崔 麗, 劉 穎, 叢新鵬, 方 明, 寧忠平, 李新明
(上海健康醫(yī)學院附屬周浦醫(yī)院心血管內(nèi)科,上海 201318)
急性冠脈綜合征(acute coronary syndromes, ACS)是以冠狀動脈粥樣硬化(atherosclerosis, AS)時所形成的粥樣斑塊破裂,導(dǎo)致血栓形成,引起一系列并發(fā)癥的臨床綜合征。ACS起病急,發(fā)展快,一旦延誤治療預(yù)后較差。因此盡早診斷ACS的高危人群,有利于盡快采取相應(yīng)的治療措施,降低不良事件發(fā)生率。
心肌損傷標志物在ACS診斷中扮演重要角色。既往一直采用肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzyme, CK-MB)作為金標準診斷急性心肌梗死,但由于CK-MB的大幅度升高僅在細胞出現(xiàn)壞死時發(fā)生,這一特性導(dǎo)致其在急性心肌梗死早期敏感度不高。目前,研究發(fā)現(xiàn),除CK-MB外,多種細胞損傷或炎癥相關(guān)因子也與ACS等心血管疾病密切相關(guān)。如超敏C反應(yīng)蛋白(high sensitivity C-reactive protein, hs-CRP)濃度可反映AS病變程度,并可以作為預(yù)測冠心病的獨立因子[2-3]。高遷移率族蛋白B1(high-mobility group box-1, HMGB1)與心血管疾病關(guān)系密切,不僅在AS斑塊中表達升高,介導(dǎo)心肌梗死后再灌注損傷,在ST段抬高與非ST段抬高心肌梗死中均顯著升高,有望成為預(yù)測ACS的有效指標[7-9]。肌紅蛋白(myoglobin, Myo)是心肌梗死后最早升高的指標,比CK-MB敏感性更高[10]。Myo聯(lián)合CK-MB、肌鈣蛋白等對心肌梗死具有較好的預(yù)測作用[10-13]。
目前認為單一心臟損傷標志物對ACS的診斷靈敏度與特異度均不如多種指標聯(lián)合檢測[14]。本研究通過檢測包括hs-CRP、HMGB1、Myo在內(nèi)的多種生物標志物水平在ACS中的含量變化,并以此構(gòu)建模型對ACS進行預(yù)測,探討綜合多種生物標志物在ACS診斷的應(yīng)用價值。
選擇2014年11月—2017年6月因胸痛至上海市健康醫(yī)學院附屬周浦醫(yī)院就診且發(fā)病24h內(nèi)、行冠脈造影確診冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的患者,根據(jù)診斷情況分為ACS組與非ACS組(對照組)。ACS診斷標準遵循中華醫(yī)學會關(guān)于不穩(wěn)定性心絞痛和非ST段抬高心肌梗死診斷與治療指南與急性心肌梗死診斷和治療指南[15]。排除標準: 心瓣膜??;冠脈畸形;心力衰竭;各種急慢性炎癥;嚴重肝腎功能障礙。
入院完善相關(guān)體格檢查,記錄患者性別、年齡、胸痛時間等一般信息,詢問高血壓與糖尿病病史,了解其有無吸煙與飲酒嗜好,進行常規(guī)12導(dǎo)聯(lián)心電圖檢查。迅速開通2~3條靜脈通道,定期采血監(jiān)測常規(guī)生化指標以及心肌標志物,包括TC、TG、HDL、LDL、CK-MB、肌鈣蛋白T(troponin T, TnT)、Myo、超敏肌鈣蛋白T(hypersensitive troponin, hs-TnT)、腦鈉肽(brain natriuretic peptide, BNP);炎癥因子如HMGB1、hs-CRP、WBC、N%中性粒及次日空腹血糖。
共納入189例患者,其中ACS患者100例,平均年齡(62.95±9.51)歲;對照組89例,平均年齡(68.03±6.28)歲,兩組患者在性別構(gòu)成、胸痛時間、生命體征、既往病史、煙酒嗜好等方面差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
表1 兩組患者一般情況
1mmHg=0.133kPa
兩組患者于初始點進行檢測,ACS組患者CK-MB為1.80(0.20~239.00) ng/mL,TnT為0.05(0.01~91.70) ng/mL,Myo為54.20(20.00~1947.00) ng/mL,hs-TnT為0.102(0.00~8.14) ng/mL,HMGB1為8.870(4.45~28.91) ng/mL,BNP為311.50(10.00~9788.00) ng/L,hs-CRP為9.00(0.42~60.33) ng/mL,均高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P分別為0.057、0.033、0.006、0.005、0.036、0.031、以及0.015,均小于0.05)。在其余2、4、8、24h,ACS組相應(yīng)指標也高于對照組(P<0.05),見圖1。
