楊曦艷,楊新春,陳牧雷,高元豐
房性心律失常是急性心肌梗死(AMI)后的常見(jiàn)并發(fā)癥,5%~21%的AMI 患者會(huì)在急性期出現(xiàn)房性心律失常。AMI 患者一旦合并心律失常,住院期間以及出院后的預(yù)后均較差[1]。有研究表明,AMI 后新發(fā)心房顫動(dòng)(房顫)可能顯著增加心力衰竭及缺血性腦卒中的發(fā)生及死亡風(fēng)險(xiǎn)[2-5]。關(guān)于AMI 后房性心律失常的機(jī)制有較多假說(shuō),如心房肌細(xì)胞缺血、心房后負(fù)荷增加所致的肌層牽張、炎性刺激心房肌細(xì)胞、植物神經(jīng)紊亂以及缺氧等原因所致的心房肌細(xì)胞去極化異常[6]。心房重構(gòu)是各種房性心律失常的重要發(fā)病基礎(chǔ),近年來(lái)人們更是提出了心房心肌病這一概念[7],認(rèn)為心房重構(gòu)是各種心律失常以及心房來(lái)源血栓事件的主要分子基礎(chǔ)。但是,心房重構(gòu)這一病理生理學(xué)改變,在AMI 誘發(fā)的房性心律失常的發(fā)病機(jī)制中是否起作用則尚缺乏探討。
端粒是由多個(gè)TTAGGG 所串聯(lián)重復(fù)組成的一段真核細(xì)胞染色體的末端DNA 序列[8],人類的外周血白細(xì)胞端粒長(zhǎng)度可隨著年齡的增長(zhǎng)而逐漸縮短[9],被認(rèn)為可以體現(xiàn)人體的生物學(xué)年齡。多項(xiàng)研究表明,端粒長(zhǎng)度的縮短與包括左心室肥厚、心力衰竭以及房顫等多種由于衰老所致的心臟重構(gòu)性疾病相關(guān)[10-11]。同時(shí),高血壓、糖尿病等多重冠心病的危險(xiǎn)因素亦與端粒長(zhǎng)度縮短有關(guān)。本研究團(tuán)隊(duì)的前期研究亦提示,端粒長(zhǎng)度縮短與房顫射頻導(dǎo)管消融術(shù)后房顫復(fù)發(fā)率升高存在相關(guān)性,可能與端粒長(zhǎng)度縮短導(dǎo)致心房重構(gòu)有關(guān)[12]。
因此,我們推測(cè),AMI 發(fā)作前已經(jīng)存在的心房重構(gòu)是AMI 誘發(fā)房性心律失常的重要基礎(chǔ),而端粒長(zhǎng)度縮短作為心房重構(gòu)的重要生物標(biāo)志物[13],可能對(duì)AMI 后新發(fā)房性心律失常的發(fā)生有預(yù)測(cè)價(jià)值。本研究旨在探討AMI 患者的外周血白細(xì)胞端粒相對(duì)長(zhǎng)度對(duì)AMI 后新發(fā)房性心律失常的影響,從而初步驗(yàn)證上述假說(shuō)。
研究對(duì)象和分組:于2019年5 月至2020年10月期間在首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院心臟監(jiān)護(hù)病房連續(xù)入選300例因AMI 接受治療的患者。排除AMI 發(fā)作前診斷為房顫、瓣膜性心臟病的患者以及甲狀腺功能異常等原因所致的房顫患者,最終納入211例AMI 患者。其中,AMI 發(fā)作后1 周內(nèi)新發(fā)房性心律失常[包括房顫、心房撲動(dòng)、房性心動(dòng)過(guò)速、頻發(fā)房性早搏(24 h ≥100 次)]的患者設(shè)為房性心律失常組,未發(fā)生房性及室性心律失常(包括:無(wú)任何心律失常事件,房性心動(dòng)過(guò)速、室性心動(dòng)過(guò)速<30 s 且自行終止,以及24 h 內(nèi)房性及室性早搏<100 次)者作為對(duì)照組。本研究獲得首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均簽署知情同意書(shū)。
資料收集方法:本研究中所有心律失常的診斷均由連續(xù)心電監(jiān)護(hù)結(jié)合事件發(fā)作時(shí)的床旁12 導(dǎo)聯(lián)心電圖獲得;伴或不伴有血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的患者均納入研究。研究中涉及的用藥情況為住院期間(直到出院)的藥物使用情況;高敏心肌肌鈣蛋白I(cTnI)及B 型利鈉肽(BNP)等可能反映心肌細(xì)胞壞死、心功能嚴(yán)重程度的血液學(xué)指標(biāo),采用其住院期間檢測(cè)的最高值。經(jīng)患者知情同意后,采集其外周血4 ml 后于超低溫(-80℃)冰箱保存,留待DNA 提取使用。
