血清GDF-15、cTNI联合检测与心肺复苏患者心功能及其近期预后的关系*

周景霞，任长安，刘春涛，李忠，张新颖，于海侠

（河北省承德市中心医院 1.重症医学科，2.急诊科，河北 承德 067000）

血清GDF-15、cTNI联合检测与心肺复苏患者心功能及其近期预后的关系*

周景霞1，任长安2，刘春涛1，李忠2，张新颖1，于海侠2

（河北省承德市中心医院 1.重症医学科，2.急诊科，河北 承德 067000）

目的探讨心脏骤停心肺复苏（CPR）成功后的患者血清生长分化因子-15（GDF-15）、肌钙蛋白Ⅰ（cTNI）不同时间的水平变化及其与心功能、近期预后的关系。方法分别检测102例CPR患者CPR后即刻、12 h、24～48 h的血清GDF-15水平，根据血清GDF-15升高时间分为3组，A组：CPR后即刻、12 h、24～48 h血清GDF-15水平持续＜1200ng/L；B组：CPR后12h和24～48h GDF-15水平持续升高，且持续＞1200ng/L；C组：CPR后12 h和24～48 h GDF-15水平持续升高，但24～48 h较12 h降低。同时检测3组患者各时间血清cTNI水平，并测定各时间左心室舒张末内径（LVEDD），左室射血分数（LVEF），随访3组患者CPR后6个月的死亡情况。结果GDF-15和cTNI水平具有交互作用（P＜0.05），即cTNI表达水平随着血清GDF-15的变化而变化。同时发现，LVEDD和LVEF随着GDF-15和cTNI水平的变化而变化。B组死亡率高于A组和C组（P＜0.05），A组死亡率与C组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；随访6个月结果显示，B组患者生存率低于A组和C组（P＜0.05），A组与C组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。GDF-15高水平组（＞1 800 ng/L）、cTNI高水平组（＞1.5 ng/ml）患者死亡率均高于GDF-15、cTNI低水平组（P＜0.05）。结论血清GDF-15与cTNI联合检测有望成为预测CPR患者近期预后的良好指标。

心肺复苏；生长分化因子-15；肌钙蛋白Ⅰ；近期临床预后

心肺复苏（cardiopulmonary resuscitation，CPR）过程中，心肌细胞因为缺血-再灌注损伤，能够诱导生长分化因子-15（growth differentiation factor-15，GDF-15）前蛋白快速表达，同时成熟的GDF-15肽分泌到细胞外，对心肌细胞提供保护作用，抑制缺血组织的进一步损伤，阻止心肌细胞由于缺血-再灌注损伤诱导的凋亡，是一个新的心脏保护因子[1]。同时，CPR后心肌会出现不同程度损伤，血清中肌钙蛋白Ⅰ（troponin Ⅰ，cTNI）升高[2]。既往研究表明，血清GDF-15水平能够很好地反应心功能不全和心肌损伤的程度[3-4]。目前，国内外有关于CPR成功患者GDF-15水平只用于评价心力衰竭的程度，很少研究其与患者临床预后的关系。本实验通过研究心脏骤停患者CPR成功后不同时间血清GDF-15和cTNI水平的变化，探讨CPR后血清GDF-15和cTNI水平在评估CPR患者近期预后中的临床价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2012年1月-2015年4月在河北省承德市中心医院急诊科心脏骤停心肺复苏成功的患者102例。根据CPR后血清GDF-15水平在不同时间的升高程度分为A、B和C组[5]，A组：CPR后即刻、12 h、24～48 h GDF-15水平持续 ＜1 200 ng/L；B 组：CPR后12 h和24～48 h GDF-15水平均升高，持续＞1 200 ng/L；C 组：CPR 后即刻和 12 h升高，24～48 h GDF-15水平较12 h时降低。其中，A组31例，女性16例，男性15例；B组34例，女性18例，男性16例；C组37例，女性18例，男性19例。选择心脏骤停发生年龄＞18周岁进行CPR的患者。排除标准：既往患有心力衰竭、肾衰竭、肝衰竭病史的患者，以及心脏骤停发生在终末期的患者。每组患者均随访6个月，观察起点为各组患者复苏成功后即刻，止点为出现与心肺复苏及心力衰竭相关的死亡及随访终点。统计各组患者在CPR后6个月内与心肺复苏及心力衰竭相关的病死率。