按照80∶20比例隨機劃分訓(xùn)練集與測試集。將兩組對比中差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)的變量納入模型,共挑選hs-CRP、HMGB1、CK-MB、TnT、Myo、hs-TnT與BNP等7個變量,采用逐步回歸,挑選AIC最小的組合,最終得到hs-CRP、HMGB1與Myo組合,見圖2。
模型1為hsCRP+HMGB1+Myo,模型2為hsCRP+HMGB1+Myo+TnT+CK-MB,模型3為hsCRP+HMGB1+Myo+TnT+CK-MB+BNP+hsTnT,其中模型1AUC為0.9063,效果最佳,見圖3。模型1在閾值=0.5時,對照組共有22例,預(yù)測正確18例,陰性預(yù)測率為81.82%;ACS組共有21例,預(yù)測正確20例,陽性預(yù)測率為95.24%,見表2。
圖1 兩組患者生化指標對比Fig.1 Comparison of biochemical indexes between the two groups
圖2 模型構(gòu)建流程Fig.2 Modeling Process
圖3 模型ROC曲線Fig.3 Model ROC curve
表2 模型預(yù)測混淆矩陣(閾值=0.5)
入院時hs-CRP、HMGB1與CK-MB為ACS發(fā)生的危險因素,OR分別為1.95(95%CI: 1.32~2.55)、7.44(95%CI: 6.51~8.14)與3.51(95%CI: 2.33~4.59);Myo為ACS發(fā)生的保護因素,OR為0.17(95%CI: 0.10~0.35),見表3。
表3 ACS危險因素
ACS是急診最為常見的心血管急癥,需要對其進行快速準確地診斷。然而單一的生物標志物存在假陰性與假陽性等問題,因此目前往往綜合多種生物標志物對病情進行判斷。本研究通過對血清中生物標志物進行分析,發(fā)現(xiàn)ACS患者在不同時間點CK-MB、TnT、Myo、hs-TnT、HMGB1、BNP與hs-CRP均高于對照組;將此7個變量進行Logistic回歸,逐步回歸結(jié)果顯示hs-CRP、HMGB1聯(lián)合Myo構(gòu)建的模型預(yù)測較好,在閾值=0.5時,對照組共有22例,預(yù)測正確18例,陰性預(yù)測率為81.82%;ACS組共有21例,預(yù)測正確20例,陽性預(yù)測率為95.24%,AUC為0.9063;危險因素分析顯示: 入院時hs-CRP、HMGB1與CK-MB為ACS發(fā)生的危險因素,Myo為ACS發(fā)生的保護因素。
hs-CRP是一種靈敏的炎性反應(yīng)指標,在心血管發(fā)生炎癥時濃度會明顯升高,其水平高低與疾病嚴重程度有關(guān),能預(yù)測不良心血管事件發(fā)生率,是ACS獨立危險因素[16]。HMGB1是近年來發(fā)現(xiàn)的炎癥標志物,參與炎癥反應(yīng)過程。研究[7-8]發(fā)現(xiàn),在ST段抬高性心肌梗死患者中,HMGB1濃度顯著升高,并在24h內(nèi)達高峰。AS斑塊中HMGBl大量表達,提示其參與AS早期炎癥反應(yīng)。冠心病患者血清中HMGB1含量明顯升高,且其水平的變化與病變嚴重程度呈正相關(guān),有可能成為預(yù)測ACS的指標。近期研究[16]顯示,在ACS中,hs-CRP具有通過信號通路調(diào)控HMGB1激活與釋放的能力,提示hs-CRP與HMGB1之間存在一定相關(guān)性。前期研究顯示血清HMGB1水平與冠心病嚴重程度呈正相關(guān)。在冠心病患者中,血清HMGB1水平與hs-CRP水平呈正相關(guān),且在發(fā)病早期出現(xiàn)升高[17-18]。為聯(lián)合應(yīng)用兩項指標診斷ACS提供可能,與本研究結(jié)果相符。
Myo在心肌細胞膜被破壞后不通過淋巴循環(huán)直接入血,因此在疾病早期便能夠快速升高。其敏感性與高峰出現(xiàn)時間均高于CK-MB,在心肌梗死早期,診斷價值高于CK-MB[10]。Myo聯(lián)合CK-MB、肌鈣蛋白等指標對于早期急性心肌梗死具有較好的診斷作用[3,12-13]。本研究結(jié)果顯示,Myo作為一種極為靈敏有效的心肌損傷標志物,為ACS保護因素,且聯(lián)合hs-CRP、HMGB1能夠共同對ACS進行早期預(yù)測。
本研究采用Logistic構(gòu)建模型預(yù)測ACS,挑選出hs-CRP、HMGB1聯(lián)合Myo的最佳心肌標志物組合,對于ACS的預(yù)測效果良好,對于臨床上綜合采用多種標志物早期診斷ACS提供了參考依據(jù)。本文選擇人群以老年人群為主,老年人ACS發(fā)病癥狀不典型[19],本研究也為開發(fā)適用基層醫(yī)療機構(gòu)早期辨別老年ACS的輔助診斷措施提供有力依據(jù)。然而本研究尚存在一定局限性,如僅設(shè)計為橫斷面預(yù)測研究,因此將在下一步研究中以該模型對長期冠脈事件再次發(fā)生是否有預(yù)測價值進行評估。