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在心脏手术中,30 - 50% 的患者会发生术后房颤(PoAF),当前预防疗法效果欠佳。研究人员开展 “GENIALITY 研究”,对比香叶基香叶基丙酮(GGA)与安慰剂预防 PoAF 的效果。虽研究未结束,但有望证明 GGA 可降低 PoAF 发生率,为相关治疗提供新思路。
房颤(Atrial Fibrillation,AF)是西方国家最常见的心律失常疾病,预计到 2060 年,被诊断出患有房颤的患者将近 1800 万。房颤是一种渐进性疾病,与中风、心力衰竭和死亡风险增加相关。其进展源于心房结构和电重构。而术后房颤(Postoperative Atrial Fibrillation,PoAF)是心脏手术后最常见的并发症,发生率在 30 - 50% 之间。它通常在术后 2 - 4 天发作,虽多数发作短暂且可自行终止,但却会增加中风、血流动力学不稳定等风险,延长住院时间,增加医疗成本。
目前,欧洲心脏病学会虽推荐对有 PoAF 风险的患者预防性使用 β - 阻滞剂,但大型随机临床试验缺乏一致数据支持其降低 PoAF 发生率的有效性。此外,PoAF 的潜在病理生理机制尚未完全明确,可能涉及炎症、交感神经激活和心肌缺血等,这些因素与心房电生理异常等既有因素共同作用,触发 PoAF。
近年来,研究发现蛋白质稳态(proteostasis)失衡在房颤发生中起关键作用。在心肌细胞中,蛋白质稳态平衡对心脏整体功能至关重要。在应激状态下,如心脏手术时,心肌细胞会启动热休克反应(Heat Shock Response,HSR),激活热休克蛋白(Heat Shock Protein,HSP)表达。HSP 可防止蛋白质错误折叠和结构破坏,进而预防房颤发作和进展。此前研究表明,香叶基香叶基丙酮(Geranylgeranylacetone,GGA)可能通过增强 HSF1 磷酸化,诱导心脏保护性 HSP 表达,发挥对房颤的保护作用。基于此,来自阿姆斯特丹大学医学中心等机构的研究人员开展了 “GENIALITY 研究”,旨在探究 GGA 预防心脏手术后房颤的效果,该研究成果发表在《Cardiovascular Drugs and Therapy》杂志上。
研究人员开展此项研究运用了多种关键技术方法。首先,建立了符合条件的患者样本队列,选取 18 - 80 岁、无房颤病史、因瓣膜疾病或冠心病等需进行心脏手术的患者。其次,采用了双盲、安慰剂对照的随机分组方法,将患者按 1:1 比例分为 GGA 治疗组和安慰剂组。再者,运用动态心电图(Holter)监测患者术后心律,收集血液、心房组织和心外膜脂肪组织样本,并通过生化分析和组织学检测评估相关指标。
在研究设计方面,该研究为前瞻性干预试验,计划持续 18 个月。患者在手术前 1 周进行基线访视,采集血样、进行体格检查并接受用药指导。术前 5 天至术后 3 天,患者每日服用 2mL 含 300mg GGA 的溶液或安慰剂。手术前、术后即刻、术后第 8 天采集血样,手术中获取心房组织和心外膜脂肪组织样本。术后通过 Holter 监测心律直至出院(通常为术后第 3 天,若住院时间超过 7 天,则监测至第 7 天)。
研究主要目标为评估 GGA 与安慰剂相比,是否能降低心脏手术患者 PoAF 的发生率;次要目标是通过测量血液、心房脂肪和心肌组织样本中的 HSP 水平,研究 GGA 对 HSR 的激活作用。
在样本选择上,研究对象为 146 名符合条件的成年患者。样本量计算基于预计 PoAF 发生率从 32% 降至 12%,设定 α = 5%,β = 0.2,功效(power)= 80%,双侧检验,考虑 10% 的损耗率后,每组各需 73 名患者。
关于研究结果:
- 心律监测:通过 Holter 数据识别持续时间超过 10s 的 PoAF 发作情况,这是研究的主要终点。
- 组织分析:对收集的组织样本进行分析,评估 HSPB1、HSPA1A 和磷酸化 HSF1水平,以及蛋白质稳态标记物和结构重塑程度,这是研究的次要终点。
在数据管理和分析方面,临床数据存储于加密驱动器,远程监测数据从密码保护的云数据库下载并保存 25 年。统计分析遵循意向性分析原则,使用卡方检验比较治疗组间 PoAF 发生率,使用线性回归和线性混合模型分析 HSP 水平,并采用 Bonferroni 校正控制 I 类错误率,p < 0.05 为有统计学意义。
研究结论和讨论部分,虽研究尚未完成,但 GENIALITY 试验作为首个探究 HSP 增强疗法预防心脏手术患者房颤的临床研究,意义重大。若 GGA 能降低 PoAF 发生率,将为心脏手术患者房颤预防提供新的有效策略。同时,研究结果有助于深入了解 HSP 通路在治疗干预下的作用机制,为后续 GGA 衍生物的研究奠定基础,推动房颤预防和治疗领域的发展。