引用本文: 朱峰, 艾克拜·艾散, 吐妮克·马合沙提, 田认, 李云霞, 袁腾, 陈铀. 血清胱抑素 C 对先天性心脏病相关肺动脉高压患者的预后价值. 中国胸心血管外科临床杂志, 2023, 30(2): 273-279. doi: 10.7507/1007-4848.202103009 复制
肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)是一类以肺动脉压力进行性升高的疾病总称。先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)相关 PAH(CHD-associated PAH,PAH-CHD)是由体-肺分流型 CHD 导致的肺动脉压升高,属于毛细血管前性肺高压[1]。PAH 是 CHD 常见的并发症,发达国家成人 CHD 患者中 PAH-CHD 患者的发病率为 5%~10%[2]。研究发现,PAH-CHD 是亚洲最常见的 PAH[3],PAH 的存在与 CHD 的不良预后密切相关[4],其特点是肺血管阻力进行性增加,导致右心室重塑、功能障碍和最终心力衰竭甚至死亡[5]。识别高危患者,早期干预可以改善预后[6]。目前国内外指南提出生物标记物预测 PAH-CHD 长期死亡主要是基于特发性PAH的预后和危险分层[7],需要寻找 PAH-CHD 患者更为特异的长期死亡预测因子。血清胱抑素(cystatin C,Cys C)作为早期肾损伤生物预测因子[8],也是一种新型心脏生物标记物,与心血管风险和死亡风险独立相关[9]。研究[10]指出血清 Cys C 与特发性PAH 的预后密切相关,但其在 PAH-CHD 患者预后中的相关价值目前研究尚未确定。本文旨在通过回顾性队列研究分析血清 Cys C 对 PAH-CHD 患者预后的预测价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料和分组
回顾性分析 2010 年 1 月— 2020 年 1 月在新疆医科大学第一附属医院首次住院治疗成人 PAH-CHD 患者的临床资料。根据 2015 年欧洲心脏病学会PAH诊断和治疗指南和 2018 年科隆共识会议成人PAH-CHD的最新建议诊断 PAH[7, 11]。
右心导管 PAH 诊断标准:经右心导管检查测得海平面静息状态下肺动脉平均压(mean pulmonary artery pressure,mPAP)≥25 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)为 PAH;心脏超声 PAH 诊断标准:当三尖瓣反流速度≥2.9 m/s 时,定义为 PAH。
纳入标准:根据指南明确诊断的 PAH-CHD 患者。
有以下 1 种及以上情况的患者被排除:(1)非 CHD 导致的 PAH;(2)合并恶性肿瘤、严重感染及严重脑血管疾病;(3)合并肝肾功能严重不全;(4)合并甲状腺疾病和肺动脉狭窄;(5)正在接受类固醇相关药物治疗;(6)年龄<18 岁。
分组和相关定义:根据随访结果将患者分为生存组和死亡组。依据 2015 年 PAH-CHD 中国专家共识[12],将 PAH-CHD 患者临床分型分为 4 组:艾森曼格综合征(Eisenmenger syndrome,ES)组、PAH 合并体-肺分流组、PAH 合并小型 CHD 组、术后 PAH 组。同时本研究根据患者是否手术治疗及手术方式,分为经皮介入封堵术、外科修补术、未行手术治疗。ES:PAH-CHD 患者最晚期阶段,定义为由于肺血管阻力增加而导致的先天性心脏缺损上的右向左的净分流。小型缺损:超声测量成人室间隔缺损直径<1 cm,房间隔缺损直径<2 cm。
1.2 临床资料收集
通过电子病历系统收集符合纳入和排除标准首次入院患者的相关临床资料,包括性别、年龄、民族、收缩压、舒张压、静息心率、Cys C、N 末端脑钠肽前体(NT-proB-type natriuretic peptide,NT-proBNP)、超敏肌钙蛋白 T(high-sensitivity cardiac troponin T,hs-cTnT)、超敏 C 反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)、肌酐、血钾、纽约心脏协会(New York Heart Association,NYHA)心功能分级等。所有患者均通过超声心动图估测肺动脉收缩压(systolic pulmonary arterial pressure,sPAP),记录 PAH-CHD 临床分型等。部分患者通过右心导管测得 mPAP。
1.3 随访方法
