心型脂肪酸结合蛋白和肌钙蛋白I联合检测在慢阻肺急性加重期早期心肌损伤中的应用价值
2018-12-29郑玉强齐娜王晶崔朝勃
郑玉强 齐娜 王晶 崔朝勃
哈励逊国际和平医院呼吸内科(河北衡水053000)
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)简称慢阻肺,是一种严重危害人类健康的常见病、多发病。据报道,COPD在我国40岁以上年龄组人群的患病率约为8.2%[1]。尽管认识到预防病情恶化和提供新治疗方案的重要性,但严重慢性阻塞性肺病加重的患病率和负担仍然很高。严重的COPD恶化与高病死率有关,对生活质量有负面影响,与心血管并发症有关,是卫生保健系统的重大负担[2]。鉴于我国吸烟率高,且与空气污染和雾霾有相当大的关系,需要采取对策来改善疾病预防和管理,以减少COPD带来的疾病负担[3]。因此早期监测慢性阻塞性肺病急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)患者心肌受损情况有助于临床及早采取干预措施,对避免心肌进一步损害及改善疗效和预后有重要意义。肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)是心肌细胞内的结构蛋白之一,作为心肌损伤的高度特异和敏感的指标,它也可以作为鉴别AECOPD高危患者的标志[4]。心型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)是一种主要存在于心肌细胞质内含有132个氨基酸的可溶性蛋白质,当心肌细胞缺氧时,动员脂肪酸供能,心肌细胞内H-FABP升高,从心肌细胞中迅速释放入血[5],也是诊断心肌损伤的早期敏感指标。有文章定期联合检测H-FABP和cTnI水平对重症HF诊断、患者预后和死亡风险评估及疗效监测均有重要临床意义[6]。但H-FABP联合cTnI在AECOPD早期心肌损伤中的价值如何报道尚不多见。本研究拟通过观察不同程度AECOPD患者H-FABP、肌钙蛋白等相关指标水平变化,旨在探讨其在AECOPD早期心肌损伤病情的早期判断及预后的应用价值,以期为临床诊治提供新的参考指标。
1 资料与方法
1.1一般资料按照随机数字表法选取2017年10月至2018年5月在我院呼吸内科住院的AECOPD患者120例为观察组,其中男67例,女53例;年龄46~80岁,平均(63±18)岁;同期COPD稳定期患者60例为对照组,男29例,女31例;年龄45~80岁,平均(52±17)岁。急性加重期COPD患者及稳定期患者均符合我国2013年制定的慢性阻塞性肺疾病诊治指南[7]。肺功能测定采用肺功能仪(德国Erich Jaeger公司)进行测定。受试者吸入400 μg沙丁胺醇气雾剂,检测并记录第一秒用力呼气容积(FEV1)、用力肺活量(FVC)、FEV1/FVC、FEV1占预计值百分比(FEV1%预计值)。根据FEV1/FVC、FEV1%预计值和临床症状对COPD严重程度进行GOLD分级。记录各组急性生理学和慢性健康状况Ⅱ(APACHEⅡ)评分。所有患者均排除呼吸系统以外存在细菌感染,恶性肿瘤,慢性肝病且无高血压、糖尿病、冠心病等疾病。各组患者在年龄、性别、吸烟史比较,差异无统计学意义(表1)。所有受试者均签署知情同意书并经本院伦理委员会批准。
1.2方法所有受试者于清晨空腹采静脉血3 mL,离心半径190 mm,3 000 r/min离心10 min分离血清,置-70℃冰箱中保存。H-FABP样本用酶联免疫吸附试验(ELISA法)检测,试剂盒由上海凯博生化试剂有限公司提供(H-FABP参考值范围:0~7.22 ng/mL)。同时采血3 mL,采用日立公司生产的7600全自动生化分析仪,检测cTnI(cTnI参考值范围:0~0.2 μg/L)。标本处理、测定及含量计算均按试剂盒说明书的操作规程进行。