1.2 判断标准和抢救措施

依据《2010国际心肺复苏与心血管急救指南》[6]进行呼吸心跳发生停止判断的标准、实施CPR的措施、自主循环的恢复标准、终止心肺复苏的标准的判断。呼吸心跳停止诊断后，立即行心肺复苏抢救，同时电除颤、建立静脉通路、给予复苏药物等。

1.3 研究方法

GDF-15的测定：分别测定CPR患者即刻、12 h、24～48h的血清GDF-15含量。同时检测各时间血清cTNI的水平[7]。根据血清GDF-15水平的变化进行分组，每组患者进行6个月的随访，检测6个月后各组患者的病死率。

1.4 统计学方法

数据分析采用SPSS 20.0统计软件，计量资料以均数±标准差（±s）表示，多组间比较用方差分析；计数资料以率表示，用χ2检验；Kaplan-Meier法用于绘制生存曲线；Log-rank时序检验用于组间生存期差异的比较；多因素Cox回归模型用于评估患者的预后与血清GDF-15水平的关系，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

各组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表 1。

表1 3组患者一般资料比较

2.2 3组患者复苏成功后各时间血浆GDF-15和cTNI水平比较

3组患者复苏成功后即刻、12 h、24～48 h的血浆GDF-15和cTNI水平比较，采用重复测量设计的方差分析，结果：①3组GDF-15、cTNI水平比较，差异有统计学意义（F=340.968和6.313，P=0.000和0.003）；②3组不同时间的GDF-15、cTNI水平比较，差异有统计学意义（F=645.456和306.275，均P=0.000）；③3 组 GDF-15、cTNI水平的变化趋势有差异（F=8.515和 4.900，P=0.001和 0.009）。见表 2、3。

2.3 CPR后各时间左心室舒张末内径、左室射血分数的比较

3组患者复苏成功后即刻、12 h、24～48 h的左心室舒张末内径（left ventricular end-diastolic dimension，LVEDD）、左室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）比较，采用重复测量设计的方差分析，结果：①3组LVEDD、LVEF比较，差异有统计学意义（F=97.263和 116.672，均P=0.000）；②3组不同时间的LVEDD、LVEF比较，差异有统计学意义（F=54.247和 147.437，均P=0.000）；③3组 LVEDD、LVEF变化趋势有差异（F=52.632和136.685，均P=0.000）。见表 4。

表2 3组不同时间的GDF-15水平比较 （ng/L，±s）

表2 3组不同时间的GDF-15水平比较 （ng/L，±s）

注：1）与即刻比较，P＜0.05；2）与 12 h 比较，P＜0.05；3）与 A 组比较，P＜0.05；4）与 B 组比较，P＜0.05

组别 即刻 12 h 24～48 h A 组（n=31） 659.003±175.641 667.324±151.8811）677.131±222.9781）2）B 组（n=34） 475.062±198.764 1 808.168±192.1321）3）3 155.714±390.5821）2）3）C 组（n=37） 542.033±170.379 1 743.442±233.601 938.003±295.1821）2）4）

表3 3组不同时间的cTNI水平比较 （ng/ml，±s）

表3 3组不同时间的cTNI水平比较 （ng/ml，±s）

注：1）与即刻比较，P＜0.05；2）与 12 h 比较，P＜0.05；3）与 A 组比较，P＜0.05；4）与 B 组比较，P＜0.05

组别 即刻 12 h 24～48 h A 组（n=31） 0.513±0.231 0.582±0.2011）0.542±0.3211）2）B 组（n=34） 0.528±0.212 0.814±0.3311）3）27.524±8.3471）2）3）C 组（n=37） 0.673±0.271 0.719±0.2311）3）3.549±1.1131）2）4）

