陳恩平 邱健 杜麗根
心房顫動(dòng)(房顫)嚴(yán)重威脅人類(lèi)的健康和生命,其發(fā)病率、致殘率高、危害大。目前其病理生理學(xué)機(jī)制尚未完全明確。目前miRNA與心臟的相關(guān)性成為研究的熱點(diǎn)之一[1,2]。新發(fā)現(xiàn)的 miRNA-208具有心肌表達(dá)特異性,在調(diào)節(jié)的心肌生長(zhǎng)中起重要作用,與心肌纖維化密切相關(guān)[3,4]。IL-18 在炎性反應(yīng)中起重要作用[5,6]。本文研究通過(guò)觀察房顫患者miR-208及炎性因子IL-18的變化,分析miRNA-208與IL-18及房顫相關(guān)性,探討房顫的發(fā)生機(jī)制,這對(duì)于房顫未來(lái)的診療策略提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù),提供新思路有重要臨床意義。
1.1 一般資料 選取2013年8月至2014年8月龍崗區(qū)第二人民醫(yī)院住院的房顫患者99例(房顫組),男49例,平均年齡(56.5±5.6)歲;同期體檢中心體檢健康志愿者29例(對(duì)照組),男15例,平均年齡(57.26±5.92)歲。按照2006年《美國(guó)心房顫動(dòng)治療指南》將房顫組分為陣發(fā)性房顫、持續(xù)性房顫及永久性房顫3個(gè)亞組。排除標(biāo)準(zhǔn):房顫病史不明、惡性腫瘤、近期感染、結(jié)締組織病、自身免疫病、帕金森綜合征及嚴(yán)重肝、腎功能不全患者。所有研究對(duì)象均自愿參加并簽署了知情同意書(shū)。
1.2 方法 (1)臨床資料:完善所有研究對(duì)象心血管流行病學(xué)問(wèn)卷及一般臨床資料,包括性別、年齡、既往史、吸煙史等。所有研究對(duì)象心臟彩超檢查由龍崗區(qū)第二人民醫(yī)院超聲科專(zhuān)人實(shí)施。(2)標(biāo)本采集:入院首日采晨時(shí)空腹12 h以上肘靜脈血,測(cè)定血脂、血糖等,并留取空腹血4 ml,按照美國(guó)MRC公司RNA提取試劑盒說(shuō)明離心取血清,儲(chǔ)存于-80℃冰箱中待測(cè)血清miRNA濃度及酶聯(lián)免疫法檢測(cè)IL-18水平。(3)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè):應(yīng)用羅氏全自動(dòng)生化儀(瑞士)測(cè)定血清總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、肌酐(Cr)、hs-CRP、B 型利鈉肽(BNP)。
1.3 血清miR-208表達(dá)水平檢測(cè) 以U6為內(nèi)參,采用染料法實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)檢測(cè)(日本Takara公司反轉(zhuǎn)錄及熒光定量試劑盒;廣州銳博公司特異性莖一環(huán)引物,上、下引物及U6;瑞士羅氏公司Light—CyclerSoftware 1.5熒光定量PCR儀),所有樣本的檢測(cè)均采用同一批次試劑盒,并在同一臺(tái)儀器及相同的條件下進(jìn)行。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以表示,采用t檢驗(yàn),多組比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn),對(duì)于偏態(tài)或方差不齊的多組樣本間比較采用多個(gè)獨(dú)立樣本的秩和檢驗(yàn)(日檢驗(yàn))。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),兩兩相關(guān)分析采用Pearson相關(guān)分析以及偏相關(guān)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 2組臨床一般資料及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較 2組年齡、性別比、冠心病、糖尿病、高血壓病和風(fēng)濕性心臟病者的比例、吸煙史、TC、TG、HDL-C水平方面2組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);而患者年齡及左心房?jī)?nèi)徑、左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、IL-18水平方面,房顫組(除LVEF外)均高于對(duì)照組(P<0.05)。在房顫患者的亞組分析中,年齡、左心房?jī)?nèi)徑、LVEF水平方面差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 2組一般臨床資料及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較±s
表1 2組一般臨床資料及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較±s
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與陣發(fā)性房顫比較,#P<0.05
