紅細胞膜脂肪酸與慢性心力衰竭的相關性研究*

湯勇才，黃小媛，廖 軍

廣州市第一人民醫院檢驗科,廣東廣州 510180

慢性心力衰竭(CHF)為各類原因所致的心臟病的末期階段，是一種全球性的嚴重威脅人類生命健康的心血管疾病，且其發生率隨著年齡增長而增長，預計未來15年內CHF 的5年內病死率將增至50.00%[1]。隨著我國人口老齡化的加快，CHF已成為中國心血管疾病與老年病防治領域的巨大難題之一[2]。目前，臨床除彩色超聲多普勒診斷CHF外，生物標志物測定也逐漸成為一種普遍的診斷方式，且對早期診斷和預后評估具有較好的指導意義[3-4]。紅細胞膜脂肪酸為紅細胞膜上脂肪酸的總稱，能反映飲食中脂肪酸的變化，可提供機體脂質平衡與代謝的信息，其組成變化與多種代謝性疾病相關[5]。CHF患者常伴有嚴重能量代謝障礙，其中脂肪酸代謝異常作為底物代謝重構的主要表現之一，可直接導致心臟三磷酸腺苷(ATP)產生的減少及代謝產物的過度堆積，繼而促進CHF疾病的進展[6]。紅細胞膜脂肪酸尤其是多不飽和脂肪酸(PUFA)如二十二碳六烯酸(DHA)、二十碳五烯酸(EPA)等，對心臟細胞和血管內皮細胞功能均可產生廣泛的作用。據相關報道[7-8]，血漿中的Omega-3脂肪酸有助于減少心血管事件，而飽和脂肪酸(SFA)的攝入可能會增加心血管疾病的患病風險。目前，國內關于紅細胞膜脂肪酸與CHF疾病之間關系的臨床報道較少，本文旨在探討紅細胞膜脂肪酸與CHF疾病的關系，分析紅細胞膜脂肪酸各成分與CHF之間的相關性，為CHF的臨床早期診斷提供參考依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2019年5月至2020年4月本院收治的CHF患者308例為CHF組。根據美國紐約心臟病學會(NYHA)的分級標準[9]，將CHF組患者分為Ⅱ級組101例、Ⅲ級組107例、Ⅳ級組100例。各組的CHF患者性別、年齡、疾病構成、飲酒史與吸煙史等臨床資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。選擇同期在本院進行體檢的體檢健康者100例為對照組，其中男49例，女51例，年齡35～86歲，平均(58.76±8.73)歲。CHF組與對照組在性別、年齡上比較，差異無統計學意義(P>0.05)。所有受試者均為自愿參與本次研究并已簽署知情同意書。

表1 CHF組各級患者的一般資料比較[n(%)]

1.2納入及排除標準 納入標準：(1)CHF患者均符合《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》的診斷標準[10]；(2)CHF患者心功能符合NYHA分級標準；(3)無精神系統疾病或重要器官器質性損傷者。排除標準：(1)急性心肌梗死；(2)既往存在血液系統疾病者；(3)合并糖尿病或其他代謝性疾病者；(4)先天性心臟病者；(5)合并惡性腫瘤、全身嚴重感染等重大疾病者。

1.3檢測方法 CHF組患者于入院次日凌晨空腹抽取靜脈血5.0 mL，對照組于體檢當日凌晨空腹抽取靜脈5.0 mL，所有受試者在采血前24 h內禁食乙醇類食物。抗凝全血樣本于2～8 ℃冷藏運輸送檢，3 000 r/min離心15 min，吸取20 μL紅細胞樣本，加入內標正十七酸，甲酯化后加入萃取溶液振蕩萃取，吸取上清液，以氮氣吹干，定容至160 μL后采用美國安捷倫科技公司的氣相色譜質譜聯用儀進行紅細胞膜上20種脂肪酸的含量測定。

