充血性心力衰竭患者细胞粘附分子与B型钠利尿肽的相关性研究

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  [摘 要] 目的 探讨CHF患者细胞粘附分子与B型钠利尿肽的相关性 。 方法 CHF患者35例,其中扩张性心肌病19例、高血压性心脏病11例、冠心 病5例;正常对照组18例,分别测定sICAM_1、白细胞表面CD18的阳性表达率和BNP;采用Accu son Sequoia 512超声诊断仪测定左房大小、左室舒张末内径、左室收缩末内径、左室射血 分数。结果 1.CHF组与正常对照组年龄对比无显著性差异(P>0.05 ),两组在左房内径、左室舒张末内径、左室收缩末内径、左室EF、sICAM_1、CD18的阳性表 达率、BNP值对比有显著性差异(P<0.01);2.CHF组中心功能Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级组三 组,sICAM_1、CD18经方差分析无显著性差异(P>0.05);心功能Ⅳ级组与Ⅱ级组比 较BNP有显著性差异(P<0 .01);3.sICAM_1与CD18的阳性表达率及BNP水平呈正相关,Pearson指数分别为0.3 55(P=0.036)和0.531(P=0.001);4.BNP、CD18与LVEF呈负相关:Pearson 指数分别为-0.542(P=0.001)和-0.502(P=0.002);5.BNP值>450pg/ml组(n= 18)sICAM_1值及CD18分别为387.61±21.39μg/L和64.73±2.91%,<450pg/ml组(n=1 7)为314.47±24.10μg/L和52.60±3.91%,两组比较P=0.029和0.017,有显著 性差异。结论 CHF患者血清sICAM-1及白细胞表面CD18的阳性表达率增加 ;sICAM_1浓度与BNP呈正相关,提 示慢性炎症可能是充血性心力衰竭的发病机制之一。心功能分级各组sICAM_1和CD18无显著 性差异。根据BNP值分组显示sICAM_1及CD18有显著性差异。
  [关键词] 充血性心力衰竭;细胞粘附分子;B型尿钠肽
  中图分类号:R541.6 文献标识 码:A 文章编号:1009_816X(2008)05_0290_04
  
  CHF时存在多种细胞因子的激活,白细胞表面的整合素CD11a/CD18表达增加,其血 浆可溶性细胞间黏附分子(sICAM_1)水平增高。研究表明,CAM在血栓形成、动脉粥样硬化 形成及心肌缺血-再灌注损伤中的作用发挥重要作用[1]。sICAM_1与心力衰竭程度 呈正相关。
   B型钠利尿肽(B_type natriuretic peptide,BNP)在心室容量和压力负荷增加时分泌,具 有利钠利尿扩血管作用[2]。BNP与NYHA心功能分级具有很好的相关性,心功能越差 BNP值越高[3,4]。本研究用BNP对CHF患者进行分组,观测CAM与BNP及与心功能的 关系。
  
  1 资料与方法
  
  1.1 一般资料:2005年9月至2006年3月入院的未经正规治疗的CHF患者,超声心动图示左 室舒张末期内径>55mm且左室射血分数<55%,HAYA心功能II~IV级,剔除合并慢性肝肾功 能不全,坏疽,大量心包积液,全身免疫性疾病,恶性肿瘤等,共35例CHF组。年龄22~ 78岁,平均60±3岁,其中男20例(66.7%),女15例(33.3%)。根据病史、体格检查、 胸片、超声心动图,心脏核素检查及冠状动脉造影确定基础心脏病,分为:扩张性心肌病19 例:排除其他心脏疾病引起的心腔扩大和EF下降。高血压性心脏病11例:高血压 诊断附合WHO高血压诊断标准并随病程逐渐出现心腔扩大,排除其它可能合并存在的病因。 冠心病5例:有心绞痛或心肌梗死病史,心脏扩大,心功能不全,经核素心肌灌注显像或冠 状动脉造影确诊。进一步按NYHA心功能分级标准,分为三个亚组:心功能Ⅱ级组 11例,Ⅲ级组13例,Ⅳ级组11例。按BNP值分为两个亚组:BNP≥450pg/ml组18例,BNP<450 pg/ml组17例,两组年龄、性别比无显著性差别。正常对照组共18例,均来自同期本院健康体检者,经询问病史,心电图,X线胸片,超声心 动图,常规生化检查等未发现器质性疾病,其中男10例,女8例,年龄21~74岁,平均51±3 岁。
  1.2 方法
  1.2.1 超声心动图检查:由两位有经验的超声心动图医师先后单独进行检查,每位医师 测3次取平均值给出结果,再取两位医师给出结果的平均值。采用Accuson Sequoia 512超 声诊断仪,探头频率2.5~3.5MHz,进行标准长轴切面,短轴切面,心尖二腔心和四腔心 切面扫描。左室舒张末期内径测量方法:在腱索水平左室长轴切面测量舒张末室间隔心内膜 面和左室后壁心内膜面长度。
  1.2.2 CD18阳性表达率检查:测定前以标准荧光微球校正流式细胞仪光路系统,使流式 细胞仪检测变异系数<2%,进样速率约5000~10000/分钟,分析10000个白细胞的CD18的阳 性表达率。
  1.2.3 sICAM_1测定:采用夹心酶联免疫吸附法(ELISA)测定。
  1.2.4 BNP测定:采用化学发光法测定。
  1.3 统计学处理:计量资料以均数±标准差(x- ±s)描述,各组间比较采用方差分析(ANOVA)和两样本均数比较t检验。相 关系数的计算采用参数法(Pearson法)。采用SPSS10.0软件进行统计学处理,以P <0.05有统计学意义。
  
