全身免疫炎症指数与心血管疾病相关性的研究进展

刘 婷(综述), 吴 铿(审校)

心血管疾病发病率逐年升高。多种机制参与心血管疾病的发生,其中慢性炎症反应发挥着重要作用,是大多数心血管疾病的关键病理生理过程。越来越多的研究将中性粒细胞与淋巴细胞之比(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)、血小板与淋巴细胞之比(platelet-to-lymphocyte ratio,PLR)作为联合指标,皆被证实与心血管疾病的发生、发展及预后密切相关,且其预测心血管事件效能优于其中单一指标[1]。全身免疫炎症指数(systemic immune-inflammatory index,SII)根据中性粒细胞×血小板/淋巴细胞计算而得。Hu等[2]首次提出,起初SII用于肿瘤学领域反映癌症患者全身性炎症的严重程度。近年来也被证实与某些心血管疾病的严重程度及预后相关[3]。SII是综合血小板、中性粒细胞和淋巴细胞计数的指标,较NLR和PLR有更高的预测价值。现就近年来SII在心血管疾病中的研究进展进行归纳总结。

1 SII与冠心病(coronary artery disease,CAD)

2 SII与心房颤动

心房颤动简称房颤,是最常见的心律失常之一,研究表明,炎症在房颤的发生、发展中扮演着重要角色[16],已有研究在孤立性房颤患者的心房组织中观察到炎症浸润[17]。王越等[18]对1 768例老年房颤患者进行研究发现,SII与老年房颤患者不良预后显著相关,是其死亡发生的独立预测因子。其通过对患者随访(中位随访时间22.5个月)发现,有394例(22.3%)患者发生研究终点事件(主要终点为全因死亡、心源性死亡,次要终点为缺血性脑卒中),根据SII最佳截断值451.01×109/L,分为高SII组和低SII组。结果发现,高SII组全因死亡和心源性死亡累积发生风险显著增加。对于既往非房颤的ST段抬高型心肌梗死患者(均行PCI术),SII可预测其新发房颤的风险,高SII水平独立增加了ST段抬高型心肌梗死患者发生房颤的可能性,其预测能力优于NLR和PLR[19]。对于行心脏手术的患者,Hinoue等[20]研究表明,术前SII是使用体外循环进行心脏手术的患者术后发生房颤的有效生物标志物,SII截断值为545×109/L时,预测能力最强,灵敏度和特异度分别为71%和81%。同时在该研究中,SII在预测冠状动脉旁路移植术术后房颤发生的ROC曲线下面积为0.91(95%CI:0.82～1.00),表明术前SII在预测冠状动脉旁路移植术患者的术后房颤中也发挥重要作用。而在一项对冷冻消融术伴二尖瓣手术患者的研究中,术前SII差异无统计学意义(P>0.05),术后SII急剧升高,缓慢下降。在复发房颤的患者中,手术7 d后SII再次升高。因此,Luo等[21]提出,SII再次升高与术后房颤复发风险增加相关,经过多因素logistic回归分析发现,SII可以独立预测冷冻消融术伴随二尖瓣手术术后房颤的晚期复发。由此可见,SII对于房颤的复发、预后及某些心脏手术的术后新发房颤都有一定的预测价值,进一步表明房颤的患病率及预后与血清炎症标志物密切相关[22]。

