血清syndecan-1、Ficolin-3水平與心力衰竭患者心功能及預后的關系

許抗抗,楊國愛,申巧麗,劉娜,王丹萍,盧均坤,馮翔宇

心力衰竭(heart failure，HF)是各種心臟疾病的終末階段，隨著人口老齡化及心血管介入治療后生存率的提高，HF患病率不斷增加，其預后較差，據統(tǒng)計1年內病死率為10%～35%，隨著心功能的降低病死率不斷增加[1]。現有研究顯示，血管內皮通過釋放一氧化氮調控血管收縮與擴張，血管內皮功能障礙將導致血管收縮功能受損、大動脈血流異常和HF，HF患者中40%存在內皮功能障礙[2-3]。多配體蛋白聚糖1(syndecan-1)主要存在于內皮細胞中，在內皮細胞損傷時脫落進入外周血液循環(huán)，引起血液syndecan-1 濃度升高，因此，syndecan-1 被認為是內皮損傷的標志物[4]。補體系統(tǒng)過度激活與持續(xù)炎性反應及組織損傷有關，已知慢性HF患者補體處于激活狀態(tài)，且與不良預后有關[5]。纖維膠凝蛋白-3(Ficolin-3)是補體凝集素途徑的啟動子，可激活補體凝集素途徑形成末端補體復合物C5b-9，與補體系統(tǒng)過度激活相關[6]。有關syndecan-1、Ficolin-3在HF的報道十分少見，其是否與HF存在關聯(lián)尚不清楚，鑒于此，現分析血清syndecan-1、Ficolin-3與HF患者心功能和預后的關系，旨在為HF病情分析、預后判斷提供參考，報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2019年1月—2021年1月河北省滄州市人民醫(yī)院心內科收治HF患者109例(HF組)，HF病程(3.12±0.65)年；紐約心臟病協(xié)會(NYHA)分級：Ⅱ級亞組35例，Ⅲ級亞組46例，Ⅳ級亞組28例；基礎疾病：高血壓64例，糖尿病73例，冠心病43例，心房顫動30例。另選擇同期于醫(yī)院體檢的健康志愿者60例為健康對照組。2組性別、年齡、體質量指數、心血管疾病家族史等資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，HF組吸煙史、飲酒史比例高于健康對照組(P<0.05)，見表1。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準(190510)，受試者及家屬均知情同意并簽署知情同意書。

表1 健康對照組與HF組臨床資料比較Tab.1 Comparison of clinical data between healthy control group and HF group

1.2 病例選擇標準 (1)納入標準：①符合“中國心力衰竭診斷和治療指南2018”中診斷標準[7]；②NYHA分級[8]為Ⅱ～Ⅳ級；③年齡>18歲，意識清楚，配合本研究。(2)排除標準：①既往心臟手術、先心病病史；②心包積液、縮窄性心包炎、肝硬化腹水；③自身免疫性疾病、急慢性感染患者；④院內死亡者。

1.3 觀測指標與方法

1.3.1 血清syndecan-1、Ficolin-3、腦鈉肽(BNP)、N末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)水平檢測：HF組患者入院次日、健康對照組體檢當日清晨采集空腹肘靜脈血3 ml注入干燥試管，室溫靜置30 min后取上層液離心留取血清，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測血清syndecan-1、Ficolin-3水平，syndecan-1試劑盒購自上海酶聯(lián)生物科技有限公司，Ficolin-3試劑盒購自南京建成研究所。采用cobas?E411全自動電化學發(fā)光免疫分析系統(tǒng)(德國羅氏公司)電化學發(fā)光免疫法檢測BNP、NT-proBNP水平。

1.3.2 超聲心動圖檢測：HF患者入院次日進行超聲心動圖檢查。iE33心臟超聲診斷儀(荷蘭飛利浦公司)，三維探頭頻率1.5～3.5 MHz，患者平臥連接同步心電圖，改良雙平面Simpson法檢測左心室射血分數(LVEF)，左心室長軸、心尖四腔、五腔切面測量左心室舒張末期內徑(LVEDD)、左心房內徑(LA)、左心室后壁厚度(LVPWT)，取3個心動周期平均值。

