慢性肺源性心臟病急性發病中的PTX-3水平變化的研究*

周雨田，李小惠，陳 果，郭姝瑾，左秋蘭

四川省醫學科學院·四川省人民醫院 老年呼吸科(成都 610072)

慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是全世界排第二位的非傳染性疾病，患病者眾多,每年因為醫治而花費了大量的人力財力[1]。COPD患者臨床表現為反復的缺氧及CO2的潴留導致肺動脈高壓、肺血管明顯收縮以及肺小血管平滑肌的異常增生等一系列變化，最終導致右心肥大、右心功能衰竭[2]，形成慢性肺源性心臟病(chronic pulmonary heart disease，CPHD)。正五聚蛋白-3 (pentraxin-3，PTX-3)是屬于C反應蛋白家族，在各種促炎細胞因子誘導下，由內皮細胞、單核巨噬細胞等產生，PTX-3血中水平增高反映了循環系統局部炎癥激活程度[3]。本研究希望通過對慢性肺源性心臟病患者的PTX-3濃度的測定研究,來揭示PTX-3對慢性肺源性心臟病的評價作用及其診斷價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選擇2016年6月至2018年8月在四川省人民醫院老年呼吸科病房住院治療的慢性肺源性心臟病急性發作且通過心臟超聲診斷為肺源性心臟病入院治療患者50例，老年呼吸科門診診斷為穩定期COPD且心臟超聲提示未合并肺源性心臟病隨訪患者50例，2組患者均各自符合穩定期COPD及慢性肺源性心臟病的診斷標準[4-5]，選擇在我院體檢中心進行健康體檢的經簡易肺功能測試排除COPD的健康老年人(對照組)40例。排除標準：1)合并其他系統嚴重感染；2)排除呼吸系統其他疾病如特發性肺纖維化、支氣管擴張、肺結核等等；3)自身免疫性疾病；4)其他心血管系統疾病如冠心病、高血壓、先天性心臟病等等；5) 合并嚴重消化、泌尿、內分泌等系統疾病。3組的性別、年齡及體重指數方面比較，差異無統計學意義(P>0.05)。而對照組的吸煙人數與穩定期組及急性肺心病組比較，差異有統計學意義(P<0.05)，COPD穩定期、急性肺心病患者吸煙比例明顯高于正常值(表1)。

表1 3組患者一般資料比較

1.2 主要儀器和方法

肺心病組患者均在入院后第二天上午8點抽空腹靜脈血5 mL，而對照組和COPD穩定期組均在門診于上午8點抽空腹靜脈血5 mL，所有血液標本留置于-80 ℃冰箱等待備檢驗。使用ELISA法測定PTX-3含量，PTX-3試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司，按說明進行操作，通過檢測450 nm吸光值計算樣本結果。使用四川省人民醫院檢驗科全自動生化分析儀進行腦鈉肽(brain natriuretic peptide ,BNP)的檢測。使用我院丹麥雷度血氣分析儀ABL800進行動脈血氣分析，檢測動脈血氧分壓(PaO2)及二氧化碳分壓(PaCO2)。使用四川省人民醫院心臟超聲科的惠普5500超聲儀檢測右室收縮末容積(ESV)及右室舒張末容積(EDV)，得到結果后計算右心射血分數(RVEF)，具體公式如下：右心射血分數=(右室舒張末容積-右室收縮末容積)/右室舒張末容積 ×100%。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 3組PTX-3及動脈血氣分析的比較

對照組的PTX-3與穩定期組及急性肺心病組比較，差異有統計學意義(P<0.05)，穩定期組的PTX-3水平與急性肺心病組比較，差異有統計學意義(P<0.05)。對照組的動脈血PaO2、動脈血PaCO2水平與穩定期組及急性肺心病組比較，差異有統計學意義(P<0.05)。穩定期組的動脈血PaO2、動脈血PaCO2水平與急性肺心病組比較，差異有統計學意義(P<0.05)(表2)。

