血清VEGF、SMAD3、MuRF1檢測(cè)對(duì)急性肺栓塞肺動(dòng)脈高壓的診斷價(jià)值

王立鶴，楊彥龍，田小溪，任彬，李立宏

空軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院急診科1、神經(jīng)外科2，陜西 西安 710038

肺血栓栓塞癥(acute pulmonary embolism，APE)是一種肺血管疾病，其發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，該病可導(dǎo)致肺動(dòng)脈壓力異常增高，可以造成右心衰竭甚至死亡[1]。因肺栓塞引發(fā)的肺動(dòng)脈高壓(APE-PAH)是指當(dāng)栓塞達(dá)到30%～50%后引發(fā)的肺動(dòng)脈收縮，可引起患者猝死[2]。因此，對(duì)APE 患者進(jìn)行早期篩查非常必要。內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)是一種作用于內(nèi)皮細(xì)胞的因子，參與許多炎癥、腫瘤等疾病[3]。轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SMAD3(SMAD3)屬于特異性細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，與肺動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞增殖有關(guān)[4]。肌肉環(huán)指蛋白-1(MuRF1)主要在心肌和骨骼生長(zhǎng)方面發(fā)揮作用[5]。本研究旨在探討血清VEGF、SMAD3、MuRF1 對(duì)APE-PAH 的臨床診斷價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016 年3～4 月中國(guó)人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院收治的APE 患者98例納入APE組。納入標(biāo)準(zhǔn)：發(fā)病至入院時(shí)間≤24 h；經(jīng)CT肺動(dòng)脈造影顯示有阻塞或充盈缺損；超聲心動(dòng)圖檢查顯示有近端或右心血栓；經(jīng)ECT核素通氣/灌注掃描顯示有肺段部分的灌注缺損。排除標(biāo)準(zhǔn)：慢性肺阻塞患者；合并先天性心臟病患者；合并呼吸道疾病；合并先天性免疫系統(tǒng)疾病者；嚴(yán)重肝腎功能不全者；妊娠及哺乳期婦女；合并惡性腫瘤者。APE 組患者中男性50 例，女性48 例；年齡35～82 歲，平均(60.21±10.13)歲。APE 組患者在使用抗凝、溶栓治療前，均利用GE Vivid E9 彩色多普勒心臟超聲診斷儀檢查，并根據(jù)入院后超聲心動(dòng)圖測(cè)定的肺動(dòng)脈壓力，參照中華醫(yī)學(xué)會(huì)《肺動(dòng)脈高壓篩查診斷與治療專家共識(shí)》[6]，將患者分為肺動(dòng)脈高壓(PE)組(肺動(dòng)脈收縮壓≥40 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa)35 例和肺動(dòng)脈壓力正常組(non-PAH 組) 63 例。選取同期就診的年齡匹配的健康體檢者95例作為對(duì)照組。對(duì)照組中男性43例，女性45 例；年齡32～80 歲，平均(58.96±10.08)歲。對(duì)照組和APE 組的性別和年齡比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，具有可比性。

1.2 觀察指標(biāo)與檢驗(yàn)方法 所有患者在入院后采血5 mL，對(duì)照組取清晨空腹靜脈血5 mL，注入含有促凝劑的真空采血管中，輕輕顛倒混勻，3 000 r/min離心10 min 分離血清，-20℃保存待查。酶聯(lián)免疫法(ELISA)檢測(cè)所有患者及健康者血清中VEGF 濃度，試劑盒由武漢博士德生物工程有限公司提供；采用雙抗體夾心法檢測(cè)血清SMAD3 和MuRF1 水平，試劑盒由上海將來(lái)實(shí)業(yè)股份有限公司提供。分別比較對(duì)照組和APE 組受檢者，以及PAH 組和Non-PAH 組患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)，計(jì)量資料符合正態(tài)分布，以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(表示，組間比較采用t 檢驗(yàn)，利用ROC 曲線分析血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平對(duì)APE-PAH 的診斷價(jià)值，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組受檢者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1水平比較 APE 組患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平明顯高于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表1。

表1 兩組受檢者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1水平比較

表1 兩組受檢者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1水平比較

組別APE組對(duì)照組t值P值例數(shù)98 95 VEGF(pg/mL)319.92±37.58 226.17±26.88 19.880＜0.05 SMAD3(mg/mL)3.62±0.24 2.87±0.22 22.611＜0.05 MuRF1(pg/mL)373.84±28.29 287.86±21.58 23.686＜0.05

2.2 PAH 組和Non-PAH 組患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水 平 比 較 PAH 組 患 者 的 血 清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平明顯高于Non-PAH 組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表2。

表2 PAH 組和Non-PAH 組患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平比較

表2 PAH 組和Non-PAH 組患者的血清VEGF、SMAD3、MuRF1 水平比較

組別PAH組Non-PAH組t值P值例數(shù)35 63 VEGF(pg/mL)361.62±31.72 303.14±28.57 9.332＜0.05 SMAD3(mg/mL)4.21±0.37 3.12±0.22 18.309＜0.05 MuRF1(pg/mL)396.84±27.36 351.62±21.72 8.986＜0.05

