王 放，董 哲，孫藝紅，任景怡，李 菁，周益鋒，鄭金剛

(中日友好醫(yī)院 心臟科，北京 100029)

心力衰竭(心衰)(heart failure,HF)是嚴(yán)重威脅人類健康生存和增加醫(yī)療經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)的一類疾病。心衰發(fā)生發(fā)展的核心機(jī)制是心臟重構(gòu)，主要包括心肌細(xì)胞損傷和心肌纖維化(myocardial fibrosis,MF)[1]。研究認(rèn)為，MF可見于各種引起心衰的疾病，與心衰患者的臨床預(yù)后直接相關(guān)[1-2]。非缺血性心臟病如心肌炎、原發(fā)/繼發(fā)性心肌病等在心衰病因中占據(jù)了相當(dāng)高的比例[3]。心臟負(fù)荷的異常是導(dǎo)致MF進(jìn)展的重要因素[1,3]，臨床上評(píng)估心臟負(fù)荷和功能的金標(biāo)準(zhǔn)是右心導(dǎo)管(right heart catheter,RHC)檢查，而目前未見文獻(xiàn)報(bào)道RHC參數(shù)可以影響非缺血性心衰患者M(jìn)F的進(jìn)展。

盡管有隨機(jī)取樣誤差的影響，基于心肌活檢的病理學(xué)檢查仍是評(píng)估MF的金標(biāo)準(zhǔn)。本研究采用心內(nèi)膜心肌活檢(endomyocardial biopsy,EMB)技術(shù)定量評(píng)估MF的嚴(yán)重程度，探討影響非缺血性心衰(non-ischemic heart failure)患者M(jìn)F的因素，重點(diǎn)關(guān)注RHC參數(shù)對(duì)MF的影響。本研究旨在為臨床上更有效防治非缺血性心衰患者M(jìn)F提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 研究對(duì)象：納入2017年5月至2019年7月在中日友好醫(yī)院心臟科住院的33例非缺血性心衰患者。本研究經(jīng)中日友好醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(審批文號(hào)：20186-K02)，并獲得受試者簽署的知情同意書。納入標(biāo)準(zhǔn)：在中日友好醫(yī)院心臟科住院并接受EMB和RHC檢查的患者；符合2016歐洲心臟病學(xué)會(huì)心衰指南[4]心衰診斷以及分類標(biāo)準(zhǔn)；完成冠狀動(dòng)脈造影、除外冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟?。缓炇鹬橥鈺Ｅ懦龢?biāo)準(zhǔn)：拒絕簽署知情同意書；冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果符合2014美國心臟病學(xué)會(huì)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病標(biāo)準(zhǔn)[5]。

1.1.2 試劑：Masson染色試劑盒(北京索萊寶科技有限公司)；甲醛溶液(上海遠(yuǎn)慕生物科技有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 EMB與RHC參數(shù)的測(cè)定：穿刺頸內(nèi)靜脈或者股靜脈，首先使用BIOSENSORS熱稀釋漂浮導(dǎo)管(Biosensors International Group,Ltd)完成RHC檢查，在患者平靜呼氣末讀取壓力值，每個(gè)患者讀數(shù)3次，取平均值作為最終結(jié)果。使用Fick法計(jì)算血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)。隨后使用Argon心肌活檢鉗(Argon Medical Devices Holdings,Inc.)于心室間隔右室面取2～3塊心肌組織固定于甲醛溶液，進(jìn)行常規(guī)脫水、石蠟包埋和切片。

1.2.2 檢測(cè)MF的方法：本研究使用Masson染色膠原纖維定量檢測(cè)MF嚴(yán)重程度，按照Masson染色試劑盒說明書進(jìn)行操作。每塊心肌組織切5張5 μm厚切片，Masson染色后拍照，Image-Pro Plus軟件(Media Cybernetics)分析MF程度：膠原纖維面積/(膠原纖維面積+肌性組織面積)[1]。由兩位實(shí)驗(yàn)員獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將平均值作為每例最終結(jié)果。

1.2.3 觀察指標(biāo)：為了篩選出影響MF的因素，為后續(xù)多因素線性回歸中自變量的選擇提供參考，本研究將入選患者根據(jù)MF嚴(yán)重程度分為兩類。由于目前參考文獻(xiàn)未確定MF嚴(yán)重程度的切點(diǎn)[1]，本研究在SPSS 26.0軟件輔助下使用K-means聚類分析將患者分為輕度MF和重度MF兩類，臨床數(shù)據(jù)來源于病歷系統(tǒng)。主要觀察指標(biāo)如下：年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)、是否為射血分?jǐn)?shù)減低心衰(heart failure with reduced ejection fraction,HFrEF)、高血壓和糖尿病病史、血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(angiotensin-converting enzyme inhibitor,ACEI)或者血管緊張素受體拮抗劑(angiotensin receptor blocker,ARB)用藥史、β受體阻滯劑用藥史、血氨基末端腦鈉肽前體(N-terminal fragment of the brain natriuretic peptide precursor,NT-proBNP)水平、平均動(dòng)脈壓(mean blood pressure,MBP)以及RHC參數(shù)。其中，本研究于患者接受EMB和RHC檢查當(dāng)日測(cè)定NT-proBNP水平，數(shù)據(jù)來源于臨床常規(guī)檢測(cè)，由中日友好醫(yī)院檢驗(yàn)科檢測(cè)?；颊呓邮蹺MB和RHC檢查時(shí)測(cè)定MBP。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 患者臨床資料

