趙 紅,吳心琦,王曉麗,于江波
心肌梗死(myocardial infarction,MI)是在冠狀動(dòng)脈或其分支發(fā)生病變導(dǎo)致管腔嚴(yán)重狹窄的基礎(chǔ)上,某些誘因使冠狀動(dòng)脈粥樣斑塊破裂,血小板在破裂的斑塊表面形成血栓,突然阻塞冠狀動(dòng)脈管腔,導(dǎo)致心肌組織持續(xù)缺血缺氧造成局部心肌細(xì)胞變性、凋亡、壞死的疾病[1]。梗死后左心室重構(gòu)導(dǎo)致左室功能異常及心力衰竭的發(fā)生,是影響急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)病人預(yù)后的主要原因。馮碩等[2]認(rèn)為影響心肌梗死后左室重構(gòu)的因素有缺血再灌注治療、微血管功能障礙等。有研究發(fā)現(xiàn),AMI病人血漿微小RNA-145(microRNA-145,miR-145)水平異常降低,miR-145可能有助于預(yù)測(cè)心臟功能、發(fā)生心力衰竭的風(fēng)險(xiǎn)[3]。Zhao等[4]發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)鏈非編碼RNA-肺腺癌轉(zhuǎn)移相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子1(long non-coding RNA metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,lncRNA MALAT1)在缺氧-復(fù)氧模型小鼠心肌組織中表達(dá)升高,并可通過負(fù)調(diào)節(jié)miR-145消除芬太尼對(duì)心臟的保護(hù)作用。鑒于兩者可能參與心肌梗死發(fā)生后心臟再灌注的某種機(jī)制,因此,本研究通過觀察心肌梗死病人血清miR-145、lncRNA MALAT1的表達(dá)水平,探討心肌梗死病人血清miR-145、lncRNA MALAT1表達(dá)水平與心肌梗死后心室重構(gòu)的關(guān)系。
1.1 一般資料 選取2017年5月—2019年5月在我院心內(nèi)科確診并收治的AMI病人159例作為觀察組,其中男89例,女70例,年齡(56.34±6.49)歲;選取同期于本院體檢健康人群150名作為對(duì)照組,其中男81名,女69名,年齡(57.16±8.21)歲。兩組年齡、性別比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。觀察組納入標(biāo)準(zhǔn):符合世界衛(wèi)生組織(WHO)關(guān)于AMI的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5];治療前1個(gè)月未接受重大手術(shù)者;典型胸痛癥狀持續(xù)20 min以上。排除標(biāo)準(zhǔn):嚴(yán)重心、肝、腎功能障礙;曾進(jìn)行冠狀動(dòng)脈支架置入術(shù)等心臟手術(shù)者;合并各種惡性腫瘤者;近1個(gè)月內(nèi)有服用糖皮質(zhì)激素藥物者;凝血功能障礙者;有心肌梗死病史者。
1.2 主要試劑與儀器 轉(zhuǎn)錄試劑盒(貨號(hào):DEM201-20T)購自北京拜爾迪生物技術(shù)有限公司;Prime ScriptTMRT reagent Kit(Perfect Real Time)及TRIzol試劑均購自日本TaKaRa公司;實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)儀(型號(hào):MiniAmp)購自賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司。
1.3 研究方法
1.3.1 臨床資料采集 收集研究對(duì)象性別、年齡、基本疾病情況等一般資料。
1.3.2 血清樣本的采集與保存 觀察組在AMI發(fā)病后12 h內(nèi)、對(duì)照組于常規(guī)體檢當(dāng)日采集外周靜脈血5 mL,所有血樣以3 000 r/min離心15 min,吸取上清液于試管中,于-80 ℃冰箱內(nèi)保存待測(cè)。
1.3.3 qRT-PCR測(cè)定心肌梗死病人血清miR-145和lncRNA MALAT1的表達(dá)水平 取出血清樣本,按試劑盒說明書提取血清總RNA,異丙醇沉淀濃縮后,用75%乙醇洗滌,干燥后加入100 μL焦碳酸二乙酯(DEPC)水,檢測(cè)所得RNA純度及完整度;按照逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說明書將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,產(chǎn)物置于-20 ℃保存。qRT-PCR反應(yīng)(反應(yīng)體系15 μL):cDNA(50 ng/μL)模板1 μL,緩沖液3 μL,10 mmol/L脫氧核糖核苷三磷酸(dNTP)0.5 μL,正向、反向引物各1 μL,1.5 U Taq酶0.5 μL,水8 μL,每個(gè)樣本設(shè)置3個(gè)平行。