血清半乳糖凝集素3和脑钠肽水平变化与左心室射血分数保留心力衰竭患者NYHA分级的关联性及临床意义

2021-08-10江爱云

当代医学 2021年22期

江爱云

（江西景德镇第二人民医院检验科，江西景德镇 333000）

左心室射血分数保留心力衰竭（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF）是一种心力衰竭的亚型，占全部心力衰竭的52%～71%[1]。目前HFpEF 具体发病机制不明，尚无降低发病率及病死率的特异性治疗措施[2]。近年来，有研究发现，HFpEF发病发展过程中伴左心室舒张期主动舒张力降低，心肌顺应性减弱等表现，且心肌僵硬度增加，反映心肌纤维化可能参与其整个病理、生理过程[3]。既往研究显示，半乳糖凝集素3（Gal-3）在射血分数降低型心衰发病中起重要作用，且在心肌纤维化层面表现尤为显著[4]；脑钠肽（BNP）是心室合成的一种调节机体血压、体液平衡的神经激素，是心功能损害敏感性标志物[5]。血清Gal-3、BNP 水平异常是否与HFpEF发病相关，尚无相关报道。基于此，本研究探究Gal-3、BNP水平变化与HFpEF患者美国纽约心脏病协会（NYHA）分级的关联性及临床意义，旨在为临床明确HF-pEF发病机制、完善治疗方案提供参考依据，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料选取2017年1月至2019年6月本院收治的135例HFpEF患者作为观察组，并选取同期无左心室舒张及收缩功能障碍心衰患者53 例作为对照Ⅰ组，健康体检者59例作为对照Ⅱ组。观察组男79例，女56例；年龄46～69岁，平均（57.46±4.11）岁；病程5～13 年，平均（8.69±1.16）年；NYHA 分级：Ⅱ级54 例，Ⅲ级48 例，Ⅳ级33 例。对照Ⅰ组男28 例，女 25 例；年龄44～68 岁，平均（56.33±3.98）岁；病程5～14年，平均（8.71±1.13）年；NYHA分级：Ⅱ级21例，Ⅲ级18例，Ⅳ级14例。对照Ⅱ组男35名，女24名；年龄45～69岁，平均（56.78±3.86）岁。3组临床资料比较差异无统计学意义，具有可比性。本研究已通过医院伦理委员会审核批准。

1.2 纳入及排除标准纳入标准：符合心力衰竭诊断标准[6]；观察组左心室射血分数≥50%；超声心动图检查确诊观察组存在左心室舒张及收缩功能障碍，对照Ⅰ组无左心室舒张及收缩功能障碍；对照Ⅱ组体健，无心脑血管疾病；所有研究对象均对本研究知情，并自愿签署同意书。排除标准：合并感染性疾病者；存在自身免疫性疾病者；合并先天性心脏病、心瓣膜病、心包疾病者；存在血液系统疾病者。

1.3 方法患者均予以超声心动图检查，由同一影像科医师完成超声心动图检查，采用迈瑞彩色多普勒超声DC-N2S型超声心动图仪测心功能，包括左室舒张末期内径（LVEDD）、左室射血分数（LVEF）、左室收缩末期内径（LVESD）、左室短轴缩短率（LVFS）、左室舒张末期容积指数（LVEDVI）、左室舒张末期容积（LVEDV）、左室收缩末期容积（LVESV）、左房容积指数（LAVI）、左室收缩末期容积指数（LVESVI）、左室体积指数（LVMI）。左室舒张功能降低，收缩功能正常，且有典型心力衰竭症状、体征即为HF-pEF。血清Gal-3、BNP检测：患者入院均采用非抗凝真空管采集肘空腹静脉血2 mL，离心（半径8 cm，转速3 500 r/min，时间15 min），取上层血清，分别采用上海康泰生物技术有限公司Gal-3酶联免疫试剂盒、上海江莱生物科技有限公司BNP 酶联免疫试剂盒检测Gal-3、BNP 水平。操作参考试剂盒说明书步骤规范完成。

1.4 观察指标比较3 组血清Gal-3、BNP 水平。比较观察组、对照Ⅰ组不同NYHA分级患者血清Gal-3、BNP水平及不同分级间血清Gal-3、BNP 水平变化幅度。分析血清Gal-3、BNP水平与NYHA分级关联性。随访1年，统计观察组心血管不良事件（MACE）发生率，比较发生与未发生MACE患者血清Gal-3、BNP水平。