所有纳入 PAH-CHD 患者通过电话方式进行随访。随访截至 2020 年 6 月 30 日,在随访终点前 1 个月电话随访患者是否发生全因死亡及发生时间。随访时间规定为首次入院时间到出现终点事件时间或随访终点时间。
1.4 统计学分析
通过 SPSS 23.0 统计软件分析数据。服从正态分布的计量资料采用均数±标准差(±s)描述,两独立样本组间比较采用 t 检验;不符合正态分布的计量资料应用中位数及四分位数间距[M(Q1,Q3)]描述,组间比较用 Mann-Whitney U 检验;计数资料应用频数和百分比描述,组间比较采用χ2检验。P≤0.05 为差异有统计学意义。
采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,计算曲线下面积(area under the curve,AUC)评估血清 Cys C 对 PAH-CHD 患者全因死亡的预测价值,根据最大约登指数(灵敏度+特异度–1)确定最佳临界值。使用单因素和多因素 Cox 回归分析确定死亡的相关独立预测因子。随访时间作为尺度,Kaplan-Meier 法分析 PAH-CHD 患者的远期生存率,并绘制生存曲线。
1.5 伦理审查
本研究通过新疆医科大学第一附属医院伦理委员会审批,审批号:K202104-09。入选患者及家属知情并签署了相关同意书。
2 结果
2.1 两组患者一般资料比较
共纳入 456 例成年 PAH-CHD 患者,其中男 160 例(35.1%)、女 296 例(64.9%),平均年龄(38.99±14.72)岁。生存组男 121 例、女 245 例,平均年龄(38.54±14.10)岁;死亡组男 39 例、女 51 例,平均年龄(41.24±15.75)岁。PAH-CHD 临床分型:生存组中:ES 20 例(5.5%)、PAH 合并体-肺分流 265 例(72.4%)、PAH 合并小型 CHD 87 例(23.8%)、术后 PAH 0 例;死亡组中:ES 9 例(10.0%)、PAH 合并体-肺分流 64 例(71.1%)、PAH 合并小型 CHD 13 例(14.4%)、术后 PAH 0 例。死亡组的静息心率、Cys C、肌酐、 NT-proBNP、hs-cTnT、hs-CRP 和血钾指标高于生存组(P<0.05)。不同NYHA心功能分级患者全因死亡差异有统计学意义(P<0.001)。两组患者性别、年龄、民族、血压、CHD类型、经皮介入封堵术、外科修补术、超声估测 sPAP、靶向药物治疗、左心室射血分数等指标差异均无统计学意义(P>0.05);见表 1。


2.2 PAH-CHD 患者预后的单因素 Cox 回归分析
将静息心率、NHYA 心功能分级、血清 Cys C、NT-proBNP、hs-cTnT、hs-CRP、血钾、肌酐等相关指标进行单因素 Cox 回归分析。结果显示,血清Cys C[HR=12.998,95%CI(8.550,19.749),P<0.001]、NYHA 分级Ⅱ级[HR=3.120,95%CI(1.322,7.025),P=0.025]、NYHA 心功能分级Ⅲ级[HR=3.215,95%CI(1.429,7.224),P<0.001]、NYHA 心功能分级Ⅳ级[HR=3.868,95%CI(1.601,8.882),P<0.001]、NT-proBNP[HR=1.054,95%CI(1.045,1.062),P<0.001]、hs-cTnT[HR=4.713,95%CI(3.069,7.240),P<0.001]、肌酐[HR=1.031,95%CI(1.019,1.042),P<0.001]为影响 PAH-CHD 患者预后的危险因素。而静息心率、hs-CRP、血钾等指标对患者的预后无影响(P>0.05);见表 2。

2.3 PAH-CHD 患者预后的多因素 Cox 回归分析
将单因素分析中差异有统计学意义的变量Cys C、NYHA 分级、NT-proBNP、hs-cTnT、肌酐纳入到多因素 Cox 回归中分析。结果显示,NYHA 分级(Ⅲ、Ⅳ级)、Cys C 和 NT-proBNP 对患者的预后有影响。进一步得出 NYHA 分级为Ⅲ级和Ⅳ级,Cys C 和 NT-proBNP 水平越高,患者预后越差,为独立危险因素。不同危险因素的风险比显示,高水平Cys C 对患者预后具有较好的预测作用;见表 3。

2.4 血清 Cys C 和 NT-proBNP 预测 PAH-CHD 患者死亡的截断值
ROC曲线显示,血清Cys C 的AUC 为 0.857[95%CI(0.815,0.900),P<0.001],最佳截断值为 1.085 mg/L,灵敏度为 0.711,特异度为 0.866;NT-proBNP的AUC 为 0.928[95%CI(0.899,0.957),P<0.001],最佳截断值为 508.55 ng/L,灵敏度为 0.876,特异度为 0.885;见图 1。

