即時(shí)檢驗(yàn)（POCT）檢測的sST2 相關(guān)影響因素及其對心力衰竭的預(yù)后價(jià)值

陳雨意，田鵬超，馮佳禹，梁琳，吳易航，黃博平，黃麗燕，趙雪梅，趙朗，許天昱，周瓊，黃燕，翟玫，齊晨，張宇輝，張健

心力衰竭（心衰）的病理生理機(jī)制包括神經(jīng)內(nèi)分泌激素激活、心肌牽拉、心肌損傷、心臟基質(zhì)重構(gòu)、炎癥、氧化應(yīng)激及腎功能不全等，均涉及相關(guān)生物標(biāo)志物的表達(dá)。生長刺激表達(dá)基因2 蛋白（ST2）是白細(xì)胞介素（IL）-1 家族中的一員，有膜結(jié)合型ST2（ST2L）和可溶性ST2（sST2）兩種類型。心衰時(shí)室壁應(yīng)力增加，大量分泌sST2，sST2 作為誘騙受體，可誘導(dǎo)IL-33 與其結(jié)合，抑制IL-33/ST2L 介導(dǎo)的抗心肌肥厚和心肌纖維化作用[1]。sST2 是心肌肥厚、纖維化和心肌重構(gòu)的標(biāo)志，在心衰的輔助診斷、預(yù)后評估及指導(dǎo)心衰的治療中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。目前，關(guān)于sST2 與心衰預(yù)后之間的關(guān)系，在校正混雜因素（包括臨床協(xié)變量和其他生物標(biāo)志物）后，不同研究報(bào)道的研究結(jié)果不一致。即時(shí)檢驗(yàn)（POCT）方法是一種床旁檢測方法，與傳統(tǒng)檢驗(yàn)方法相比，省去標(biāo)本在實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)時(shí)的復(fù)雜處理程序，具有快速、使用簡單、應(yīng)用范圍廣、節(jié)約綜合成本的優(yōu)點(diǎn)。目前關(guān)于POCT 方法檢測sST2 水平的相關(guān)研究較少，且多為小樣本量研究，目前尚缺乏sST2（POCT 方法）對心衰預(yù)后價(jià)值的相關(guān)研究報(bào)道。本研究是一個(gè)回顧性病例對照研究，旨在探究POCT 方法檢測的sST2 的相關(guān)影響因素及其對心衰的預(yù)后價(jià)值，進(jìn)而為臨床上大規(guī)模應(yīng)用POCT 方法檢測sST2 用于心衰的預(yù)后評估和危險(xiǎn)分層提供一定的指導(dǎo)價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

納入2015 年7 月至2017 年7 月因心衰在中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院心衰重癥監(jiān)護(hù)病房住院的患者747 例。納入標(biāo)準(zhǔn)：住院主要原因?yàn)樾乃ィ籹ST2 相關(guān)數(shù)據(jù)完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：腫瘤、自身免疫性疾病、膿毒癥、創(chuàng)傷、炎癥性腸病等疾??；住院主要原因不是心衰；sST2 相關(guān)數(shù)據(jù)不完整；住院期間無主要臨床終點(diǎn)事件發(fā)生，且出院后失訪。心力衰竭的診斷依據(jù)《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》[2]。根據(jù)患者在住院或隨訪期間是否發(fā)生主要臨床終點(diǎn)事件分為病例組（n=231）和對照組（n=516）。主要臨床終點(diǎn)事件為全因死亡或心臟移植。

