鐵虎光,吳 岳,張旭輝,陳英花,王玉燕,高登峰△
(1.青海省第五人民醫(yī)院,西寧 810001;2.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院,西安 710061)
高血壓病的延續(xù)會(huì)促使心肌遭受到?jīng)_擊,長此以往心肌細(xì)胞會(huì)誘發(fā)肥厚性生長應(yīng)答,從而進(jìn)一步致使左心室心肌肥厚的發(fā)生[1-2]。相關(guān)研究顯示血管平滑肌細(xì)胞表型分化與miR-145的表達(dá)水平系密切相關(guān)[3],而在結(jié)腸癌患者中,miR-145 的表達(dá)水平明顯較健康人低[4]。左心室肥厚在一定情況下會(huì)致使心肌供血與供氧不足,同時(shí)也會(huì)影響心臟收縮和舒張的功能,如若任其發(fā)展,最終會(huì)導(dǎo)致機(jī)體心力衰竭甚至于死亡[5-6]。而miR-145的表達(dá)與心血管疾病的發(fā)生發(fā)展也密切相關(guān)[7]。因此,本文旨在對miR-145、骨形成蛋白1/賴氨酰氧化酶(BMP1/LOX)信號(hào)通路與高血壓左心室肥厚及心功能的相關(guān)性進(jìn)行探討。
選取2018 年1~6 月在青海省第五人民醫(yī)院收治確診的高血壓患者60例,依據(jù)超聲心動(dòng)圖檢查結(jié)果將其分為高血壓左心室肥厚組(實(shí)驗(yàn)組,30 例)和對照組(30 例)。病例納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合為高血壓診斷標(biāo)準(zhǔn)[8];(2)無既往治療病史。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)具免疫性疾病者;(2)具精神疾病者;(3)合并各種心肌病者;(4)合并肝腎功能不全者;(5)臨床資料不完整者。本研究已取得本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有研究對象均簽署知情同意書。
抽患者清晨空腹靜脈血,取上清用于待測。收集患者的臨床資料,同時(shí)行實(shí)驗(yàn)室檢查與超聲心動(dòng)圖檢查。醫(yī)務(wù)人員將帶有探頭的檢測儀器固定于受試者胸腔第3肋骨之間,并通過左右、上下等平移方式掃描心臟區(qū)域。檢查的結(jié)果會(huì)在橫軸以及縱軸區(qū)域內(nèi)繪制心臟運(yùn)動(dòng)規(guī)律,觀察心臟冠狀動(dòng)脈的來回以及血流狀況。檢測指標(biāo)主要有室間隔厚度、左室舒張末期內(nèi)徑、左室收縮末期內(nèi)徑、左心室重量指數(shù)(LVMI)=左心室質(zhì)量/體表面積、左心室壁厚度。
1.2.1 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)法檢測miR-145的表達(dá) 按試劑盒的說明書操作進(jìn)行RNA的提取、逆轉(zhuǎn)錄以及PCR反應(yīng)。將U6作為miR-145的內(nèi)參,通過2-△△Ct法計(jì)算其表達(dá)水平。引物序列見表1。
表1 引物序列
1.2.2 Western blotting法檢測BMP1/LOX信號(hào)通路相關(guān)蛋白的表達(dá) 收集患者的細(xì)胞,?4 ℃條件下3 000 r/min離心10 min,采用SDS-PAGE分離蛋白,轉(zhuǎn)膜、封閉后加入Ⅰ型膠原A1(COL1A1)、BMP1、LOX、Smad 同源物5 重組蛋白(Smad5)一抗(PBST溶液稀釋,稀釋倍數(shù)1∶1 000),PVDF 轉(zhuǎn)膜,4 ℃冰箱中進(jìn)行12 h的孵育,PVDF膜洗凈后,使用HRP標(biāo)記的二抗孵育(稀釋倍數(shù)1∶5 000),洗滌、顯色、凝膠成像,之后獲取BMP1/LOX 信號(hào)通路相關(guān)蛋白的表達(dá)結(jié)果。
每月門診回訪一次,檢測患者收縮壓、飲酒、年齡、腹型肥胖、BMP1、LOX、Smad5及miR-145水平,統(tǒng)計(jì)高血壓左心室肥厚患者的生存情況。
采用SPSS20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以百分率(%)表示,率的比較采用χ2檢驗(yàn);COX回歸分析高血壓左心室肥厚患者的危險(xiǎn)因素;相關(guān)性分析采用Spearman等級(jí)相關(guān)分析;受試者工作特性曲線(ROC 曲線)分析miR-145、BMP1/LOX 信號(hào)通路對高血壓左心室肥厚及心功能的預(yù)測價(jià)值,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
實(shí)驗(yàn)組性別、年齡、血糖、收縮壓、舒張壓、血肌酐、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、尿酸、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)和空腹血糖各指標(biāo)與對照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 兩組的基線資料比較
