急性心梗患者心肌标志物与血清低氧诱导因子-1α的相关性
2021-03-26童雄兵
童雄兵
【摘要】 目的:探討急性心梗(AMI)患者心肌标志物与血清低氧诱导因子-1α(HIF-1α)的相关性。方法:选取本院在2019年12月-2020年12月确诊并治疗的240例急性胸痛患者,依据临床诊断分为心绞痛组(n=120)及AMI组(n=120)。选取同一时间来本院行健康体检的100名正常健康人群为对照组。检测并比较三组的肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶-MB(CK-MB)、肌红蛋白(MYO)、肌钙蛋白(cTnI)、氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)及HIF-1α水平。分析HIF-1α与CK、CK-MB、MYO、cTnI及NT-proBNP间的相关性。结果:对照组、心绞痛组、AMI组<3 h和3~6 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB、HIF-1α水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。AMI组3~6 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB、HIF-1α水平均高于对照组、心绞痛组、AMI组<3 h,AMI组<3 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB、HIF-1α水平均高于对照组、心绞痛组,心绞痛组的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB、HIF-1α水平均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。HIF-1α水平与CK、CK-MB、MYO、cTnI及NT-proBNP水平均呈正相关(P<0.05)。结论:发生AMI后,患者的血清HIF-1α水平显著升高,同时和患者NT-proBNP、cTnI、MYO、CK-MB、CK均呈正相关性,提示可以将检测血清HIF-1α水平作为临床中评估心肌损伤程度的一项参考指标。
【关键词】 急性心肌梗死 血清HIF-1α 心肌标志物 cTnI NT-proBNP
Relationship between Myocardial Markers and Serum Hypoxia-inducible Factor-1α in Patients with Acute Myocardial Infarction/TONG Xiongbing. //Medical Innovation of China, 2021, 18(20): -143
[Abstract] Objective: To investigate the correlation between myocardial markers and serum hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) in patients with acute myocardial infarction. Method: A total of 240 patients with acute chest pain diagnosed and treated in our hospital from December 2019 to December 2020 were selected and divided into angina pectoris group (n=120) and AMI group (n=120) according to clinical diagnosis. A total of 100 healthy people who came to our hospital at the same time were selected as the control group. The levels of creatine kinase (CK), creatine kinase isozyme-MB (CK-MB), myoglobin (MYO), cardiac troponin (cTnI), N-terminal pro brain natriuretic peptide (NT-proBNP) and HIF-1α in the samples were measured and compared. The correlation between HIF-1α and CK, CK-MB, MYO, cTnI and NT-proBNP were analyzed. Result: The levels of MYO, cTnI, NT-proBNP, CK, CK-MB and HIF-1α in control group, angina pectoris group and AMI group <3 h and 3-6 h were compared, the differences were statistically significant (P<0.05). The levels of MYO, cTnI, NT-proBNP, CK, CK-MB and HIF-1α in AMI group at 3-6 h were higher than those in control group, angina pectoris group and AMI group <3 h, the levels of MYO, cTnI, NT-proBNP, CK, CK-MB and HIF-1α in AMI group <3 h were higher than those in control group and angina pectoris group, the levels of MYO, cTnI, NT-proBNP, CK, CK-MB and HIF-1α in angina pectoris group were higher than those in control group, the differences were statistically significant (P<0.05). HIF-1α was positively correlated with CK, CK-MB, MYO, cTnI and NT-proBNP (P<0.05). Conclusion: After the occurrence of AMI, the serum HIF-1α level of patients increased significantly, and is positively correlated with NT-proBNP, cTnI, MYO, CK-MB, CK, suggesting that the detection of serum HIF-1α level could be used as a reference index to evaluate the degree of myocardial injury in clinical practice.
