羅南友,陳明友
(隆昌市人民醫(yī)院檢驗(yàn)科,四川內(nèi)江 642150)
缺血性腦卒中(IS)是腦卒中中最為常見(jiàn)的一類(lèi),占60%~70%[1-2]。近年來(lái),微小RNA與心血管病之間關(guān)系的研究逐漸增多。其中,微小RNA-497 (miR-497)被證實(shí)能夠通過(guò)促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡、炎癥和血管生成等過(guò)程的調(diào)控在IS病變中發(fā)揮作用[3]。Toll-樣受體4(TLR4)是參與機(jī)體天然免疫的重要炎癥分子,其可以誘導(dǎo)促炎癥基因、炎性細(xì)胞因子等的表達(dá),并在血管內(nèi)皮炎癥損害中發(fā)揮作用[4]。脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2(Lp-PLA2)同樣具有血管特異性的炎癥標(biāo)志物,已被證實(shí)是心血管疾病的危險(xiǎn)因素[5]。本研究通過(guò)比較IS患者、出血性腦卒中與健康人群血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平,旨在探究三者對(duì)IS的臨床價(jià)值。
1.1一般資料 收集本院2016年6月到2017年12月確診的IS患者160例作為IS組,其中男103例,女57例,平均年齡為(60.2±6.1)歲。IS患者均符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南(2014)》[6]中的診斷標(biāo)準(zhǔn),均為首次發(fā)病且經(jīng)計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)或核磁共振成像(MRI)檢查證實(shí)。所有患者于入院后依據(jù)國(guó)立衛(wèi)生院卒中量表(NIHSS)進(jìn)行評(píng)分[7]。選取出血性腦卒中患者80例作為出血性腦卒中組,其中男47例,女33例,平均年齡為(57.8±6.3)歲。出血性腦卒中患者均符合《中國(guó)腦梗死中西醫(yī)結(jié)合診治指南(2017)》[8]中的診斷標(biāo)準(zhǔn)。同期納入前來(lái)本院體檢中心體檢的健康者160例作為健康對(duì)照組,其中男99例,女61例,平均年齡為(58.9±5.6)歲。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)既往有其他心腦血管疾病史者;(2)排除老年癡呆等神經(jīng)系統(tǒng)疾病導(dǎo)致的無(wú)法采集相關(guān)信息和精神分裂癥的患者;(3)急性或慢性感染或炎癥性疾病。從患者入院開(kāi)始對(duì)納入的160例IS患者進(jìn)行6個(gè)月的電話隨訪。本研究的開(kāi)展經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2樣本例數(shù)計(jì)算 診斷試驗(yàn)樣本例數(shù)計(jì)算公式為n=(μα2/δ)2(1-P)P,其中α定為0.05,則μα為1.96;δ一般定在0.10;P值的確定:P靈敏度=90%。將μα=1.96,δ=0.10,P靈敏度=90%代入公式計(jì)算后可得病例數(shù)n≈133例,即本研究需要至少133例患者。本次研究共納入160例患者,符合統(tǒng)計(jì)學(xué)要求。
1.3臨床資料與樣本采集 由研究人員對(duì)研究對(duì)象的年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、吸煙史、飲酒史、高血壓、糖尿病、高膽固醇血癥(空腹膽固醇大于240 mg/dL)等基本資料進(jìn)行采集,BMI計(jì)算公式為:體質(zhì)量(kg)/身高2(m2)。采用促凝采血管采集IS患者、出血性腦卒中患者(入院48 h內(nèi)采集)與健康體檢者外周靜脈血2 mL,并于2 h內(nèi)分離血清后放置于-80 ℃冰箱保存?zhèn)錂z測(cè)。
1.5血清miR-497表達(dá)水平檢測(cè) 按照血清RNA提取試劑盒說(shuō)明書(shū)步驟進(jìn)行總RNA提取。取上述提取的RNA,使用去除基因組逆轉(zhuǎn)錄試劑盒逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR),儀器為CFX96(美國(guó)Bio-Rad公司)。RT-PCR按照SYBR GREEN說(shuō)明書(shū)進(jìn)行,反應(yīng)體系為:Mix 10 μL,上下游引物各0.8 μL,cDNA 2 μL,DEPC水6.4 μL。qPCR循環(huán)條件:95 ℃變性5 min;95 ℃ 30 s,60 ℃ 30 s,72 ℃ 30 s,45個(gè)循環(huán),每組設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。使用的miR-497與甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)引物序列見(jiàn)表1。采用2-ΔΔCt法計(jì)算miR-497的相對(duì)表達(dá)量。
表1 miR-497和GAPDH的引物序列
2.1研究對(duì)象基本信息比較 3組間在年齡、性別、吸煙史、飲酒史、高血壓、糖尿病、高膽固醇血癥和BMI比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表2。
表2 研究對(duì)象基本信息比較
注:-表示無(wú)數(shù)據(jù)
