生物标志物可反映心力衰竭（简称“心衰”）病理生理进程的不同方面，有助于心衰的诊断、治疗以及预后。近年来，有助于诊断和治疗心衰的潜在生物标志物数量几乎呈指数生长。目前，这些生物标志物可或多或少地应用于日常临床实践。近日，在第31届长城心脏病学会议（GW-ICC）虚拟会议上，医院的佟倩教授对生物标志物在心衰预防、评估和管理中的作用进行了汇总。
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生物标志物的作用
1.在心脏疾病中检测生物标志物的目的
诊断：证实或排除诊断，了解潜在病理生理过程；
危险分层/筛查：确定疾病存在或严重程度，发现不良预后；
指导管理/治疗：指导选择恰当的干预措施，指导或监测对治疗的反应。
2.生物标志物在心衰不同阶段的作用
无论是在心功能障碍阶段，还是严重心衰阶段，生物标志物在心衰中都有重要作用。
生物标志物有助于心衰患者的分层，在预防阶段可用于早期诊断、早期治疗；在治疗阶段，可用于修正诊断和治疗。在某些遗传疾病中，生物标志物或因心衰的代偿机制而产生，同样有助于早期诊断和治疗。此外，生物标志物还可用于心衰患者的连续评估，指导治疗，有助于二级预防和治疗。
总体而言，在疾病的诊疗过程中，生物标志物有两种作用：①在某种条件下，通过生物标志物水平来诊断某种疾病；②通过生物标志物的升高或降低来判断或监测治疗反应。
3.理想的生物标志物
《AHA生物标志物在心衰预防、评估及管理中作用的专家共识》对理想生物标志物的特点给出了推荐：
可以作为诊断工具识别患者的异常状况，或作为疾病分期的工具，或作为疾病预后的指标，或者用于对干预措施的预测和监控；
允许重复和准确的测量；
具有快速的周转时间和合理的成本；
应该提供从仔细的临床评估中无法获得的信息；
其性能应优于其他可用检测，有助于制定决策和加强临床护理；
生物标志物不需要既敏感又特异，应该具有潜在的病理生理相关性，如果具有预后价值，则应该用于开始某种治疗或在治疗期间进行监测。
生物标志物的分类
根据心衰的病理生理机制，生物标志物主要分为以下几种类型，如下表。
1.反应心肌应力、容量过载、室壁张力的标志物
根据《ACC/AHA/HFSA心衰管理指南》，因气短怀疑有急性心衰的患者，可测定BNP、NT-proBNP或A型利钠肽原的中间部分（MR-proANP），以便与非心源性呼吸困难作鉴别。
BNP/NT-proBNP应用于排除和诊断急性心衰时的推荐值
影响利钠肽水平的混杂因素
2.反应心肌损伤的标志物
TnI或TnT是反应心肌损伤的标志物，尽管心肌缺血和急性冠脉事件的体征缺如，但肌钙蛋白的升高仍然提示正在发生的心肌损伤和坏死。
Hs-cTn是心肌细胞损伤的定量标志
3.反应神经激素激活的标志物
中区肾上腺髓质素（MR-proADM）反应了心衰病理生理过程中交感神经早期被激活，MR-proADM有血管扩张和正性肌力作用，而肾上腺髓质本身则具有容量调节和电解质平衡的作用。因此，MR-proADM是急性心衰短期和长期死亡率的独立预测因子。
肽素（Copeptin）是血管加压素C末端前体，在调解水钠平衡以及血管方面有重要作用。
目前，在临床上不常应用反应神经激素激活的生物标志物。
4.反应心肌重塑的标志物
（1）半乳糖凝集素-3（Gal-3）
Gal-3属于β半乳糖苷结合蛋白家族系列，参与调解细胞和基质的黏附、巨噬细胞的活化、血管生成，新陈代谢及凋亡。Gal-3的上调与解剖重构，成纤维细胞增生密切相关。
（2）Gremlin-1
Gremlin-1则是TGFβ信号转导通路的抑制蛋白，并且能上调纤维组织母细胞生长因子（fibroblastgrowthfactors,FGFs）。
（3）骨桥蛋白
骨桥蛋白（osteopontin）是一种细胞外的结构蛋白，在生物矿化，免疫功能等诸多方面起着重要作用。同时与增加心肌细胞凋亡和心功能不全相关。
（4）ST2
