左心室射血分數正常的慢性心力衰竭患者血清脂聯素、B型腦鈉肽及腫瘤壞死因子-α的相關性研究

龔瑋琦，江 華，陳 巍，劉 玥

慢性心力衰竭(chronic heart failure，CHF)是各種心臟疾病的嚴重表現或終末階段，也是心臟疾病引起死亡的主要原因，其5年生存率與腫瘤相仿。隨著人口老齡化程度日趨嚴重，CHF的發病率呈不斷上升的趨勢。CHF是由血流動力學、神經內分泌激素以及代謝異常組成的一種復雜的臨床癥候群。左心室射血分數(LVEF)正常或輕度異常者占CHF患者的50%。脂聯素是來源于脂肪細胞參與代謝的細胞因子，B型腦鈉肽(BNP)是一種心臟神經激素，腫瘤壞死因子-α(TNF-α)是主要由單核巨噬細胞分泌的具有多種生物學效應的細胞因子。研究發現，收縮性CHF患者血漿脂聯素、TNF-α、BNP均顯著升高，且升高水平與CHF的嚴重程度及預后明顯相關[1-3]，對于LVEF正常的CHF的病理機制研究較少，本研究通過觀察LVEF正常的CHF患者血清脂聯素、BNP、TNF-α的相關性，探討其在CHF發病機制中的相關性。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選擇2009—2011年在上海市東方醫院心內科、老年醫學科治療的CHF患者120例(CHF組)，其中男84例，女36例；平均年齡(61.8±9.2)歲；基礎疾病包括冠心病52例、高血壓32例、擴張性心肌病28例、肥厚型心肌病8例。LVEF正常的CHF患者按2007歐洲心臟病學會有關診斷標準：(1)有CHF的癥狀和體征；(2)LVEF>45%～50%；(3)存在左室松弛度、充盈異常或左心室肥厚、舒張期擴張異常的依據，如超聲心動圖E/A比值<1，且BNP>220 ng/L。所有患者按美國心臟病協會(NYHA)分級方法對心功能分級，其中心功能Ⅱ級62例、Ⅲ級44例、Ⅳ級14例。排除急性心肌梗死、嚴重肝腎功能不全者。同時選擇健康體檢者50例為對照組，其中男35例，女15例；平均年齡(60.1±6.5)歲；經臨床及超聲心動圖檢測無器質性心臟病。兩組患者的年齡、性別、體質指數(BMI)比較，差異無統計學意義(P>0.05，見表1)，具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 試劑和儀器 脂聯素檢測試劑盒(美國assaypro公司)，BNP檢測試劑盒(美國Biosite公司)，人TNF-α檢測試劑盒。

1.2.2 全自動生化分析儀標本收集及檢測 受試者禁食8 h后于次日凌晨空腹采取外周靜脈血，分別測定脂聯素、BNP、TNF-α、空腹血糖、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、肌酐、尿酸，同時收集相關臨床資料如血壓、年齡、BMI。脂聯素、TNF-α血清標本-20 ℃保存，其他檢測的血清標本采血后1 h內測定。脂聯素、TNF-α、BNP均采用酶聯免疫吸附雙抗體夾心法(ELISA)測定，試劑配制和操作步驟嚴格按說明書進行。超聲心動圖檢查：采用美國GE公司ViViD7型，M3S經胸探頭，探頭頻率3.5 MHz彩色多普勒超聲診斷儀，于標準胸骨旁長軸切面測量左室舒張末期內徑、LVEF值；脈沖多普勒在心臟4腔切面測左房室瓣血流頻譜E/A比值。

2 結果

2.1 兩組臨床資料及相關指標比較 CHF組TC及LDL-C較對照組低，且差異有統計學意義(P<0.05)；CHF組脂聯素、BNP及TNF-α均較對照組高，且差異有統計學意義(P<0.01)；其余指標兩組間差異均無統計學意義(P>0.05，見表2)。

2.2 不同NYHA分級的各觀察指標比較 CHF組Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ級患者間的脂聯素、BNP、TNF-α水平比較，差異均有統計學意義(P<0.01)。其中Ⅲ級與Ⅱ級比較、Ⅳ級與Ⅲ級比較，血清脂聯素、BNP、TNF-α水平均升高，且差異有統計學意義(P<0.05)；而Ⅲ級與Ⅱ級比較、Ⅳ級與Ⅲ級比較，LVEF水平均降低，且差異有統計學意義(P<0.05，見表3)。

2.3 CHF組患者血清脂聯素與BNP、TNF-α的關系 Pearson偏相關分析顯示，經對數轉換的血清脂聯素與血漿BNP(r=0.682)、TNF-α(r=0.533)呈線性正相關關系(P<0.05)。

表1 兩組一般資料比較Table 1 Comparison of general data between the two groups

注：*為χ2值；BMI=體質指數

表3 不同NYHA分級患者各觀察指標比較Table 3 Comparison of the observed indexes in NYHA classification

注：LVEF=左心室射血分數，LVEDD=左心室舒張末期內經，E/A=舒張晚期左房室瓣血流速度比值；與上一級比較，*P<0.05

表2 兩組臨床資料及相關指標比較Table 2 Comparison of clinical data and index between the two groups

