老年慢性心力衰竭患者血清LDLR、DNM2水平及临床意义

李春霞，杨志明，李俊，卜星彭

慢性心力衰竭（CHF）是由多种病因所致的心脏结构异常，从而引发的终末期临床综合征［1］。低密度脂蛋白受体（LDLR）是一种跨膜蛋白，主要位于细胞膜表面，其编码基因位于染色体19p13.1～13.3，对机体内极低密度脂蛋白胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）等具有显著的调控作用［2］。研究表明，LDLR 能够结合固醇调节元件结合蛋白2（SREBP2），从而激活丝氨酸/苏氨酸激酶（AKT），参与心肌细胞的分裂及能量代谢过程［3］。发动蛋白2（DNM2）属于鸟苷三磷酸（GTP）酶家族，其分子质量约为100 ku，结构呈高度保守性，能够参与调控高尔基网状系统运输、线粒体融合、胞质分裂及突触泡囊内吞等过程［4］。目前，LDLR、DNM2 对CHF 的严重程度及预后的影响尚不清楚。因此，本研究旨在探讨CHF 患者血清中LDLR、DNM2 的水平，并分析其与CHF严重程度的关系及对预后的评估价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取山西白求恩医院于2018 年2 月—2021年3月收治的123例CHF患者（CHF组）和同期体检的120例健康者（对照组）。CHF组男65例，女58例，年龄60～80岁，平均年龄（69.1±11.2）岁，其中纽约心脏病学会（NYHA）分级：Ⅱ级42 例、Ⅲ级61 例、Ⅳ级20 例。对照组男67 例，女53例，年龄59～82 岁，平均年龄（68.5±11.0）岁。CHF 纳入标准：（1）符合《慢性心力衰竭诊断治疗指南（2007 版）》［5］中的诊断标准。（2）NYHA 分级≥Ⅱ级者。（3）治疗依从性较好，能够配合整个研究过程。排除标准：（1）伴有先天性心脏疾病者。（2）伴有先天性血脂水平异常者。（3）合并全身严重感染、免疫系统异常及恶性肿瘤者。（4）肾、肺及肝功能失代偿者。本研究经我院伦理委员会审核（伦理批号：2018-022）。

1.2 研究方法

1.2.1 血清学指标检测 研究对象均于空腹状态下采集10 mL 静脉血置于促凝管中，4 ℃、6 000 r/min 离心5 min（离心半径10 cm），收集上清液，将其置于-80 ℃冰箱中保存。通过酶联免疫吸附试验检测血清中LDLR、DNM2水平，检测过程严格遵循试剂盒操作流程。LDLR试剂盒购自上海士锋生物科技有限公司。DNM2试剂盒购自上海泽叶生物科技有限公司。采用全自动生化分析仪（深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，型号：HF-180）检测高密度脂蛋白胆固醇（HDLC）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）。采用全自动型电化学发光分析仪（瑞士罗氏公司，型号Cobas e601）检测血清中N末端B型脑钠肽前体（NT-proBNP）水平。

1.2.2 心功能检测 采用彩色多普勒超声诊断仪（Philips公司，型号：iE33）检测左心室舒张末内径（LVEDD）和左心室射血分数（LVEF），研究对象均取左侧卧位，取左心室长轴切面，探头频率1.7～3.5 MHz。

1.2.3 随访 以门诊或电话的方式进行随访。随访截止时间为患者出院后6个月或发生血管终点事件（因心力衰竭再次入院或全因死亡）。将发生血管终点事件者分为预后不良组（25例），未发生者分为预后良好组（98例）。

1.3 统计学方法 采用SPSS 22.0进行数据分析。计数资料以例（%）表示，采用χ2检验。计量资料均符合正态分布，以均数±标准差（±s）表示，2 组间均数比较采用独立样本t检验，多组间均数比较采用单因素方差分析，组间多重比较采用LSD-t检 验。利 用Pearson 相 关 分 析LDLR、DNM2 与LVEDD、LVEF 及NT-proBNP 的相关性。利用受试者工作特征（ROC）曲线分析LDLR、DNM2 对预后不良的CHF 患者的诊断价值。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2组临床指标比较 2组间性别、年龄、吸烟史、饮酒史、高血压史、糖尿病史、体质量指数（BMI）比较，差异无统计学意义。CHF组患者血清中HDL-C水平较对照组降低，而LDL-C 水平较对照组升高（P＜0.01），见表1。

Tab.1 Comparison of general data between the two groups表1 2组一般资料的比较

2.2 不同心功能分级亚组及对照组患者血清LDLR、DNM2 及心功能指标比较 不同NYHA 分级亚组患者血清LDLR、DNM2、LVEF 水平均较对照组下降，而LVEDD、NT-proBNP 水平较对照组升高（均P＜0.05）。随着NYHA 分级的增加，CHF 患者血清中的LDLR、DNM2、LVEF水平逐渐下降，而LVEDD、NT-proBNP水平逐渐升高（均P＜0.05），见表2。