1.4檢測指標 (1)記錄并比較各組受試者紅細胞中以下8種脂肪酸水平：月桂酸(C12:0)、EPA、DHA、花生四烯酸(AA)、亞油酸(C18:2)、軟脂酸(C16:0)、油酸(C18:1)、硬脂酸(C18:0)。(2)將測定的紅細胞脂肪酸分為飽和脂肪酸(SFA)、單不飽和脂肪酸(MUFA)、Omega-3脂肪酸、Omega-6脂肪酸4類，對比各組受試者4類脂肪酸的水平。①SFA包括C12:0、C16:0、C18:0、十四烷酸、二十烷酸、二十二烷酸、二十四烷酸；②MUFA包括C18:1、十四碳一烯酸、十六碳一烯酸、二十碳一烯酸；③Omega-3脂肪酸包括EPA、DHA、α-亞麻酸；④Omega-6脂肪酸包括AA、C18:2、γ-亞麻酸。(3)計算并比較各組Omega-3指數的差異，Omega-3指數=(EPA+DHA)/總脂肪酸×100.00%。

2 結 果

2.1各組受試者的8種紅細胞膜脂肪酸水平比較 CHF患者Ⅱ級組、Ⅲ級組、Ⅳ級組與對照組的紅細胞膜EPA、DHA、AA、C18:1水平比較，經方差分析，差異均有統計學意義(P<0.05)。進一步兩兩組間SNK-q檢驗結果顯示：與Ⅲ級組對比，Ⅳ級組患者的EPA、DHA水平均較低，AA、C18:1水平均較高，差異有統計學意義(P<0.05)；與Ⅱ級組比較，Ⅲ級組患者的EPA、DHA水平均較低，AA、C18:1水平均較高，差異有統計學意義(P<0.05)；與對照組比較，Ⅱ級組患者的EPA、DHA水平均較低，AA、C18:1水平均較高，差異有統計學意義(P<0.05)。各組紅細胞膜C12:0、C18:2、C16:0、C18:0水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 各組受試者8種紅細胞脂肪酸水平比較

2.2各組受試者的4類紅細胞膜脂肪酸及Omega-3指數水平比較 CHF患者Ⅱ級組、Ⅲ級組、Ⅳ級組與對照組的紅細胞膜MUFA、Omega-3脂肪酸、Omega-6脂肪酸、Omega-3指數比較，經方差分析，差異均有統計學意義(均P<0.05)。與Ⅲ級組比較，Ⅳ級組患者的Omega-3脂肪酸、Omega-3指數均較低，MUFA、Omega-6脂肪酸水平均較高，差異有統計學意義(P<0.05)；與Ⅱ級組比較，Ⅲ級組患者的Omega-3脂肪酸、Omega-3指數均較低，MUFA、Omega-6脂肪酸水平均較高，差異有統計學意義(P<0.05)；與對照組比較，Ⅱ級組患者的Omega-3脂肪酸、Omega-3指數均較低，MUFA、Omega-6脂肪酸水平均較高，差異有統計學意義(P<0.05)。各組紅細胞膜SFA總量比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 各組受試者4類紅細胞脂肪酸及Omega-3指數水平比較

2.3CHF與各項紅細胞脂肪酸指標的相關性 以CHF分級為因變量，以EPA、DHA、AA、C18:1、MUFA、Omega-3脂肪酸、Omega-6脂肪酸、Omega-3指數為自變量，進行Spearman相關性分析，結果顯示，CHF分級與EPA、DHA、Omega-3脂肪酸、Omega-3指數呈負相關，與AA、C18:1、Omega-6脂肪酸呈正相關(P<0.01)。

3 討 論

CHF是指心臟結構或功能異常，使心肌收縮力減弱，心排血量無法維持而導致的一系列綜合征，臨床癥狀表現為呼吸困難、咳嗽、乏力和尿量減少等，是大部分心血管系統疾病患者的最終發展歸宿和造成死亡的最主要原因之一。而隨著CHF病情發展，機體炎性反應、神經內分泌激活、細胞因子網絡失衡等改變又會反過來推進CHF病情加劇進展，形成惡性循環[11-12]。有研究報道[13]，細胞膜脂肪酸種類的含量變化與細胞膜的抗炎癥、抗氧化能力、細胞免疫等的關系密切相關，且飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸均對心血管健康存在不同程度的影響，而CHF作為各心血管疾病的末期階段，其與紅細胞膜脂肪酸的相關性可為臨床早期診斷CHF提供參考。

