心力衰竭伴肺部感染的特异性及敏感性

陈仕军，黄大海

(海南医学院第二附属医院急诊科，海南海口570311)

目的探讨血浆脑钠肽(BNP)与肿瘤坏死因子(TNF-α)水平变化对早期诊断心力衰竭伴肺部感染的特异性及敏感性。方法根据诊治记录选取2013年4月至2016年2月在我院接受住院治疗的65例早期心力衰竭伴肺部感染患者为观察组，依照NYHA分级将患者分为Ⅰ级20例、Ⅱ级18例、Ⅲ级15例和Ⅳ级12例，并采取常规的心力衰竭伴肺部感染治疗方式进行治疗；另选择同期65例我院健康的体检者作为对照组，比较两组受检者以及观察组不同NYHA患者的BNP、TNF-α水平变化。结果观察组患者治疗后的BNP和TNF-α水平分别为(38.67± 7.28)ng/L和(16.44±4.06)ng/L，与治疗前的(416.39±34.62)ng/L和(36.94±10.86)ng/L比较下降明显，差异具有统计学意义(P＜0.05)；不同NYHA级别的两两比较中，级数越高的患者BNP和TNF-α的指数就越高，且差异具有统计学意义(P＜0.05)；经过Spearman相关性分析得出BNP和TNF-α均与NYHA的功能分级呈正相关，相关系数为0.601和0.434，且差异具有统计学意义(P＜0.05)。结论BNP和TNF-α可反映出患者心血管及肺功能的受损特点，在早期诊断心理衰竭伴肺部感染中具有重要的指标性意义。

脑钠肽；肿瘤坏死因子；心力衰竭；肺部感染

心力衰竭是由于心脏排血功能下降、心肌收缩能力下降导致的生理病变，作为各种心血管疾病的最终状态，该病的高发群体主要为老年人，也是导致患者死亡的主要原因之一[1-2]。伴随心力衰竭患者的心脏“泵血”功能的弱化导致肺部产生瘀血，进而使肺部发生感染，所以肺部感染往往作为心力衰竭的并发症出现在临床治疗中[3-4]。在早期诊断中，心力衰竭的症状体征并不明显，因此常常会被误诊或漏诊。然而一旦伴随肺部感染，治疗的难度就大大增加。近几年有研究者通过临床实验指出，血浆脑钠肽(BNP)以及炎症因子中的血清肿瘤坏死因子(TNF-α)与心力衰竭伴肺部感染具有紧密的关联[3]。本研究旨在探讨BNP及TNF-α在心力衰竭伴肺部感染的早期诊断中的特异性及敏感性。

1 资料与方法

1.1 一般资料根据诊治记录选取2013年4月至2016年2月间在我院接受住院治疗的早期心力衰竭伴肺部感染患者65例作为研究对象。纳入标准：①符合临床心力衰竭诊断标准及肺部病原学对于心力衰竭伴肺部感染的诊断标准[5]；②无其他内科合并症。排除标准：①伴有其他感染性疾病；②伴有支气管炎及肺癌等呼吸道疾病。其中男性30例，女性35例，年龄48～80岁，平均(58.38±3.12)岁，根据NYHA分级：Ⅰ级20例、Ⅱ级18例、Ⅲ级15例和Ⅳ级12例；另选取同期我院65例健康体检者作为对照组，男性36例，女性29例，年龄40～60岁，平均(53± 2.76)岁。本研究已通过我院伦理委员会批准，患者与参与人员对此研究均已签署知情同意书，两组在年龄、性别上差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 治疗方法给予患者注射硝普钠(批号：130226国药准字：H20033674规格：50 mg)，依据患者体质量以0.5 μg/(kg·m in)进行注射，可根据患者注射过程中的反应以0.5 μg/(kg·m in)进行适当调整，但不能超过10 μg/(kg·m in)，2次/d，持续两周。同时辅助抗感染治疗，消除肺部感染。两组受试者均于空腹状态下抽取3～4 m L静脉血。抽出的两组血液放入加抗凝剂的试管内，并于3 000 r/m in状态下离心10 m in，分离出血清与血浆，并冷藏待测。两组的TNF-α通过酶联免疫吸附法检测，采用美国Genzyme公司生产的试剂盒；两组的BNP则通过免疫放射测量法检测，同时采用Shionoria BNP放免试剂盒，将两组数据记录在案。观察组患者经过两周治疗后，在空腹状态下抽取3 m L静脉血，以相同的方式进行检测，得出的数据与治疗前做比较。