注：TC=總膽固醇，TG=三酰甘油，LDL=低密度脂蛋白，HDL=高密度脂蛋白，BNP=B型腦鈉肽，TNF-α=腫瘤壞死因子-α

3 討論

近期研究表明，脂肪細胞是一個積極的內分泌細胞，是釋放游離脂肪酸，產生許多脂肪因子，包括TNF-α、白介素、纖溶酶原激活抑制物1、瘦素、抵抗素、內脂素和脂聯素[4]。脂聯素是一個30 kD的蛋白質，含有N末端和C端的球狀域，與補體Ck大單位具有同源性[5-6]。脂聯素是脂肪組織分泌的具有調節能量代謝作用且與心血管疾病密切相關的細胞因子。有研究發現，血清脂聯素水平在CHF患者中是增高的，可作為預測死亡率的指標[7-8]。在心臟惡病質、缺血性和非缺血性CHF中脂聯素水平明顯升高，考慮與慢性消耗及總體質量下降相關。最近的研究提示，相比于野生鼠，敲除脂聯素的鼠模型有嚴重的心臟纖維化和左室功能異常[9]。Ouchi等[10]研究表明，重組脂聯素能阻斷蛋白激酶(AMPK)途徑導致心肌肥大的信號傳導，從而阻止心功能的惡化。Liao等[9]研究證實，壓力負荷過重小鼠中，脂聯素缺乏將促進其心室重構，補充外源性脂聯素能逆轉小鼠左室肥厚和心腔擴大，提示脂聯素與心室重構關系密切。近期的一項肥厚型心肌病導致的LVEF正常的CHF研究中發現，脂聯素在LVEF正常的CHF患者明顯升高，脂聯素受體1在LVEF正常的CHF患者心肌局部表達明顯增高，提示脂聯素對診斷CHF具有重要價值[11]。本研究顯示，與對照組相比，LVEF正常的CHF患者，血清脂聯素水平顯著升高，提示脂聯素水平是CHF嚴重程度的獨立危險指標。

BNP是一種由32個氨基酸殘基組成的神經激素，在血容量增加和壓力超載的刺激下，主要由心室肌細胞分泌，具有較強的利尿利鈉、舒張血管和降低血壓等作用。近年來研究發現腦利鈉肽水平在CHF患者血漿中顯著升高，且增高水平同CHF嚴重程度及預后密切相關[12]，在歐洲心臟協會2001年CHF診斷指南中已將其作為CHF標志物用于CHF的診斷、預后評估及療效監測，血漿BNP隨著NYHA分級增高，其水平明顯增高。LVEF正常的CHF是一種具有CHF的癥狀和體征，LVEF正常、心室壁增厚而舒張功能異常為特征的臨床綜合征。由于LVEF正常的CHF常發生于收縮期CHF之前，對其早期檢測、早期干預可改善預后。但長期以來，其診斷主要依賴臨床表現、心臟超聲等容易漏診，較收縮期CHF診斷更為困難，近年來認為BNP對診斷舒張期CHF具有一定的價值[13]。本研究顯示，與正常對照組比較，LVEF正常的CHF患者血漿BNP水平顯著升高，提示BNP在診斷LVEF正常的CHF具有很高的價值。因BNP具有脂肪動員作用，能間接刺激脂聯素水平升高。本研究顯示，CHF患者脂聯素與BNP呈正相關。

TNF-α是一種主要由單核-巨噬細胞分泌的具有多種生物學效應的細胞因子，能降低心肌收縮力，增加氧自由基的釋放，促進心肌細胞凋亡。1990年Levine等[14]首先發現CHF伴心源性惡病質的患者血清TNF水平明顯增高，此后眾多學者先后證實了CHF患者血清TNF-α水平升高，且發現血清TNF-α水平與CHF的嚴重程度直接相關。在CHF中TNF-α可通過以下途徑發揮作用[15-16]：(1)增加細胞內一氧化氮合成酶mRNA的表達使心肌內的一氧化氮的合成增加，造成心肌組織損傷，抑制心肌細胞的收縮力；(2)促進左室重構，心肌纖維化及心室擴張；(3)影響心肌細胞對鈣的敏感性。本研究結果顯示，各NYHA分級間存在差異性，血漿脂聯素、BNP、TNF-α水平Ⅲ級比Ⅱ級高、Ⅳ級比Ⅲ級高，而LVEFⅢ級比Ⅱ級低、Ⅳ級比Ⅲ級低，血清脂聯素與TNF-α、BNP呈正相關，從而說明脂聯素升高的原因之一可能在于激活的神經內分泌因子進一步刺激脂肪組織，促進其分泌脂聯素。因此，血清脂聯素增高是CHF預后不佳的標志，血清脂聯素可能參與了心肌細胞凋亡和心臟重構[17-18]。

本研究結果顯示，各NYHA分級間，高級別比低級別血漿脂聯素、BNP、TNF-α水平高，而LVEF高級別比低級別低。CHF患者血清脂聯素水平越高BNP和TNF-α水平越高，這些變化都對判斷心功能有很高的價值，如重組脂聯素、TNF-α抑制劑、合成BNP可能是治療CHF的新思路。

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