2.3 VEGF、SMAD3、MuRF1及三者聯(lián)合檢測(cè)診斷APE-PAH 的靈敏度和特異度 根據(jù)AUC 選取VEGF、SMAD3、MuRF1的最佳診斷截點(diǎn)，ROC曲線分析顯示，VEGF、SMAD3、MuRF1 聯(lián)合診斷APE-PAH的特異度、敏感度高于單一指標(biāo)檢測(cè)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表3和圖1。

表3 VEGF、SMAD3、MuRF1 及三者聯(lián)合檢測(cè)診斷APE-PAH 的價(jià)值

圖1 血清VEGF、SMAD3、MuRF1 及三者聯(lián)合預(yù)測(cè)APE-PAH 的ROC曲線

3 討論

PAH是一種常見(jiàn)的肺部血管疾病，主要表現(xiàn)為靜息狀態(tài)肺動(dòng)脈壓力≥40 mmHg，合并一定程度心功能衰竭，既往研究指出，APE患者肺部血管發(fā)生阻塞，增大了肺部血管阻力，隨著年齡的升高，患PAH 的概率也隨之變大[7-9]。APE-PAH 患者在臨床診治中并無(wú)特異性表現(xiàn)，多次影像學(xué)檢查也一定程度加重了患者的負(fù)擔(dān)，為了避免誤診和漏診，常以血清指標(biāo)聯(lián)合影像學(xué)結(jié)果對(duì)APE 患者進(jìn)行診斷[10-11]。所以，研究可靠的血清指標(biāo)用于聯(lián)合診斷APE-PAH患者具有應(yīng)用價(jià)值。

VEGF是一種了促進(jìn)血管通透性增強(qiáng)及誘導(dǎo)新生血管生成等多種作用的細(xì)胞因子[12]。APE-PAH 發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，肺部血管阻塞處于缺血及缺氧狀態(tài)，刺激VEGF 分泌水平增高，導(dǎo)致肺部血管發(fā)生重構(gòu)[13-14]。范春香等[15]研究提示VEGF 在慢性阻隔性肺病(COPD)并發(fā)肺動(dòng)脈高壓患者體內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá)，推測(cè)與患者肺部缺氧狀態(tài)加速血管重建有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)APE 組患者血清中VEGF 濃度高于對(duì)照組患者，APE-PAH 組患者血清VEGF 的濃度更高，說(shuō)明了APE-PAH 患者的肺部缺氧狀態(tài)可能加速血管內(nèi)膜增厚和血管重建，VEGF參與其中呈現(xiàn)高表達(dá)。

SMAD3 是一種與肺動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞增殖有關(guān)的特異性細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，在缺氧時(shí)，SMAD3可促進(jìn)紅細(xì)胞生成素的表達(dá)，增加血液的黏稠度，進(jìn)一步加速PE 的產(chǎn)生[16-17]。有研究指出，SMAD3 參與了氣道重塑過(guò)程且在COPD 大鼠體內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá)，與平滑肌和氣道壁厚度呈正相關(guān)[18-19]。本研究發(fā)現(xiàn)APE組患者血清中SMAD3 濃度高于對(duì)照組患者，APE-PAH 組患者血清的SMAD3 濃度更高，ZABINI 等[20]也指出血清SMAD3與PE患者的肺部血管重構(gòu)密切相關(guān)。

MuRF1被證實(shí)在各種肌萎縮模型中均高度表達(dá)，在心肌損害嚴(yán)重的小鼠體內(nèi)的含量也顯著增高[21-22]。肺部阻塞患者由于肺部血管缺氧，肺動(dòng)脈壓力增大而頻發(fā)PAH，可能引起心肌能量代謝不足而重構(gòu)，導(dǎo)致患者心力衰竭而死亡[23]。本研究中也證明了APE-PAH 組患者的MuRF1 水平顯著高于Non-PAH組，提示MuRF1可能通過(guò)參與心肌能量細(xì)胞的代謝過(guò)程，而在APE-PAH患者體內(nèi)呈現(xiàn)高表達(dá)。

近年來(lái)對(duì)血清氨基末端腦鈉肽前體聯(lián)合D-二聚體診斷APE-PAH的討論有許多，主要是通過(guò)分析肺動(dòng)脈高壓加重心室負(fù)荷和炎癥反應(yīng)來(lái)展開(kāi)，而對(duì)于SMAD3、MuRF1 的分析都較少[24]。本研究通過(guò)分析血清VEGF、SMAD3、MuRF1三者在APE-PAH患者的檢測(cè)能力可知，單獨(dú)檢測(cè)時(shí)的診斷符合率低于三者聯(lián)合檢測(cè)；單獨(dú)檢測(cè)時(shí)特異性、敏感性均低于三者聯(lián)合檢測(cè)，提示VEGF、SMAD3、MuRF1 三者聯(lián)合可以為APE-PAH患者提供高效的診斷。

綜上所述，APE-PAH 患者血清VEGF、SMAD3、MuRF1 顯著高于Non-PAH 的患者和健康人，三指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)可以為APE-PAH提供更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。