實(shí)驗(yàn)組miR-145 表達(dá)較對照組低(P<0.05),見表3。
表3 miR-145的表達(dá) ±s
表3 miR-145的表達(dá) ±s
與對照組比較,實(shí)驗(yàn)組中的BMP1/LOX 信號(hào)通路相關(guān)蛋白COL1A1、BMP1、LOX、Smad5蛋白的表達(dá)均有所下降(P<0.05),見圖1,表4。
實(shí)驗(yàn)組的室間隔厚度、左室舒張末期內(nèi)徑、左室收縮末期內(nèi)徑、LVMI、左心室壁厚度大于對照組(P<0.05),見表5。
圖1 BMP1/LOX信號(hào)通路相關(guān)蛋白的表達(dá)情況
表4 各組BMP1/LOX信號(hào)通路相關(guān)蛋白的表達(dá) ±s
表4 各組BMP1/LOX信號(hào)通路相關(guān)蛋白的表達(dá) ±s
miR-145和BMP1/LOX信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白與左心室相關(guān)指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05),見表6。
收縮壓、飲酒、年齡、腹型肥胖、BMP1、LOX、Smad5 及miR-145 均是高血壓左心室肥厚患者的影響因素(P<0.05),見表7。
miR-145 預(yù)測高血壓左心室肥厚的ROC 曲線下面積是0.868(0.806~0.917),靈敏度為86.05%,特異度為77.45%。BMP1 預(yù)測高血壓左心室肥厚的ROC 曲線下面積為0.815(0.764~0.894),靈敏度為80.00%,特異度為73.65%。LOX 預(yù)測高血壓左心室肥厚的ROC曲線下面積為0.865(0.804~0.929),靈敏度為71.05%,特異度為96.15%。見圖2。
表5 兩組的左心室及心功能相關(guān)指標(biāo)比較 ±s
表5 兩組的左心室及心功能相關(guān)指標(biāo)比較 ±s
表6 miR-145、BMP1/LOX信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白與左心室相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性分析 ±s
表6 miR-145、BMP1/LOX信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白與左心室相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性分析 ±s
圖2 miR-145、BMP1/LOX信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白對高血壓左心室肥厚的ROC曲線
表7 高血壓左心室肥厚患者的多因素分析
高血壓是我國常見的一種慢性病,同時(shí)也是心腦血管十分重要的危險(xiǎn)因素之一[9]。隨著飲食結(jié)構(gòu)的改變,在日常生活中高血壓的發(fā)生在不斷升高,如若高血壓不加以控制,隨其發(fā)展則相關(guān)的靶器官會(huì)遭到嚴(yán)重?fù)p害,左心室肥厚便是高血壓的靶器官最為常見的損害之一[10]。研究顯示,高血壓左心室肥厚的后期可發(fā)展為心力衰竭甚至于猝死,因此在早期可診斷出高血壓可明顯降低患者的死亡率[11]。有相關(guān)的研究表明,LOX 基因與多種疾病的發(fā)生有著密切的聯(lián)系,例如在腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移中有參與,在高血壓的形成和發(fā)展過程中也扮演著不可或缺的角色[12-17]。尤其是miRNA在高血壓的診斷和治療中擁有較大的價(jià)值,而其中的miR-145 在心腦血管疾病的發(fā)生發(fā)展中就具有十分重要的作用[18]。Xu 等[19]研究發(fā)現(xiàn),過表達(dá)的miR-145 可以通過靶向細(xì)胞程序性死亡基因(PDCD)4 的形式來預(yù)防大鼠的心肌梗死。同時(shí),相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)miR-145 可以修復(fù)梗死的心肌組織,其方式是通過心肌細(xì)胞的自噬[20]。
