張帆
湖州市第三人民醫(yī)院心血管內(nèi)科(浙江湖州313000)
隨著社會(huì)生活方式以及飲食的不斷變化,人們的物質(zhì)生活水平不斷提高,但伴隨的健康問題卻也日益突出,心血管疾病越來越成為影響當(dāng)代居民健康的重要問題。有關(guān)研究指出,我國心血管疾病的發(fā)病率及病死率仍居高不下,病死率更是位居各類疾病之首[1]。冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病(coronary heart disease,CHD)與慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)在心血管疾病中占據(jù)較大比例,由于其疾病進(jìn)展緩慢導(dǎo)致其成為嚴(yán)重影響患者生命質(zhì)量的慢性疾?。?]。有關(guān)資料顯示,CHF在全世界范圍內(nèi)患病率為1.5%~2.0%,疾病導(dǎo)致的病死率高達(dá)5.6%~15.4%,CHF患者最初多是由于CHD引起,兩者相互影響,使患者預(yù)后不良[3-4]。CHD患者常會(huì)由于心肌的急慢性缺血導(dǎo)致患者體內(nèi)神經(jīng)內(nèi)分泌激活或產(chǎn)生各類炎癥因子,進(jìn)而導(dǎo)致患者心室重塑,表現(xiàn)為左心室肥厚、纖維化嚴(yán)重以及收縮功能障礙,進(jìn)而加重患者心力衰竭癥狀[5]。然而目前對于CHD合并CHF患者的發(fā)病機(jī)制尚不明確。有關(guān)資料顯示,micro-RNA可同時(shí)存在于心肌細(xì)胞以及血管內(nèi)皮細(xì)胞等心血管組織內(nèi),心血管疾病發(fā)生時(shí)可在病理生理發(fā)生過程中起到基因調(diào)控作用,參與了心臟重構(gòu)、冠脈血管病變以及心律失常的發(fā)生過程[6]。資料顯示,左心室肥厚的患者以及小鼠體內(nèi)均存在不同程度的miR-30a下調(diào),提示miR-30a水平的變化很可能與患者左心室肥厚存在密切聯(lián)系[7]。為此,本研究主要基于上述文獻(xiàn)報(bào)道,選取我院CHD合并CHF患者為研究對象,探討miR-30a在CHD合并CHF患者血清中表達(dá)水平及與心功能和心肌重構(gòu)的相關(guān)性。
1.1 一般資料 選取我院2017年10月至2019年10月收治的90例CHD合并CHF患者為研究對象,即觀察組,選擇40例同期確診為CHD未合并CHF患者為對照組。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)診斷為CHD并符合CHF診療指南[8]的患者,包括不穩(wěn)定型心絞痛、伴ST段抬高型心肌梗死等患者;(2)CHF持續(xù)時(shí)間超過半年以上;(3)患者臨床資料完全;(4)患者及家屬知情同意并自愿參加本研究。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并先天性心臟病、肥厚型心肌病、心臟瓣膜病的患者;(2)合并終末期腎病的患者;(3)冠脈搭橋手術(shù)、異物植入等外科手術(shù)患者;(4)入院后早期死亡的患者;(5)存在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病導(dǎo)致的認(rèn)知功能障礙的患者。
本研究已經(jīng)湖州市第三人民醫(yī)院倫理學(xué)委員會(huì)審批通過。
1.2 觀察指標(biāo)及試驗(yàn)方法
1.2.1 miR-30a的檢測 采用熒光實(shí)時(shí)定量PCR檢測患者外周血miR-30a水平,主要步驟包括總RNA的抽提、紫外分光光度法測定RNA濃度、逆轉(zhuǎn)錄取得cDNA、定量PCR、結(jié)果的處理(ΔΔCT法)。主要相關(guān)的試劑盒:trizol試劑盒購自北京百泰克生物技術(shù)有限公司;hsa-miR-30a引物購自北京天根生化科技有限公司;逆轉(zhuǎn)錄試劑盒購自廣州翔博生物科技有限公司;熒光實(shí)時(shí)定量PCR試劑盒購自北京碧云天生物技術(shù)有限公司;miR-30a以及引物購自北京索萊寶生物技術(shù)有限公司。
1.2.2 Gensini評分 采用Gensini評分系統(tǒng)對各組患者冠脈狹窄程度進(jìn)行評分,具體參見文獻(xiàn)[9]。
1.2.3 心功能檢查指標(biāo) 通過超聲檢查不同心功能級患者左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左心室舒張末徑(left ventricular enddiastolic dimension,LVEDD)、左心房內(nèi)徑(left atrial dimension,LAD)以及左室重構(gòu)指數(shù)(left ventricular remodeling index,LVRI)等心功能指標(biāo)。