[Key words] Acute myocardial infarction Serum HIF-1α Myocardial markers cTnI NT-proBNP
First-author’s address: The Second People’s Hospital of Hanchuan, Hanchuan 431602, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2021.20.034
急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)主要指的是因为严重且持久心肌缺血而导致部分心肌急性坏死,是十分严重的一种冠状动脉粥样硬化疾病类型[1]。AMI在临床中的死亡率十分高,且发病非常凶险,是常见的一种心血管内科危重病症[2]。在我国临床所有的缺血性心脏疾病中,AMI的发病率及死亡率均很高,直接威胁到老年群体的生命健康[3]。资料研究指出,在临床所有的AMI患者中,有25%左右在病情早期并不会表现出典型性的相关临床表现及症状;超过50%的患者甚至不会发生典型性的心电图变化[4]。这一现象为临床中早期诊断AMI带来了较大的困难[5]。随着临床研究的不断深入,研究指出,在正常心肌细胞中,低氧诱导因子-1α(HIF-1α)的含量水平十分低,但是在心肌缺血模型中HIF-1α水平会快速升高,且跟梗死面积之间表现出正相关性[6]。但是目前临床中较少见到HIF-1α与心肌标志物之间的相关报道。因此,本研究选取本院在2019年12月-2020年12月确诊并治疗的240例急性胸痛患者,所有患者的发病时间<3 h;依据临床诊断分为心绞痛组及AMI组,同时选取100名正常健康人群作为对照组,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取本院在2019年12月-2020年12月确诊并治疗的240例急性胸痛患者,依据临床诊断分为心绞痛组(n=120)及AMI组(n=120)。纳入标准:(1)患者均因急性胸痛而到医院就诊;(2)胸痛发生时间到入院时间<3 h;(3)均接受冠状动脉造影(简称冠脉造影)检查;(4)AMI组患者均符合临床中对AMI的诊断[7]。排除标准:(1)既往合并陈旧性心肌梗死;(2)既往接受静脉溶栓治疗;(3)既往接受经皮冠状动脉介入术;(4)既往接受冠状动脉搭桥术;(5)既往接受冠脉球囊扩张术;(6)合并瓣膜病;(7)合并心肌病、肺心病、先天性心脏病;(8)合并感染或炎性疾病;(9)入组研究前30 d使用过相关非甾体抗炎药物、合并免疫抑制剂、类固醇;(10)持续使用低剂量阿司匹林;(11)既往接受器官移植、骨髓移植;(12)合并恶性肿瘤、肾动脉狭窄、肺栓塞、脑梗死、结缔组织疾病;(13)严重肾功能及肝功能异常。选取同一时间来本院行健康体检,且经心脏超声及心电图检查提示正常的人群100名为对照组。研究对象均知情且了解研究,研究经医院伦理委员会审批。
1.2 方法
1.2.1 标本采集 采样时间:对照组及心绞痛组在到医院即刻采集所有人群的肘部静脉样本血液5 mL;AMI组在胸痛后<3 h和3~6 h分别采集肘部静脉样本血液4 mL,静置等血液完全凝固之后进行离心(3 000 r/min,15 min),得血清样本,统一待检。
1.2.2 检测方法 肌酸激酶(CK)使用速率法进行检测;肌酸激酶同工酶-MB(CK-MB)使用速率法进行检测;肌红蛋白(MYO)使用发光免疫夹心法进行检测;肌钙蛋白(cTnI)使用化学发光免疫夹心法进行检测;氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)使用化学发光免疫夹心法进行检测;HIF-1α使用凝胶电泳半定量方法进行检测。
1.3 观察指标 (1)比较三组的心肌标志物指标,包括CK、CK-MB、MYO、cTnI及NT-proBNP。(2)比较三组的HIF-1α水平。(3)分析HIF-1α水平与CK、CK-MB、MYO、cTnI及NT-proBNP水平之间的相关性。
1.4 统计学处理 采用SPSS 22.0软件对所得数据进行统计分析,计量资料中符合正态分布的用(x±s)表示,两组比较采用t检验,多组数据比较采用方差分析;计数资料以率(%)表示,比较采用字2检验;相关性分析采用Pearson相关性分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 三组一般资料比较 AMI组120例,女44例,男76例;年龄33~75岁,平均(55.6±2.1)岁;首次采血时间:发作胸痛后3 h内,平均(2.2±0.6)h。
梗死位置:前壁30例,前壁+高侧壁40例,下壁16例,下壁+正后壁26例,下壁+后壁+右室8例。心绞痛组120例,女34例,男86例;年龄38~74岁,平均(55.3±1.8)岁;首次采血时间:发作胸痛后3 h内,平均(2.3±0.5)h。对照组100名,女37名,男63名;年龄38~74岁,平均(55.1±1.7)岁。三组的性别、年龄比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