本研究檢測miR-145 及BMP1/LOX 信號(hào)通路的表達(dá)發(fā)現(xiàn),在高血壓左心室肥厚者中miR-145 的表達(dá)明顯比對照組低(P<0.05)。明確了miR-145在高血壓左心室肥厚者血漿中的低表達(dá),提示在高血壓左心室肥厚的發(fā)生發(fā)展中miR-145發(fā)揮一定作用。這個(gè)結(jié)果說明了miR-145 的表達(dá)高、低與患者是否患有高血壓左心臟肥厚有關(guān)系。當(dāng)患者患有高血壓左心臟肥厚時(shí),其體內(nèi)的miR-145 的表達(dá)水平會(huì)有所降低。結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),也有研究嘗試將miR-145 作為診斷高血壓的一項(xiàng)診斷指標(biāo),并且取得了類似的結(jié)果[20]。通過對BMP1/LOX 信號(hào)通路中的相關(guān)蛋白進(jìn)行Western blotting 檢測發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)組中BMP1/LOX 信號(hào)通路相關(guān)蛋白COL1A1、BMP1、LOX、Smad5 表達(dá)均較對照組有所下降,這個(gè)結(jié)果表明BMP1/LOX 信號(hào)通路與高血壓左心室肥厚的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),且呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。當(dāng)患者患有此種疾病時(shí),患者體內(nèi)的BMP1/LOX 信號(hào)通路中的相關(guān)蛋白地表達(dá)會(huì)有所下降。BMP1/LOX 信號(hào)通路的作用十分廣泛,在細(xì)胞的生長、分化和增殖等過程中均發(fā)揮著重要作用,是人體內(nèi)一條十分重要的調(diào)控通路。對患者的左心室及心功能相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn),高血壓左心室肥厚組的室間隔厚度、左室舒張末期內(nèi)徑、左室收縮末期內(nèi)徑、LVMI、左心室壁厚度大于對照組。這個(gè)結(jié)果表明,患有高血壓左心室肥厚時(shí),患者的左心室及心功能相關(guān)指標(biāo)會(huì)出現(xiàn)表達(dá)水平偏高的情況。進(jìn)一步分析miR-145、BMP1/LOX 信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白與左心室相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性顯示,miR-145 和BMP1/LOX 信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白與左心室相關(guān)指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系(P<0.05)。證明當(dāng)患有高血壓左心臟肥厚時(shí),miR-145 以及BMP1/LOX 信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白的水平表達(dá)均與患者出現(xiàn)高血壓程度的高、低呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系。這也表明在對高血壓患者檢測時(shí),可通過檢測患者左心室及心功能相關(guān)指標(biāo)和miR-145以及BMP1/LOX信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白的水平表達(dá)來做是否出現(xiàn)左心室肥厚的初步判斷。通過COX 回歸分析得出收縮壓、飲酒、年齡、腹型肥胖、BMP1、LOX、Smad5 及miR-145 是高血壓左心室肥厚患者的影響因素(P<0.05)。這些指標(biāo)可為日常預(yù)防高血壓左心室肥厚提供措施,例如少喝酒,勤鍛煉等可有效預(yù)防此類疾病?;颊適iR-145、BMP1、LOX 預(yù)測高血壓左心室肥厚的ROC 曲線下面積分別是0.868、0.815、0865,這說明這些指標(biāo)在高血壓左心臟肥厚的診斷中均具有一定的臨床診斷價(jià)值??稍谖磥淼陌l(fā)展中,將其作為一個(gè)研究方向進(jìn)行研究,進(jìn)一步說明它們之間的相關(guān)性。
綜上所述,miR-145 在高血壓左心室肥厚者中的表達(dá)明顯較低,而BMP1/LOX 信號(hào)通路相關(guān)蛋白也呈低表達(dá),miR-145 和BMP1/LOX 信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白與左心室相關(guān)指標(biāo)明顯相關(guān),且miR-145 與BMP1/LOX 信號(hào)通路相關(guān)蛋白預(yù)測高血壓左心室肥厚的價(jià)值良好。miR-145與BMP1/LOX信號(hào)通路可能為高血壓左心室肥厚的治療提供新的指導(dǎo)依據(jù)與干預(yù)的視角。但由于本研究中樣本數(shù)量較少,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能存在一定的局限性,因此要證明本研究的結(jié)果能否應(yīng)用到臨床中,仍然需要大規(guī)模樣本、多中心的進(jìn)一步研究。