1.3 观察指标观察两组血液中BNP和TNF-α含量，以及依据NYHA分级而划分的4级患者血液中BNP和TNF-α含量。

1.4 统计学方法应用SPSS18.0软件包进行处理，计量资料以均数±标准差()表示，两两比较采用t检验，采用Spearman相关进行相关性分析，以P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组BNP和TNF-α水平比较观察组患者的BNP和TNF-α水平高于对照组，且差异具有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 两组受检者的BNP、TNF-α水平比较(，ng/L)

表1 两组受检者的BNP、TNF-α水平比较(，ng/L)

组别例数BNP TNF-α对照组观察组t值P值65 65 27.13±5.69 416.39±34.62 78.453 0.000 12.07±2.71 36.94±10.86 15.711 0.000

2.2 观察组治疗前后BNP、TNF-α水平比较治疗后，BNP和TNF-α水平均低于治疗前，且差异具有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 观察组治疗前后的BNP和TNF-α水平比较(，ng/L)

表2 观察组治疗前后的BNP和TNF-α水平比较(，ng/L)

时段例数BNP TNF-α治疗前治疗后t值P值65 65 416.39±34.62 38.67±7.28 86.080 0.000 36.94±10.86 16.44±4.06 14.255 0.000

2.3 不同NYHA患者的BNP和TNF-α水平比较依据NYHA分级的组别间两两比较，级数较高的BNP和TNF-α水平均高于计数较低的组别，且差异具有统计学意义(P＜0.05)，见表3。

表3 不同NYHA患者的BNP和TNF-α水平比较(，ng/L)

表3 不同NYHA患者的BNP和TNF-α水平比较(，ng/L)

注：与Ⅰ级比较，aP＜0.05；与Ⅱ级比较，bP＜0.05；与Ⅲ级比较，cP＜0.05。

级别例数BNP TNF-αⅠ级Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级20 18 15 12 131.05±18.47 208.81±32.75a397.46±53.24b666.73±84.37c19.16±8.43 34.90±6.72a48.62±6.01b63.85±6.88c

2.4 观察组患者的BNP和TNF-α与NYHA心功能分级的相关性心力衰竭伴肺部感染患者的BNP、TNF-α与NYHA心功能分级由Spearman相关性分析为正相关，相关系数分别为0.601、0.434，且差异具有统计学意义(P＜0.05)。

3 讨论

过往研究表明，心力衰竭作为各种心血管疾病的最终发展阶段，会严重威胁到患者的生命安全[6]。患者身体因为营养不良，致使抵抗力下降，继而产生肺部感染的并发症[7]。肺部感染作为最为常见的并发症之一，患者感染后病情迅速加重且预后较差，备受研究者关注[8-9]。在Ray等[10]学者的研究中，患者由于心功能减退，会出现程度不一的水肿、肺静脉高压以及肺瘀血，肺部毛细血管的通透性由此会上升，进而对气道功能造成损害，肺通气功能的下降，会使患者的痰无法排出，进而加重肺部感染。在早期诊断中，心力衰竭伴肺部感染患者由于个体原因，特异性及敏感性也十分显著。

BNP作为包含生物活性的激素，由心室细胞分泌产生，具有利钠、利尿以及扩张血管的作用，同时还能抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统[11]。它的分泌与合成受诸如心室受到张力和牵拉以及心肌缺血、坏死等因素的影响。临床研究表明，心力衰竭的发生会导致BNP明显上升，这是由于当患者的心血管功能弱化时，心肌扩张会导致心室壁张力上升，从而致使BNP加快合成并进入血液，使得血液浓度明显上升[12]；在周云等[13]学者的研究中，心力衰竭是BNP分泌和合成的重要机制，因为心肌扩张会让心室壁张力加强，刺激BNP的合成加快同时融入血液，使得血液中的BNP浓度增加。当患者发生肺部感染的并发症时，肺部缺氧缺血加上心力衰竭同时损害心室，会使得BNP升高更加显著。此外，BNP还可使心肌松弛，抑制心肌的纤维化[14-15]。

