福辛普利對心衰患者的療效及對血清Bax、Caspase-3蛋白表達及心功能的影響

張 清

心力衰竭是各種心臟疾病發展的終末階段，患者的心排血量減少，不能滿足機體代謝需要，臨床表現為呼吸困難、紫紺、倦怠及乏力等癥狀[1]。心肌細胞凋亡是慢性心力衰竭進程中心肌重塑的分子細胞學機制之一[2]。臨床治療時在強心、利尿的基礎上應注重逆轉心肌肥厚，降低心臟負荷。

福辛普利是第三代血管緊張素轉換酶抑制劑類藥物，動物實驗已經證實，福辛普利可有效逆轉慢性心力衰竭大鼠的心肌肥厚，阻止心肌細胞凋亡，并可降低心肌細胞半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)的表達，但在人體應用的相關研究較少[3]。本研究旨在探討福辛普利對心力衰竭患者Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達的影響，分析用藥后患者心功能改善的情況。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1月至2017年5月遼陽市中心醫院收治的120例心力衰竭患者，將治療期間服用福辛普利的患者納入福辛普利組(68例)，未服用福辛普利的患者納入心衰組(52例)；另選取50名同期健康體檢者納入健康對照組。福辛普利組中男性32例，女性36例；年齡35～70歲，平均年齡(53.5±9.3)歲。心衰組中男性25例，女性27例；年齡33～68歲，平均年齡(52.4±10.2)歲。健康對照組中男性27名，女性23名；年齡30～70歲，平均年(55.1±11.8)歲。三組的年齡及性別比較無差異，具有可比性。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①有呼吸困難、乏力、液體儲留、尿量減少等癥狀；②心電圖檢查可見既往心梗、左室肥厚或心律失常等；③胸片可見心臟增大、肺淤血或肺水腫等；④超聲心電圖顯示舒張功能不全和收縮功能不全；⑤有完整規范的術后病理報告及隨訪資料。

(2)排除標準：①合并其他系統嚴重疾病者；②未能完成隨訪者；③貧血及凝血功能障礙者；④風濕及免疫系統疾病者；⑤嚴重的肝腎功能疾病者；⑥服用除福辛普利之外的藥物治療者。

1.3 檢測方法

(1)采用蛋白質印跡(western blot，WB)法檢測血清Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達。取研究對象血液樣本2 ml，于4 ℃、以800 r/min低速離心5 min；取上清液加入RIPA裂解緩沖液[放射免疫沉淀試驗(radioimmunoprecipitation assay，RIPA)]3 ml、10 mg/ml苯甲基磺酰氟(phenylmethylsulfonyl fluoride，PMSF)30 μl，勻漿、離心后冰上孵育30 min，超聲助溶。于4 ℃、以800 r/min低速離心15 min，取上清液進行蛋白印跡分析。每孔上樣30 μl，SDSPAGE 180 V電泳1 h，100 mA冷卻轉膜至聚偏二氟乙稀(polyvinylidene fluoride， PVDF)膜上，用麗春紅染色確定蛋白轉膜效率；于5%脫脂奶粉三羥甲基氨基甲烷鹽吐溫(tris buffered saline tween，TBST)緩沖液室溫下封閉3 h，洗膜后加入Bax、Caspase-3，均為1∶500濃度，室溫孵育2 h，TBST洗膜后加相應辣根過氧化酶標記的二抗孵育1 h，洗膜后用Super ECL發光液，X射線片顯影、定影。凝膠分析系統分析譜帶強度，與內參β-actin比較分析，作為Bax蛋白及Caspase-3蛋白的相對表達量。

(2)采用無創血流動力學監測系統檢測左心室收縮壓(left ventricular systolic pressure，LVSP)、左心室舒張末期壓(left ventricular end-diastolic pressure，LVEDP)、左心室內壓最大上升速率(+dp/dtmax)、左心室內壓最大下降速率(-dp/dtmax)。

(3)采用彩色多普勒超聲診斷儀檢測左心室舒張末期內徑(left ventricular end diastolic dimension，LVEDD)、左心室收縮末期內徑(left ventricular end-systolic dimension，LVESD)、左心室短軸縮短率(left ventricular fractional shortening，LVFS)、左心室射血分數(left ventricular ejection fraction，LVEF)。

1.4 判定標準

Western Blot判定標準。自動凝膠成像分析系統測定條帶平均積分光密度(integral optical density，IOD)，將各蛋白IOD分別與內參β-actin IOD比值作為各蛋白的半定量指標。