Cys C:胱抑素 C;NT-proBNP:N 末端脑钠肽前体;PAH-CHD:先天性心脏病相关肺动脉高压;ROC:受试者工作特征
2.5 血清 Cys C 预测 PAH-CHD 患者死亡的 Kaplan-Meier 生存曲线
当血清 Cys C≥1.085 mg/L 时,生存曲线模型显示,本研究 CHD-PAH 患者确诊后第 1年、3年、5 年的生存率分别为 91.4%、84.5%、77.3%。Kaplan-Meier 生存曲线显示当血清 Cys C≥1.085 mg/L时,患者随着随访时间延长生存率降低,表明血清 Cys C 可以作为患者全因死亡的预测因子。血清 Cys C<1.085 mg/L 时,随访时间延长对PAH-CHD患者的预后影响不显著;见图 2。

Cys C:胱抑素 C
2.6 NT-proBNP 预测 PAH-CHD 患者死亡的 Kaplan-Meier 生存曲线
NT-proBNP≥508.55 ng/L 时,根据生存曲线图可看出,随访时间延长而患者生存率降低,表明作为心力衰竭患者敏感的生物标志物 NT-proBNP 对PAH-CHD 患者的远期死亡也具有预测价值。NT-proBNP<508.55 ng/L 时,随访时间延长对患者预后无明显影响。高水平的 NT-proBNP 与Cys C 相比,同样具有良好的预测作用;见图 3。

NT-proBNP:N 末端脑钠肽前体
2.7 血清 Cys C 和 NT-proBNP 联合预测 PAH-CHD 患者死亡的 Kaplan-Meier 生存曲线
我们发现将血清 Cys C≥1.085 mg/L 和 NT-proBNP≥508.55 ng/L 患者纳入一组时,根据生存曲线图可看出,PAH-CHD 患者随时间延长而生存率逐渐降低。当两种危险因素同时存在时,患者死亡率比单独一项危险因素存在时高,严重影响患者的存活。而血清 Cys C<1.085 mg/L 和 NT-proBNP<508.55 ng/L 时死亡率明显降低,对患者的长期死亡影响最小;见图 4。

Cys C:胱抑素 C;NT-proBNP:N 末端脑钠肽前体
3 讨论
PAH 严重影响 CHD 预后[10-11]。早期识别具有高死亡风险的 PAH-CHD 患者对于临床早期干预至关重要。本回顾性研究显示,新的心脏生物标志物血清 Cys C 可以预测 PAH-CHD 患者的长期死亡率。同时我们研究发现 NT-proBNP 和 NYHA 分级(Ⅲ、Ⅳ级)对 PAH-CHD 患者预后具有显著影响。根据 ROC 曲线分析,血清 Cys C 水平高于最佳临界值(1.085 mg/L)的患者死亡率较高,其灵敏度为 0.711,特异度为 0.866,AUC为 0.857。Blok 等[13]的一项纳入 59 例 PAH-CHD 患者的前瞻性队列研究,经过 10 年随访,使用多因素 Cox 回归分析发现高水平 Cys C(HR=1.3,P<0.001)是 PAH-CHD 患者长期死亡和临床事件的独立预测因子,其 ROC 曲线显示,当血清 Cys C 为 1.10 mg/L 时,灵敏度为 0.670,特异度为 0.830,AUC 为 0.770,此时为预测 PAH-CHD 患者死亡的最佳截点值。本研究中的 Cys C 水平相对较低(1.085 mg/L),这可能是因为排除了肾功能不全患者,灵敏度和特异度均高于上述研究。即使两项研究中血清 Cys C 截点值不同,仍然反映出血清 Cys C 水平升高,PAH-CHD 患者生存率降低。本研究 Kaplan-Meier 曲线分析显示,第 1年、3年、5 年的生存率分别为 91.4%、84.5%、77.3%。当血清 Cys C≥1.085 mg/L 时,患者随着随访时间延长而生存率下降。 Kaemmerer等[14]对欧洲 11 个国家多中心的 680 例成人 PAH-CHD 治疗结果进行分析,提示 5 年生存率为 76%。我们发现 Kaemmer 等的研究结果与本研究 PAH-CHD 患者的 5 年生存率接近。徐茁原等[15]的一项单中心研究表明,平均年龄为 23.1(13.9,32.1)岁的 507 例 PAH-CHD 患者,1年、3年、5 年生存率分别为 98.2%、95.9%、90.6%。该研究主要纳入对象为儿童 PAH-CHD,早期发现,进行封堵缺损干预治疗,患者预后较好,5 年生存率明显高于成人 PAH-CHD。而本研究已经排除了年龄<18 岁 PAH-CHD 患者,患者均为成年后发现 PAH。成人 PAH-CHD 患者由于发现过晚,部分患者已经丧失了手术机会,严重影响患者的预后。甘露等[16]的研究发现,一部分 PAH-CHD 患者发现时已经是终末期,尽管行靶向药物治疗,患者死亡率仍很高,对患者的预后影响较小。