3 SII与慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)

CHF是各种心血管疾病的终末状态,其发病率、病死率均较高。研究发现,炎症反应与心力衰竭患者的病情严重程度及预后密切相关[23-24]。炎症细胞因子能够引起心肌肥厚、纤维化和细胞凋亡,并利用细胞内信号转导系统影响心肌的收缩和舒张,造成心功能障碍[25]。Seo等[26]前瞻性地研究了104例左室射血分数<40%的CHF门诊患者,通过(6.3±4.5)年的随访,有51例患者发生心血管事件,在多变量Cox回归分析中,SII与心血管事件显著相关,当SII>511×109/L时,CHF患者发生心血管事件的风险显著增加。黎晨辉等[27]通过对452例慢性心力衰竭急性发作(acute attack of chronic heart failure,ACHF)的患者进行回顾性分析发现,高SII为ACHF患者院内死亡的独立危险因素,当SII≥695.30×109/L时,患者院内死亡的预测能力最高,灵敏度和特异度分别为96.10%和93.00%。Yuan等[28]在重症监护医学信息Ⅲ数据库纳入了9 107例确诊为心力衰竭的患者,将患者分为3组(第1组、第2组、第3组)。在1、2、6、12月的随访后,第3组分别有25.60%、32.10%、41.30%和47.50%的患者死亡。使用Kaplan-Meier生存曲线分析,SII值较高的患者生存时间较短,且使用Cox比例风险回归模型针对所有可能的混杂因素进行了调整,较高SII组的病死率较高。结果表明SII值可作为心力衰竭危重患者预后的预测指标。Tang等[29]在提取了重症监护医学信息Ⅲ数据库诊断为充血性心力衰竭的4 606例患者,并通过单因素和多因素logistic回归分析了SII与短期预后的关系。结果证实,SII可作为充血性心力衰竭短期预后不良的独立生物标志物。高水平的SII与30 d和90 d的住院病死率独立相关。SII水平越高,30 d和90 d的医院病死的风险越高。在分别调整可能的混杂因素、根据合并症分层和1∶1倾向得分匹配后,其相关性仍然显著。心力衰竭患者往往有多种危险因素,且有相互叠加的效果。SII作为一种新型炎症生物标志物,可与心力衰竭的其他危险因素(如左室射血分数、血浆脑钠肽等)联合评估心力衰竭的预后,为临床诊疗提供帮助。

4 SII与感染性心内膜炎(infective endocarditis,IE)

IE是由细菌、真菌等病原微生物感染心脏瓣膜或心脏内膜所致的炎症。Agus等[30]对在某医院接受治疗的133例确诊为IE的患者进行了回顾性分析,有30例(22.6%)患者在住院期间死亡。根据SII最佳截断值2 314×109/L,分为高SII组和低SII组。结果发现,高SII组中院内病死率为50%。通过多因素logistic回归分析表明,高SII水平与IE患者住院病死率独立相关,SII可能成为IE患者的预后预测指标。该研究发现,高SII组患者的感染性休克、心力衰竭、肾衰竭、心律失常的发生率均高于低SII组,但差异无统计学意义(P>0.05),有待多中心、大样本的进一步研究。Hu等[31]回顾性分析了IE患者186例,有55例患者(29.6%)在IE诊断时或住院期间并发栓塞事件(embolic events,EE)。统计发现,EE组的SII值显著高于非EE组(1 605.38×109/L vs 1 039.61×109/L,P=0.001)。通过多因素logistic回归分析显示,SII[OR(95%CI):6.925(1.035～46.318),P=0.046]是IE患者发生EE的独立预测因子。IE是心内科常见的感染性疾病,感染性疾病的特征是分泌皮质醇和儿茶酚胺,它们刺激干细胞,使中性粒细胞分离、淋巴细胞边缘化及重新分布到淋巴器官,导致淋巴细胞减少和中性粒细胞增多。淋巴细胞减少和中性粒细胞增多与感染性疾病和组织损伤的严重程度相关[32-34]。同时,IE的必要条件是内皮损伤,这种损伤促进了纤维蛋白和血小板的沉积,从而利于感染性微生物的黏附,形成赘生物,导致IE的发生[35]。因此,中性粒细胞、淋巴细胞、血小板与感染性心内膜炎密切相关,SII值越高,往往提示着更差的预后。

5 结语

心血管疾病发病率逐年上升,且大多数心血管疾病的发生、发展均伴随着炎症反应。SII作为一种易检测、经济实用的新型炎症生物标志物,受到了关注。目前有多项研究表明SII可以用于预测CAD、房颤、心力衰竭、IE等心血管病的严重程度及预后,但仍需大样本、多中心、高质量的研究来进一步确定其在心血管疾病中的应用价值。此外,未来可动态监测SII的变化趋势,探讨不同时间段SII水平的变化对于心血管疾病发生、发展及预后的判断价值,以及对其他心血管疾病如高血压、心肌病、心脏瓣膜病等的相关性研究,全面了解SII在心血管疾病中的意义。