1.5 統計學方法

2 結果

2.1 三組血清中Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達比較

(1)采用Western blot法檢測血清Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達。心衰組Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達水平明顯高于健康對照組，差異有統計學意義(t=16.089，t=30.088；P＜0.05)；福辛普利組Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達水平明顯低于心衰組，差異有統計學意義(t=8.628，t=14.003；P＜0.05)；三組血清中的Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達情況比較，差異有統計學意義(F=33.064，F=176.008；P＜0.05)，見表1。

(2)三組血清中的Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達凝膠電泳及表達情況如圖1所示。

2.2 三組血流動力學指標比較

(1)采用無創血流動力學監測系統檢測LVSP、LVEDP、+dp/dtmax及-dp/dtmax，心衰組血液動力學指標與健康對照組相比，差異有統計學意義(t=57.289，t=34.723，t=48.467，t=67.409；P＜0.05)，見表2。

表1 三組血清中Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達情況比較(±s)

表1 三組血清中Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達情況比較(±s)

注：表中a為福辛普利組與心衰組比較，t=8.628、t=14.003；b為心衰組與對照組比較，t=16.089、t=30.088。

組別 例數 Bax t值 P值 Caspase-3蛋白 t值 P值健康對照組 50 0.21±0.02 0.04±0.01福辛普利組 68 0.44±0.10 8.628a ＜0.05 0.29±0.06 14.003a ＜0.05心衰組 52 0.69±0.21 16.089b ＜0.05 0.51±0.11 30.088b ＜0.05 F值 33.064 176.008 P值 0.000 0.000

表2 心衰組血液動力學指標與健康對照組相比(±s)

表2 心衰組血液動力學指標與健康對照組相比(±s)

注：表中LVSP為左心室收縮壓；LVEDP為左心室舒張末期壓；+dp/dtmax為左心室內壓最大上升速率；-dp/dtmax為左心室內壓最大上升速率。

組別 例數 LVSP(mmHg) LVEDP(mmHg)+dp/dtmax(mmHg/s)-dp/dtmax(mmHg/s)健康對照組 50 129.2±2.1 12.4±0.7 6103.4±289.5 5391.3±227.5心衰組 52 106.5±1.9 23.8±2.2 3514.8±249.1 2636.5±183.7 t值 57.289 34.723 48.467 67.409 P值 0.000 0.000 0.000 0.000

表3 福辛普利組血流動力學指標與心衰組比較(±s)

表3 福辛普利組血流動力學指標與心衰組比較(±s)

注：表中LVSP為左心室收縮壓；LVEDP為左心室舒張末期壓；+dp/dtmax為左心室內壓最大上升速率；-dp/dtmax為左心室內壓最大上升速率。

組別 例數 LVSP(mmHg) LVEDP(mmHg) +dp/dtmax(mmHg/s)-dp/dtmax(mmHg/s)福辛普利組 68 118.3±1.5 16.3±1.1 4837.3±255.6 3812.4±197.8心衰組 52 106.5±1.9 23.8±2.2 3514.8±249.1 2636.5±183.7 t值 38.024 24.423 28.397 33.275 P值 0.000 0.000 0.000 0.000

表4 心衰組心臟彩超檢測指標與健康對照組相比(±s)

表4 心衰組心臟彩超檢測指標與健康對照組相比(±s)

注：表中LVEDD為左心室舒張末期內徑；LVESD為左心室收縮末期內徑；LVFS為左室短軸縮短率；LVEF為左心室射血分數。

組別 例數 LVEDD(mm) LVESD(mm) LVFS(%) LVEF(%)健康對照組 50 5.7±0.3 2.7±0.1 53.8±0.9 87.2±1.3心衰組 52 7.5±0.3 4.6±0.3 35.2±1.2 65.3±0.8 t值 30.293 42.561 88.290 102.904 P值 0.000 0.000 0.000 0.000

表5 福辛普利組心臟彩超檢測指標與心衰組比較(±s)

表5 福辛普利組心臟彩超檢測指標與心衰組比較(±s)

注：表中LVEDD為左心室舒張末期內徑；LVESD為左心室收縮末期內徑；LVFS為左室短軸縮短率；LVEF為左心室射血分數。

組別 例數 LVEDD(mm) LVESD(mm) LVFS(%) LVEF(%)福辛普利組 68 6.2±0.1 3.5±0.3 47.1±1.1 79.5±1.5心衰組 52 7.5±0.3 4.6±0.3 35.2±1.2 65.3±0.8 t值 33.424 19.904 56.451 61.831 P值 0.000 0.000 0.000 0.000