表4 3组不同时间的LVEDD、LVEF比较 （±s）

表4 3组不同时间的LVEDD、LVEF比较 （±s）

注：1）与即刻比较，P＜0.05；2）与 12 h 比较，P＜0.05；3）与 A 组比较，P＜0.05；4）与 B 组比较，P＜0.05

组别 即刻 12 h 24～48 h LVEDD/mm LVEDD/mm LVEDD/mm LVEF/%A 组（n=31） 47.313±5.911 55.244±4.383 48.244±4.6191）56.633±7.2321）46.683±6.0341）2）55.534±3.2491）2）B 组（n=34） 44.268±6.723 54.872±5.743 58.541±3.7121）3）36.541±7.3101）3）61.842±9.0811）2）3）30.571±6.7581）2）3）C 组（n=37） 46.314＋5.643 53.978±4761 55.867±3.2531）3）37.634±7.1291）3）58.463±6.4811）2）4）49.853±4.0721）2）4）LVEF/%LVEF/%

2.4 生存曲线的绘制及生存率的比较

每15天进行1次随访，随访6个月，A组患者无死亡，B组患者死亡15例，C组患者死亡5例，其中11例死于急性心力衰竭，5例死于再次猝死，2例死于呼吸衰竭。A组患者6个月生存率与B组比较，经χ2检验，差异有统计学意义（χ2=12.738，P=0.001），A组患者6个月生存率高于B组；A组与C组6个月生存率比较，经χ2检验，差异无统计学意义（χ2=2.240，P=0.097）；B组患者6个月生存率与C组比较，经χ2检验，差异有统计学意义（χ2=7.253，P=0.009），B组生存率较C组生存率低。见附图。

附图 3组患者的生存曲线

2.5 不同GDF-15和cTNI表达水平患者的死亡率比较

GDF-15以1 800 ng/L[5]、cTNI以1.5 ng/ml（根据试剂盒标准）为阈值划分为高水平组和低水平组，经方差分析，结果显示，GDF-15和cTNI具有交互作用（F=13.328，P=0.001），即cTNI表达水平随着血清GDF-15水平的变化而变化。GDF-15高水平组、cTNI高水平组患者死亡率均高于GDF-15、cTNI低水平组（P＜0.05）。见表 5。

表5 不同GDF-15和cTNII表达水平患者的死亡率比较

3 讨论

GDF-15是BOOTCOV等[8]第一次分离出来，来源于人骨髓的单核细胞的U937cDNA文库，属于TGF-β超家族中的一员。生理情况下，GDF-15主要表达在前列腺和胎盘中，在其他组织，包括心脏很少表达[8-9]。但是如果出现缺血-再灌注损伤[4]、心脏压力负荷升高、心力衰竭[3]和动脉粥样硬化等[10]病理情况，GDF-15将会在心肌细胞中强烈表达[11]。BROWN等[3]报道，GDF-15的血清水平可预测心血管不良事件，首次阐明GDF-15与心血管疾病的关系。研究表明，GDF-15可在缺血损伤的心肌中强烈表达，其主要作用是阻止缺血-再灌注，减少心肌细胞凋亡，从而抑制缺血组织损伤，对心肌起到内源性的保护，成为一个新的心脏保护因子[12-13]。GDF-15是最新的心力衰竭生化标志物之一[14]。GDF-15水平增高与左室舒张末内径的增加和左室射血分数的减少明显相关[15]，能很好地评价心力衰竭的预后。cTNI是心肌兴奋收缩藕联的主要调节蛋白。CPR后，患者心肌细胞缺血、缺氧，cTNI释放入血液中，cTNI在心肌损伤3～6 h升高，升高程度越高心肌损伤面积越大，随着心肌损伤时间的延长，cTNI水平在11.5～24.0 h达峰值[7]。临床上cTNI对于心肌损伤程度的判断有很高的敏感性和特异性[16]。目前，有关于CPR患者血清GDF-15水平在CPR后不同时间的变化，以及其与cTNI水平联合检测在近期预后的预测价值，临床上研究很少。