1.2.4 患者心功能分級、Gensini評分與miR-30a水平的相關(guān)性分析 采用Spearman相關(guān)性分析方法對患者美國紐約心臟協(xié)會(huì)(New York Heart Association,NYHA)分級、Gensini評分與miR-30a相關(guān)性進(jìn)行分析。
1.2.5 受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線 用ROC曲線評價(jià)miR-30a對CHD合并CHF患者診斷。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,其中計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果以頻數(shù)(%)形式呈現(xiàn);計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,多組間比較采用單因素方差分析,結(jié)果以±s形式呈現(xiàn),P<0.05視為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。心功能分級、左心室厚度與miR-30a水平的相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān)性分析方法進(jìn)行比較,并制作相關(guān)ROC曲線。
2.1 兩組患者血清中miR-30a表達(dá)水平的對比 觀察組患者miR-30a表達(dá)水平明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
表1 兩組患者血清中miR-30a表達(dá)水平的對比 ±s
表1 兩組患者血清中miR-30a表達(dá)水平的對比 ±s
項(xiàng)目 例數(shù)miR-30a觀察組90 0.16±0.04對照組 40 0.09±0.02 t值 13.313 P值0.000
2.2 觀察組患者Gensini評分與血清中miR-30a表達(dá)水平對比 根據(jù)Gensini評分的高低,將患者依次分為G1組(0~32分)36例、G2組(32~68分)26例、G3組(68~110分)16例、G4組(110~256分)12例,患者血清中miR-30a的表達(dá)水平隨Gensini評分增加而增加,G1組0.07±0.01、G2組0.09±0.02、C3組0.12±0.04、G4組0.16±0.08,4組組間對比,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖1。
圖1 miR-30a表達(dá)水平隨Gensini評分梯度上升
2.3 患者不同心功能分級下心功能指標(biāo)對比 LVEF、LVRI指標(biāo)水平隨分級增加而逐漸降低,LVEDD、LAD指標(biāo)的水平隨分級增加而逐漸增加,不同分級間對比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 患者不同分級下心功能指標(biāo)對比 ±s
表2 患者不同分級下心功能指標(biāo)對比 ±s
注:*與Ⅰ、Ⅱ級比較P<0.05;△與Ⅲ級比較P<0.05
心功能 例數(shù) LVEF(%) LVEDD(mm) LAD(mm) LVRI(g/L)Ⅰ、Ⅱ級 29 51.35±4.82 71.86±6.68 42.11±5.23 1.08±0.33Ⅲ級 35 45.29±4.17* 74.05±8.22* 49.59±5.03* 0.95±0.28*Ⅳ級 26 40.88±5.35*△ 77.26±8.94*△ 55.22±3.96*△ 0.84±0.31*△
2.4 心功能分級與miR-30a水平的相關(guān)性分析 經(jīng)Spearman相關(guān)性分析顯示,心功能分級與miR-30a水平的相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r=0.735,P=0.000),提示心功能分級與miR-30a水平存在正相關(guān)關(guān)系,即miR-30a水平的高表達(dá)與心功能分級的升高有明顯關(guān)系。見圖2。
圖2 血清miR-30a的表達(dá)與心功能分級呈正相關(guān)關(guān)系