表2 3組PTX-3及動脈血氣分析的比較

注：與對照組比較，aP<0.05;與COPD穩定期組比較，bP<0.05

2.2 3組RVEF及BNP水平的比較

對照組、穩定期組的RVEF水平與急性肺心病組比較，差異有統計學意義(P<0.05)，穩定期組的RVEF水平與對照組比較，差異無統計學意義(P>0.05)。對照組、穩定期組的BNP水平與急性肺心病組比較，差異有統計學意義(P<0.05)，穩定期組的BNP水平與對照組比較，差異無統計學意義(P>0.05)(表3)。

表3 3組RVEF、BNP水平的比較

注：與對照組比較，aP<0.05;與COPD穩定期組比較，bP<0.05

3 討論

慢性肺源性心臟病是我國乃至全世界中老年人的一種常見病、多發病，特別是寒冷地區，此外，生活習慣如吸煙、長期吸入粉塵、生活在長期都有霧霾所致的空氣污染的環境等因素可以導致COPD，反復的發作最終引起慢性肺心病發病率上升。我國大部分的的慢性肺源性心臟病是由慢性阻塞性肺疾病發展而來[6]。其它如支氣管擴張、哮喘、重癥肺結核等等也可以引起肺源性心臟病的發生[4]。

如何能夠早期發現慢性肺心病的急性加重，是治療的一個關鍵點，同時對于早期診斷以及正確評估其心衰的嚴重程度，這對于患者預后來說至關重要。PTX-3是屬于五聚體蛋白家族成員之一，它是一種急性期的反應蛋白。PTX-3主要由血管內皮細胞、巨噬細胞以及平滑肌細胞等產生，在心血管系統局部炎癥反應中發揮著重要的作用，其在心肌中具有較高的濃度，PTX-3與心血管系統疾病存在著非常密切的關系[7]。心臟負擔過重、缺血、缺氧等因素造成心肌細胞損傷后，患者體內將會激活大量炎性介質，先天免疫細胞大量分泌釋放PTX-3入血。心衰患者心肌細胞分泌的PTX-3明顯增多，PTX-3可以與特異性配體結合從而發揮其活性，并最終導致心肌組織重塑，進而引起患者心功能的下降[8]。研究人員[9]一直致力于PTX-3與心力衰竭患者預后的相關研究，高水平的PTX-3水平的患者，其冠心病死亡率及心衰惡化也明顯增高。研究[10]還發現PTX-3的水平還與發生心衰風險相關，PTX3在左室舒縮功能障礙或有心衰但射血分數正常以及在左室舒縮功能障礙患者中是明顯升高的[11]，此外，在右心功能障礙時發現與高水平的PTX3存在相關性[12]

我們的研究結果表明：血PTX-3水平在慢性肺源性心臟病患者急性發作時明顯增高，與COPD穩定期組及對照組比較有明顯的差異，而在COPD穩定期患者中，其血PTX-3水平也是明顯高于健康對照組的，血氣分析結果提示肺源性心臟病組在急性發作時PaCO2明顯增高，而PaO2的則明顯降低，而RVEF也是肺源性心臟病組最低，提示肺源性心臟病組的心功能損害明顯增加，BNP也有相似結果證據支持。說明反復的缺血、缺氧可以引起心肌細胞損傷，誘發相應的免疫反應，患者體內將會大量分泌并釋放PTX-3，并最終導致心肌組織重塑，進而引起患者心功能的下降。慢性心力衰竭發生的機制就是心臟肌肉細胞的重塑，PTX-3可以特異性的滅活成纖維細胞生長因子2，抑制修復作用，最終促進了心肌組織的不可逆的重塑，促進粥樣斑塊的發生、發展，影響整個心臟心肌的供血，加重心功能不全[13]。因此，PTX-3在慢性肺源性心臟病心功能不全的診斷、評估上具有較高的價值。肺源性心臟病心衰發生期間，血中PTX-3的明顯升高，這表明PTX-3可能可以作為肺源性心臟病心功能不全的早期標志指標。

綜上所述，本研究結果表明PTX-3作為一種重要的炎癥因子，參與了慢性肺源性心臟病急性發作，而檢測血中的PTX-3水平有可能提示我們慢性肺源性心臟病患者是否急性加重。