慢性心力衰竭患者血清腫瘤壞死因子α水平變化及其與心腎功能的關系

崔志遠，曹慧，龐曉

(1石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院,新疆石河子 832000；2石河子大學醫(yī)學院)

?

慢性心力衰竭患者血清腫瘤壞死因子α水平變化及其與心腎功能的關系

崔志遠1，2，曹慧1，2，龐曉1

(1石河子大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院,新疆石河子 832000；2石河子大學醫(yī)學院)

目的探討慢性心力衰竭患者血清腫瘤壞死因子α(TNF-α)水平變化及其與心腎功能的關系。方法 NYHA心功能分級在Ⅱ～Ⅳ級的心力衰竭患者246例，測定血尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)、氨基末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)、TNF-α，計算腎小球濾過率(eGFR)，心臟超聲測定左心室射血分數(shù)(LVEF)。比較不同程度心力衰竭患者的TNF-α、eGFR及NT-proBNP水平，不同腎功能患者的TNF-α水平。Spearman相關法分析TNF-α與NYHA心功能分級、LVEF、eGFR的關系。結果①與腎功能正常的慢性心力衰竭患者相比，腎功能輕度與中重度損傷者的血清TNF-α水平升高(P均<0.05)。②與NYHAⅡ～Ⅲ級慢性心力衰竭患者比較，NYHA Ⅳ級的慢性心力衰竭患者血清TNF-α、NT-proBNP水平升高，eGFR降低(P均<0.05)。與LVEF<30%比較，LVEF>50%患者TNF-α、NT-proBNP降低，eGFR升高；LVEF 30%～50%的患者eGFR升高，NT-proBNP降低。③TNF-α與eGFR呈負相關(r=-0.148，P<0.05)，與NYHA心功能分級呈正相關(r=0.171，P<0.05)，與LVEF無明顯相關性(P>0.05)，TNF-α在不同原發(fā)基礎疾病之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結論 慢性心力衰竭患者血清TNF-α水平升高，其與心功能分級及腎功能損害程度有關。

慢性心力衰竭；腫瘤壞死因子α；心功能；腎損害

腫瘤壞死因子α(TNF-α)是一種能直接造成腫瘤細胞死亡的可溶性多肽因子。 Levine等第一次報道TNF-α 水平在嚴重心力衰竭患者血清中升高，并證明其與心力衰竭的嚴重程度有關，同時也可加重NYHA心功能分級，是預測心力衰竭嚴重程度的指標[1～5]。炎癥反應對心血管和腎臟系統(tǒng)均有直接的生物學效應，可引起兩者功能和結構的損害。炎癥因子，尤其是TNF-α可導致細胞損害和功能不全，對腎臟病的進展有重要作用。本研究擬通過觀察不同程度心力衰竭患者血清TNF-α水平，探討其與心腎功能損害的關系，以期為臨床評估病情提供參考。

1　資料與方法

1.1臨床資料選擇2014年1月～2015年8月就診于石河子大學第一附屬醫(yī)院的慢性心力衰竭患者246例，均符合2012年美國心臟病學會推薦的診斷標準?；颊吣?46例、女100例，年齡(66.87±12.60)歲。其中NYHA Ⅱ級96例、Ⅲ級90例、Ⅳ級60例。基礎疾病為冠心病、冠心病合并高血壓、冠心病合糖尿病、冠心病合并高血壓及糖尿病患者分別為54、78、47、67例。排除急性心力衰竭，慢性心力衰竭急性發(fā)作、合并惡性腫瘤、嚴重肝臟疾病、重度貧血、惡病質及長期服用激素的患者，其他可引起腎功能變化或心功能變化的疾病，如先天性心臟病、傳染性疾病、嚴重肝臟疾病、腫瘤、自身免疫性疾病、甲狀腺疾病、家族性高膽固醇、血液系統(tǒng)疾病、嚴重感染、腎病綜合征等原發(fā)性腎臟疾病、持續(xù)1個月以上的透析治療、腎囊腫以及其他需要活性免疫抑制治療的腎臟疾病、心臟代替治療(心臟移植、介入手術)等。按照腎小球濾過率(eGFR)分為腎功能正常組[eGFR≥90 mL/(min·1.73 m2)]66例，腎功能損傷組[eGFR <90 mL/(min·1.73 m2)]180例，其中輕度損傷[eGFR 60～89 mL/(min·1.73 m2)]108例、中度損傷[eGFR <60 mL/(min·1.73 m2)]72例，兩組年齡、性別、基礎疾病差異無統(tǒng)計學意義。

1.2血清TNF-α的檢測患者均在入院第2天清晨空腹抽取靜脈血4 mL，室溫下靜置 30 min，然后以3 000 r/min離心10 min，分離血清，置于-80 ℃冰箱保存待測。采用ELISA 法測定血清TNF-α水平。