1.2 收集相關(guān)臨床資料

包括年齡、性別、體重指數(shù)（BMI）、收縮壓、舒張壓、心率、既往史[包括高血壓、糖尿病、冠心病、心房顫動(dòng)（房顫）]、服用藥物[包括血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑（ACEI）/血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑（ARB）、β 受體阻滯劑、醛固酮受體拮抗劑（MRA）、利尿劑及地高辛等]、NYHA 心功能分級、超聲心動(dòng)圖相關(guān)指標(biāo)[包括左心房內(nèi)徑（LAD）、左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）及左心室舒張末期內(nèi)徑（LVEDD）等]及實(shí)驗(yàn)室相關(guān)指標(biāo)[包括 N末端B型利鈉肽原（NT-proBNP）、血肌酐（Scr）、估算腎小球?yàn)V過率（eGFR）、尿酸、白細(xì)胞、血紅蛋白、白蛋白、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、血鈉、血鉀、甘油三脂、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）等]?；颊咭话闩R床資料中，除了服用藥物來源于出院時(shí)，其他資料均為入院時(shí)基線資料。

1.3 sST2 的檢測

患者入院后次日晨留取靜脈血，靜置30 min 后以3 500 轉(zhuǎn)/min 離心15 min，分離出血清，置于-80℃冰箱中保存。采用免疫熒光干式定量法檢測sST2 水平，采用sST2 試劑盒[巴迪泰（廣西）生物科技有限公司，中國南寧]，該試劑設(shè)置的截?cái)嘀禐?5 ng/ml，檢測范圍為3.1～200.0 ng/ml。

1.4 隨訪

患者出院后每隔3 個(gè)月給予規(guī)律門診或電話隨訪，詢問并記錄患者目前狀況、用藥情況及有無發(fā)生主要臨床終點(diǎn)事件等。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

應(yīng)用R 4.0.3 軟件進(jìn)行所有統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的連續(xù)變量用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的連續(xù)變量用中位數(shù)（P25，P75）表示，組間比較采用秩和檢驗(yàn)。分類變量用頻數(shù)和百分比表示，組間比較采用卡方檢驗(yàn)或Fisher 確切檢驗(yàn)。采用多元線性回歸分析尋找與sST2 水平相關(guān)的獨(dú)立預(yù)測因子。采用多因素Cox回歸分析尋找與心衰患者發(fā)生主要臨床終點(diǎn)事件相關(guān)的獨(dú)立預(yù)測因子。采用ROC 曲線及多因素Cox 回歸模型風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測檢驗(yàn)了解sST2 對心衰患者發(fā)生主要臨床終點(diǎn)事件的預(yù)測價(jià)值。分別以ROC 曲線確定的最佳截?cái)嘀导皊ST2 國際共識推薦的截?cái)嘀捣纸M，采用Kaplan-Meier 生存曲線分析組間的生存率差異。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般臨床資料比較（表1）

表1 兩組患者的臨床資料比較[例(%)]

2015 年7 月至2017 年7 月期間在中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院心衰重癥監(jiān)護(hù)病房住院的患者共有1 352 例，符合入排標(biāo)準(zhǔn)的患者共有747 例。在中位隨訪949 d 時(shí)，231 例（30.9%）患者發(fā)生了全因死亡或心臟移植?？?cè)巳褐谢€sST2 水平為22.14（15.04，34.67）ng/ml。與對照組相比，病例組的基線sST2水平較高[29.78（20.90，51.45）ng/ml vs.18.60（13.44，28.99）ng/ml，P＜0.001]。兩組患者在年齡、BMI、心率、收縮壓、舒張壓、高血壓、ACEI/ARB、β 受體阻滯劑、MRA、NYHA 心功能分級、LAD、LVEF、血紅蛋白、白蛋白、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、血鈉、總膽固醇、LDL-C、甘油三脂、eGFR、Scr、尿酸、高敏C 反應(yīng)蛋白、NT-proBNP 方面差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.05）。兩組患者在性別、糖尿病、冠心病、房顫、利尿劑、地高辛、LVEDD、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血鉀方面差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＞0.05）。

