血清VEGF、SMAD3、MuRF1检测对急性肺栓塞肺动脉高压的诊断价值

王立鹤，杨彦龙，田小溪，任彬，李立宏

空军军医大学第二附属医院急诊科1、神经外科2，陕西 西安 710038

肺血栓栓塞症(acute pulmonary embolism，APE)是一种肺血管疾病，其发病机制十分复杂，该病可导致肺动脉压力异常增高，可以造成右心衰竭甚至死亡[1]。因肺栓塞引发的肺动脉高压(APE-PAH)是指当栓塞达到30%～50%后引发的肺动脉收缩，可引起患者猝死[2]。因此，对APE 患者进行早期筛查非常必要。内皮生长因子(VEGF)是一种作用于内皮细胞的因子，参与许多炎症、肿瘤等疾病[3]。转运蛋白SMAD3(SMAD3)属于特异性细胞内信号转导分子，与肺动脉平滑肌细胞增殖有关[4]。肌肉环指蛋白-1(MuRF1)主要在心肌和骨骼生长方面发挥作用[5]。本研究旨在探讨血清VEGF、SMAD3、MuRF1 对APE-PAH 的临床诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016 年3～4 月中国人民解放军空军军医大学第二附属医院收治的APE 患者98例纳入APE组。纳入标准：发病至入院时间≤24 h；经CT肺动脉造影显示有阻塞或充盈缺损；超声心动图检查显示有近端或右心血栓；经ECT核素通气/灌注扫描显示有肺段部分的灌注缺损。排除标准：慢性肺阻塞患者；合并先天性心脏病患者；合并呼吸道疾病；合并先天性免疫系统疾病者；严重肝肾功能不全者；妊娠及哺乳期妇女；合并恶性肿瘤者。APE 组患者中男性50 例，女性48 例；年龄35～82 岁，平均(60.21±10.13)岁。APE 组患者在使用抗凝、溶栓治疗前，均利用GE Vivid E9 彩色多普勒心脏超声诊断仪检查，并根据入院后超声心动图测定的肺动脉压力，参照中华医学会《肺动脉高压筛查诊断与治疗专家共识》[6]，将患者分为肺动脉高压(PE)组(肺动脉收缩压≥40 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa)35 例和肺动脉压力正常组(non-PAH 组) 63 例。选取同期就诊的年龄匹配的健康体检者95例作为对照组。对照组中男性43例，女性45 例；年龄32～80 岁，平均(58.96±10.08)岁。对照组和APE 组的性别和年龄比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 观察指标与检验方法 所有患者在入院后采血5 mL，对照组取清晨空腹静脉血5 mL，注入含有促凝剂的真空采血管中，轻轻颠倒混匀，3 000 r/min离心10 min 分离血清，-20℃保存待查。酶联免疫法(ELISA)检测所有患者及健康者血清中VEGF 浓度，试剂盒由武汉博士德生物工程有限公司提供；采用双抗体夹心法检测血清SMAD3 和MuRF1 水平，试剂盒由上海将来实业股份有限公司提供。分别比较对照组和APE 组受检者，以及PAH 组和Non-PAH 组患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平。

1.3 统计学方法 应用SPSS19.0 统计学软件处理数据，计量资料符合正态分布，以均数±标准差(表示，组间比较采用t 检验，利用ROC 曲线分析血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平对APE-PAH 的诊断价值，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组受检者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1水平比较 APE 组患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平明显高于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 两组受检者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1水平比较

表1 两组受检者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1水平比较

组别APE组对照组t值P值例数98 95 VEGF(pg/mL)319.92±37.58 226.17±26.88 19.880＜0.05 SMAD3(mg/mL)3.62±0.24 2.87±0.22 22.611＜0.05 MuRF1(pg/mL)373.84±28.29 287.86±21.58 23.686＜0.05

2.2 PAH 组和Non-PAH 组患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水 平 比 较 PAH 组 患 者 的 血 清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平明显高于Non-PAH 组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 PAH 组和Non-PAH 组患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平比较