近年来的研究指出，炎症反应也是导致心血管疾病的重要诱因之一，炎症因子的含量与心力衰竭的产生与发展有着密切的关系[16]。作为重要的炎症因子之一，TNF-α产生自单核-巨噬细胞，不但未诱导其他细胞因子和生长因子表达增强，而且还会造成血管内皮细胞的损伤，导致血栓调理素的表达致使形成一小部分的循环失调[17]。有研究表明，当患者发生肺部感染时，TNF-α指数会提升，说明此时患者肺部发生了比较严重的炎症情况。由于TNF-α会造成血管内皮细胞损伤，所以在发生心力衰竭时TNF-α可以促使大量炎症因子出现，从而导致血管扩张，心肌细胞出现消亡以及肾素-血管紧张素-醛固酮系统活性假腔，从而引起炎症的临床症状发生[18]。

本研究中，观察组的BNP和TNF-α以及两项指数的水平远远高于对照组，可推断出BNP和TNF-α可以作为心力衰竭伴肺部感染的指导数据，两项指标的表达、分泌增加在早期诊断中具有重要的意义。而经过对比根据NYHA划分的不同级患者的BNP和TNF-α，说明不同分级的患者，体内两项指标存在明显的差别，且分级严重程度越高，两项指标的指数就越高，这也说明在早期诊断中，如果通过BNP以及TNF-α的检测确定患者患有心力衰竭伴肺部感染可针对性地做出治疗方案，以避免由于患者的特异性及敏感性而导致的病情恶化。经由Spearman相关性分析得出，BNP、TNF-α与NYHA心功能分级均呈正相关关系，两者当中又以BNP的相关性最高，由此得知两项指标均是心力衰竭伴肺部感染的重要指标，并且可以由它们预测心血管及肺部功能的变化，也对该病的早期诊断具有重要意义。

综上所述，BNP和TNF-α作为心力衰竭伴肺部感染的两项重要指标，可以为该病的治疗提供重要信息，并且可以反映出患者心血管及肺功能的受损特点，证明了BNP和TNF-α在早期诊断心理衰竭伴肺部感染中具有较强的特异性及敏感性。

[1]李娜,郑芳,苏燕.心力衰竭合并肺部感染的患者血浆脑钠肽(BNP),TNF-α及IL-6变化及其与心功能的关系[J].中国医药指南,2013,11(12)：208-209.

[2]尚刘文心,沈美芳,陈文瑶,等.慢性心力衰竭患者症状管理自我效能及其影响因素的调查研究[J].中华护理杂志,2014,49(6)：674-679.

[3]Garg A,Virmani D,Agrawal S,et al.Clinical application of biomarkers in heart failure w ith a preserved ejection fraction：a review[J]. Cardiology,2016,136(3)：192-203.

[4]冯慧远.心力衰竭并合肺部感染的相关危险因素及治疗措施[J].中华医院感染学杂志,2012,22(20)：4471-4472.

[5]王春梅,郝淑梦.氟伐他汀对老年心力衰竭患者心功能、血浆N-末端脑钠肽和炎性因子水平的影响[J].中国老年学杂志,2015,35 (3)：585-587.

[6]许宗磊,司明文,冯桂青,等.心力衰竭患者肺部感染血浆脑钠肽与炎性因子的变化分析[J].中华医院感染学杂志,2015,25(2)：250-252.

[7]张健,邹长虹.2014年中国心力衰竭指南更新亮点解读[J].中国循环杂志,2014,29(5)：321-323.

[8]何国强,张和平,姚康康,等.慢性心力衰竭患者肺部感染血清MMPs的变化研究[J].中华医院感染学杂志,2016,26(17)：3915-3917.

[9]亓俊杰,刘建花,周姝,等.万古霉素治疗心力衰竭患者肺部感染的疗效及对炎症因子的影响[J].中华医院感染学杂志,2016,26(12)：2685-2687.