2.2 sST2 相關(guān)影響因素分析（表2）

表2 多元線性回歸分析sST2 相關(guān)影響因素

多元線性回歸分析結(jié)果顯示，高血壓（T=-2.141，P=0.033）、冠心?。═=2.180，P=0.030）、NYHA 心功能分級（T=2.593，P=0.010）、LVEDD（T=-3.034，P=0.003）、白蛋白（T=-2.653，P=0.008）、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（T=4.813，P=0.000）、血鈉（T=-2.796，P=0.005）、尿酸（T=2.086，P=0.037）、高敏C 反應(yīng)蛋白（T=2.979，P=0.003）及NT-proBNP（T=2.956，P=0.003）均是sST2 的獨(dú)立預(yù)測因子。而年齡、性別、BMI、收縮壓、舒張壓、糖尿病、房顫、LAD、LVEF、白細(xì)胞、血紅蛋白、血鉀、總膽固醇、LDL-C、甘油三脂、eGFR、Scr 均與sST2 無關(guān)（P均＞0.05）。

2.3 基線sST2 與心衰的預(yù)后價(jià)值分析

校正協(xié)變量包括年齡、性別、BMI、收縮壓、糖尿病、冠心病、ACEI/ARB、β 受體阻滯劑、NYHA心功能分級、LVEF、Scr、NT-proBNP，多因素Cox回歸分析結(jié)果（表3）顯示，基線sST2 是心衰患者發(fā)生全因死亡或心臟移植的獨(dú)立預(yù)測因子（每一個(gè)單位log，校正后HR=1.36，95%CI：1.19～1.56，P＜0.001）。

表3 多因素Cox 回歸分析心力衰竭患者主要臨床終點(diǎn)事件的預(yù)測因素

校正后的ROC 曲線分析結(jié)果（圖1）顯示，基線sST2 對心衰患者3 個(gè)月、1 年及3 年發(fā)生全因死亡或心臟移植均具有較好的預(yù)測價(jià)值（AUC 分別為0.71、0.71 及0.72），對應(yīng)的基線sST2 最佳截?cái)嘀捣謩e為25.28 ng/ml、27.11 ng/ml 及25.28 ng/ml。

圖1 不同時(shí)間點(diǎn)sST2 對心力衰竭預(yù)后預(yù)測效能的ROC 曲線分析

基礎(chǔ)模型納入的變量包括年齡、性別、BMI、收縮壓、糖尿病、冠心病、ACEI/ARB、β 受體阻滯劑、NYHA 心功能分級、LVEF、Scr，多因素Cox 回歸模型風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測檢驗(yàn)結(jié)果顯示，在基礎(chǔ)模型基礎(chǔ)上納入基線NT-proBNP[C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型+NT-proBNP）0.808 vs.C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型）0.789，P＜0.001]或基線sST2[C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型+sST2）0.804 vs.C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型）0.789，P＜0.001]均會(huì)提高對心衰患者發(fā)生全因死亡或心臟移植的預(yù)測價(jià)值，基線sST2 對心衰患者發(fā)生全因死亡或心臟移植的預(yù)測價(jià)值比基線NT-proBNP 稍低[C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型+sST2）0.804 vs.C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型+NT-proBNP）0.808，P＜0.001]，在基線NT-proBNP 基礎(chǔ)上聯(lián)用基線sST2 可為心衰預(yù)后評估提供額外的預(yù)測價(jià)值[C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型+NT-proBNP+sST2）0.815 vs.C 指數(shù)（基礎(chǔ)模型+NTproBNP）0.808，P＜0.001]。

2.4 Kaplan-Meier 生存曲線分析（圖2）

圖2 分別以35 ng/ml 和25 ng/ml 為截?cái)嘀捣纸M的Kaplan-Meier 生存曲線分析

分別以35 ng/ml（國際共識推薦的截?cái)嘀担┘?5 ng/ml（ROC 曲線的最佳截?cái)嘀担┳鳛閟ST2 的截?cái)嘀捣纸M，Kaplan-Meier 生存曲線分析結(jié)果顯示兩組間的無全因死亡或心臟移植生存率差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均＜0.001）。