1.3统计学方法采用SPSS 19.0软件包进行数据处理。计量资料以均数±标准差的形式表示,各组之间比较用单因素方差分析(One way ANOVA),方差齐时两组之间比较采用S-N-K检验,方差不齐者用Games-Howell检验,P<0.05为差异有统计学意义。两因素之间相关性研究采用Pearson相关分析,双侧检验P<0.05差异有统计学意义。
2 结果
2.1一般资料的比较对照组与观察组在性别、年龄、吸烟史、细菌学检测等方面差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 COPD急性加重期组和稳定期组一般资料比较Tab.1 Comparison of general data between AECOPD Group and stable period group ± s
表1 COPD急性加重期组和稳定期组一般资料比较Tab.1 Comparison of general data between AECOPD Group and stable period group ± s
项目男/女(例)年龄>60岁目前吸烟细菌培养阳性急性加重期组(120例)67/53 48 71 22稳定期组(60例)29/31 39 39 33检验值1.707 2.311 2.129 1.259 P值1.013 0.532 0.622 0.773
2.2观察组与对照组比较观察组H-FABP、cT-nI、APACHEⅡ)评分水平明显高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。观察组患者随着肺功能分级的增加,H-FABP、cTnI、APACHEⅡ评分也随之增高,各亚组之间比较差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2及图1、2。
表2 COPD急性加重期及稳定期COPD患者观察指标比较Tab.2 Comparison of observation indexes between AECOPD group and stable period group ± s
表2 COPD急性加重期及稳定期COPD患者观察指标比较Tab.2 Comparison of observation indexes between AECOPD group and stable period group ± s
组别AECOPD组(120例)GOLD 1级轻度GOLD 2级中度GOLD 3级重度GOLD 4级极重度COPD稳定期组(60例)H-FABP(ng/mL)18.22±4.57 6.41±1.45 8.30±2.27 19.33±2.43 23.39±3.29 5.30±0.11 cTnI(μg/L)1.07±0.15 0.46±0.13 0.53±0.26 1.05±0.24 1.29±0.17 0.19±0.07 APACHEⅡ评分(分)20.36±4.47 6.29±1.38 14.93±1.22 18.30±2.25 24.30±2.26 7.87±1.25
2.3观察组患者H-FABP、cTnI与APACHEⅡ评分的相关性分析观察组患者血浆H-FABP水平与APACHEⅡ评分呈正相关(r=0.603,P<0.05),血浆cTnI水平与APACHEⅡ评分呈正相关(r=0.686,P < 0.05)。见图3、4。
图1 不同组别H-FABP变化柱形图Fig.1 H-FABP charts for different groups of columns
图2 不同组别肌钙蛋白比较Fig.2 Comparison of troponin levels in different groups
图3 GOLD3、4级AECOPD患者H-FABP与APACHEⅡ评分的相关性分析Fig.3 Correlation analysis between H-FABP and APACHE II score in patients with grade GOLD3,4 AECOPD