研究結果顯示，隨著CHF患者的NYHA等級提高，CHF患者紅細胞膜脂肪酸EPA、DHA、Omega-3脂肪酸比例及Omega-3指數降低，而AA、C18:1、MUFA及Omega-6脂肪酸比例升高，提示CHF患者的心功能越差，機體中EPA、DHA、Omega-3脂肪酸含量及Omega-3指數越低，AA、C18:1、MUFA及Omega-6脂肪酸含量越高，則患者病情越嚴重。且CHF與EPA、DHA、Omega-3脂肪酸、Omega-3指數呈負相關關系，與AA、C18:1、Omega-6脂肪酸呈正相關關系，提示機體中EPA、DHA、Omega-3脂肪酸對CHF存在預防和保護作用，Omega-3指數降低反映CHF患者機體的心功能減弱，而CHF患者病情加劇進展會使機體AA、C18:1、MUFA、Omega-6脂肪酸比例異常升高。

脂肪酸主要分為SFA、MUFA及PUFA 3類，其中Omega-3脂肪酸、Omega-6脂肪酸同屬PUFA[14]。PUFA、MUFA均可作用于血管，降低高血脂、高血壓、冠心病等心血管疾病的患病風險，而高血壓、肥胖、冠心病作為CHF的第一階段，尤其冠狀動脈疾病為CHF的首要危險因素[15-16]。PUFA中的Omega-6脂肪酸、Omega-3脂肪酸均不能在人體合成，只能通過食物獲取，二者在體內需保持比例平衡。國際流行病學資料調查顯示[17]，一定比例的心血管疾病與Omega-3、Omega-6飲食比例平衡失調有關，故CHF患者應注意平衡飲食，合理攝入營養。Omega-3脂肪酸可有效降低血脂，通過其代謝產物明顯減弱炎性反應、抑制血小板活化、增強相關藥物的抗血小板集聚作用而顯著改善動脈粥樣硬化。研究發現[18-19]，每日攝入約1 g的Omega-3脂肪酸可降低8.00%的CHF病死率，故Omega-3脂肪酸是治療CHF的潛在方式之一。Omega-6脂肪酸可通過消除三酰甘油，降低膽固醇及其內源合成，降低低密度脂蛋白等而調節血脂，擴張血管，增強血管彈性，抑制血小板凝聚，調節血壓。但攝入過量的Omega-6脂肪酸對人體有害，其與Omega-3脂肪酸在體內的代謝具有競爭性抑制作用。如亞油酸通過與α-亞麻酸競爭去飽和酶等生成AA，使EPA、DHA合成受阻。EPA、DHA在Omega-3脂肪酸的抗炎功能中作用最為顯著，且均可發揮防止血小板凝聚、降低膽固醇等作用，是Omega-3脂肪酸的主要活性成分，通過計算EPA、DHA的Omega-3指數可更準確直觀地反映機體Omega-3脂肪酸的含量變化情況。

MUFA脂肪酸只含有一個雙鍵，性質穩定，其通過阻止腹部脂肪的重新分布而在一定程度上預防中心型肥胖；而應用等能量的MUFA較碳水化合物更能有效地降低舒張壓與收縮壓；且MUFA可在凝血、纖溶系統發揮良性作用，通過抑制血小板的聚集以抗血栓形成，從而有效避免血管內皮細胞的損傷，減小冠心病的發病風險[20]。因此MUFA脂肪酸對CHF具有防護作用。目前關于SFA對心血管疾病的作用依然存在爭議，傳統認為過量攝入SFA會增加患心血管疾病的風險，但也有學者研究發現，攝入SFA并不會增加心血管疾病患病風險[21]。本研究中，各組紅細胞膜C12:0、C16:0、C18:0及SFA總量差異均無統計學意義(P>0.05)，說明SFA的攝入對CFA的影響較小或無影響。

綜上所述，EPA、DHA、Omega-3脂肪酸及Omega-3指數在CHF患者紅細胞膜中表達降低，而AA、C18:2、Omega-6脂肪酸及MUFA表達升高；且Omega-3脂肪酸、Omega-3指數與CHF的發生發展有關，其低表達可能預示CHF程度增高，可為臨床早期診治及護理提供參考依據。