血清 Cys C 与右心室压力、功能和形态及肾功能相关。一项研究[15]显示,PAH-CHD 患者死亡的最常见原因为右心衰竭,约为 29.7%,NYHA 心功能Ⅲ/Ⅳ级是 PAH-CHD 患者全因死亡的独立危险因素。本研究多因素 Cox 回归分析显示,NYHA 心功能Ⅲ/Ⅳ级为患者全因死亡的独立预测因子(P<0.05)。NYHA 分级Ⅳ级患者全因死亡风险是 Ⅰ级患者的 4.037 倍。NYHA 分级Ⅲ级患者全因死亡风险是 NYHA 分级Ⅰ级患者的 2.234 倍,与上述研究相同。Chen 等[17]的 Meta 分析共纳入 10 项前瞻性研究、3 155 例心力衰竭患者,Cys C 水平最高者与最低者相比,全因死亡的危险性增加[HR=2.33,95%CI(1.67,3.27)],Cys C 水平升高与心力衰竭患者全因死亡率和再住院风险增加有关,与肾功能不全无关。另一项急性心力衰竭的研究[18]中,207 例急性心力衰竭的患者合并肾功能不全,在多变量回归分析中,Cys C 与死亡率独立相关[HR=1.41,95%CI(1.02,1.95)],在调整了基线肾功能、脑钠肽水平和心力衰竭危险因素后,Cys C 仍可预测急性心力衰竭患者的死亡率。两项研究均表明血清 Cys C 升高对心力衰竭患者死亡率升高的预测价值与患者肾功能无相关性。同时国外3项获得性心脏病研究[19-21]显示,血清 Cys C 对死亡率的预测价值与肾功能无关。血清 Cys C 独立于肾功能预测心血管疾病死亡率,其可能作用的机制包括:血清 Cys C 与炎症之间的联系,在动脉粥样硬化的血管壁重构中的直接作用,以及参与心室重塑,在细胞增殖、肥大等中调节蛋白酶活性等作用[22-24]。一项 PAH 的病理生理研究[25]显示,PAH 逐渐升高,会加重肺血管的重塑,提示在这个过程中血清 Cys C 水平可能会升高。而 PAH-CHD 患者的发生发展过程也经历上述途径,因此血清 Cys C 在预测 PAH-CHD 患者的长期死亡率中,与 PAH 形成机制密切相关。
Deng 等[26]的一项回顾性队列研究纳入 288 例 PAH-CHD 患者,多因素 Cox 回归分析显示,6 分钟步行距离和 NT-proBNP>300 pg/mL是全因死亡的独立预测因素。Xu 等[24]的研究也提示 BNP>100 ng/L是 PAH-CHD 患者全因死亡的危险因素。本研究结果显示,NT-proBNP>508.55 ng/L 时,多因素 Cox 回归分析结果提示可作为全因死亡的独立预测因子,预测最佳截断值较上述两个研究高,这可能与本研究中入选患者全为成年人相关,而其它研究多为儿童。一项获得性心力衰竭研究[27]使用多个心脏生物标志物,预测准确性提高[27]。上述研究提示 NT-proBNP 可以预测 PAH-CHD 患者预后。同时本研究将 NT-proBNP 和血清 Cys C 联合起来预测 PAH-CHD 患者预后,证明了 NT-proBNP 和血清 Cys C 联合应用的价值。NT-proBNP 和血清 Cys C 的预测模型显示,血清 Cys C≥1.085 mg/L 和 NT-proBNP≥508.55 ng/L 时 PAH-CHD 患者与没有这两种危险因素的患者相比,死亡率更高,进一步证明了当两种危险因素都存在时,对 PAH-CHD 患者全因死亡的预测价值更大,这有利于使用多个生物标记物对 PAH-CHD 死亡率的预测。Blok 等[13]建立的 NT-proBNP 和 Cys C 联合预测模型显示:Cys C>1.10 mg/L 和 NT-proBNP>350 ng/L 的患者与没有这两种危险因素的患者相比,死亡率更高,与本研究结果相同,进一步说明了联合预测的价值,但是否会更加精准地预测 PAH-CHD 患者的死亡率,需大样本、多中心研究进一步证实。对于 PAH-CHD 死亡率的预测,建议使用反映不同病理途径的生物标志物,Cys C 是一种价格低廉、应用广泛、微创、简便的实验室生物标志物,可以为 PAH-CHD 患者的预后提供更多信息[28]。
综上,成人 PAH-CHD 患者预后仍然较差。本研究结果显示,血清 Cys C 作为一种新的心脏生物标志物,可以预测 PAH-CHD 患者长期死亡率。因此,血清 Cys C 可能有助于临床对治疗强度的决策。血清 Cys C 是 PAH-CHD 患者全因死亡的良好预测生物标志物,但该类患者预后改变的病理生理机制复杂,是一种慢性持续进展性疾病,需要大样本、多中心研究长期随访观察预后,探索影响患者预后不良的潜在机制,为临床早期和强化治疗决策提供更充分的依据。