入選的33例非缺血性心衰患者，平均年齡(44.9±14.2)歲，其中男性19例。心衰的病因診斷方面，參照權(quán)威指南的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6-9]，確定擴(kuò)張型心肌病13例、心肌炎12例、肥厚型心肌病2例、高血壓性心臟病2例、淀粉樣變1例、不明原因3例。重度MF患者(n=16)的MF程度22.82%±4.06%顯著高于輕度MF患者(n=17)10.73%±4.15%(P<0.01)(表1，圖1A,B)。其余參數(shù)在輕度、重度MF兩組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表1)。重度MF患者的右心室收縮壓(systolic right ventricle pressure,RVP)、肺動(dòng)脈收縮壓(systolic pulmonary arterial pressure,PAP)、肺動(dòng)脈楔壓(pulmonary arterial wedge pressure,PAWP)和全肺阻力(total pulmonary resis-tance,TPR)顯著高于輕度MF患者，而心臟指數(shù)(cardiac index,CI)顯著低于輕度MF患者(P<0.05)，其余RHC參數(shù)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(表1)。

表1 非缺血性心力衰竭患者的臨床資料Table 1 Clinical data of non-ischemic heart failure

2.2 影響MF因素分析

Systolic RVP、systolic PAP、TPR、PAWP與MF呈線性正相關(guān)，CI與MF呈線性負(fù)相關(guān)(圖2A～F)(P<0.05)。作為臨床上評(píng)價(jià)心衰最常用的血標(biāo)志物NT-proBNP，本研究未發(fā)現(xiàn)其與MF呈顯著線性相關(guān)(圖2A～F)。

為避免自變量之間共線性問題，本研究選取中心靜脈壓(central venous pressure,CVP)、PAWP、TPR、體循環(huán)阻力(system vascular resistance,SVR)4個(gè)RHC參數(shù)作為自變量納入多因素線性回歸模型，模型符合LINE前提。多因素線性回歸分析結(jié)果提示，高血壓病史和TPR是非缺血性心衰患者M(jìn)F的獨(dú)立影響因素(AdjustedR2=0.454,P<0.001)(表2)。最后的回歸方程為：Y=6.862+1.534X1+6.592X2(X1代表TPR、X2代表高血壓病史)。

表2 影響心肌纖維化因素的單因素和多因素線性回歸分析Table 2 Univariate and multivariate linear regression analyses of factors affecting MF

3 討論

本研究采用金標(biāo)準(zhǔn)方法評(píng)估MF和血流動(dòng)力學(xué)，著重探討RHC參數(shù)對(duì)于MF的影響，最終篩選出高血壓病史、TPR兩個(gè)獨(dú)立影響MF的因素。本研究提供了可以間接反映MF的因素，具有重要的臨床意義。

A.mild myocardial fibrosis,scale bar=10 μm;B.severe myocardial fibrosis,scale bar=200 μm圖1 心肌組織Masson染色代表圖Fig 1 Representative photographs showing Masson staining of myocardium

MF.myocardial fibrosis;NT-proBNP.N-terminal fragment of the brain natriuretic peptide precursor;RVP.right ventricle pressure;PAP.pulmonary arterial pressure;PAWP.pulmonary arterial wedge pressure;TPR.total pulmonary resistance;CI.cardiac index圖2 心肌纖維化和右心導(dǎo)管參數(shù)及NT-proBNP相關(guān)性分析Fig 2 Correlation of myocardial fibrosis with RHC parameters and NT-proBNP

作為心臟重構(gòu)的重要機(jī)制，MF廣泛存在于各種引起心衰的疾病中，臨床醫(yī)生關(guān)注的是可以干預(yù)的、影響MF的因素。本研究成功篩選出獨(dú)立影響MF的因素均是反映心臟后負(fù)荷的參數(shù)。已有研究證實(shí)[10-11]，心臟后負(fù)荷增加顯著加劇MF程度，而改善心臟后負(fù)荷則可以延緩MF進(jìn)展。TPR包含了兩種成分，即肺血管阻力和PAWP增加引起的脈搏阻力，而絕大部分心衰合并肺高血壓患者都是左心疾病相關(guān)的。目前2015歐洲心臟病學(xué)會(huì)肺高血壓指南[12]不推薦降低肺高血壓的藥物應(yīng)用于左心疾病相關(guān)的肺高血壓患者。因此，降低TPR只能通過積極治療左心疾病來實(shí)現(xiàn)。基于本研究的結(jié)果和目前文獻(xiàn)報(bào)道，臨床上對(duì)于非缺血性心衰患者應(yīng)積極進(jìn)行RHC檢查，不僅可以精確評(píng)估血流動(dòng)力學(xué)和心臟負(fù)荷，還有助于判斷MF程度以及評(píng)估心衰治療的效果。相對(duì)于EMB，RHC檢查的成本和操作風(fēng)險(xiǎn)均大幅減低。

本研究的優(yōu)勢(shì)是應(yīng)用了金標(biāo)準(zhǔn)方法精確評(píng)估MF和心臟負(fù)荷、血流動(dòng)力學(xué)，為臨床干預(yù)MF提供了依據(jù)和靶點(diǎn)。不足是樣本量偏少，心衰病因異質(zhì)性強(qiáng)，可能導(dǎo)致有些影響因素未被發(fā)現(xiàn)。未來針對(duì)MF需要更大規(guī)模的研究，幫助臨床醫(yī)生更有效的預(yù)測(cè)和干預(yù)MF，對(duì)于改善心衰患者的預(yù)后具有重要的意義。