圖1 血清中的Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達情況比較示圖

(2)福辛普利組與心衰組比較，血流動力學指標明顯改善，差異有統計學意義(t=38.024，t=24.423，t=28.397，t=33.275；P＜0.05)，表3。

2.3 三組心臟彩超檢測指標比較

(1)采用彩色多普勒超聲診斷儀檢測LVEDD、LVESD、LVFS及LVEF指標，心衰組心臟彩超檢測指標與健康對照組相比，差異有統計學意義(t=30.293，t=42.561，t=88.290，t=102.904；P＜0.05)，見表4。

(2)福辛普利組與心衰組比較(見表5)，心臟彩超檢測指標明顯改善，其差異有統計學意義(t=33.424，t=19.904，t=56.451，t=61.831；P＜0.05)。

3 討論

心力衰竭是由于各種原因導致的心肌結構和功能損傷，進而心臟泵血、充盈功能低下而導致肺淤血或肺水腫，出現呼吸困難、乏力、液體潴留等癥狀[4]。心力衰竭是導致心臟疾病患者死亡的主要原因，也是引起心臟疾病患者住院治療的常見原因，不僅給患者造成巨大的身心痛苦，也對社會醫療資源造成沉重的負擔，應引起臨床的高度重視[5]。

心肌細胞是終末分化細胞，正常情況下很少發生增殖，穩定的心肌收縮單元數量有助于維持心臟泵血功能[6]。有研究發現，慢性心力衰竭發生時患者的左室功能不斷惡化，心肌細胞凋亡，剩余的未凋亡心肌細胞的收縮功能代償不足，不能滿足心臟泵血的需要[7]。隨著病程進展，心肌發生纖維化最終導致心功能的惡化[8]。心肌細胞凋亡在慢性心力衰竭的病變過程中發揮著重要的作用，因此阻止心肌細胞凋亡可作為慢性心力衰竭治療的新的治療靶點[9]。

福辛普利是一種含磷的新型血管緊張素轉換酶抑制劑，口服后轉變為活性較強的二酸代謝產物福辛普利拉，并通過其次磷酸基團與血管緊張素的鋅離子結合，可有效抑制血管組織緊張素轉化酶的作用，減少血管緊張素Ⅱ的不良刺激，進而逆轉心肌肥厚，降低心臟負荷[10]。同時福辛普利還可減輕氧化應激，提高機體應激能力，從而發揮抗細胞凋亡作用[11]。大量的藥理實驗已經證實，福辛普利可有效改善實驗動物的心室功能、抑制心肌重構及心肌細胞凋亡的發生[12]。

本研究中，心力衰竭患者LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtmax等血流動力學指標低于健康人群，LVEDP高于健康人群。LVEDD、LVESD等心功能指標高于健康人群，LVFS、LVEF等心功能指標低于健康人群。而采用福辛普利治療者血流動力學指標和心功能指標均有所改善，但仍未達到正常水平，提示福辛普利可有效改善心力衰竭患者的心功能和血流動力學指標異常狀態，使心臟泵血和充盈功能得到提高，進而改善患者的預后。

Bax屬于免抗人單克隆抗體，是BLC-2基因家族中的細胞凋亡促進基因。Bax的過度表達可拮抗BCL-2的保護作用而促使細胞凋亡[13]。心力衰竭患者的心肌細胞凋亡是受到BLC-2基因家族控制的程序化死亡過程。心肌細胞的線粒體在缺血、缺氧、氧化應激、鈣超載等病理條件下發生腫脹、破裂，釋放大量的細胞色素C而激活Caspase-3。Caspase-3是Caspase家族中的關鍵蛋白酶，可促進各種凋亡刺激因子激活的細胞凋亡蛋白酶級聯反應的關鍵環節。Caspase-3的活化標志著細胞凋亡已經進入不可逆階段[14]。有研究發現，Caspase-3在心、腦血管疾病、缺血再灌注損傷、惡性腫瘤等相關細胞中異常表達，參與并促進細胞的凋亡過程[15]。本研究中心力衰竭患者血清Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達均高于健康人群，而采用福辛普利治療者血清Bax蛋白及Caspase-3蛋白表達有所下降，但并未達到正常水平。這一結果提示，福辛普利治療心力衰竭的可能機制為抑制心肌凋亡基因，降低細胞凋亡執行因子的表達。

福辛普利能夠改善心力衰竭患者的心臟功能，其機制可能與降低Bax蛋白及Caspase-3蛋白的表達有關，而心力衰竭患者的心肌細胞凋亡得到控制后，其心臟功能得以改善。