利益冲突:无。
作者贡献:朱峰负责论文撰写和修改;艾克拜·艾散、吐妮克·马合沙提、田认、李云霞、袁腾负责数据收集和随访;陈铀对文章进行审阅和指导。
肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)是一类以肺动脉压力进行性升高的疾病总称。先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)相关 PAH(CHD-associated PAH,PAH-CHD)是由体-肺分流型 CHD 导致的肺动脉压升高,属于毛细血管前性肺高压[1]。PAH 是 CHD 常见的并发症,发达国家成人 CHD 患者中 PAH-CHD 患者的发病率为 5%~10%[2]。研究发现,PAH-CHD 是亚洲最常见的 PAH[3],PAH 的存在与 CHD 的不良预后密切相关[4],其特点是肺血管阻力进行性增加,导致右心室重塑、功能障碍和最终心力衰竭甚至死亡[5]。识别高危患者,早期干预可以改善预后[6]。目前国内外指南提出生物标记物预测 PAH-CHD 长期死亡主要是基于特发性PAH的预后和危险分层[7],需要寻找 PAH-CHD 患者更为特异的长期死亡预测因子。血清胱抑素(cystatin C,Cys C)作为早期肾损伤生物预测因子[8],也是一种新型心脏生物标记物,与心血管风险和死亡风险独立相关[9]。研究[10]指出血清 Cys C 与特发性PAH 的预后密切相关,但其在 PAH-CHD 患者预后中的相关价值目前研究尚未确定。本文旨在通过回顾性队列研究分析血清 Cys C 对 PAH-CHD 患者预后的预测价值。
1 资料与方法
1.1 临床资料和分组
回顾性分析 2010 年 1 月— 2020 年 1 月在新疆医科大学第一附属医院首次住院治疗成人 PAH-CHD 患者的临床资料。根据 2015 年欧洲心脏病学会PAH诊断和治疗指南和 2018 年科隆共识会议成人PAH-CHD的最新建议诊断 PAH[7, 11]。
右心导管 PAH 诊断标准:经右心导管检查测得海平面静息状态下肺动脉平均压(mean pulmonary artery pressure,mPAP)≥25 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)为 PAH;心脏超声 PAH 诊断标准:当三尖瓣反流速度≥2.9 m/s 时,定义为 PAH。
纳入标准:根据指南明确诊断的 PAH-CHD 患者。
有以下 1 种及以上情况的患者被排除:(1)非 CHD 导致的 PAH;(2)合并恶性肿瘤、严重感染及严重脑血管疾病;(3)合并肝肾功能严重不全;(4)合并甲状腺疾病和肺动脉狭窄;(5)正在接受类固醇相关药物治疗;(6)年龄<18 岁。
分组和相关定义:根据随访结果将患者分为生存组和死亡组。依据 2015 年 PAH-CHD 中国专家共识[12],将 PAH-CHD 患者临床分型分为 4 组:艾森曼格综合征(Eisenmenger syndrome,ES)组、PAH 合并体-肺分流组、PAH 合并小型 CHD 组、术后 PAH 组。同时本研究根据患者是否手术治疗及手术方式,分为经皮介入封堵术、外科修补术、未行手术治疗。ES:PAH-CHD 患者最晚期阶段,定义为由于肺血管阻力增加而导致的先天性心脏缺损上的右向左的净分流。小型缺损:超声测量成人室间隔缺损直径<1 cm,房间隔缺损直径<2 cm。
1.2 临床资料收集
通过电子病历系统收集符合纳入和排除标准首次入院患者的相关临床资料,包括性别、年龄、民族、收缩压、舒张压、静息心率、Cys C、N 末端脑钠肽前体(NT-proB-type natriuretic peptide,NT-proBNP)、超敏肌钙蛋白 T(high-sensitivity cardiac troponin T,hs-cTnT)、超敏 C 反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)、肌酐、血钾、纽约心脏协会(New York Heart Association,NYHA)心功能分级等。所有患者均通过超声心动图估测肺动脉收缩压(systolic pulmonary arterial pressure,sPAP),记录 PAH-CHD 临床分型等。部分患者通过右心导管测得 mPAP。
1.3 随访方法
所有纳入 PAH-CHD 患者通过电话方式进行随访。随访截至 2020 年 6 月 30 日,在随访终点前 1 个月电话随访患者是否发生全因死亡及发生时间。随访时间规定为首次入院时间到出现终点事件时间或随访终点时间。
1.4 统计学分析