DNA 的提取與端粒相對(duì)長(zhǎng)度的定量分析:本研究使用DNA 提取試劑盒(Qiagen,德國(guó))從患者的外周血白細(xì)胞提取基因組DNA。采用本研究組前期報(bào)道的方法檢測(cè)端粒相對(duì)長(zhǎng)度,簡(jiǎn)要概括為采用端粒重復(fù)序列的拷貝數(shù)與基因組單拷貝基因的拷貝數(shù)比值獲得,具體方法為:通過(guò)實(shí)時(shí)定量PCR 法得到基因組DNA 的端粒末端重復(fù)序列(以telomere 表示)拷貝數(shù),除以血紅蛋白編碼基因(以single gene 表示)的拷貝數(shù),以該比值(簡(jiǎn)稱t/s 比值)作為端粒相對(duì)長(zhǎng)度[14]。用于擴(kuò)增端粒重復(fù)序列及血紅蛋白編碼基因的引物序列分別如下:端粒重復(fù)序列的擴(kuò)增引物,正向?yàn)锳CACTAAGGTTTGGGTTTGGGTTTGGG TTTGGGTTAGTGT,反向?yàn)門GTTAGGTATCCCTATC CCTATCCCTATCCCTATCCCTAACA;血紅蛋白擴(kuò)增引物,正向?yàn)镃TTCATCCACGTTCACCTTG,反向?yàn)镚AGGAGAAGTCTGCCGTT。
統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:所有數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 23.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。正態(tài)分布連續(xù)變量以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較采用t檢驗(yàn);分類變量以例數(shù)和百分比表示,組間比較采用卡方檢驗(yàn)。采用Logistic 回歸分析來(lái)評(píng)估白細(xì)胞端粒相對(duì)長(zhǎng)度(t/s 比值)對(duì)AMI后新發(fā)房性心律失常的影響。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
患者的基線資料:本研究最終納入211例AMI患者,平均年齡為(65.39±10.45)歲,女性32例(15.2%)。27例(12.8%)患者在AMI 發(fā)作1 周內(nèi)新發(fā)房性心律失常,其中房顫患者占59.3%(16/27),房性心動(dòng)過(guò)速和(或)頻發(fā)房性早博患者占40.7%(11/27)。與對(duì)照組(n=184)相比,房性心律失常組(n=27)患者的端粒相對(duì)長(zhǎng)度明顯縮短(t/s 比值:1.32±1.17 vs.0.75±0.58),年齡較大,BNP、C 反應(yīng)蛋白、血肌酐均較高,甘油三酯與低密度脂蛋白膽固醇水平均較低,左心室舒張末期內(nèi)徑較大,左心室射血分?jǐn)?shù)較低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05),但兩組間高敏cTnI 峰值的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意 義[(96.04±125.74)ng/ml vs.(75.71±109.86)ng/ml,P=0.427]。兩組患者的基線資料見(jiàn)表1。
表1 房性心律失常組和對(duì)照組患者的基線資料比較[例(%)]
AMI 后新發(fā)房性心律失常危險(xiǎn)因素的Logistic 回歸分析結(jié)果(表2):將兩組患者間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的基線資料變量進(jìn)行二元Logistic 回歸分析,并將分析后差異依然有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量進(jìn)一步納入多因素回歸分析方程。多因素Logistic 回歸分析顯示,t/s比值(端粒相對(duì)長(zhǎng)度)是AMI 后新發(fā)房性心律失常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=2.804,95% CI:1.149~6.842,P=0.024),另外兩個(gè)獨(dú)立危險(xiǎn)因素為年齡(OR=1.097,95% CI:1.013~1.189,P=0.024)和C 反應(yīng)蛋白水平(OR=1.031,95% CI:1.011~1.052,P=0.003)。
表2 急性心肌梗死后新發(fā)房性心律失常危險(xiǎn)因素的Logistic 回歸分析結(jié)果
本研究發(fā)現(xiàn),AMI 發(fā)作后1 周內(nèi)新發(fā)房性心律失常患者的白細(xì)胞端粒相對(duì)長(zhǎng)度較未發(fā)生房性或室性心律失常的患者明顯縮短,且端粒相對(duì)長(zhǎng)度是AMI 后新發(fā)房性心律失常的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。本研究的意義在于,一方面,發(fā)現(xiàn)以端粒長(zhǎng)度為表現(xiàn)的生物學(xué)年齡可能是AMI 后新發(fā)房性心律失常的重要機(jī)制;更重要的是,由于端粒長(zhǎng)度縮短是心房重構(gòu)的重要標(biāo)志物[12-13],因此,AMI 后新發(fā)房性心律失??赡芴崾具@類患者在AMI 發(fā)作前即存在一定程度的心臟重構(gòu)。