1.3.3 隨訪情況：所有HF患者出院后接受電話隨訪和門診復查，共隨訪12個月，統(tǒng)計隨訪期間終點事件發(fā)生情況，以因HF復發(fā)再入院、全因死亡為隨訪終點事件。109例HF患者中6例失訪，余103例患者根據是否發(fā)生終點事件分為預后不良41例、預后良好62例。

2 結 果

2.1 2組血清syndecan-1、Ficolin-3水平比較 HF組血清syndecan-1、Ficolin-3水平高于健康對照組(P<0.01)，見表2。

表2 健康對照組和HF組血清syndecan-1、Ficolin-3水平比較Tab.2 Comparison of serum syndecan-1 and Ficolin-3 levels between healthy control group and HF group

2.2 HF組不同心功能分級患者血清syndecan-1、Ficolin-3水平和超聲心動圖參數比較 血清syndecan-1、Ficolin-3、BNP、NT-proBNP及LVEDD、LA、LVPWT水平比較，Ⅳ級亞組>Ⅲ級亞組>Ⅱ級亞組(P均<0.01)，而LVEF水平比較，Ⅳ級亞組<Ⅲ級亞組<Ⅱ級亞組(P<0.01)，見表3。

表3 不同NYHA分級亞組血清syndecan-1、Ficolin-3水平和超聲心動圖參數比較Tab.3 Comparison of serum syndecan-1, Ficolin-3 levels and echocardiographic parameters in different NYHA grade subgroups

2.3 血清syndecan-1、Ficolin-3與BNP、NT-proBNP、心室重構參數相關性分析 血清syndecan-1、Ficolin-3與BNP、NT-proBNP、LVEDD、LVPWT、LA呈正相關(P<0.05)，與LVEF呈負相關(P<0.05)，見表4。

表4 血清syndecan-1、Ficolin-3與BNP、NT-proBNP、心室重構參數相關性分析Tab.4 serum syndecan-1, Ficolin-3 and BNP, NT-proBNP, ventricular remodeling parameters correlation analysis

2.4 影響HF患者預后不良因素的Logistic回歸分析 以HF患者終點事件為因變量(賦值：0=未發(fā)生，1=發(fā)生)，以表1～4中P<0.05 項目(syndecan-1、Ficolin-3、BNP、NT-proBNP、LVEF、LVEDD、LA、LVPWT)為自變量，Logistic回歸分析結果顯示，血清NT-proBNP、syndecan-1、Ficolin-3升高是HF患者預后不良的危險因素(P<0.01)，見表5。

表5 影響HF患者預后不良的多因素Logistic回歸分析Tab.5 Multivariate logistic regression analysis of poor prognosis in CHF patients

2.5 血清syndecan-1、Ficolin-3預測HF患者預后的價值 ROC曲線分析顯示，血清syndecan-1、Ficolin-3 及二者聯(lián)合預測HF患者預后AUC分別為0.762、0.789、0.925，二者聯(lián)合預測HF患者預后效能高于單項預測(Z/P=4.008/<0.001、3.562/0.003)，見表6、圖1。

表6 血清syndecan-1、Ficolin-3預測HF患者預后的效能Tab.6 The efficacy of serum syndecan-1 and Ficolin-3 in predicting the prognosis of HF patients

注：syndecan-1.多配體蛋白聚糖1；Ficolin-3.纖維膠凝蛋白-3圖1 血清syndecan-1、Ficolin-3預測HF患者預后的ROC圖Fig.1 The ROC chart of serum syndecan-1 and Ficolin-3 predicting the prognosis of HF patients

3 討 論

HF是多種因素共同作用的結果，常見的因素包括心肌壞死、機械并發(fā)癥(乳頭肌破裂、室間隔缺損、心室游離壁破裂)、心肌缺血再灌注、血管內皮損傷、炎性反應、合并癥惡化(貧血、慢性腎病或慢性阻塞性肺疾病)、免疫反應等[9-10]。目前臨床對HF的風險分層多是基于NYHA分級、超聲心動圖參數和心力衰竭標志物(BNP、NT-proBNP)，但是NYHA分級、超聲心動圖具有一定滯后性，BNP、NT-proBNP在鑒別HF和非心源性呼吸困難中價值有限，因此有必要探討新的生物學標志物。