通过 SPSS 23.0 统计软件分析数据。服从正态分布的计量资料采用均数±标准差(±s)描述,两独立样本组间比较采用 t 检验;不符合正态分布的计量资料应用中位数及四分位数间距[M(Q1,Q3)]描述,组间比较用 Mann-Whitney U 检验;计数资料应用频数和百分比描述,组间比较采用χ2检验。P≤0.05 为差异有统计学意义。
采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,计算曲线下面积(area under the curve,AUC)评估血清 Cys C 对 PAH-CHD 患者全因死亡的预测价值,根据最大约登指数(灵敏度+特异度–1)确定最佳临界值。使用单因素和多因素 Cox 回归分析确定死亡的相关独立预测因子。随访时间作为尺度,Kaplan-Meier 法分析 PAH-CHD 患者的远期生存率,并绘制生存曲线。
1.5 伦理审查
本研究通过新疆医科大学第一附属医院伦理委员会审批,审批号:K202104-09。入选患者及家属知情并签署了相关同意书。
2 结果
2.1 两组患者一般资料比较
共纳入 456 例成年 PAH-CHD 患者,其中男 160 例(35.1%)、女 296 例(64.9%),平均年龄(38.99±14.72)岁。生存组男 121 例、女 245 例,平均年龄(38.54±14.10)岁;死亡组男 39 例、女 51 例,平均年龄(41.24±15.75)岁。PAH-CHD 临床分型:生存组中:ES 20 例(5.5%)、PAH 合并体-肺分流 265 例(72.4%)、PAH 合并小型 CHD 87 例(23.8%)、术后 PAH 0 例;死亡组中:ES 9 例(10.0%)、PAH 合并体-肺分流 64 例(71.1%)、PAH 合并小型 CHD 13 例(14.4%)、术后 PAH 0 例。死亡组的静息心率、Cys C、肌酐、 NT-proBNP、hs-cTnT、hs-CRP 和血钾指标高于生存组(P<0.05)。不同NYHA心功能分级患者全因死亡差异有统计学意义(P<0.001)。两组患者性别、年龄、民族、血压、CHD类型、经皮介入封堵术、外科修补术、超声估测 sPAP、靶向药物治疗、左心室射血分数等指标差异均无统计学意义(P>0.05);见表 1。


2.2 PAH-CHD 患者预后的单因素 Cox 回归分析
将静息心率、NHYA 心功能分级、血清 Cys C、NT-proBNP、hs-cTnT、hs-CRP、血钾、肌酐等相关指标进行单因素 Cox 回归分析。结果显示,血清Cys C[HR=12.998,95%CI(8.550,19.749),P<0.001]、NYHA 分级Ⅱ级[HR=3.120,95%CI(1.322,7.025),P=0.025]、NYHA 心功能分级Ⅲ级[HR=3.215,95%CI(1.429,7.224),P<0.001]、NYHA 心功能分级Ⅳ级[HR=3.868,95%CI(1.601,8.882),P<0.001]、NT-proBNP[HR=1.054,95%CI(1.045,1.062),P<0.001]、hs-cTnT[HR=4.713,95%CI(3.069,7.240),P<0.001]、肌酐[HR=1.031,95%CI(1.019,1.042),P<0.001]为影响 PAH-CHD 患者预后的危险因素。而静息心率、hs-CRP、血钾等指标对患者的预后无影响(P>0.05);见表 2。

2.3 PAH-CHD 患者预后的多因素 Cox 回归分析
将单因素分析中差异有统计学意义的变量Cys C、NYHA 分级、NT-proBNP、hs-cTnT、肌酐纳入到多因素 Cox 回归中分析。结果显示,NYHA 分级(Ⅲ、Ⅳ级)、Cys C 和 NT-proBNP 对患者的预后有影响。进一步得出 NYHA 分级为Ⅲ级和Ⅳ级,Cys C 和 NT-proBNP 水平越高,患者预后越差,为独立危险因素。不同危险因素的风险比显示,高水平Cys C 对患者预后具有较好的预测作用;见表 3。

2.4 血清 Cys C 和 NT-proBNP 预测 PAH-CHD 患者死亡的截断值
ROC曲线显示,血清Cys C 的AUC 为 0.857[95%CI(0.815,0.900),P<0.001],最佳截断值为 1.085 mg/L,灵敏度为 0.711,特异度为 0.866;NT-proBNP的AUC 为 0.928[95%CI(0.899,0.957),P<0.001],最佳截断值为 508.55 ng/L,灵敏度为 0.876,特异度为 0.885;见图 1。