图4 GOLD3,4级AECOPD患者肌钙蛋白I与APACHEⅡ评分的相关性分析Fig.4 Correlation analysis between troponin I and APACHE II score in patients with grade GOLD3,4 AECOPD
3 讨论
在人口迅速老龄化的中国,COPD已成为致残的主要原因之一。中国需要对COPD进行流行病学评估,重点关注疾病患者的数量、疾病的主要决定因素和时间趋势[8]。心血管疾病(CVDs)可能是COPD中最重要的合并症。在过去的10年里,学者对COPD和各种形式的CVD之间的生物学机制的理解有了显著的提高。但是,尽管广泛接受CVDs在COPD预后的重要性,仍然有广泛的认识不足和治疗共病CVD在这一人群。原因尚不清楚。有证据[9]表明,COPD增加的风险在中老年COPD患者中尤为明显,因此,在这一年龄组中,早期干预的益处可能被证明是最有效的。尽管目前关于诊治COPD合并慢性肺源性心脏病的手段不断完善,但较高的病死率提示早期诊断及对病情危重程度的准确判断,对改善患者预后极为重要。而如何及早发现慢阻肺早期心肌损伤,并采取有效措施,延缓病情进展,是目前临床工作中的一大难题。
作为一种新型的生物学标志物,H-FABP近年来在临床上的应用受到人们的广泛关注,是诊断急性心肌梗死的敏感生物标志物[10]。H-FABP在急性心肌梗死(AMI)发病后1~3 h开始升高,6~8 h达到峰值,12~24 h恢复正常[11]。在AMI早期诊断及预后评估心肌梗死范围及心肌早期微损伤等方面,H-FABP具有较高的灵敏度和特异度[12],这使其更多地满足了威斯康辛医学会建议的理想心肌损伤标志物标准,具有更好的应用前景。而且H-FABP不仅是早期诊断脓毒症心肌损伤的生化指标,对早期指导临床用药也有重要的临床意义[13]。本研究结果显示AECOPD组患者H-FABP检测水平明显高于对照组,而且随着肺功能下降,H-FABP升高更加明显,提示AECOPD患者心肌损伤往往合并肺通气功能障碍,肺功能受损。而持续性炎症反应及缺氧环境进一步加重心肌损伤。此结果与张小双等[14]在肌钙蛋白与心型脂肪酸结合蛋白在COPD急性加重期患者心脏功能早期损害的研究结论相一致。
肌钙蛋白是心肌肌肉收缩的调节蛋白,因三个亚单位的不同,肌钙蛋白可分为TnI、TnT和TnC。其中cTnI以复合物和游离的形式存在于心肌细胞胞质中,当心肌损伤时,cTnI即可释放入血液中,4~6 h可检测出,18~24 h达高峰。临床可以实时监测。而且cTnI在血浆中有较长的保留时间,故它的检测时间窗较宽。所以,cTnI是一个具有高度敏感性及特异性的心肌细胞损伤标志物。肌钙蛋白与AECOPD的关系近来已受到广泛关注。本研究结果显示AECOPD肌钙蛋白I高于对照组,随着GOLD分级增加,心肌缺血,缺氧加重,肺功能恶化,肌钙蛋白升高更加明显。提示心肌损伤逐渐加重。所以早期检测肌钙蛋白,及时采取有效的救治措施,对AECOPD患者改善疗效和预后有重要意义。
近年来研究发现APACHEⅡ评分对AECOPD伴呼吸衰竭患者的预后有很好的预测价值,APACHEⅡ评分与病死率呈正相关,且在20分以上时病情的严重程度和病死率明显增加[15]。本实验研究发现APACHEⅡ评分水平明显高于对照组。急性加重期患者随着肺功能分级的增加,APACHEⅡ评分也随之增高。急性加重期患者血浆H-FABP水平与APACHEⅡ评分呈显著正相关,血浆cTnI水平与APACHEⅡ评分呈显著正相关。血浆H-FABP及肌钙蛋白水平越高,相应APACHEⅡ评分也越高,病情越严重。预后越差,与文献报道一致[16]。
综上所述,H-FABP和cTnI可作为慢阻肺合并早期心肌损伤诊断的指标并为预后判断提供参考依据,在患者治疗持续过程中监测其动态变化,有助于及时发现AECOPD早期的心肌损伤性变化,及时采取有效措施避免心肌进一步损害。但心脏标志物只是部分反映了AECOPD病理生理变化过程的某个方面,不能以此替代认真细致的临床观察和其他必要的辅助检查。鉴于本研究病例数偏少,需要进一步扩大样本量,采取多中心联合的方式对血浆H-FABP联合cTnI在评估慢阻肺急性加重期患者病情严重程度与预后的临床价值方面做进一步的研究。