3 討論

sST2 是反映心肌纖維化的一種重要標(biāo)志物，與心衰病情嚴(yán)重程度密切相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)高血壓、冠心病、NYHA 心功能分級、LVEDD、白蛋白、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、血鈉、尿酸、高敏C 反應(yīng)蛋白及NT-proBNP 是sST2 的獨(dú)立預(yù)測因子?；€sST2是心衰患者發(fā)生全因死亡或心臟移植的獨(dú)立預(yù)測因子，且在基線NT-proBNP 基礎(chǔ)上，基線sST2 可提供額外的預(yù)測價(jià)值。

sST2 也是一種炎癥標(biāo)志物。多項(xiàng)研究報(bào)道，sST2 與NYHA 心功能分級、LVEF、LVD、NT-proBNP、C 反應(yīng)蛋白相關(guān)[3-5]。本研究亦顯示，NYHA 心功能分級、LVEDD、NT-proBNP 及高敏C反應(yīng)蛋白是sST2 的獨(dú)立預(yù)測因子，本研究亦顯示LVEF 與sST2 呈負(fù)相關(guān)，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能與樣本量相對偏少及存在部分?jǐn)?shù)據(jù)缺失值較多并未納入統(tǒng)計(jì)分析相關(guān)。多項(xiàng)研究顯示，sST2 水平不受年齡、性別、BMI、腎功能、房顫等的影響[6-8]。本研究亦顯示，年齡、性別、BMI、eGFR、Scr 及房顫不是sST2 的獨(dú)立預(yù)測因子，與既往研究相一致。sST2 具有較高的特異度，但在出現(xiàn)sST2 水平升高時(shí)，除了考慮與心衰相關(guān)，同時(shí)應(yīng)排除是否存在其他因素的干擾。

多項(xiàng)研究顯示，sST2 是心衰不良預(yù)后的預(yù)測因子[9-11]，在校正其他混雜因素，包括NT-proBNP 和高敏心肌肌鈣蛋白T，sST2 依然是心衰不良預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測因子[12]。本研究亦顯示，基線sST2 是心衰患者發(fā)生全因死亡或心臟移植的獨(dú)立預(yù)測因子。此外，多項(xiàng)研究顯示，在NT-proBNP 基礎(chǔ)上，sST2可為心衰患者提供額外的預(yù)測價(jià)值[13-14]。本研究與既往研究相一致。然而有研究顯示，在校正協(xié)變量（包括利鈉肽）后，sST2 不是心衰不良預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測因子，在利鈉肽基礎(chǔ)上，sST2 并未為心衰患者提供額外的預(yù)測價(jià)值[15]。

2015 年sST2 國際專家共識推薦35 ng/ml 作為急性心衰不良預(yù)后的截?cái)嘀礫16]。然而，在真實(shí)世界中，不同研究報(bào)道的結(jié)果不一致。Emdin 等[12]報(bào)道，sST2對于慢性心衰預(yù)后評估的最佳截?cái)嘀禐?8 ng/ml。Pascual-Figal 等[14]報(bào)道，sST2 對于急性心衰預(yù)后評估的最佳截?cái)嘀禐?5 ng/ml。本研究中得到的最佳截?cái)嘀禐?5 ng/ml，可能對于中國人群，實(shí)際的sST2 對心衰預(yù)后評估的最佳截?cái)嘀当饶壳皣H推薦的截?cái)嘀敌?。關(guān)于sST2 對心衰預(yù)后評估的最佳截?cái)嘀瞪写鏍幾h，有待于相關(guān)研究進(jìn)一步去證實(shí)。

本研究是一個(gè)單中心、回顧性研究，關(guān)于POCT 法檢測的sST2 相關(guān)影響因素及出院前sST2 及sST2 的系列監(jiān)測對心衰的預(yù)后評估及指導(dǎo)心衰的治療價(jià)值均需要后續(xù)更多的研究。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突