血清UA、BNP、Gal-3與急性心肌梗死患者PCI術后再灌注心律失常的關系研究*

路 倩,馮建程

1.陜西省兵器工業五二一醫院心血管內科,陜西西安 710065;2.陜西省核工業二一五醫院心血管內科,陜西咸陽 712000

急性心肌梗死(AMI)是心源性猝死的主要原因,盡管AMI患者病死率隨著早期再灌注治療和輔助藥物治療的進展有所改善,但仍然是導致死亡的主要原因[1]。經皮冠狀動脈介入(PCI)治療是AMI的首選治療方法,但血管再通后會對心肌造成缺血再灌注損傷,導致心律失常、心力衰竭、心源性休克等嚴重并發癥,其中再灌注心律失常(RA)是PCI術中及術后常見且嚴重的并發癥之一,嚴重影響患者心功能恢復,是導致心功能惡化和病死率增加的重要原因[2]。預測AMI患者PCI術后RA的發生、及時做好應對措施、減少再灌注造成的損傷可以有效改善患者預后。有研究顯示高尿酸血癥是冠心病發生、發展的重要危險因素,與AMI患者預后不良有關[3],尿酸(UA)水平過高可引起炎癥反應和內皮損傷,促使心肌細胞電重構,繼而導致心律失常[4]。B型腦鈉肽(BNP)是心力衰竭的標志物,與AMI患者心臟重構有關[5],PAL等[6]研究發現BNP水平升高與心律失常也存在一定關系。半乳糖凝集素-3(Gal-3)是凝集素家族中一種β-半乳糖苷結合蛋白,參與炎癥、組織纖維化和血管生成過程,與動脈粥樣硬化、AMI及心律失常有關[7]。但血清UA、BNP、Gal-3水平與AMI患者PCI術后發生RA的關系尚不清楚,值得進一步探討,本研究通過檢測AMI患者血清UA、BNP、Gal-3水平,分析其與AMI患者PCI術后發生RA的關系,以期為臨床RA預防提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2018年10月至2021年10月于兵器工業五二一醫院(以下簡稱本院)行PCI治療的119例AMI患者為研究對象,其中男70例,女49例;年齡44～69歲,平均(56.68±9.15)歲;體質量指數(BMI)21～26 kg/m2,平均(23.95±1.95)kg/m2;有吸煙史66例;有飲酒史53例;合并癥:高血壓78例,糖尿病84例,高脂血癥61例。根據PCI術后是否發生RA將患者分為RA組(55例)和非RA組(64例)。RA組患者中室性心動過速19例,心室顫動6例,室性期前收縮21例,室上性心動過速9例;RA導致9例患者發生再次心肌梗死,3例發生腦梗死,1例死亡,梗死患者均再次接受溶栓或介入治療。納入標準:(1)符合《急性心肌梗死診斷和治療指南》[8]診斷標準,具備以下3項中的任意2項,①缺血性胸痛病史;②心電圖提示缺血性改變;③血清心肌損傷標記物水平增高,超過正常值。(2)首次發病,符合PCI手術適應證。排除標準:(1)既往有心房顫動、室性心動過速、房室傳導阻滯等心律失常病史;(2)合并嚴重心力衰竭、肝腎功能障礙;(3)合并自身免疫性疾病、感染性疾病。RA診斷標準:冠狀動脈的血栓形成后,自溶或藥物溶栓或行PCI,使閉塞的冠狀動脈再通恢復心肌再灌注所引發的心律失常,大多發生于冠狀動脈再通的瞬間或2 h以內[9]。本研究獲得本院醫學倫理委員會批準,且所有患者知情本研究,并簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1臨床資料收集 收集患者梗死前心絞痛、梗死部位(下壁、前壁)、梗死冠脈支數(單支、雙支、多支)、術前心肌梗死溶栓試驗(TIMI)分級、發病至PCI手術時間、手術時間。

1.2.2血清UA、BNP、Gal-3水平檢測 采集所有患者PCI術前靜脈血3 mL,注入干燥試管,取血液凝固后上層液離心(轉速3 000 r/min,離心半徑15 cm,離心時間5 min)分離血清,采用AU5800全自動生化分析儀(美國貝克曼庫爾特公司)檢測血清UA水平,采用放射免疫法(M240172-γ放射免疫分析儀,北京海富達科技有限公司)檢測血清BNP水平,BNP試劑盒購自武漢菲恩生物科技有限公司。采用酶聯免疫吸附試驗(Multiskan SkyHigh全波長酶標儀,美國賽默飛公司)檢測血清Gal-3水平,Gal-3試劑盒購自武漢賽培生物科技有限公司。所有步驟嚴格按照試劑盒說明書進行操作。

1.2.3實驗室指標檢查 采用全自動生化分析儀(美國貝克曼庫爾特公司)檢測甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平,采用酶聯免疫吸附試驗檢測肌鈣蛋白I(cTnI)水平。

2 結 果

2.1RA組和非RA組患者的一般資料比較 RA組年齡大于非RA組,合并高血壓、合并糖尿病、術前TIMI分級為0級、梗死部位為下壁、梗死冠脈支數為多支的患者比例及cTnI、CK-MB水平高于非RA組,發病至PCI手術時間、手術時間長于非RA組,差異均有統計學意義(P<0.05)。但兩組性別、BMI及有吸煙史、有飲酒史、合并高脂血癥、梗死前心絞痛的患者比例,以及TG、TC、HDL-C、LDL-C水平比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 RA組和非RA組患者的一般資料比較或n(%)]