  2 结果
  
  2.1 CHF组与正常对照组各项目的对比:见表1。可见两组年龄性别对比无显著性差异, 其它项目值的对比均有显著性差异。
  


  2.2 CHF组不同心功能分级sICAM_1、CD18阳性表达率、LVEF、BNP的对比:见表2。可见根 据NYHA心功能分级,三组sICAM_1、CD18阳性表达率无显著性差异;心功能Ⅳ级组与Ⅱ级组 比较BNP有显著性差异(P<0.01);心功能Ⅲ级、Ⅳ级组与Ⅱ级组比较LVEF有显著性 差异(P<0.01),但心功能Ⅲ级、Ⅳ级组比较LVEF无显著性差异。
  


  2.3 sICAM_1、CD18阳性表达率,BNP及EF的相关性:sICAM_1与CD18的阳性表达率呈正相 关:Pearson指数为0.355(P=0.036)。BNP与CD18阳性表达率呈正相关:Pears on指数为0.342(P=0.045)。BNP与sICAM_1呈正相关:Pearson指数为0.531( P=0.001)。BNP与EF呈负相关:Pearson指数为-0.542(P=0.001)。CD18阳性 表达率与EF呈负相关:Pearson指数为-0.502(P=0.002)。
  2.4 CHF组中BNP值:>450pg/ml组(n=18)sICAM_1值及CD18分别为387.61±21.39μg/ L和64.73±2.91%,<450pg/ml组(n=17)为314.47±24.10μg/L和52.60±3.91%, 两组比较P=0.029和0.017,有显著性差异。
  
  3 讨论
  
  3.1 ICAM_1与CD18的关系:ICAM_1于1986年首次被鉴定,又称为CD54,属于 免疫球蛋白超家族成员。参与机体的免疫和炎症反应,其增高程度反映炎症的轻重。通常心 肌细胞只表达极少量的ICAM_1,但在某些病理因素的刺激下,如心脏遭受致命性损伤,心肌 缺血再灌注,心脏移植排斥反应及肿瘤坏死因子-α等细胞因子的作用下,心肌细胞膜的表 达可以成倍增加。ICAM_1脱落后以可溶性形式存在于血液中,研究发现血液中可溶性ICAM_1 的量与细胞表面ICAM_1的分子数量呈正比[5]。因此,测定血液中sICAM_1可间接 反映细胞表面ICAM_1的表达量。CD18属整合素超家族的细胞表面蛋白,只在白细胞表面表达 ,CD18与ICAM_1互为配体,共同介导白细胞的增加与粘附。本组资料显示,sICAM_1与CD18 呈正相关,与以往的报道一致[6]。
  3.2 sICAM_1、CD18在CHF发生发展中的作用:内皮细胞表达粘附分子是炎症细胞向血管壁 游走和浸润的必要条件[7]。急性心肌梗塞、慢性缺血性心脏病、扩张型心肌病等 心力衰竭病人心肌组织ICAM_1含量较正常人明显升高。Yosninori S等[8]发现患 柯萨奇B3病毒性心肌炎鼠心肌细胞有明显ICAM_1表达,Devaux B等[9]证实,ICAM _1和VCAM_1在心肌炎、慢性缺血性心脏病、扩张型心肌病心脏各种组织中显著增多。Tsuta moto T等[10]检测了102例CHF患者sICAM_1水平且随访18个月,结果发现血浆sICAM _1水平随CHF严重性而升高。随访期间发现14例经治疗后心功能由Ⅲ级降到Ⅱ级的患者,其 血浆sICAM_1水平也明显降低,且左室射血分数和sICAM_1呈显著负相关。Klein等研究71例C HF患者,发现血循环中明显升高,且升高水平与心肌组织中炎症浸润程度相关,并与心衰程 度相关。本组研究发现,CHF患者sICAM_1及白细胞表面CD18的阳性表达率明显高于正常对照 组(P<0.01),表明慢性炎症有可能是CHF的发病机制之一。有研究表明[11] ,细胞粘附分子的表达先于细胞间的粘附,因此,检测白细胞表面CD18的表达及血 浆ICAM_1水平可能对观测CHF患者的病情变化,判断预后具有一定的意义,同时,也可能为 临床应用抗粘附分子单克隆抗体预防和治疗CHF提供了理论依据。
  3.3 NYHA心功能分级与sICAM_1、CD18的关系:研究发现,CHF患者血浆ICAM_1水平升高,且与病情呈正比[12~14]。Tousoulis D 等 [15]发现在扩张型心肌病患者中ICAM_1和VCAM_1均升高,且此水平的升高与冠脉 的粥样硬化无关,而与患者心功能级别相关。但是,本组资料显示,根据NYHA心功能分级判 断的心功能Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级组,经方差分析未能显示出各组间sICAM_1、CD18的显著性差 异,与段氏和李氏[16,17]报道不同。
  3.4 BNP与sICAM_1的关系:BNP是目前临床诊断心力衰竭的主要生化标志物,BNP浓度与心力衰竭严重程度相关,心功 能越差,BNP浓度越高,每级心功能之间的BNP浓度几乎相差一倍[4]。本组资料显 示,BNP与sICAM_1、CD18呈正相关。以BNP值450pg/ml作为截点,CHF两组的sICAM_1、CD18 经t检验有显著性差异(P<0.01),表明BNP高值者,心肌炎症反应有增强的趋势。
  综上所述,CHF患者血清sICAM_1及白细胞表面CD18的阳性表达率增加,而且,sICAM_1浓度 与BNP呈正相关,提示慢性炎症可能是充血性心力衰竭的发病机制之一,粘附分子在充血性 心力衰竭的发展中扮演重要的角色。本文心功能分级各组sICAM_1和CD18阳性表达率无显著 性差异,是否因本组资料样本量偏少,有待今后作进一步研究。
  
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