正向、反向引物、內(nèi)參基因由上海恒斐生物科技有限公司設(shè)計(jì)并合成,miR-145以U6為內(nèi)參,lncRNA MALAT1以甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)為內(nèi)參,引物序列見表1。反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性13 min;90 ℃變性40 s、60 ℃退火25 s,72 ℃延伸30 s,45個(gè)循環(huán),每個(gè)循環(huán)72 ℃收集熒光。采用2-ΔΔCt法計(jì)算血清中miR-145和lncRNA MALAT1的相對(duì)表達(dá)量。
表1 qRT-PCR引物序列
1.3.4 心臟彩超檢查 觀察組發(fā)病第3天采用彩色超聲心動(dòng)儀(Philips iE33型)測(cè)定并記錄病人左心室重構(gòu)各超聲指標(biāo),對(duì)照組入組時(shí)進(jìn)行測(cè)定,此項(xiàng)操作均由我院1名經(jīng)驗(yàn)豐富的心臟彩超醫(yī)師完成。左心室重構(gòu)超聲指標(biāo)包括左室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、室間隔厚度(IVST)、左室后壁厚度(LVPMT)、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)。
1.3.5 隨訪 隨訪時(shí)間開始于病人治療結(jié)束出院當(dāng)日,隨訪時(shí)間為6個(gè)月,采用電話、微信等聯(lián)系方式記錄病人生活質(zhì)量情況及死亡情況。6個(gè)月后觀察組于復(fù)查時(shí)進(jìn)行心臟彩超檢查并記錄病人左心室重構(gòu)各超聲指標(biāo),其中非心肌梗死原因死亡6例,失訪8例,根據(jù)超聲心動(dòng)圖、心臟MRI以及臨床醫(yī)師確定為左心室重構(gòu),將觀察組病人分為心室重構(gòu)組44例和無心室重構(gòu)組101例。
2.1 觀察組與對(duì)照組一般資料比較 觀察組與對(duì)照組年齡、性別、糖尿病史、高血壓史比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),觀察組高血脂比例高于對(duì)照組(P<0.05)。詳見表2。
表2 觀察組與對(duì)照組一般資料比較
2.2 觀察組與對(duì)照組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達(dá)水平比較 觀察組血清miR-145表達(dá)水平低于對(duì)照組,lncRNA MALAT1表達(dá)水平高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。詳見表3。
表3 觀察組與對(duì)照組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達(dá)水平比較(±s)
2.3 心室重構(gòu)組與無心室重構(gòu)組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達(dá)水平比較 心室重構(gòu)組血清miR-145表達(dá)水平低于無心室重構(gòu)組,lncRNA MALAT1表達(dá)水平高于無心室重構(gòu)組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。詳見表4。
表4 心室重構(gòu)組與無心室重構(gòu)組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達(dá)水平比較(±s)
2.4 血清miR-145、lncRNA MALAT1對(duì)AMI病人心室重構(gòu)的預(yù)測(cè)價(jià)值 ROC曲線顯示,miR-145預(yù)測(cè)AMI病人心室重構(gòu)的ROC曲線下面積為0.903[95%CI(0.855,0.952)],截?cái)嘀禐?.842,敏感度為88.6%,特異性為80.2%;lncRNA MALAT1預(yù)測(cè)AMI病人心室重構(gòu)的ROC曲線下面積為0.808[95%CI(0.726,0.889)],截?cái)嘀禐?.437,敏感度為81.8%,特異性為71.3%;兩者聯(lián)合檢測(cè)AMI病人心室重構(gòu)的ROC曲線下面積為0.919[95%CI(0.861,0.976)],敏感度為88.6%,特異性為86.1%。詳見圖1。
圖1 血清miR-145、lncRNA MALAT1對(duì)AMI病人心室重構(gòu)的預(yù)測(cè)價(jià)值