AMI 后新發(fā)房顫的機(jī)制尚未明確。既往觀點(diǎn)認(rèn)為,AMI 發(fā)作后出現(xiàn)的左心室舒張功能障礙及其所導(dǎo)致的左心房后負(fù)荷增加是房顫發(fā)生的直接原因,而其分子層面的原因則可能包括自主神經(jīng)功能以及炎癥反應(yīng)等分子通路的基因表達(dá)異常[15];其主要危險(xiǎn)因素包括衰老、左心房增大、左心功能不全等,其中衰老是房性心律失常的重要危險(xiǎn)因素。
與以時(shí)間表示的年齡相比,生物學(xué)年齡更能體現(xiàn)衰老程度。而端粒長(zhǎng)度則是生物學(xué)年齡的標(biāo)志物,可以體現(xiàn)真實(shí)的臟器衰老程度。既往研究發(fā)現(xiàn),端粒長(zhǎng)度縮短可通過(guò)促進(jìn)氧化應(yīng)激或激活多種炎癥通路等途徑導(dǎo)致心臟重構(gòu),而不同程度的心臟重構(gòu)是房性心律失常的主要組織學(xué)和病理生理學(xué)基礎(chǔ)[16-18]。本研究發(fā)現(xiàn),外周血白細(xì)胞端粒相對(duì)長(zhǎng)度縮短與AMI 后新發(fā)房性心律失常顯著相關(guān)。而AMI 所致的心臟重構(gòu)一般出現(xiàn)在AMI 后6~9 個(gè)月。這提示,在AMI 發(fā)作前即存在不同程度的心臟重構(gòu),而房性心律失常只是這一病理生理學(xué)基礎(chǔ)的體現(xiàn),這類似于糖耐量異常的概念,提示可能存在“心房負(fù)荷耐量異?!?,因而在急性缺血導(dǎo)致的左、右心功能下降所致的心房前、后負(fù)荷增加時(shí),誘發(fā)了房性心律失常。
目前,對(duì)于AMI 后新發(fā)房顫的抗栓治療策略,大多數(shù)基于AMI 發(fā)作前已有房顫患者的數(shù)據(jù)得來(lái)。但對(duì)于新發(fā)房顫患者與既往已有房顫的患者,抗凝策略是否應(yīng)該一致?有研究提示,AMI 后新發(fā)房顫可能顯著增加缺血性腦卒中的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),且腦卒中的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)隨著房顫負(fù)荷(單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生房顫的時(shí)間占全部計(jì)量時(shí)間的比例)的增加而進(jìn)一步增加[19]。另有研究表明,房顫負(fù)荷是預(yù)測(cè)心房重構(gòu)程度的一個(gè)重要標(biāo)志[7]。而近年來(lái)的觀點(diǎn)認(rèn)為,以心房重構(gòu)為主要表現(xiàn)的心房心肌病可通過(guò)不依賴血流動(dòng)力學(xué)異常的方式導(dǎo)致血栓形成,從而引發(fā)缺血性腦卒中,其機(jī)制可能涉及心房重構(gòu)所致的左心房?jī)?nèi)皮功能障礙等分子機(jī)制[7,20]。進(jìn)一步的研究表明,AMI 后新發(fā)房性心律失常,即便持續(xù)時(shí)間很短(<30 s)且自行轉(zhuǎn)復(fù),依然會(huì)增加遠(yuǎn)期血栓栓塞事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[7]。這進(jìn)一步提示,房性心律失常的發(fā)生是心臟重構(gòu)所致的分子生物學(xué)改變的表現(xiàn)之一,新發(fā)房性心律失常背后的心臟重構(gòu),而不是心律失常本身,是缺血性腦卒中發(fā)生的原因[19]。據(jù)此,我們可以推斷,端粒相對(duì)長(zhǎng)度縮短作為心臟重構(gòu)的表征,也可能是AMI 后新發(fā)房性心律失?;颊甙l(fā)生腦卒中的重要分子標(biāo)志物。
總之,本研究顯示,外周血白細(xì)胞端粒相對(duì)長(zhǎng)度縮短可能對(duì)AMI 后新發(fā)房性心律失常具有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。鑒于端粒長(zhǎng)度縮短與心房重構(gòu)存在顯著相關(guān)性[13],AMI 后如新發(fā)房性心律失常,可能提示患者既往存在心房重構(gòu)。本研究提示,應(yīng)盡早對(duì)AMI 患者進(jìn)行心電監(jiān)測(cè),并密切關(guān)注房性心律失常事件的發(fā)生情況,對(duì)于發(fā)生房性心律失常的患者,應(yīng)更積極地采用逆轉(zhuǎn)心臟重構(gòu)的治療策略。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突