ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3和sST2水平變化及其與超聲心動圖參數的相關性分析

周文杰 曹勇 丁曉云

摘要 目的：探討ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清半乳糖凝集素3（Gal-3）和可溶性生長刺激表達基因2蛋白（sST2）水平變化及其與超聲心動圖參數的相關性。方法：選取2020年1月—2022年1月我院收治的ST段抬高型心肌梗死病人，將其中并發心力衰竭102例納入A組，未并發心力衰竭101例納入B組。另外選取同期于我院健康體檢者30名納入C組。采用超聲心動圖測定心功能，酶聯免疫吸附法檢測3組血清Gal-3、sST2水平。比較3組血清Gal-3、sST2水平差異，分析其與ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人心力衰竭程度及超聲心動圖參數的關系。結果：3組血清Gal-3、sST2水平比較，差異有統計學意義（P＜0.001）；A組血清Gal-3、sST2水平高于B組、C組，B組血清Gal-3、sST2水平高于C組，差異有統計學意義（P＜0.05）。血清Gal-3、sST2聯合評估ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭發生的受試者工作特征（ROC）曲線下面積為0.896，高于Gal-3、sST2單獨檢測曲線下面積0.801，0.797（P＜0.05）。不同心功能分級病人血清Gal-3、sST2水平比較，差異有統計學意義（P＜0.001）；Killip分級Ⅳ級組血清Gal-3、sST2水平高于Ⅱ級組、Ⅲ級組，Ⅲ級組血清Gal-3、sST2水平高于Ⅱ級組，差異有統計學意義（P＜0.05）。ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2與Killip分級呈正相關（P＜0.05）。A組左室舒張末期內徑（LVEDD）、左室舒張末期室間隔厚度（IVST）高于B組，左室射血分數（LVEF）、左室短軸縮短率（LVFS）低于B組（P＜0.05）。Pearson相關性分析結果顯示：ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2水平與超聲心動圖參數LVEDD、IVST呈正相關（P＜0.05），與LVEF、LVFS呈負相關（P＜0.05）。結論：ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2呈高表達，其表達水平與病人心力衰竭程度呈正相關，血清Gal-3、sST2與超聲心動圖參數LVEDD、IVST呈正相關，與LVEF、LVFS呈負相關。

關鍵詞 ST段抬高型心肌梗死；心力衰竭；半乳糖凝集素3；可溶性生長刺激表達基因2；超聲心動圖參數；相關性

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.05.025

基金項目 2021年度南通市衛生健康委員會科研項目（No.MB2021084）

作者單位 如皋市人民醫院（江蘇如皋? 226500），E-mail：zzz555123@126.com

引用信息 周文杰，曹勇，丁曉云.ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3和sST2水平變化及其與超聲心動圖參數的相關性分析［J］.中西醫結合心腦血管病雜志，2024，22（5）：903-906.

心肌梗死是導致心力衰竭的主要原因之一，心力衰竭病人中70%以上患有心肌梗死，心肌梗死后冠狀動脈供血急劇減少、中斷，使其供血范圍內的心肌急性缺血，發生心肌梗死，梗死后局部心肌收縮功能減低甚至消失，在心室腔壓力下，梗死區心室壁變薄、擴張、膨出，引起心腔改變［1］。正常心肌受損后激活多種神經內分泌因子，心肌細胞病理性肥大，促使心肌細胞凋亡，細胞外基質過度纖維化等一系列心肌重構的發生，進而引起心室形態改變，心室收縮、心功能受損，同時惡化的心功能又進一步促進神經內分泌因子的釋放，形成惡性循環，最終導致心力衰竭發生［2］。心肌梗死后心力衰竭病人心肌受損，通過血清標志物可早期識別和診斷，及時評估病情，并予以干預，有利于改善預后。半乳糖凝集素-3（galectin-3，Gal-3）屬于半乳糖凝集素家族，是體內一種穩定標志物，既往研究顯示，Gal-3參與心肌損害、心血管重構及各類自身免疫與炎癥反應過程［3］?？扇苄陨L刺激表達基因2（sST2）屬于心肌細胞應激標志物，心肌細胞受到某些刺激時，如缺血缺氧再灌注等情況，可迅速高表達［4］。本研究分析ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3和sST2水平變化及其與心力衰竭程度及超聲心動圖參數的關系，旨在為ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭的診斷與治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2020年1月—2022年1月我院收治的ST段抬高型心肌梗死病人，其中并發心力衰竭102例納入A組，未并發心力衰竭101例納入B組。A組，男53例，女49例；年齡44～79（61.72±7.70）歲；植入支架1～3（1.89±0.40）個；梗死部位：高側壁梗死36例，前間壁梗死10例，前壁梗死17例，下壁梗死39例。B組，男51例，女50例；年齡45～78（60.95±8.02）歲；植入支架1～3（1.82±0.39）個；梗死部位：高側壁梗死34例，前間壁梗死11例，前壁梗死16例，下壁梗死40例。另外選取同期于我院健康體檢者30名納入C組，其中男16名，女14名；年齡44～79（60.40±7.55）歲。3組性別、年齡比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。本研究獲得醫院倫理委員會批準，研究對象均簽署知情同意書。