本实验依据CPR后血清GDF-15在不同时间的变化分组，每组GDF-15、cTNI水平进行比较，结果显示，CPR后3组血清GDF-15、cTNI水平表现出相应变化，在A组中均持续低表达，在B组中，GDF-15、cTNI水平在复苏成功后12 h和24～48 h均高表达，C组的GDF-15、cTNI水平低于B组。重复测量设计的方差分析结果显示，3组GDF-15、cTNI水平比较有差异；3组不同时间的GDF-15、cTNI水平比较有差异。此外，方差分析结果显示，GDF-15和cTNI具有交互作用，即cTNI表达水平随着血清GDF-15水平的变化而变化。同时通过心脏超声检测LVEDD和LVEF，发现LVEDD与GDF-15、cTNI水平呈正相关，而LVEF与GDF-15和cTNI水平呈负相关。这是由于呼吸心跳停止的患者经成功CPR后，会出现不同程度的心肌损伤与心功能不全，因此，血清GDF-15与cTNI水平呈相应的升高。

本研究对所有患者进行6个月的随访，结果显示，GDF-15高水平组、cTNI高水平组患者死亡率均高于GDF-15、cTNI低水平组；进一步分析后结果显示，B组死亡率高于A组和C组，A组死亡率低于C组无差异；同时生存分析显示，A组和C组患者6个月生存率高于B组，A组与C组6个月生存率无差异。表明CPR患者血清GDF-15、cTNI持续低水平表达者预后较好，CPR后即刻、12 h、12～24 h血清GDF-15、cTNI均呈持续升高状态的患者预后较差。

综上所述，呼吸心跳停止成功CPR后，患者血清GDF-15和cTNI联合检测能较好地预测CPR患者的近期临床预后。

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（童颖丹 编辑）

Changes of serum GDF-15 and cTNI after cardiopulmonary resuscitation and recent clinical prognosis*

Jing-xia Zhou1,Chang-an Ren2,Chun-tao Liu1,Zhong Li2,Xin-ying Zhang1,Hai-xia Yu2
(1.Department of Intensive Care Unit;2.Emergency Department,Chengde Central Hospital,Chengde,Hebei 067000,China)

ObjectiveTo explore the changes of serum levels of growth defferentiation factor-15(GDF-15)and troponinⅠ (cTNI)at different time after successful cardiopulmonary resuscitation (CPR)and their relationships with cardiac function and the recent clinical prognosis of CPR.MethodsA total of 102 victims who

CPR for sudden cardiac arrest were divided into three groups.The victims whose GDF-15 level was under 1,200 ng/L were enrolled into group A;those whose GDF-15 level continued to increase 12 h and 24-48 h after CPR and was over 1,200 ng/L were included into group B;and group C included those whose GDF-15 level increased 12 h after CPR but was lowered 24-48 h after CPR.Serum cTNI,left vetricle enddiastolic diameter (LVEDD),left ventricle ejection fraction (LVEF)were detected in the three groups at different time.The patients were followed up for 6 m and the mortality was calculated.ResultsThe cTNI level changed with the change of GDF-15.LVEDD and LVEF also changed with the changes of GDF-15 and cTnI levels.The mortality of the group B was obviously higher than that of the group A and the group C(P＜0.05).The mortality of the group C was slightly higher than that of the group A(P＞0.05).ConclusionsThe joint detection of serum GDF-15 and cTNI can well predict the recent clinical outcomes of the patients receiving CPR.

cardiopulmonary resuscitation;growth defferentiation factor-15;cTNI;recent clinical prognosis

R459.7

A

10.3969/j.issn.1005-8982.2017.17.020

1005-8982（2017）17-0093-05

2016-03-17

河北省承德市科学技术研究与发展计划（No：20142009）