表2 PAH 组和Non-PAH 组患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平比较

组别PAH组Non-PAH组t值P值例数35 63 VEGF(pg/mL)361.62±31.72 303.14±28.57 9.332＜0.05 SMAD3(mg/mL)4.21±0.37 3.12±0.22 18.309＜0.05 MuRF1(pg/mL)396.84±27.36 351.62±21.72 8.986＜0.05

2.3 VEGF、SMAD3、MuRF1及三者联合检测诊断APE-PAH 的灵敏度和特异度 根据AUC 选取VEGF、SMAD3、MuRF1的最佳诊断截点，ROC曲线分析显示，VEGF、SMAD3、MuRF1 联合诊断APE-PAH的特异度、敏感度高于单一指标检测，差异有统计学意义(P＜0.05)，见表3和图1。

表3 VEGF、SMAD3、MuRF1 及三者联合检测诊断APE-PAH 的价值

图1 血清VEGF、SMAD3、MuRF1 及三者联合预测APE-PAH 的ROC曲线

3 讨论

PAH是一种常见的肺部血管疾病，主要表现为静息状态肺动脉压力≥40 mmHg，合并一定程度心功能衰竭，既往研究指出，APE患者肺部血管发生阻塞，增大了肺部血管阻力，随着年龄的升高，患PAH 的概率也随之变大[7-9]。APE-PAH 患者在临床诊治中并无特异性表现，多次影像学检查也一定程度加重了患者的负担，为了避免误诊和漏诊，常以血清指标联合影像学结果对APE 患者进行诊断[10-11]。所以，研究可靠的血清指标用于联合诊断APE-PAH患者具有应用价值。

VEGF是一种了促进血管通透性增强及诱导新生血管生成等多种作用的细胞因子[12]。APE-PAH 发生发展过程中，肺部血管阻塞处于缺血及缺氧状态，刺激VEGF 分泌水平增高，导致肺部血管发生重构[13-14]。范春香等[15]研究提示VEGF 在慢性阻隔性肺病(COPD)并发肺动脉高压患者体内呈现高表达，推测与患者肺部缺氧状态加速血管重建有关。本研究发现APE 组患者血清中VEGF 浓度高于对照组患者，APE-PAH 组患者血清VEGF 的浓度更高，说明了APE-PAH 患者的肺部缺氧状态可能加速血管内膜增厚和血管重建，VEGF参与其中呈现高表达。

SMAD3 是一种与肺动脉平滑肌细胞增殖有关的特异性细胞内信号转导分子，在缺氧时，SMAD3可促进红细胞生成素的表达，增加血液的黏稠度，进一步加速PE 的产生[16-17]。有研究指出，SMAD3 参与了气道重塑过程且在COPD 大鼠体内呈现高表达，与平滑肌和气道壁厚度呈正相关[18-19]。本研究发现APE组患者血清中SMAD3 浓度高于对照组患者，APE-PAH 组患者血清的SMAD3 浓度更高，ZABINI 等[20]也指出血清SMAD3与PE患者的肺部血管重构密切相关。

MuRF1被证实在各种肌萎缩模型中均高度表达，在心肌损害严重的小鼠体内的含量也显著增高[21-22]。肺部阻塞患者由于肺部血管缺氧，肺动脉压力增大而频发PAH，可能引起心肌能量代谢不足而重构，导致患者心力衰竭而死亡[23]。本研究中也证明了APE-PAH 组患者的MuRF1 水平显著高于Non-PAH组，提示MuRF1可能通过参与心肌能量细胞的代谢过程，而在APE-PAH患者体内呈现高表达。

近年来对血清氨基末端脑钠肽前体联合D-二聚体诊断APE-PAH的讨论有许多，主要是通过分析肺动脉高压加重心室负荷和炎症反应来展开，而对于SMAD3、MuRF1 的分析都较少[24]。本研究通过分析血清VEGF、SMAD3、MuRF1三者在APE-PAH患者的检测能力可知，单独检测时的诊断符合率低于三者联合检测；单独检测时特异性、敏感性均低于三者联合检测，提示VEGF、SMAD3、MuRF1 三者联合可以为APE-PAH患者提供高效的诊断。

综上所述，APE-PAH 患者血清VEGF、SMAD3、MuRF1 显著高于Non-PAH 的患者和健康人，三指标联合检测可以为APE-PAH提供更准确的预测。