項(xiàng)目 對(duì)照組(n=29)陣發(fā)性房顫組(n=32)持續(xù)性房顫組(n=31)永久性房顫組(n=36)男/女(例)15/14 15/17 15/16 19/17年齡(歲,±s)57.5±5.859.5±6.261.3±6.562.6±6.8冠心?。劾?%)] 0 5(15.6) 10(32.2)* 8(22.2)*糖尿病[例(%)] 0 3(9.3) 6(19.3)* 2(5.5)*高血壓[例(%)] 0 18(56.3) 15(48.4)* 12(33.3)*風(fēng)濕性心臟?。劾?%)] 0 4(12.5) 8(25.8)* 13(36.1)*吸煙史[例(%)] 6(20.7) 15(46.9) 14(45.2) 10(27.8)左心房?jī)?nèi)徑(mm,±s)41.5±3.444.5±4.2*50.2±3.8*#50.6±4.3*#LVEF(%,±s)56.5±4.545.2±5.1*47.0±6.5*48.0±6.8*收縮壓(mm Hg,±s)132±15135±13138±14139±13舒張壓(mm Hg,±s)68±775±668±867±8 TC(mmol/L) 1.63±0.87 2.03±0.82 2.63±1.07 2.82±1.12 TG(mmol/L) 4.05±1.30 3.97±1.20 4.56±1.28 4.82±1.26 LDL-C(mmol/L) 3.29±0.90 3.29±0.80 4.43±1.16 5.06±0.88 HDL-C(mmol/L) 2.15±0.32 1.15±0.33 1.13±035 1.05±0.26血肌酐(μmol/L) 72.3±9.8 75.4±10.2 76.8±6.5 80.2±8.1 IL-18(pg/L) 71±14 99±16 115±20*# 146±23*#
2.2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR相對(duì)定量檢測(cè)miR結(jié)果 采用2-△△Ct相對(duì)定量法,以對(duì)照組miR表達(dá)水平為1,房顫組miR-208表達(dá)水平顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。亞組分析中,陣發(fā)性房顫、持續(xù)性房顫及永久性房顫之間miR-328的表達(dá)水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),且隨房顫持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng)而表達(dá)增加。見(jiàn)表2。
表2 2組miR-208檢測(cè)結(jié)果比較±s
表2 2組miR-208檢測(cè)結(jié)果比較±s
注:P值1:為對(duì)照組與房顫組之間比較;P值2:為房顫亞組之間的比較;△△Ct=[(房顫組miR-208 Ct值一房顫組內(nèi)參ct值)一(對(duì)照組miR-208 Ct值一對(duì)照組內(nèi)參Ct值)];2-△△Ct:miR-208的相對(duì)表達(dá)量(說(shuō)明:Ct值代表每個(gè)反應(yīng)管內(nèi)的熒光信號(hào)到達(dá)設(shè)定閾值時(shí)所經(jīng)歷的循環(huán)數(shù),不能直接用來(lái)比較,經(jīng)過(guò)2-△△Ct轉(zhuǎn)化為相對(duì)表達(dá)量,即房顫組與對(duì)照組的倍數(shù)關(guān)系后比較,需要用相關(guān)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì),如REST統(tǒng)計(jì)軟件)
項(xiàng)目 對(duì)照組(n=29) 房顫組(n=99)房顫亞組陣發(fā)性房顫(n=32)持續(xù)性房顫(n=31)永久性房顫(n=36)P 1 P2男/女(例)15/14 49/50 15/17 15/16 19/17 0.589 0.075 miR-208Ct值 37.56±0.85 32.52±1.02 33.25±0.96 32.56±1.05 31.32±1.12 MiR-208相對(duì)表達(dá)量(△Ct) -0.57±0.68 -1.62±1.02 -0.38±0.83 -1.68±0.54 -2.58±1.05-△△Ct 0 -2.25±1.05 0.65±0.32 -2.28±1,02 -3.25±1.12 2-△△Ct 1 7.52±1.23 2.02±9.05 6.32±2.35 12.58±3.58 0.000 0.000
2.3 相關(guān)性分析 (1)miR-328與其他指標(biāo)的Pearson相關(guān)分析:房顫組miR-328與已知房顫危險(xiǎn)因素如年齡、左心房?jī)?nèi)徑等呈正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)分別為0.369(P<0.05)、0.364(P<0.05);(2)偏相關(guān)分析:調(diào)整性別、年齡、冠心病、糖尿病、風(fēng)濕性心臟瓣膜病、高血壓及吸煙等因素后,房顫組中血漿miR-208表達(dá)水平仍與左心房?jī)?nèi)徑呈正相關(guān)(r=0.332,P<0.05)。見(jiàn)表3。
表3 房顫組miR-328與各指標(biāo)相關(guān)分析