Cys C:胱抑素 C;NT-proBNP:N 末端脑钠肽前体;PAH-CHD:先天性心脏病相关肺动脉高压;ROC:受试者工作特征
2.5 血清 Cys C 预测 PAH-CHD 患者死亡的 Kaplan-Meier 生存曲线
当血清 Cys C≥1.085 mg/L 时,生存曲线模型显示,本研究 CHD-PAH 患者确诊后第 1年、3年、5 年的生存率分别为 91.4%、84.5%、77.3%。Kaplan-Meier 生存曲线显示当血清 Cys C≥1.085 mg/L时,患者随着随访时间延长生存率降低,表明血清 Cys C 可以作为患者全因死亡的预测因子。血清 Cys C<1.085 mg/L 时,随访时间延长对PAH-CHD患者的预后影响不显著;见图 2。

Cys C:胱抑素 C
2.6 NT-proBNP 预测 PAH-CHD 患者死亡的 Kaplan-Meier 生存曲线
NT-proBNP≥508.55 ng/L 时,根据生存曲线图可看出,随访时间延长而患者生存率降低,表明作为心力衰竭患者敏感的生物标志物 NT-proBNP 对PAH-CHD 患者的远期死亡也具有预测价值。NT-proBNP<508.55 ng/L 时,随访时间延长对患者预后无明显影响。高水平的 NT-proBNP 与Cys C 相比,同样具有良好的预测作用;见图 3。

NT-proBNP:N 末端脑钠肽前体
2.7 血清 Cys C 和 NT-proBNP 联合预测 PAH-CHD 患者死亡的 Kaplan-Meier 生存曲线
我们发现将血清 Cys C≥1.085 mg/L 和 NT-proBNP≥508.55 ng/L 患者纳入一组时,根据生存曲线图可看出,PAH-CHD 患者随时间延长而生存率逐渐降低。当两种危险因素同时存在时,患者死亡率比单独一项危险因素存在时高,严重影响患者的存活。而血清 Cys C<1.085 mg/L 和 NT-proBNP<508.55 ng/L 时死亡率明显降低,对患者的长期死亡影响最小;见图 4。

Cys C:胱抑素 C;NT-proBNP:N 末端脑钠肽前体
3 讨论
PAH 严重影响 CHD 预后[10-11]。早期识别具有高死亡风险的 PAH-CHD 患者对于临床早期干预至关重要。本回顾性研究显示,新的心脏生物标志物血清 Cys C 可以预测 PAH-CHD 患者的长期死亡率。同时我们研究发现 NT-proBNP 和 NYHA 分级(Ⅲ、Ⅳ级)对 PAH-CHD 患者预后具有显著影响。根据 ROC 曲线分析,血清 Cys C 水平高于最佳临界值(1.085 mg/L)的患者死亡率较高,其灵敏度为 0.711,特异度为 0.866,AUC为 0.857。Blok 等[13]的一项纳入 59 例 PAH-CHD 患者的前瞻性队列研究,经过 10 年随访,使用多因素 Cox 回归分析发现高水平 Cys C(HR=1.3,P<0.001)是 PAH-CHD 患者长期死亡和临床事件的独立预测因子,其 ROC 曲线显示,当血清 Cys C 为 1.10 mg/L 时,灵敏度为 0.670,特异度为 0.830,AUC 为 0.770,此时为预测 PAH-CHD 患者死亡的最佳截点值。本研究中的 Cys C 水平相对较低(1.085 mg/L),这可能是因为排除了肾功能不全患者,灵敏度和特异度均高于上述研究。即使两项研究中血清 Cys C 截点值不同,仍然反映出血清 Cys C 水平升高,PAH-CHD 患者生存率降低。本研究 Kaplan-Meier 曲线分析显示,第 1年、3年、5 年的生存率分别为 91.4%、84.5%、77.3%。当血清 Cys C≥1.085 mg/L 时,患者随着随访时间延长而生存率下降。 Kaemmerer等[14]对欧洲 11 个国家多中心的 680 例成人 PAH-CHD 治疗结果进行分析,提示 5 年生存率为 76%。我们发现 Kaemmer 等的研究结果与本研究 PAH-CHD 患者的 5 年生存率接近。徐茁原等[15]的一项单中心研究表明,平均年龄为 23.1(13.9,32.1)岁的 507 例 PAH-CHD 患者,1年、3年、5 年生存率分别为 98.2%、95.9%、90.6%。该研究主要纳入对象为儿童 PAH-CHD,早期发现,进行封堵缺损干预治疗,患者预后较好,5 年生存率明显高于成人 PAH-CHD。而本研究已经排除了年龄<18 岁 PAH-CHD 患者,患者均为成年后发现 PAH。成人 PAH-CHD 患者由于发现过晚,部分患者已经丧失了手术机会,严重影响患者的预后。甘露等[16]的研究发现,一部分 PAH-CHD 患者发现时已经是终末期,尽管行靶向药物治疗,患者死亡率仍很高,对患者的预后影响较小。