納入標準：符合中華醫學會心血管病學分會《急性ST段抬高型心肌梗死診斷和治療指南》［5］中ST段抬高型心肌梗死的診斷標準；冠狀動脈造影顯示1支以上冠狀動脈血管狹窄＞50%；年齡18～80歲；本研究經醫院倫理委員會批準，病人及家屬知情同意。排除標準：急性創傷所致胸痛；合并心臟瓣膜疾??；合并主動脈夾層、肺栓塞等導致的胸痛；合并結締組織疾病、類風濕性關節炎等；心肌炎、心臟瓣膜病、內分泌疾病等導致的心力衰竭；惡性腫瘤病人；慢性阻塞性肺疾病急性加重期；合并未控制的感染。

1.2 心力衰竭診斷及嚴重程度評估標準

參照《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》［6］，具有心力衰竭癥狀和體征：肺循環、體循環淤血、低灌注、心源性休克、呼吸衰竭；血漿氨基末端腦鈉肽前體呈高表達，符合以下任1項及以上：1）左心室肥厚或/和左心房擴大；2）心臟舒張異常。Killip分級：Ⅰ級無心力衰竭癥狀與體征；Ⅱ級存在心力衰竭癥狀與體征，50%以下肺野濕啰音，第三心音奔馬律；Ⅲ級為嚴重心力衰竭癥狀與體征，肺水腫嚴重，50%以上肺野濕啰音；Ⅳ級為心源性休克。

1.3 觀察指標

1.3.1 超聲心動圖測量

采用GE VIVID E9彩色多普勒超聲對A組與B組病人進行測量，實時三維心臟探頭，頻率1.0～4.0 MHz。檢查前，連接心電圖，病人左側臥位，屏氣，full-volume模式采集圖像，測定左室舒張末期內徑（LVEDD）、左室舒張末期室間隔厚度（IVST）、左室射血分數（LVEF）、左室短軸縮短率（LVFS）。

1.3.2 血清sST2、Gal-3水平檢測

真空采血管采集所有研究對象空腹靜脈血5 mL，以3 000 r/min離心10 min，血清分離，置于EP管中，在－80 ℃冰箱保存，采用酶聯免疫吸附法檢測血清sST2、Gal-3 水平，試劑盒購自杭州聯科生物技術有限公司。

1.4 統計學處理

采用SPSS 20.0統計軟件進行數據分析，符合正態分布的定量資料以均數±標準差（x±s）表示，多組間比較采用F檢驗，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；定性資料以例數、百分比（%）表示，采用χ2檢驗。使用受試者工作特征曲線（receiver operating characteristics，ROC）評估診斷效能，采用Pearson或Spearman法進行相關性分析。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 3組血清Gal-3、sST2水平比較

3組血清Gal-3、sST2水平比較，差異有統計學意義（P＜0.001）；A組血清Gal-3、sST2水平高于B組、C組，B組血清Gal-3、sST2水平高于C組，差異有統計學意義（P＜0.05）。詳見表1。

2.2 血清Gal-3、sST2診斷ST段抬高型心肌梗死病人心力衰竭發生的臨床效能

血清Gal-3、sST2聯合評估ST段抬高型心肌梗死病人發生心力衰竭的ROC曲線下面積（AUC）為0.896，高于各指標單獨檢測曲線下面積0.801，0.797（P＜0.05）。詳見表2、圖1。

2.3 不同心功能分級ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2水平比較

不同心功能分級病人血清Gal-3、sST2水平比較，差異有統計學意義（P＜0.001）；Killip分級Ⅳ級組血清Gal-3、sST2水平高于Ⅱ級組、Ⅲ級組，Ⅲ級組血清Gal-3、sST2水平高于Ⅱ級組，差異有統計學意義（P＜0.05）。Spearman相關性分析結果顯示ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2與Killip分級呈正相關（r值分別為0.416，0.387，P＜0.05）。詳見表3。

2.4 A組與B組超聲心動圖參數比較

A組LVEDD、IVST高于B組，LVEF、LVFS低于B組，差異有統計學意義（P＜0.05）。詳見表4。

2.5 ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2與超聲心動圖參數的相關性

Pearson相關性分析結果顯示：ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2水平與超聲心動圖參數LVEDD、IVST呈正相關（P＜0.05），與LVEF、LVFS呈負相關（P＜0.05）。詳見表5。