內皮糖萼是一種覆蓋在內皮細胞管腔表面的絨毛狀結構，在機械細胞應激、內毒素、炎性因子、缺血—再灌注損傷、氧自由基和高血糖等作用下可發(fā)生糖萼完整性破壞和脫落，與內皮功能受損及CHF有關[11]。syndecan-1是一個跨膜蛋白聚糖家族的創(chuàng)始成員，又稱CD138，主要在內皮細胞和漿細胞中表達，是內皮糖萼的主要成分之一，syndecan-1包含大量硫酸乙酰肝素鏈，能與多肽相互作用介導細胞—細胞和細胞—基質間相互作用，在炎性反應、感染、纖維化疾病、2型糖尿病及惡性腫瘤中發(fā)揮重要作用[12]。syndecan-1在內皮細胞受損時自內皮糖萼中釋放至外周血液循環(huán)，現有研究發(fā)現，血清syndecan-1水平增高與腎、肝、凝血系統(tǒng)功能障礙有關，是危重患者死亡的重要危險因子[13]。syndecan-1還可作為心臟瓣膜手術后嚴重急性腎損傷的生物學標志物[14]。本研究發(fā)現，高水平syndecan-1是HF患者隨訪期間發(fā)生終點事件的危險因素之一，提示syndecan-1可能參與HF發(fā)生和進展過程，是HF的潛在生物學標志物。syndecan-1參與HF發(fā)病的機制尚不清楚，可能為內皮糖萼中syndecan-1缺失影響內皮一氧化氮合酶的活性，繼而引起血管張力受損和血流動力學改變[12]。另外內皮糖萼中syndecan-1的缺失還可促使血管平滑肌細胞增殖，增加巨噬細胞活性，加速動脈粥樣硬化進程。syndecan-1缺失促使炎性細胞與內皮細胞黏附，以及血管緊張素Ⅱ誘導的心臟功能障礙和纖維化[15]。因此，syndecan-1不斷從內皮糖萼中脫落，血清水平持續(xù)增高，可能通過影響血管內皮功能，促使動脈粥樣硬化和心肌纖維化等途徑參與HF發(fā)生和進展過程，最終導致不良預后的發(fā)生。

補體系統(tǒng)是先天和適應性免疫的重要組成部分，通過經典途徑、凝集素途徑或替代途徑被激活，可增強抗體和吞噬細胞功能，清除微生物和凋亡細胞，發(fā)揮宿主防御和免疫監(jiān)視功能[16]。補體系統(tǒng)過度激活介導的炎性反應與心房顫動、冠心病、心力衰竭也存在密切關系[17]。現有研究顯示，HF患者補體替代途徑激活，補體沉積物—膜攻擊復合體C5b-9在心臟組織中大量沉積[18]。Ficolin-3是一種識別激活補體系統(tǒng)的蛋白質，主要在肝臟中表達，可激活凝集素補體途徑，發(fā)揮抗細菌、病毒，抑制機會性病原菌感染的作用，Ficolin-3在血小板、血栓中也有表達，通過激活凝集素途徑或替代途徑，促使凝血酶激活和血小板活化，炎性細胞浸潤，導致動脈瘤形成[19]。本研究發(fā)現，HF組患者血清Ficolin-3水平增高與NYHA分級、LVEF及預后不良均存在密切相關性，分析原因為 Ficolin-3可能通過激活補體凝集素途徑使補體系統(tǒng)充分激活，并形成C5b-9，C5b-9 在心肌細胞中沉積，加劇炎性反應和血管損傷，導致心肌細胞壞死，加重HF[20]。ROC曲線分析結果顯示，血清syndecan-1、Ficolin-3預測HF患者預后具有一定價值，表明血清syndecan-1、Ficolin-3均可作為 HF患者預后預測的潛在標志物，聯(lián)合2種標志物時預測效能明顯提高，可全面反映HF病情進展，為臨床預后分析提供更可靠的信息。

綜上，HF患者血清syndecan-1、Ficolin-3水平均升高，高水平血清syndecan-1、Ficolin-3與HF患者心功能下降及預后不良的發(fā)生有關，可作為HF預后判斷的生物學標志物。本研究例數較少，且為單中心研究，尚待進一步擴大樣本量證實研究結論的可靠性。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

許抗抗：設計研究方案，實施研究過程，論文撰寫；楊國愛：提出研究思路，分析試驗數據；申巧麗：數據收集，進行文獻調研與整理；劉娜：資料搜集整理；王丹萍：研究構思，論文修改;盧均坤：課題設計，論文審核;馮翔宇：進行統(tǒng)計學分析