1.5 统计学方法采用SPSS 19.0统计软件进行数据分析，计量资料以“”表示，组间比较采用t检验，多组间比较用单因素方差分析，计数资料用[n（%）]表示，比较采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组血清Gal-3、BNP水平比较 3组血清Gal-3、BNP水平比较差异有统计学意义（P＜0.05）；且观察组高于对照Ⅰ组、对照Ⅱ组，对照Ⅰ组高于对照Ⅱ组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 3组血清Gal-3、BNP水平比较（）Table 1 Comparison of serum Gal-3 and BNP levels among the three groups()

注：Gal-3，半乳糖凝集素3；BNP，脑钠肽。与对照Ⅰ组比较，aP＜0.05；与对照Ⅱ组比较，bP＜0.05

组别观察组对照Ⅰ组对照Ⅱ组F值P值BNP（pg/mL）260.52±23.26ab 236.68±25.07b 62.21±22.76a 1 506.675＜0.001例数135 53 59 Gal-3（ng/L）24.35±2.79ab 20.36±2.44b 15.31±1.08a 293.707＜0.001

2.2 观察组不同NYHA 分级血清Gal-3、BNP 水平比较观察组不同分级血清Gal-3、BNP 水平比较差异均有统计学意义（P＜0.05）；且随NYHA分级升高，血清Gal-3、BNP水平呈升高趋势，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 观察组不同NYHA分级患者血清Gal-3、BNP水平比较（）Table 2 Comparison of serum Gal-3 and BNP levels in patients with different NYHA grades in the observation group()

注：Gal-3，半乳糖凝集素3；BNP，脑钠肽。与Ⅲ级比较，aP＜0.05；与Ⅳ级比较，bP＜0.05

BNP（pg/mL）213.17±19.27ab 271.28±18.69b 322.35±21.36a 329.078＜0.001 NYHA分级Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级F值P值例数54 48 33 Gal-3（ng/L）21.68±1.41ab 24.19±1.56b 28.95±1.35a 257.401＜0.001

2.3 对照Ⅰ组不同NYHA 分级血清Gal-3、BNP 水平比较对照Ⅰ组不同分级血清Gal-3、BNP 水平比较差异有统计学意义（P＜0.05）；且随NYHA分级升高，血清Gal-3、BNP水平呈升高趋势，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 对照Ⅰ组不同NYHA分级患者血清Gal-3、BNP水平比较（）Table 3 Comparison of serum Gal-3 and BNP levels in patients with different NYHA grades in the control groupⅠ()

注：Gal-3，半乳糖凝集素3；BNP，脑钠肽。与Ⅲ级比较，aP＜0.05；与Ⅳ级比较，bP＜0.05

BNP（pg/mL）215.67±20.26ab 238.71±19.68b 265.59±22.47a 24.635＜0.001 NYHA分级Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级F值P值例数21 18 14 Gal-3（ng/L）19.11±1.13ab 20.97±1.10b 21.45±1.01a 23.642＜0.001

2.4 观察组与对照Ⅰ组不同NYHA分级间血清因子水平变化幅度比较观察组Ⅱ～Ⅲ级、Ⅲ～Ⅳ级血清Gal-3、BNP 水平变化幅度高于对照Ⅰ组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表4。

表4 观察组与对照Ⅰ组不同NYHA分级间血清因子水平变化幅度比较（）Table 4 Comparison of changes in serum factor levels Ⅰin different NYHA grades between the observation group and the control group()

注：Gal-3，半乳糖凝集素3；BNP，脑钠肽

组别观察组对照Ⅰ组t值P值BNP（pg/mL）51.07±16.33 26.88±12.41 9.731＜0.001例数135 53 Gal-3（ng/L）2.51±1.15 1.86±1.03 3.588＜0.001 BNP（pg/mL）58.11±11.35 23.04±10.40 19.504＜0.001 Gal-3（ng/L）4.76±1.06 0.48±0.12 29.275＜0.001

2.5 观察组血清Gal-3、BNP水平与NYHA分级相关性分析经Pearson 相关性系数模型分析，观察组血清Gal-3、BNP 水平与NYHA分级呈正相关（r=0.654、0.701，P＜0.05）。

2.6 发生与未发生MACE 患者血清Gal-3、BNP 水平比较随访1年，观察组脱落3例，发生MACE 30例，发生率22.73%（30/132）。发生MACE 患者血清Gal-3、BNP 水平高于未发生患者，差异有统计学意义（P＜0.05），见表5。