3 討 論

心肌梗死發病急驟，冠狀動脈閉塞引起心肌組織血供中斷，導致心肌缺血嚴重，左室收縮舒張功能損害，因此常伴發心力衰竭［7］。急性心力衰竭是急性心肌梗死院內的常見并發癥，嚴重時導致病人休克，疾病發生后，病人病情危重，預后較差。

Gal-3參與機體多種生理與病理過程，促進巨噬細胞遷移、成纖維細胞增殖、膠原合成，其高表達是成纖維細胞、巨噬細胞活化的象征，也是心室重構的重要標志之一［8］。本研究結果顯示，3組血清Gal-3、sST2水平比較，差異有統計學意義（P＜0.001）；A組血清Gal-3、sST2水平高于B組、C組，B組血清Gal-3、sST2水平高于C組，差異有統計學意義（P＜0.05）。相較于健康人群，心肌梗死病人血清Gal-3水平升高，心肌梗死的發生、發展與炎癥反應關系密切，血清炎性因子水平與病程相關。Gal-3作為炎癥信號，介導血管壁損害，巨噬細胞是Gal-3的主要來源，Gal-3反之又刺激巨噬細胞生成大量促炎和趨化因子；Gal-3可激活還原型輔酶Ⅱ，刺激超氧化物生成，激發中性粒細胞呼吸鏈，加重組織缺血和再灌注損傷，促進病變血管進一步損傷［9-10］。心肌梗死并發心力衰竭病人血清Gal-3表達水平升高，血清Gal-3評估ST段抬高型心肌梗死病人心力衰竭發生的AUC為0.801，具有較高的評估價值。Gal-3在心肌梗死后心肌纖維化、心室重構中發揮著重要作用，促進梗死后心力衰竭發生發展過程。

本研究采用Killip分級評估病人心力衰竭程度，結果顯示，隨著疾病程度增加，病人血清Gal-3表達水平升高，二者呈正相關，進一步表明Gal-3在心肌梗死后心力衰竭進展中發揮著重要作用。超聲心動圖是一種可重復操作的心臟功能檢查方式，本研究中ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人Gal-3水平與超聲心動圖參數LVEDD、IVST呈正相關，與LVEF、LVFS呈負相關。心肌梗死后心力衰竭涉及多條神經內分泌通路和機體代償，心功能越低提示心臟舒張、收縮功能越差，從而增加心臟負荷，加重心肌重構，Gal-3合成和分泌增加，病人超聲心動圖參數表現為LVEDD、IVST升高、LVEF、LVFS降低［11］。

生長刺激表達基因2（growth stimulation expressed gene 2，ST2）分為跨膜型形式（ST2L）、可溶性形式（sST2），直接參與心血管疾病發生、發展。sST2在機械應力誘導下，由心肌細胞生成，參與心室重構、間質纖維化調控［12］。黨璋等［13］研究顯示，急性心肌梗死病人血清sST2水平升高，且與梗死面積、心室功能有相關。同時本研究結果顯示，ST段抬高型心肌梗死病人血清sST2表達水平高于健康人群，急性心肌梗死發生后，心肌缺血缺氧，超負荷下引起心肌重構，促進機體生成sST2。血清sST2評估ST段抬高型心肌梗死病人心力衰竭發生的AUC為0.797。心肌細胞過度收縮或拉伸，誘導白細胞介素（IL）-33生成，IL-33是ST2L功能性配體，可拮抗血管緊張素Ⅱ、去甲腎上腺素，介導心肌肥厚。心臟壓力增大時，IL-33/ST2L信號通路發揮保護作用使心臟免受損害，但sST2可對上述信號通路造成干擾，sST2中和IL-33，阻斷ST2L和IL-33結合，減弱IL-33/ST2L信號通路的心肌細胞保護作用，引起心肌重構，加重心力衰竭。

本研究中ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清sST2表達水平與Killip分級呈正相關，sST2表達升高，競爭性結合IL-33，負反饋調節IL-33/ST2L通路，拮抗心臟保護效應，促進心肌細胞凋亡、心肌纖維化、心室功能障礙，加速心功能惡化［14］。本研究中ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人sST2水平與超聲心動圖參數LVEDD、IVST呈正相關，與LVEF、LVFS呈負相關。既往研究顯示，ST2基因敲除導致嚴重心肌肥厚與間質纖維化，抗sST2抗體抑制sST2可減弱心肌肥厚、間質纖維化［15］。

綜上所述，ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭病人血清Gal-3、sST2呈高表達，其表達水平與病人心力衰竭程度呈正相關，血清 Gal-3、sST2與超聲心動圖參數LVEDD、IVST呈正相關，與LVEF、LVFS呈負相關。檢測Gal-3、sST2有助于ST段抬高型心肌梗死后心力衰竭疾病診斷和病人病情評估。

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（收稿日期：2022-06-18）

（本文編輯薛妮）