血清 Cys C 与右心室压力、功能和形态及肾功能相关。一项研究[15]显示,PAH-CHD 患者死亡的最常见原因为右心衰竭,约为 29.7%,NYHA 心功能Ⅲ/Ⅳ级是 PAH-CHD 患者全因死亡的独立危险因素。本研究多因素 Cox 回归分析显示,NYHA 心功能Ⅲ/Ⅳ级为患者全因死亡的独立预测因子(P<0.05)。NYHA 分级Ⅳ级患者全因死亡风险是 Ⅰ级患者的 4.037 倍。NYHA 分级Ⅲ级患者全因死亡风险是 NYHA 分级Ⅰ级患者的 2.234 倍,与上述研究相同。Chen 等[17]的 Meta 分析共纳入 10 项前瞻性研究、3 155 例心力衰竭患者,Cys C 水平最高者与最低者相比,全因死亡的危险性增加[HR=2.33,95%CI(1.67,3.27)],Cys C 水平升高与心力衰竭患者全因死亡率和再住院风险增加有关,与肾功能不全无关。另一项急性心力衰竭的研究[18]中,207 例急性心力衰竭的患者合并肾功能不全,在多变量回归分析中,Cys C 与死亡率独立相关[HR=1.41,95%CI(1.02,1.95)],在调整了基线肾功能、脑钠肽水平和心力衰竭危险因素后,Cys C 仍可预测急性心力衰竭患者的死亡率。两项研究均表明血清 Cys C 升高对心力衰竭患者死亡率升高的预测价值与患者肾功能无相关性。同时国外3项获得性心脏病研究[19-21]显示,血清 Cys C 对死亡率的预测价值与肾功能无关。血清 Cys C 独立于肾功能预测心血管疾病死亡率,其可能作用的机制包括:血清 Cys C 与炎症之间的联系,在动脉粥样硬化的血管壁重构中的直接作用,以及参与心室重塑,在细胞增殖、肥大等中调节蛋白酶活性等作用[22-24]。一项 PAH 的病理生理研究[25]显示,PAH 逐渐升高,会加重肺血管的重塑,提示在这个过程中血清 Cys C 水平可能会升高。而 PAH-CHD 患者的发生发展过程也经历上述途径,因此血清 Cys C 在预测 PAH-CHD 患者的长期死亡率中,与 PAH 形成机制密切相关。
Deng 等[26]的一项回顾性队列研究纳入 288 例 PAH-CHD 患者,多因素 Cox 回归分析显示,6 分钟步行距离和 NT-proBNP>300 pg/mL是全因死亡的独立预测因素。Xu 等[24]的研究也提示 BNP>100 ng/L是 PAH-CHD 患者全因死亡的危险因素。本研究结果显示,NT-proBNP>508.55 ng/L 时,多因素 Cox 回归分析结果提示可作为全因死亡的独立预测因子,预测最佳截断值较上述两个研究高,这可能与本研究中入选患者全为成年人相关,而其它研究多为儿童。一项获得性心力衰竭研究[27]使用多个心脏生物标志物,预测准确性提高[27]。上述研究提示 NT-proBNP 可以预测 PAH-CHD 患者预后。同时本研究将 NT-proBNP 和血清 Cys C 联合起来预测 PAH-CHD 患者预后,证明了 NT-proBNP 和血清 Cys C 联合应用的价值。NT-proBNP 和血清 Cys C 的预测模型显示,血清 Cys C≥1.085 mg/L 和 NT-proBNP≥508.55 ng/L 时 PAH-CHD 患者与没有这两种危险因素的患者相比,死亡率更高,进一步证明了当两种危险因素都存在时,对 PAH-CHD 患者全因死亡的预测价值更大,这有利于使用多个生物标记物对 PAH-CHD 死亡率的预测。Blok 等[13]建立的 NT-proBNP 和 Cys C 联合预测模型显示:Cys C>1.10 mg/L 和 NT-proBNP>350 ng/L 的患者与没有这两种危险因素的患者相比,死亡率更高,与本研究结果相同,进一步说明了联合预测的价值,但是否会更加精准地预测 PAH-CHD 患者的死亡率,需大样本、多中心研究进一步证实。对于 PAH-CHD 死亡率的预测,建议使用反映不同病理途径的生物标志物,Cys C 是一种价格低廉、应用广泛、微创、简便的实验室生物标志物,可以为 PAH-CHD 患者的预后提供更多信息[28]。
综上,成人 PAH-CHD 患者预后仍然较差。本研究结果显示,血清 Cys C 作为一种新的心脏生物标志物,可以预测 PAH-CHD 患者长期死亡率。因此,血清 Cys C 可能有助于临床对治疗强度的决策。血清 Cys C 是 PAH-CHD 患者全因死亡的良好预测生物标志物,但该类患者预后改变的病理生理机制复杂,是一种慢性持续进展性疾病,需要大样本、多中心研究长期随访观察预后,探索影响患者预后不良的潜在机制,为临床早期和强化治疗决策提供更充分的依据。
利益冲突:无。
作者贡献:朱峰负责论文撰写和修改;艾克拜·艾散、吐妮克·马合沙提、田认、李云霞、袁腾负责数据收集和随访;陈铀对文章进行审阅和指导。