2.23組研究對(duì)象血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平比較 血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2檢測(cè)的批內(nèi)CV值分別為2.4%、2.9%和2.2%,批間CV值分別為2.6%、3.7%和2.8%,均小于5.0%,提示實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有良好的重復(fù)性和精確度。與出血性腦卒中組和健康對(duì)照組相比,IS組患者血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平顯著升高,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表3。
2.3血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平與IS臨床特征間的關(guān)系 血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平與IS患者年齡、性別、吸煙史、飲酒史、高血壓、糖尿病、高膽固醇血癥和BMI等因素均無(wú)相關(guān)性(P>0.05),血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平與IS患者NIHSS評(píng)分(miR-497:r=0.545,P=0.001;TLR4:r=0.538,P=0.002;Lp-PLA2:r=0.566,P=0.001)呈正相關(guān),見(jiàn)表4。
表3 各組研究對(duì)象血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平比較
注:與出血性腦卒中組相比,*P<0.05;與健康對(duì)照組相比,#P<0.05
表4 血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平與IS臨床特征的關(guān)系(n=160)
續(xù)表4 血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平與IS臨床特征的關(guān)系(n=160)
注:1表示聯(lián)合檢測(cè);2表示miR-497;3表示Lp-PLA2;4表示TLR4;5表示參考線
圖1各指標(biāo)單一檢測(cè)及并聯(lián)檢測(cè)鑒別IS的ROC曲線分析
2.4血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2鑒別IS的ROC曲線分析 血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2區(qū)分IS組患者與出血性腦卒中組和健康對(duì)照組的AUC分別為:0.904(95%CI:0.833~0.977,P<0.05)、0.764(95%CI:0.688~0.887,P<0.05)和0.844(95%CI:0.800~0.929,P<0.05);對(duì)應(yīng)的靈敏度及特異度分別為78.3%、94.8%,77.0%、78.5%和70.8%、92.8%;對(duì)應(yīng)的臨界值分別為16.6、32.2 mIU/mL和214.5 μg/L。當(dāng)聯(lián)合血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2時(shí),3種指標(biāo)在區(qū)分IS組與出血性腦卒中組和健康對(duì)照組的AUC為0.975(95%CI:0.932~0.998,P<0.05),靈敏度為94.2%,特異度為74.3%,見(jiàn)圖1。
2.5血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平對(duì)IS患者的生存分析和Cox比例回歸模型分析 截至隨訪完成,160例IS患者中死亡38例,無(wú)患者失訪。IS患者依據(jù)miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平的中位數(shù)[miR-497:30.8(-log);TLR4:318.6 μg/L;Lp-PLA2:40.1 mIU/mL]分別被分為高miR-497與低miR-497組、高TLR4與低TLR4組和高Lp-PLA2與低Lp-PLA2組。相比低miR-497組,高miR-497組患者的生存時(shí)間顯著縮短(χ2=8.405,P=0.004),見(jiàn)圖2A;相比低TLR4組,高TLR4組患者的生存時(shí)間顯著縮短(χ2=5.171,P=0.023),見(jiàn)圖2B;相比低Lp-PLA2組,高Lp-PLA2組患者的生存時(shí)間顯著縮短(χ2=11.417,P=0.001),見(jiàn)圖2C。Cox比例回歸模型分析結(jié)果提示,高miR-497、高TLR4、高Lp-PLA2和高血壓等因素均是提高IS患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的重要因素;而年齡、性別、吸煙史、飲酒史、糖尿病、高膽固醇血癥和BMI等因素不能顯著提高IS患者死亡風(fēng)險(xiǎn),見(jiàn)表5。
注:A為高miR-497與低miR-497組;B為高TLR4與低TLR4組;C為高Lp-PLA2與低Lp-PLA2組
圖2血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2水平與IS患者的生存分析
表5 影響IS患者生存的Cox比例回歸模型分析