表5 发生与未发生MACE患者血清Gal-3、BNP水平比较（）Table 5 Comparison of serum Gal-3 and BNP levels between patients with and without MACE()

注：Gal-3，半乳糖凝集素3；BNP，脑钠肽

BNP（pg/mL）314.39±19.44 244.68±20.73 16.413＜0.001 MACE发生情况发生未发生t值P值例数30 102 Gal-3（ng/L）27.35±1.28 23.47±1.16 15.727＜0.001

3 讨论

心力衰竭是各种心血管疾病的终末期表现，目前全球范围内约有2 300万人受该病影响，且随着老龄化进程的加剧，患病人数呈上升趋势。据流行病学数据显示，HFpEF 已成为全球各区域心力衰竭主要类型[7]。但HFpEF 发病机制不明，临床能早期诊断是给予有效治疗、改善预后的关键环节。

超声心动图是当前诊断心血管疾病常用影像学技术，可通过评价左室收缩、舒张状态为临床提供诊断信息，但其与其他影像学技术相比，共性弊端是所提供诊断信息相对滞后，有典型影像学表现时多数已出现结构及功能显著异常。当前研究显示，心肌纤维化不仅是心力衰竭的始动因素，且参与心力衰竭发病发展的整个病理生理过程[8]。因此，从心肌纤维化层面入手或可为临床早期诊断HFpEF 提供方向。Gal-3是一种可溶性β-半乳糖苷结合蛋白，在组织炎症反应、纤维化及损伤修复过程中发挥重要作用，被认为是心力衰竭心脏纤维化进展的主要蛋白。于海侠等[9]研究显示，急性心力衰竭患者外周血Gal-3水平升高显著。本研究结果显示，观察组血清Gal-3 水平高于对照Ⅰ组、对照Ⅱ组（P＜0.05），提示Gal-3可能参与HFpEF的发病过程。分析原因为，心力衰竭患者常伴心肌纤维化加重，心脏射血功能逐渐降低，而Gal-3可加速心肌纤维化过程，因此，其水平越高患者心功能越差，与健康群体及无左心室舒张及收缩功能障碍心衰患者比较，HFpEF患者血清Gal-3水平更高。本研究结果发现，观察组随NYHA 分级升高，血清Gal-3、BNP 水平呈升高趋势（P＜0.05），此也符合心功能恶化的病理生理过程。

BNP是心肌细胞生成、分泌的一种内分泌激素，具有利尿排钠的作用，可提高血管通透性并抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统及交感神经兴奋性减轻心脏负荷。相关研究证实，BNP对心脏负荷有较高特异性及灵敏性，若心肌肥厚，心功能不全，心室肌细胞可迅速增加BNP的分泌，并与利钠肽受体A 结合，发挥病理生理作用[10]。本研究结果显示，观察组血清BNP水平高于对照Ⅰ组、对照Ⅱ组，且随NYHA分级升高而升高（P＜0.05），与Khalid U等[11]研究结果一致，说明血清BNP 水平可作为反映HFpEF 患者病情程度的重要指标。但本研究还发现，血清Gal-3、BNP 水平在观察组、对照Ⅰ组患者中变化趋势相似，且观察组Ⅱ～Ⅲ级、Ⅲ～Ⅳ级血清Gal-3、BNP 水平变化幅度高于对照Ⅰ组（P＜0.05），提示临床可通过检测心力衰竭患者当前NYHA分级所对应血清Gal-3、BNP水平初步评价心力衰竭类型，对鉴别心力衰竭类型并指导临床完善治疗方案具有重要意义。此外，本研究随访1 年发现，HFpEF 患者 MACE 发生率 22.73%，发生 MACE患者血清Gal-3、BNP 水平高于未发生患者（P＜0.05），分析原因为，血清因子水平越高则患者心肌纤维化越严重，心功能越差，预后MACE 发生风险越高，提示临床可通过血清Gal-3、BNP 水平评价患者预后，便于早期采取对应干预措施。HFpEF患者与无左心室舒张及收缩功能障碍心衰患者血清Gal-3、BNP 水平相关，但本研究尚未明确HFpEF 患者不同NYHA 分级所对应血清Gal-3、BNP 水平取值范围，后期需大样本量、多中心进一步总结归纳。

综上所述，HFpEF 患者血清Gal-3、BNP 水平显著升高，且升高程度与NYHA 分级及预后MACE 发生情况密切相关，可为临床评价预后、完善治疗方案提供参考。