2.2RA組和非RA組的血清UA、BNP、Gal-3水平比較 RA組血清UA、BNP、Gal-3水平均高于非RA組(P<0.05)。見表2。

表2 RA組和非RA組的血清UA、BNP、Gal-3水平比較

2.3采用多因素Logistic回歸分析血清UA、BNP、Gal-3水平對AMI患者PCI術后RA的影響 以AMI患者PCI術后是否發生RA為因變量(賦值:否=0,是=1),結果發現,血清UA、BNP、Gal-3均為AMI患者PCI術后發生RA的影響因素(P<0.05)。見表3。

表3 血清UA、BNP、Gal-3影響AMI患者PCI術后發生RA的Logistic回歸分析結果

2.4血清UA、BNP、Gal-3單獨及聯合預測PCI術后RA的價值 根據表3中篩選出的3個影響因素建立風險評估/預測模型,以其Logit(P)=-0.077+0.042×XUA+0.024×XBNP+0.089×XGal-3為聯合應用的虛擬概率量指標繪制ROC曲線。結果顯示,血清UA、BNP、Gal-3單獨及3項聯合預測PCI術后發生RA的曲線下面積(AUC)分別為0.685、0.721、0.742、0.847。3項指標聯合檢測的AUC及靈敏度、特異度、準確度均較各指標單獨檢測明顯提升。見表4、圖1。

圖1 血清UA、BNP、Gal-3單獨及3項聯合預測PCI術后發生RA的ROC曲線

表4 血清UA、BNP、Gal-3單獨及聯合預測PCI術后RA的價值

3 討 論

PCI術后RA指的是心肌梗死相關血管再通后2 h出現的心律失常,其發病機制尚不明確,目前認為與PCI再灌注介導鈣離子內流和鈣超負荷,干擾心肌電機械收縮耦聯有關,另外PCI術后再灌注損傷可增加心肌強烈收縮和血管痙攣,影響心肌血液供應進而導致RA[10]。PCI術后RA的發生會增加患者的病死率,因此分析RA的相關危險因素和生物學指標對改善患者臨床預后十分重要。

高尿酸血癥不僅侵襲骨關節,還可累及心血管系統,與心血管疾病及心律失常有關[11]。本研究發現血清UA和AMI患者PCI術后發生RA發生有關,高水平血清UA是PCI術后RA的影響因素。有研究顯示高UA血癥與AMI發病顯著相關[12],心力衰竭室性快速心律失常患者血清UA水平顯著增高,高水平UA是室性快速心律失常的危險因子[13],血清UA水平每升高一個單位,心臟傳導阻滯的風險增加近2倍[14]。推測UA通過氧化應激和炎癥反應參與PCI術后RA的發生過程,UA通過血管腎素-血管緊張素系統刺激血管平滑肌細胞增殖和氧化應激,還可促進腎近端小管細胞NOX4表達上調,激活P38和ERK1/2磷酸化導致活性氧生成增加,引起血管功能障礙進而導致心肌細胞損傷,UA還可通過與鈉離子結合促使腫瘤壞死因子、白細胞介素-1、白細胞介素-6過量產生,參與心臟電活動和結構重塑的過程,最終引發心律失常[15]。

BNP通過放松平滑肌細胞降低血管張力,導致后負荷下降,另外BNP可通過誘導液體進入組織間隙,降低前負荷,還可減少成纖維細胞和平滑肌細胞增殖,降低交感神經活性[16]。本研究結果顯示RA組血清BNP水平高于非RA組,提示BNP水平和AMI患者PCI術后發生RA密切相關。有研究顯示AMI患者血清BNP水平增高,高水平BNP與AMI患者PCI治療后主要不良心血管事件有關[17],BNP水平升高是室性快速心律失常的獨立危險因素[18]。BNP參與PCI術后發生RA的機制尚不明確,可能與心律失常時心肌細胞變性、纖維化引起的心室結構重塑有關,導致心室主動收縮功能障礙,射血功能降低,輸出量減少,心臟前后負荷增加,繼而促使BNP分泌,引起血清BNP水平增高[19]。

Gal-3是凝集素家族中唯一具有嵌合結構的成員,作為一種強效的炎癥蛋白,可啟動和擴增炎癥反應,促使血管炎癥和血管平滑肌細胞增殖,與心血管疾病有關[20]。本研究中RA組血清Gal-3水平高于非RA組,提示高水平Gal-3是AMI患者PCI術后發生RA的影響因素。有研究顯示血清Gal-3與不穩定動脈粥樣硬化斑塊及AMI有關[21],持續性心房顫動患者血清Gal-3水平明顯高于陣發性心房顫動患者,高水平Gal-3可預測心房顫動的發生和治療后復發[22]。Gal-3參與PCI術后發生RA過程的機制可能為心律失常誘發心肌組織損傷,導致心肌成纖維細胞中Gal-3合成和分泌增加,引起血清Gal-3水平增高,同時Gal-3通過激活轉化生長因子-β/SMAD信號通路,誘導巨噬細胞和肥大細胞募集、激活和轉化,成纖維細胞向肌成纖維細胞轉化,并促使肌成纖維細胞增殖和膠原沉積,加速心臟纖維化進程,增加心律失常風險[23]。

ROC曲線分析結果顯示,血清UA、BNP、Gal-3預測PCI術后發生RA的AUC為0.685、0.721、0.742,3項指標聯合預測效能明顯增高,AUC為0.847,表明3項指標聯合檢測可為PCI術后發生RA預測提供更可靠的信息和參考。

綜上所述,PCI術后發生RA的AMI患者血清UA、BNP、Gal-3水平高于未發生RA患者,血清UA、BNP、Gal-3是AMI患者PCI術后發生RA的影響因素,血清UA、BNP和Gal-3聯合檢測對預測PCI術后發生RA具有較高價值。