近年來(lái),越來(lái)越多的證據(jù)表明miR-497和心肌梗死、視網(wǎng)膜病炎性病變等關(guān)系密切[9-10]。LI[10]發(fā)現(xiàn)miR-497表達(dá)水平的增高可以促進(jìn)微血管炎性反應(yīng)等的發(fā)生,而降低miR-497的表達(dá)可提高視覺(jué)功能并能降低糖尿病誘導(dǎo)的促炎癥蛋白的表達(dá),從而減輕視網(wǎng)膜血管的損傷。進(jìn)一步的研究證實(shí),miR-497可以通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)p53的水平發(fā)揮細(xì)胞毒性功能,進(jìn)而促進(jìn)炎癥因子磷脂酶A2-IVA的作用,提高磷脂酶A2-IVA的表達(dá)水平,促進(jìn)炎癥因子的釋放[3]。血管內(nèi)皮細(xì)胞炎癥導(dǎo)致的動(dòng)脈粥樣斑塊形成是IS的重要病理基礎(chǔ),本研究通過(guò)臨床樣本檢測(cè)出IS患者高水平血清miR-497的表達(dá),且與患者NIHSS評(píng)分呈正相關(guān)(r=0.545,P=0.001),與前期的基礎(chǔ)研究結(jié)果相一致[3,9-10]。這些研究表明,IS患者血清中miR-497水平的增高可能參與了機(jī)體的炎性反應(yīng)。
Lp-PLA2又稱(chēng)血小板活化因子乙酰水解酶,主要由成熟的巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞進(jìn)行合成和分泌,是磷脂酶超家族的一員。Lp-PLA2能夠有效使血小板活化因子水解和喪失活性,同時(shí)可以水解氧化卵磷脂并促進(jìn)并介導(dǎo)炎性反應(yīng),導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷,引起大量的單核細(xì)胞浸潤(rùn),繼而增強(qiáng)粥樣硬化的形成和降低粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性[11-12]。本研究結(jié)果表明,與健康對(duì)照組相比,IS患者血清Lp-PLA2水平顯著上升,且與NIHSS評(píng)分相關(guān)。主要是因?yàn)榛颊叱霈F(xiàn)IS后,Lp-PLA2參與了動(dòng)脈粥樣硬化的主要形成過(guò)程,腦梗死后腦脊液中Lp-PLA2的通過(guò)血腦屏障進(jìn)入血清,導(dǎo)致血清Lp-PLA2水平升高。此外,腦梗死可導(dǎo)致急性腦水腫,顱內(nèi)壓增高,通過(guò)神經(jīng)內(nèi)分泌紊亂機(jī)制使腎功能異常,血管緊張素和抗利尿激素分泌增加,腎小球?yàn)V過(guò)率降低,血液中Lp-PLA2清除率降低,是造成血清Lp-PLA2水平增高的另一個(gè)重要原因。
TLR4是參與機(jī)體天然免疫的重要炎癥分子,同時(shí)他也是連接天然免疫與特異性免疫的重要物質(zhì)。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)TLR4可以誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生IL-12、IL-8、IL-23 等可溶性細(xì)胞因子,這些細(xì)胞因子可促進(jìn)T輔助細(xì)胞參與機(jī)體的細(xì)胞核體液免疫應(yīng)答[13]。此外,TLR4還可以誘導(dǎo)促炎癥基因、炎性細(xì)胞因子等的表達(dá),并在血管內(nèi)皮炎癥損害中發(fā)揮作用[14]。血管內(nèi)皮細(xì)胞炎癥與氧化應(yīng)激是動(dòng)脈粥樣斑塊形成重要的發(fā)生基礎(chǔ)。早前報(bào)道也指出,IS患者體內(nèi)血管內(nèi)皮細(xì)胞處于高炎癥狀態(tài)。本研究通過(guò)臨床樣本檢測(cè)出IS患者高水平血清TLR4的表達(dá),與前期的基礎(chǔ)研究結(jié)果相呼應(yīng)[13-14]。
ROC曲線分析顯示,血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2區(qū)分IS組與出血性腦卒中組和健康對(duì)照組時(shí)具有一定的價(jià)值,當(dāng)聯(lián)合miR-497、TLR4及Lp-PLA2等指標(biāo)時(shí)在區(qū)分IS組患者與出血性腦卒中組和健康對(duì)照組的靈敏度達(dá)到94.2%,提示聯(lián)合上述3種標(biāo)志物具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。進(jìn)一步的生存分析也提示,高miR-497、高TLR4與高Lp-PLA2水平患者的預(yù)后較低水平者更差,Cox比例回歸模型分析結(jié)果提示,高miR-497、高TLR4、高Lp-PLA2和高血壓等因素均是提高IS患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的重要因素。上述研究提示,血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2在IS診斷及預(yù)后警示中具有重要臨床價(jià)值。然而,本研究仍有如下不足:(1)本研究納入160例IS患者,病例數(shù)仍然有限,后期需要更大樣本量的研究來(lái)證實(shí)血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2在我國(guó)IS患者中的臨床價(jià)值;(2)本研究中采用的miR-497、TLR4及Lp-PLA2多個(gè)指標(biāo)的聯(lián)合模型雖然較各單獨(dú)指標(biāo)有較高的臨床價(jià)值,但該模型的應(yīng)用仍有待進(jìn)一步的驗(yàn)證。
本研究發(fā)現(xiàn)血清miR-497、TLR4及Lp-PLA2對(duì)IS具有潛在的診斷及預(yù)后價(jià)值,聯(lián)合應(yīng)用這3個(gè)指標(biāo)有望成為IS臨床診療的途徑。