心肌梗死是由冠狀動(dòng)脈閉塞所導(dǎo)致的血流減少或中斷,使其供應(yīng)區(qū)域的心肌細(xì)胞發(fā)生嚴(yán)重的持久性缺血缺氧導(dǎo)致[6-7]。由于心肌梗死發(fā)生后,心血管及心肌細(xì)胞發(fā)生代償現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致心臟的結(jié)構(gòu)、代謝和功能經(jīng)歷的模式重塑過程即心室重構(gòu),最終可導(dǎo)致心律失常與心力衰竭,甚至心臟猝死的發(fā)生,嚴(yán)重威脅病人的生命安全[8]。
微小RNA在心肌細(xì)胞中表達(dá)豐富,參與心肌細(xì)胞凋亡、心律失常、心肌肥厚、重構(gòu)和心力衰竭等病理生理過程[9]。有研究發(fā)現(xiàn)持續(xù)高血糖狀態(tài)會(huì)明顯降低心肌細(xì)胞中miR-145的表達(dá)[10]。Higashi等[10]研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞自噬增強(qiáng)可縮小小鼠心肌梗死面積,而miR-145可通過加速心肌細(xì)胞自噬過程從而緩解心肌損傷。本研究中miR-145在心肌梗死病人血清中呈低表達(dá),且心室重構(gòu)組miR-145表達(dá)水平低于無心室重構(gòu)組,提示血清miR-145表達(dá)與心肌梗死的發(fā)病及術(shù)后心肌重構(gòu)的發(fā)生有關(guān),原因可能為心肌梗死發(fā)生后心臟血管閉塞,心肌細(xì)胞處于缺血缺氧狀態(tài)導(dǎo)致血管收縮,miR-145低表達(dá)可能是由于被某機(jī)制抑制,降低miR-145對(duì)心臟重構(gòu)的改善能力;長(zhǎng)時(shí)間血管收縮,而miR-145呈低表達(dá),無法對(duì)心肌損傷進(jìn)行緩解,從而加重左心室重構(gòu)程度。ROC曲線結(jié)果顯示,miR-145預(yù)測(cè)AMI病人心室重構(gòu)的截?cái)嘀禐?.842,敏感度為88.6%,特異性為80.2%,提示當(dāng)miR-145相對(duì)表達(dá)量低于0.842時(shí),心肌梗死病人可能發(fā)生心室重構(gòu)。
lncRNA-MALAT1是一類長(zhǎng)度為8 700 nt、高度保守的lncRNA,首先在肺腺癌病人中被發(fā)現(xiàn)。有研究表明lncRNA MALAT1可以調(diào)節(jié)血管生長(zhǎng)及功能[11]。Song等[12]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA MALAT1下調(diào)可調(diào)節(jié)平滑肌細(xì)胞表型轉(zhuǎn)換。也有學(xué)者認(rèn)為,MALAT1在低氧伴高二氧化碳處理后的大鼠心肌組織RNA樣本表達(dá)升高,與相關(guān)的重要缺氧及炎性因子(如缺氧誘導(dǎo)因子-1α、Toll樣受體4、白細(xì)胞介素-6)上調(diào)趨勢(shì)一致[13]。本研究中l(wèi)ncRNA MALAT1在心肌梗死病人血清中呈高表達(dá),且心室重構(gòu)組lncRNA MALAT1表達(dá)水平高于無心室重構(gòu)組,提示lncRNA MALAT1可能參與心肌梗死發(fā)生及心肌梗死后心室重構(gòu)的機(jī)制或過程,猜測(cè)在心肌梗死發(fā)生時(shí)低氧狀態(tài)引起心肌損傷,lncRNA MALAT1參與損傷所引起的炎性反應(yīng),加重心肌梗死后心肌損傷程度,使心臟平滑肌表型轉(zhuǎn)換失敗,心肌可能發(fā)生代償從而導(dǎo)致心室重構(gòu)的發(fā)生。ROC曲線結(jié)果顯示lncRNA MALAT1預(yù)測(cè)AMI病人心室重構(gòu)的截?cái)嘀禐?.437,敏感度為81.8%,特異性為71.3%,提示當(dāng)lncRNA MALAT1相對(duì)表達(dá)量高于3.437時(shí),心肌梗死病人可能發(fā)生心室重構(gòu)。而miR-145、lncRNA MALAT1兩者聯(lián)合檢測(cè)AMI病人心室重構(gòu)敏感度為88.6%,特異性為86.1%。因此,監(jiān)測(cè)miR-145、lncRNA MALAT1血清表達(dá)量可預(yù)測(cè)病人心室重構(gòu)情況。
綜上所述,AMI心室重構(gòu)組病人血清中miR-145呈低表達(dá),lncRNA MALAT1呈高表達(dá),兩者表達(dá)與心室重構(gòu)有關(guān),miR-145、lncRNA MALAT1對(duì)AMI病人發(fā)生心室重構(gòu)有一定預(yù)測(cè)價(jià)值。本研究仍存在一些缺陷,如樣本量較小,受研究時(shí)間限制僅隨訪6個(gè)月,且心臟彩超檢查指標(biāo)不夠全面,未來可延長(zhǎng)隨訪時(shí)間進(jìn)行大規(guī)模分析研究,并納入更為全面的臨床指標(biāo),深入研究miR-145、lncRNA MALAT1在心肌梗死重構(gòu)病人中的具體作用機(jī)制。