2.2 三组心肌标志物含量比较 对照组、心绞痛组、AMI组<3 h和3~6 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。AMI组3~6 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB水平均高于對照组、心绞痛组、AMI组<3 h,AMI组<3 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB水平均高于对照组、心绞痛组,心绞痛组的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB水平均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.3 三組的HIF-1α水平比较 对照组的HIF-1α水平为(67.2±10.5)pg/mL,心绞痛组的HIF-1α水平为(107.5±32.7)pg/mL,AMI组<3 h的HIF-1α水平为(176.2±54.5)pg/mL,3~6 h的HIF-1α水平为(372.6±195.3)pg/mL。对照组、心绞痛组、AMI组<3 h和3~6 h的HIF-1α水平比较,差异有统计学意义(F=18.597,P<0.05)。AMI组3~6 h的HIF-1α水平高于对照组、心绞痛组、AMI组<3 h,AMI组<3 h的HIF-1α水平高于对照组、心绞痛组,心绞痛组的HIF-1α水平高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。
2.4 HIF-1α与CK、CK-MB、MYO、cTnI及NT-proBNP的相关性分析 HIF-1α水平与CK、CK-MB、MYO、cTnI及NT-proBNP水平均呈正相关(P<0.05),见表2。
3 讨论
AMI是临床当中十分危险的一种疾病,对AMI实施准确、快速及早期诊断,对患者制定有效、具有针对性的治疗方案及挽救患者生命均有重要意义[8]。因为心肌细胞属于一种终末分化的细胞,不管什么原因导致缺血都能够使组织永久性的丧失原有功能,所以,临床中相关心血管疾病患者死亡率持续升高的一项主要原因依旧为AMI[9]。研究指出,临床中最常见的心肌梗死症状就是急性胸痛,但是有约30%的AMI患者并不会表现出典型的胸痛症状,仅在病情发作的时候,心电图表现出心室壁异常活动[10]。仅仅通过心电图变化及临床症状十分容易发生误诊及漏诊,既会使得诊治成本增加,同时还会导致严重的不良心脏事件发生[11]。AMI发生时,机体中会出现中性粒细胞堆积,且会增加产生并分泌ROS,从而增加心肌细胞膜的通透性,细胞发生坏死,从而导致胞内酶大量进入血液,所以,临床中通常会结合相关血清心肌标志物的变化情况对AMI的发生及发生情况进行评估[12]。
目前较为常用的几种心肌标志物包括:(1)MYO。MYO是存在于哺乳动物细胞中的一种重要的细胞内色素蛋白[13]。MYO拥有较高的灵敏度,会在心肌发生坏死后的1~3 h升高,在6~9 h达到峰值,在24 h之后恢复正常水平。因为MYO的诊断窗口期相对较短,因此通常用于对是否发生再梗死进行判断[14]。(2)CK及CK-MB。CK的一种同工酶就是CK-MB,其主要存在心肌细胞中,同时也有少量在脑部及骨骼肌中表达[15]。发生AMI后,CK-MB的升高速度显著快于CK,且时间窗十分窄,对AMI及再梗死的诊断应用价值较高[16]。(3)cTnI。相比其他的心肌标志物,cTnI诊断心肌损伤的特异性较高。cTnI可以在血液当中维持4~7 d,然后通过网状内皮系统被清除,因此是评估治疗后血管是否成功再通的一项最佳参考指标。(4)NT-proBNP。正常生理情况下,机体会较少储备NT-proBNP,但心肌细胞受到刺激后,室壁张力改变,心室负荷增加,会大量释放NT-proBNP[17]。目前在临床中依旧将NT-proBNP作为评估AMI的一个重要参考指标[18]。本研究结果显示,AMI组3~6 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB水平均高于对照组、心绞痛组、AMI组<3 h,AMI组<3 h的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB水平均高于对照组、心绞痛组,心绞痛组的MYO、cTnI、NT-proBNP、CK、CK-MB水平均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。虽然传统的相关心肌标志物在临床诊断AMI及评估预后中发挥了重要作用,但是这部分标志物均存在一定的缺点及不足,比如灵敏性较低,特异性较低等。联合检测多项指标可使得临床诊断准确率显著提高[19]。
本研究结果显示,HIF-1α水平与CK、CK-MB、MYO、cTnI及NT-proBNP水平均呈正相关(P<0.05)。机体发生缺氧现象时,会表达出促细胞存活的一种转录因子,即HIF-1α;其表达水平跟缺氧程度之间存在着十分密切的关系[20]。研究指出,通过缺血预处理(IPC)能够使得心肌细胞死亡显著减少,梗死范围缩小;同时指出,可能是HIF-1α参与了IPC并发挥了重要作用[21]。此后,临床中开始逐渐关注并重视HIF-1α的作用。HIF-1α参与缺血性疾病的生理及病理过程中并发挥了作用[22]。HIF-1α是临床中首个被证实可以在缺氧环境下进行诱导产生的一种细胞核提取物[23]。在低氧条件下,会明显抑制氧依赖的降解途径,而HIF-1α能够从胞浆移位入核,跟HIF-1β之间发生互相结合,同时在缺氧反应元件(HRE)中被绑定,进而使得下游相关靶基因转录被启动激活,参与细胞代谢、增殖等过程[24-25]。
综上所述,发生AMI后,患者的血清HIF-1α水平显著性的升高,同时跟患者的NT-proBNP、cTnI、MYO、CK-MB及CK存在正相关,提示可以将检测血清HIF-1α水平作为临床中评估心肌损伤程度的一项参考指标。
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(收稿日期:2021-05-06) (本文编辑:姬思雨)