Tab.2 Comparison of serum indicators and cardiac function indexes between the different NYHA grading sub-groups and the control group表2 NYHA分级的亚组和对照组的血清中血清指标及心功能指标的比较 （±s）

Tab.2 Comparison of serum indicators and cardiac function indexes between the different NYHA grading sub-groups and the control group表2 NYHA分级的亚组和对照组的血清中血清指标及心功能指标的比较 （±s）

＊＊P＜0.01；a与对照组比较，b与NYHAⅡ级组比较，c与NYHAⅢ级组比较，P＜0.05。

组别对照组NYHAⅡ级组NYHAⅢ级组NYHAⅣ级组F n 120 42 61 20 LDLR（g/L）7.36±3.03 4.02±1.71a 3.11±1.35ab 2.06±0.96abc 64.271＊＊DNM2（µg/L）64.03±15.83 50.82±20.09a 38.67±15.31ab 30.68±12.66abc 46.759＊＊LVEF 0.58±0.07 0.49±0.08a 0.43±0.07ab 0.36±0.07abc 104.187＊＊组别对照组NYHAⅡ级组NYHAⅢ级组NYHAⅣ级组F LVEDD（mm）42.13±5.88 51.65±9.26a 57.63±8.61ab 61.46±9.01abc 79.493＊＊NT-proBNP（ng/L）256.32±80.03 1 678.62±559.75a 2 895.17±963.09ab 3 715.82±995.36abc 364.719＊＊

2.3 CHF患者血清LDLR、DNM2水平与心功能指标及NT-proBNP 的相关性 CHF 患者血清中LDLR、DNM2 与LVEF 呈正相关，而与LVEDD、NT-proBNP呈负相关（P＜0.01），见表3。

Tab.3 Correlation between serum LDLR and DNM2 levels and cardiac function indexes and NT-probNP in CHF patients表3 CHF患者血清LDLR、DNM2水平与心功能相关指标及NT-proBNP的相关性 （r）

2.4 不同预后CHF 患者基线病史、血清LDLR、DNM2及血脂指标比较 预后不良组和预后良好组吸烟史、饮酒史、高血压史、糖尿病史、LDL-C、HDLC 差异无统计学意义。预后不良组患者血清中LDLR、DNM2 水平较预后良好组降低（均P＜0.01），见表4。

2.5 血清LDLR、DNM2 水平对预后不良CHF 患者的诊断价值 将CHF 组作为分析对象，以是否发生血管终点事件为结局指标绘制ROC 曲线。LDLR、DNM2诊断CHF患者预后不良的最佳截断值分别为2.01 g/L、32.26 µg/L。AUC 值分别为0.793（95%CI：0.668～0.919）、0.777（95%CI：0.669～0.884），敏感度分别为78.6%、76.5%，特异度分别为72.0%、76.5%。2 指标联合（LDLR＜2.01 g/L 或DNM2＜32.26µg/L）的AUC 为0.858（95%CI：0.751～0.965），其敏感度和特异度分别为87.8%和88.0%，见图1。

Tab.4 Comparison of baseline medical history,serum LDLR,DNM2 and blood lipid between CHF patients with different prognosis表4 不同预后CHF患者基线病史、血清LDLR、DNM2及血脂指标的比较

Fig.1 Diagnostic value of serum LDLR and DNM2 levels in CHF patients with poor prognosis图1 血清LDLR、DNM2水平对预后不良的CHF患者的诊断价值

3 讨论

CHF以水肿、呼吸困难、疲倦及乏力为主要临床表现［1］。CHF的起病机制复杂，涉及多种因素（如肥胖、糖尿病、冠心病等），其中心室重构是引起CHF的核心病理机制［6］。目前，针对CHF 严重程度或预后的评估多采用超声心动图和心电图，但由于多数患者的临床症状不典型，常造成评估误差较大，延误后续治疗。心脏供血血管粥样硬化和心肌能量代谢异常是引发CHF 的主要原因，而血清中LDLR 和DNM2 水平异常可能在此过程中发挥重要作用［6］。因此，探索LDLR 和DNM2 是否与CHF 的严重程度和预后相关对早期精准干预治疗至关重要。