ST2是生长刺激表达基因2蛋白，是白介素1受体家族的成员。IL-33是其特异性功能配体，主要以跨膜形式的ST2（ST2L）和可溶性ST2（sST2）2种亚型存在。sST2可作为诱饵受体与ST2L竞争，与IL-33结合而削弱ST2L的作用。因此，ST2水平升高会加快疾病的进展，并且与利钠肽等生物标志物相比，ST2不受年龄、性别、BMI、房颤、贫血等外在因素的影响。因此，ST2是目前临床上的热点。
ST2参考值
无论是急性失代偿性心衰还是慢性心衰，35ng/ml均能清楚的描述患者的风险（低风险和高风险）。
ST2对心衰的预测价值
基线ST2水平是临床结局的独立预测因子，在沙库巴曲/缬沙坦治疗中基线ST2和不良结局（主要结局、心衰入院率、心血管死亡）的发生率呈线性相关。
TRIUMPH研究清楚地表明，重复测量ST2是急性心衰入院后患者不良结局强有力的独立预测因子。重复检测ST2发现患者的不良事件风险显著高于单独检测基线ST2。
ST2的临床应用
在临床上，可根据ST2水平进行患者管理，调整药物种类和剂量。
对于HFpEF患者，如果ST2＜35ng/ml，则直接进行指南推荐治疗，以获得最佳预后；如果ST2＞35ng/ml，则治疗患者的并发症，之后每2周复查ST2；若ST2持续＞35ng/ml，则需调整用药，如下图左。
对于HFrEF患者，如果ST2＜35ng/ml，则直接进行指南推荐治疗，以获得最佳预后；若＞35ng/ml，则同样每两周复查，调整用药，如下图右。
《心力衰竭生物标志物中国专家共识》的相关推荐
1.预测心衰发生
BNP、cTn、肾功能不全标志物能有效预测心衰的发生（Ⅰ类推荐）；
BNP、NT-proBNP单独或联合应用TnT或TnI或联合UACR对新发心衰有一定预测作用（Ⅰ类推荐）；
单独应用肾功能不全标志物、炎症因子对新发心衰的预测作用较弱（Ⅱb类推荐）。
2.诊断心衰
（1）急性失代偿心衰的诊断
BNP和NT-proBNP在临床情况不明了的情况下具有很高的阴性预测价值（Ⅰ类推荐）；
房颤或脓毒血症时BNP对心衰的诊断价值有限（Ⅱb类推荐）；
sST2对急性失代偿心衰的诊断有重要的辅助作用，具有较高的阴性预测值（Ⅱa类推荐）。
（2）HFpEF的诊断
BNP≥pg/ml或NT-proBNP≥pg/ml可作为HFpEF的诊断界值（Ⅱa类推荐）；
BNP联合舒张功能标志物、心肌重构标志物、炎症标志物等可以提高HFpEF的诊断效能（Ⅱb类推荐）。
3.心衰的预后评估
（1）慢性心衰的预后评估
BNP或NT-proBNP可作为预后评估的有效手段，伴随心功能分级、血流动力学数据的恶化，指导意义更大（Ⅰ类推荐）；
cTn也可作为预后评估的指标（Ⅰ类推荐）；
sST2可作为心衰患者预后评估的参考，重复测量出现动态提高者提示预后差（Ⅱa类推荐）。
（2）急性心衰的预后评估
BNP或NT-proBNP可作为急性心衰的预后评估指标，出院前BNP/NT-proBNP水平及住院期间变化率对于急性心衰预后评估更有意义（Ⅰ类推荐）；
cTn阴性可作为急性心衰高危患者的排除标准之一（Ⅰ类推荐）；
sST2单次测量或多次测量动态升高提示急性心衰患者预后不良，可作为BNP/NT-proBNP的补充（Ⅱa类推荐）。
（3）HFpEF的预后评估
NT-proBNP也可用于HFpEF的预后评估，但证据较少（Ⅱa类推荐）；
Gal-3在HFpEF的预后评估和危险分层中有一定作用，但在慢性肾病（CKD）患者中的评估价值有限（Ⅱb类推荐）；
sST2对HFpEF的预后评估有一定作用。
4.指导心衰治疗
（1）急性心衰的疗效评估
BNP/NT-proBNP、cTn和sST2在急性心衰治疗期间的回落水平有助于评价治疗效果，但其理想回落水平尚未确定（Ⅱa类推荐）；
Gal3不适合急性心衰治疗效果的评估（Ⅲ类推荐）；
肾功能标志物（血肌酐、尿素、胱抑素C）对急性心衰的治疗效果有一定的指导作用（Ⅱb类推荐）。
（2）慢性心衰的疗效评估
以BNP/NT-proBNP作为慢性心衰的治疗目标是否能够获益尚缺乏可靠的证据（Ⅱb类推荐）；
sST2和Gal3水平对慢性心衰的治疗选择可能有一定的提示作用（Ⅱb类推荐）。
综上所述，心脏生物标志物存在于心衰病理生理机制的各个阶段，但是目前在临床实践中最常应用的还是BNP和NT-proBNP、SST2等，其他生物标志物的应用价值仍需进行探讨。