房顫發(fā)生的病理生理機(jī)制非常復(fù)雜,包括鈣離子穩(wěn)態(tài)失調(diào)、離子通道改變、心房電生理及結(jié)構(gòu)重構(gòu)、炎性反應(yīng)等[7]。目前miRNA與心臟的相關(guān)研究成為研究的熱點(diǎn)之一[8]。miRNA類(lèi)內(nèi)源性因子在房顫中的作用及機(jī)制尚未系統(tǒng)闡明。Lu等[9]通過(guò)microRNAs表達(dá)譜芯片篩查風(fēng)濕性心臟病合并房顫及心房快速起搏致犬房顫模型,發(fā)現(xiàn)microRNA-223、microRNA-328、microRNA-664表達(dá)都較對(duì)照組增高2倍以上。而關(guān)于miR-208是否參與了房顫的發(fā)展,目前筆者未見(jiàn)報(bào)道。
MiR-208由肌球蛋白重鏈(α-MHC)的內(nèi)含子編碼,特異性地表達(dá)于心肌組織,其功能主要在心肌細(xì)胞發(fā)育過(guò)程中調(diào)控肌球蛋白重鏈的生成。最新研究顯示,血清miR-208的表達(dá)水平與心肌損傷疾病有關(guān),可能與心肌纖維化相關(guān)[10]。Ceylan-Isik 等[11,12]研究發(fā)現(xiàn)microRNA-208在心臟肥厚、心力衰竭中具有促纖維化作用,提示miR-208可能參與了房顫的發(fā)生發(fā)展。本研究發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組比較,房顫組miR-208明顯高于對(duì)照組,miRNA208在永久性房顫組、持續(xù)性房顫組明顯高于陣發(fā)性房顫,提示miR208隨著房顫持續(xù)的時(shí)間而增加。提示miRNA-208與房顫密切相關(guān)。
近幾年炎癥在心房纖顫中的作用受到越來(lái)越多的關(guān)注。越來(lái)越多的研究表明:房顫與心臟或全身炎性反應(yīng)有關(guān),炎性反應(yīng)在心房顫動(dòng)的發(fā)生和維持中起重要作用。IL-18是一種新型白介素因子,是炎癥敏感標(biāo)志物,能夠?qū)細(xì)胞和巨噬細(xì)胞激活,生成一系列細(xì)胞因子,促進(jìn)炎性反應(yīng)[13]。本研究發(fā)現(xiàn),房顫組IL-18明顯高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示炎性反應(yīng)與房顫關(guān)系密切,參與了房顫的發(fā)生發(fā)展。機(jī)制可能是炎癥過(guò)程中產(chǎn)生的IL-18等介質(zhì)可特異性的與磷脂酰膽堿結(jié)合,磷脂酰膽堿可形成長(zhǎng)鏈?;岫『腿苎字D憠A,兩者均可抑制肌質(zhì)網(wǎng)鈉鈣交換,影響膜的功能,引起鈣離子超載,心肌損傷,導(dǎo)致心肌間質(zhì)纖維化以及電傳導(dǎo)不均一,從而易于誘發(fā)心房?jī)?nèi)及心房間的傳導(dǎo)阻滯或折返影響心肌細(xì)胞間電信號(hào)的傳導(dǎo)。因此心房細(xì)胞及間質(zhì)的炎性過(guò)程可直接引起膜電位的波動(dòng),導(dǎo)致心房顫動(dòng)的發(fā)生與維持。
房顫的發(fā)病機(jī)制多而復(fù)雜,各發(fā)病機(jī)制之間可能相互關(guān)聯(lián),相互影響。早在1994年Framingham研究中就已發(fā)現(xiàn)心房增大導(dǎo)致房顫的發(fā)生,左心房大小是發(fā)生房顫的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[14]。本研究房顫患者心房?jī)?nèi)徑大于對(duì)照組,房顫組miR-328與左心房?jī)?nèi)徑、IL-18等呈正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)分別為r=0.3694(P<0.05),r=0.353(P<0.05);偏相關(guān)分析:調(diào)整性別、年齡、冠心病、糖尿病、風(fēng)濕性心臟瓣膜病、高血壓及吸煙等因素后,房顫組中血漿miR-328表達(dá)水平仍與左心房?jī)?nèi)徑、IL-18相關(guān)(r=0.332,P<0.05)。提示房顫患者miR-208與心房大小及炎癥可能存在一定的關(guān)聯(lián)。機(jī)制可能為房顫導(dǎo)致心肌細(xì)胞內(nèi)鈣超載,引起心房肌細(xì)胞凋亡,在壞死、纖維化心肌細(xì)胞周?chē)忻黠@的炎性反應(yīng)細(xì)胞浸潤(rùn),導(dǎo)致心房肌纖維化及心房擴(kuò)大,心肌纖維化,導(dǎo)致miR-208水平升高,同時(shí)過(guò)氧化物介導(dǎo)的蛋白硝基化增加,進(jìn)而通過(guò)折返機(jī)制使房顫得以維持。本研究樣本量少,有待大量樣本進(jìn)一步研究證實(shí)。因此,通過(guò)檢測(cè)房顫患者miR-208、IL-18水平可能有助于房顫的分類(lèi)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,對(duì)miR-208及IL-18相關(guān)性的進(jìn)一步研究能為房顫的診療提供新的思路。
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