1.3eGFR的測算利用eGFR計算軟件，輸入患者年齡、性別、Scr,根據(jù)簡化腎臟病膳食改良試驗公式計算eGFR，eGFR=186×Scr-1.154×年齡-0.203×(0.742，如果是女性)×(1.21，如果是黑人)。

1.4血清NT-proBNP的檢測利用免疫熒光法測定患者血清中NT-proBNP的水平。

1.5心腎功能的檢測采用羅氏公司制造儀器、酶法檢測血肌酐(Scr)，比色法檢測血尿素氮(BUN)。采用心臟彩色多普勒超聲檢測左室射血分數(shù)(LVEF)。

2　結果

2.1不同心功能分級的慢性心力衰竭患者TNF-α、eGFR及NT-proBNP水平比較見表1。

表1　不同心功能分級慢性心力衰竭患者TNF-α、eGFR及NT-ProBNP水平比較

注：與Ⅳ級比較，*P<0.05。

2.2不同LVEF的慢性心力衰竭患者TNF-α、NT-proBNP水平及eGFR比較見表2。

表2　不同LVEF的慢性心力衰竭患者TNF-α、NT-proBNP水平及eGFR比較

注：與<30%比較，*P<0.05;與30%～50%比較，#P<0.05。

2.3不同腎功能的慢性心力衰竭患者TNF-α水平比較 腎功能中重度損傷、輕度損傷及正常慢性心力衰竭患者TNF-α水平分別為(7.597±0.365)、(3.429±0.096)、(2.931±0.890)pg/mL,與腎功能正常者比較，輕度損傷及中重度損傷者水平高(P均<0.05)。

2.4不同基礎疾病的慢性心力衰竭患者血清TNF-α水平比較冠心病、冠心病合并高血壓、冠心病合糖尿病、冠心病合并高血壓及糖尿病患者的TNF-α水平分別為(5.160±4.625)、(3.921±2.714)、(5.356±4.495)、(4.099±3.059)pg/mL,不同基礎疾病之間比較，P>0.05。

2.5相關分析Spearman相關分析示TNF-α與NYHA分級呈正相關關系(rs=0.171,P<0.05 )。在控制eGFR、NT-ProBNP的情況下，TNF-α與LVEF無明顯相關關系(P>0.05)。在控制年齡、BMI、LVEF、BUN、Scr的情況下，相關分析顯示TNF-α與eGFR存在負相關關系(rs=-0.148,P<0.05)。

3　討論

心力衰竭是以心臟的收縮與舒張功能降低并伴有一系列臨床癥狀如乏力、呼吸困難、液體潴留為特征的綜合征，是冠心病、高血壓、心律失常等多種心血管疾病的共同終末階段, 其發(fā)生往往不可逆且病死率高，是危害人類健康最重要的心血管病，5年病死率50%，在大于55歲的人群中，年齡每增加10歲其發(fā)病風險升高約1倍[6]，在年齡大于65歲的人群中顯得尤為突出[7]。

心力衰竭不僅導致心臟的泵功能減低，同時還可引發(fā)其他器官功能受損，如腎臟。心血管疾病和腎功能不全在同一患者中同時存在的情況非常普遍和常見。在中國，慢性腎臟病是心力衰竭患者的第三位合并癥，發(fā)病率達29.7%[8]，心力衰竭也是終末期腎臟病患者死亡的主要因素[9]。腎功能下降是左室重塑和發(fā)生心力衰竭的危險因素之一，與心力衰竭患者的預后不良明顯相關[10]。腎功能損害時腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)活性上調，基線交感神經(jīng)沖動釋放增加，增加心力衰竭的發(fā)生與死亡風險，eGFR被認為是預測心力衰竭患者死亡指標之一。本研究通過對比分析發(fā)現(xiàn)eGFR與NYHA分級存在負相關關系，這種心、腎功能的惡化進一步加重了臟器的功能損傷，使得疾病預后更差。

心力衰竭進展中伴隨炎癥反應系統(tǒng)激活[11]，且心力衰竭的部分癥狀是由于炎癥和抗炎調節(jié)失衡導致[12]。TNF-α作為炎癥因子的一種，在免疫炎癥反應及心力衰竭的發(fā)生發(fā)展中有重要作用。TNF-α由巨噬細胞、肥大細胞、內(nèi)皮細胞和成纖維細胞等分泌，可由感染或組織損傷引起,其具有直接負性肌力作用，并可激發(fā)心肌細胞的凋亡，影響心肌重塑[12]。臨床研究表明，與TNF-α水平輕、中度升高的心力衰竭患者相比，高水平TNF-α患者發(fā)生死亡終點復合事件、再入院風險及心臟移植的發(fā)生率均有所增加[12,13]。本研究結果顯示，在NYHAⅡ～Ⅳ級心力衰竭患者中，TNF-α水平隨心功能的下降逐漸升高，提示TNF-α水平與心功能分級有關。