[10]Ray A,Nangia V,Chatterji RS,et al.Scrub typhus infection presenting as acute heart failure：A case report and systematic review of literature of cardiopulmonary involvement in scrub typhus infection[J]. Lung India,2016,33(4)：439-443.

[11]胡蓉,陈跃跃,俞慧芳,等.老年心力衰竭患者发生肺部感染临床特点及预防研究[J].中华医院感染学杂志,2016,26(19)：4428-4430.

[12]邓新桃,郑金国,石桂良,等.IL-6及BNP与心力衰竭的关系[J].南京医科大学学报(自然科学版),2014,34(10)：1350-1351.

[13]周云,付永平,沙振球.老年心力衰竭感染患者血钠、B型钠尿肽、尿酸的水平与心功能的相关性研究[J].中华医院感染学杂志, 2015,25(8)：1798-1800.

[14]许宗磊,司明文,冯桂青,等.心力衰竭患者肺部感染血浆脑钠肽与炎性因子的变化分析[J].中华医院感染学杂志,2015,25(2)：250-252.

[15]Khafaji HA,Sulaiman K,Singh R,et al.Chronic obstructive airway disease among patients hospitalized w ith acute heart failure;clinical characteristics,precipitating factors,management and outcome：Observational report from the M iddle East[J].Acute Card Care,2015, 17(4)：55-66.

[16]黄颖,肖洁,徐嘉,等.扩张型心肌病慢性心力衰竭患者血浆脑利钠肽的变化及意义[J].安徽医科大学学报,2016,51(3)：435-438.

[17]单瑞,程爱娟,吴尚勤.苯溴马隆与别嘌醇对心力衰竭伴高尿酸血症患者炎症因子及心功能的影响[J].中华高血压杂志,2014,22 (4)：380-383.

[18]王肇俊.老年慢性心力衰竭血清标志物TNF-α和MMP-9的检测及对预后判断的价值[J].临床心血管病杂志,2014,30(8)：696-698.

Analysis of specificity and sensitivity of changes in BNP and TNF-α levels for early diagnosis of heart failure with pulmonary infection.

CHEN Shi-jun,HUANG Da-hai.Department of Emergency,the Second Affiliated Hospital of Hainan Medical University,Haikou 570311,Hainan,CHINA

Objective To explore specificity and sensitivity of changes in plasma brain natriuretic peptide(BNP) and tumor necrosis factor(TNF-α)levels for early diagnosis of heart failure with pulmonary infection.M ethods Sixty-five patients w ith early heart failure accompanied by pulmonary infection hospitalized in our hospital from April 2014 to February 2016 were investigated in the observation group,who were assessed in classⅠ(20 cases),classⅡ(18 cases), classⅢ(15 cases)and classⅣ(12 cases)using the NYHA classification and were treated w ith routine treatment;65 healthy workers in our hospital at the same time were enrolled as the control group.The BNP and TNF-α levels were compared between the two groups and different levels,of which specificity and sensitivity were investigated in diagnosis of heart failure w ith pulmonary infection.Results The BNP and TNF-α levels in the observation group after treatment were(38.67±7.28)ng/L and(16.44±4.06)ng/L,respectively,significantly below BNP(416.39±34.62)ng/L and TNF-α (36.94±10.86)ng/L in the control group(P＜0.05).Pairw ise comparisons at different levels indicated that higher progression of NYHA class were associated w ith higher BNP and TNF-α levels(P＜0.05).Both BNP and TNF-α levels were positively correlated w ith NYHA class by spearman correlation analysis(r=0.601,r=0.434,P＜0.05).Conclusion BNP and TNF-α levels can show the damage features of cardiovascular and pulmonary function in patients,thus has important index significance in early diagnosis of heart failure w ith pulmonary infection.

Brain natriuretic peptide(BNP);Tumor necrosis factor(TNF-α);Heart failure;Pulmonary infection

R541.6

A

1003—6350（2017）13—2086—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.13.006

2016-12-06)

海南省卫生厅科学研究课题(编号：琼卫2012 PT-35)

陈仕军。E-mail：zhangyuzhuan1980@163.com