LDLR 属于膜表面糖蛋白，主要存在于肝细胞、血管内皮细胞、白细胞及动脉壁平滑肌细胞表面，参与高胆固醇血症、动脉粥样硬化及冠心病等多种心脑血管疾病的起病过程［2］。LDLR 包含5种结构域，其内富含半胱氨酸，结合相应配体后，以网格蛋白小窝为载体转运至内体，破坏内体的酸碱平衡状态，通过胞吐作用释放至血浆中，促进LDL-C 转移至溶酶体，加速LDL-C的降解［7］。Martinelli 等［7］研究发现，LDLR通过结合其诱导降解蛋白的结构域FERM，使自身降解，导致胆固醇转运调节机制紊乱，促进胆固醇在血液中积聚，诱导高胆固醇血症的发生。本研究发现，CHF 组患者血清中LDLR 水平较对照组降低，提示LDLR 可能参与CHF 的疾病过程。其原因可能是编码LDLR 的基因发生甲基化，使其无法转录翻译合成LDLR，导致血清中LDLR 水平下降［7］。本研究还发现，随着NYHA分级的增加，CHF患者血清中的LDLR 水平逐渐下降。Sun 等［8］发现，LDLR水平降低能够抑制雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信号通路，使核糖体激酶蛋白去磷酸化，抑制心肌细胞分裂及分化；同时，失活的mTOR信号通路能够抑制正常心肌细胞合成及利用ATP，影响心肌细胞正常的能量代谢过程，使CHF 的严重程度增加。此外，下调的LDLR 能够使Wnt 信号通路失活，β-连环蛋白及基质金属蛋白酶（MMP）-9转录受阻，使心脏供血血管的脂质沉积增加，减少心脏供血量，诱导CHF进展［9］。

DNM2 是一种GTP 酶，通过调控GTP 的合成和水解在囊泡内吞过程发挥关键的剪切作用［4］。Yuan等［10］研究发现，DNM2 失活能够诱导淀粉样前体蛋白聚集于细胞膜表面，通过脂筏作用促进氧化应激反应及淀粉样Aβ 蛋白合成，损伤神经元，影响相应靶器官功能。本研究结果表明，CHF 组患者血清中DNM2水平较对照组降低。其原因可能是CHF使心肌细胞的能量代谢异常，心肌细胞不能通过胞吐作用释放DNM2 入血，导致血清DNM2 水平下降［11］。本研究还发现，随着NYHA分级的增加，CHF患者血清中的DNM2 水平逐渐下降，提示血清中DNM2 水平可能对CHF 的严重程度具有一定影响。其原因可能是血清DNM2 水平下降时，CaM 依赖性蛋白激酶Ⅱ合成被抑制，使受磷蛋白的Thr17 位点无法磷酸化，减弱了肌小节的收缩能力，降低了心脏的收缩-频率反应（FFR），使CHF 的严重程度增加［12-13］。此外，DNM2 缺乏使L 型钙通道关闭，限制了Ca2+内流，降低了肌质网和胞浆的Ca2+含量，使心肌收缩能力减弱，促进CHF进展［14-15］。

NT-proBNP 是一种肽类激素，对辅助评估CHF具有较好的特异性［16］。当心脏内血容量增加时，心室肌细胞在牵拉伸张的刺激下合成前B 型钠尿肽原，经内切酶裂解为NT-proBNP［17-18］。本研究结果表明，CHF患者血清中LDLR、DNM2与LVEF呈正相关，而与LVEDD、NT-proBNP呈负相关，提示LDLR、DNM2 水平与心脏功能密切相关，且与心力衰竭的指标具有良好的相关性，可能作为心脏收缩和舒张能力的潜在筛查指标。Iacoviello 等［19］研究发现，LDLR 失活阻碍了LDL-C 和胆固醇的清除，使机体血脂水平升高，促进α-平滑肌肌动蛋白和心脏1 型胶原蛋白转录，心肌细胞发生间质转分化，诱导心肌纤维化形成，减弱心肌的收缩和舒张功能，使每搏输出量和心肌射血分数受限，导致LVEF降低，LVEDD升高。DNM2缺乏还能够抑制肌浆/内质网Ca2+-ATP酶2a活性，使舒张期肌质网内的Ca2+回流减少，钙瞬变量下降，FFR提前进入“饱和”状态，心肌收缩力和舒张力明显受限，导致心脏射血能力下降，LVEF 降低，LVEDD升高［15］。

本研究结果显示，预后不良组患者血清中LDLR、DNM2 水平较预后良好组降低，提示LDLR、DNM2 可能与患者的预后情况有关。LDLR 活性降低时能够激活髓过氧化物酶，介导氧化应激反应，使LDL-C氧化，促进心脏供血血管发生粥样硬化，降低心肌的功能，提高了心源性休克的风险［20-21］。而DNM2缺乏能够使GTP代谢紊乱，Ca2+在心肌细胞内流动异常，使细胞膜表面的Ca2+超载，诱导线粒体依赖性心肌细胞凋亡，导致CHF 急性发作的概率增加［22］。ROC 曲线显示，LDLR 联合DNM2 的AUC 值高于较LDLR 或DNM2 单独检测，提示LDLR 联合DNM2能够提高CHF发生预后不良患者的诊断价值。

综上，CHF患者血清中LDLR和DNM2水平随着NYHA 分级的增加而降低。同时，血清中LDLR 和DNM2 的水平能够在一定程度上反映心脏功能情况。LDLR 联合DNM2 在评估CHF 患者是否预后不良具有良好的诊断效能，可为临床早期干预治疗提供有力支持。但由于试验设备及试验条件的限制，CHF 患者血清中LDLR 和DNM2 变化的具体机制尚不清楚，需要在接下来的基础研究中逐步证实。