心力衰竭和慢性腎功能不全與系統(tǒng)性炎癥反應激活有關，兩者均為伴有炎癥介質升高的一種炎癥反應性疾病。本文比較腎功能正常和腎功能輕、中度損害心力衰竭患者的TNF-α水平，結果心力衰竭患者TNF-α水平在合并腎功能下降時更高，并與eGFR存在相關關系，其水平隨eGFR的下降而升高，提示TNF-α水平與腎功能損害有關。心、腎功能障礙同時存在促進了液體潴留，引起組織充血和血管牽張產(chǎn)生的生物性機械張力增加，可能增加了額外的炎性反應產(chǎn)生，而后者又進一步惡化重要器官的功能如心血管系統(tǒng)和腎臟[14～16]。

慢性心力衰竭與慢性腎臟病具有共同的危險因素，包括高血壓、糖尿病、動脈粥樣硬化性疾病等，本文結果顯示TNF-α水平在心力衰竭基礎疾病之間無統(tǒng)計學差異。

綜上所述，炎癥反應是心血管疾病發(fā)生與進展的病理機制之一，在心臟病的終末階段心力衰竭期炎癥因子TNF-α水平升高，其與心功能分級及腎功能損害有關，臨床上或許可通過檢測血清TNF-α水平同時聯(lián)合NYHA心功能、eGFR以及NT-proBNP等傳統(tǒng)檢驗指標為患者評估病情(如心力衰竭嚴重程度、心力衰竭合并腎損害)及判斷預后提供更豐富的信息。

[1] Heymans S, Corsten MF， Verhesen W, et al. Macrophage microRNA-155 promotes cardiac hypertrophy and failure [J]. Circulation, 2013,128(13):1420-1432.

[2] Shi P, Raizada MK，Sumners C. Brain cytokines as neuromodulators in cardiovascular control[J]. Clin Exp Pharmacol Physiol, 2010,37(2):e52-e57.

[3] Colombo PC， Ganda A， Lin J， et al. Inflammatory activation: cardiac, renal, and cardio-renal interactions in patients with the cardiorenal syndrome[J]. Heart Fail Rev, 2012,17(2):177-190.

[4] Nunes RB, Alves JP， Kessler LP， et al. Aerobic exercise improves the inflammatory profile correlated with cardiac remodeling and function in chronic heart failure rats[J]. Clinics, 2013,68(6):876-882.

[5] Hori M， Yamaguchi O. Is tumor necrosis factor-α friend or foe for chronic heart failure[J]. Circ Res, 2013,113(5):492-494.

[6] Baker AJ. Adrenergic signaling in heart failure: a balance of toxic and protective effects[J]. Pflugers Arch, 2014,466(6):1139-1150.

[7] 曾智桓,陳泗林, 趙艷群,等.心臟再同步治療對慢性心力衰竭患者心功能及心律失常的影響[J].實用醫(yī)學雜志,2015,15(11):1775-1778.

[8] 張健，張宇輝.多中心、前瞻性中國心力衰竭注冊登記研究-病因、臨床特點和治療情況初步分析[J].中國循環(huán)雜志，2015,30(5):413-416.

[9] Kainuma S, Taniguchi K, Daimon T, et al. Mitral valve repair for medically refractory functional mitral regurgitation in patients with end-stage renal disease and advanced heart failure[J]. Circulation, 2012,126(11 Suppl 1):S205-S213.

[10] Scrutinio D, Agostoni P, Gesualdo L, et al. Renal function and peak exercise oxygen consumption in chronic heart failure with reduced left ventricular ejection fraction[J]. Circ J, 2015,79(3):583-591.

[11] Gullestad L, Ueland T, Vinge LE, et al. Inflammatory cytokines in heart failure: mediators and markers [J]. Cardiology, 2012,122(1):23-35.

[12] Oikonomou E, Tousoulis D, Siasos G, et al. The role of inflammation in heart failure: new therapeutic approaches[J]. Hellenic J Cardiol, 2011,52(1):30-40.

[13] Rordorf R, Savastano S, Sanzo A, et al. Tumor necrosis factor-α predicts response to cardiac resynchronization therapy in patients with chronic heart failure[J]. Circ J, 2014,78(9):2232-2239.

[14] Vaziri ND, Norris K. Lipid disorders and their relevance to outcomes in chronic kidney disease[J]. Blood Purif, 2011,31(1-3):189-196.

[15] Metra M, Cotter G, Gheorghiade M, et al. The role of the kidney in heart failure[J]. Eur Heart J, 2012,33(17):2135-2142.

[16] Lassus JP, Harjola VP, Peuhkurinen K, et al. Cystatin C, NT-proBNP, and inflammatory markers in acute heart failure: insights into the cardiorenal syndrome[J]. Biomarkers, 2011,16(4):302-310.

龐曉(E-mail：px0993@163.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.17.024

R541.6

B

1002-266X(2016)17-0066-03

2016-01-15)