2.5 Gensini評分與miR-30a水平的相關(guān)性分析 經(jīng)Spearman相關(guān)性分析顯示,Gensini評分與miR-30a水平的相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r=0.754,P=0.000),提示Gensini評分與miR-30a水平存在正相關(guān)關(guān)系,即miR-30a水平的高表達(dá)與Gensini評分的升高有明顯關(guān)系。見圖3。
圖3 血清miR-30a的表達(dá)與Gensini評分呈正相關(guān)關(guān)系
2.6 miR-30a對CHD合并CHF患者診斷的ROC曲線評價(jià) ROC曲線評價(jià)結(jié)果顯示,患者外周血miR-30a曲線下面積(AUC)為0.882,P=0.000,95%置信區(qū)間為0.810~0.954,診斷的靈敏度為86.3%,特異度為82.6%,見圖4。
圖4 miR-30a診斷CHD合并CHF患者ROC曲線
近年來,隨著心血管疾病發(fā)生率的增加,CHF的發(fā)生率現(xiàn)已較正常人群增加2~3倍[10]。疾病的不良進(jìn)展常會(huì)導(dǎo)致患者預(yù)后較差,臨床上出現(xiàn)各類心血管不良事件,同時(shí)可能導(dǎo)致患者出現(xiàn)多器官功能衰竭,危及生命。隨著對心力衰竭患者的發(fā)病機(jī)制研究的深入,心室重構(gòu)逐漸成為臨床醫(yī)師關(guān)注的焦點(diǎn)。心室重構(gòu)是對機(jī)體損傷的一種代償性反應(yīng),心血管疾病患者發(fā)生CHF時(shí),心功能逐漸惡化,左心室射血功能逐漸衰退,進(jìn)而造成神經(jīng)-內(nèi)分泌異常,炎性細(xì)胞浸潤、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制異常,最終引起心肌重構(gòu)現(xiàn)象的發(fā)生[11]。
micro-RNA是一類高度保守的非編碼小微RNA,主要通過整合入沉默復(fù)合體,以堿基互補(bǔ)配對方式識別相應(yīng)的mRNA,降解或抑制mRNA的翻譯過程發(fā)揮基因表達(dá)調(diào)控作用[12]。自2005年miRNA-1-2首次在心臟病患者體內(nèi)發(fā)現(xiàn)后,miRNA-126在心血管疾病發(fā)生過程中的作用研究相繼被報(bào)道,其在血管的生成以及維持血管完整性方面具有重要作用[13]。miR-1在維持胚胎的生長發(fā)育、心房、心室肌細(xì)胞的成熟等方面具有重要作用,miRNA-199的表達(dá)對外周血管以及心臟表面結(jié)締組織的發(fā)生密切相關(guān)[14]。另有研究發(fā)現(xiàn),miR-208轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)出現(xiàn)心室肥厚以及β-主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex,MHC)的上調(diào)的現(xiàn)象,該研究證明心室肥厚的發(fā)生可能與患者體內(nèi)調(diào)的miR-208表達(dá)介導(dǎo)的β-MHC有關(guān)[15]。資料顯示,急性心肌梗死或心力衰竭發(fā)生后,患者外周血miR-30a表達(dá)水平明顯增加,并出現(xiàn)了明顯的失調(diào)現(xiàn)象,同時(shí)發(fā)現(xiàn)下調(diào)miR-30a的表達(dá)可改善患者心肌缺血癥狀[16]。miR-30a亦可增加RAAS系統(tǒng)中血管緊張素對患者心肌肥厚的促進(jìn)作用,加劇患者心肌肥厚癥狀[17]。Pan等[18]通過誘導(dǎo)miR-30a過表達(dá)或者抑制miR-30a活性的研究發(fā)現(xiàn),miR-30a活性抑制后動(dòng)物體內(nèi)自噬相關(guān)蛋白Beclin-1表達(dá)明顯上調(diào),較誘導(dǎo)前升高至2.25倍;相反,誘導(dǎo)miR-30a過表達(dá)后動(dòng)物體內(nèi)Beclin-1蛋白明顯下調(diào)至42.5%,結(jié)果提示miR-30a可能通過調(diào)節(jié)自噬相關(guān)蛋白Beclin-1的表達(dá)進(jìn)而對心肌細(xì)胞的自噬系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)性調(diào)控作用。
然而,即使既往已有關(guān)于miR-30a的研究,但多局限于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究或樣本量較少的研究,尤其對于miR-30a與CHD合并CHF患者心功能分級與miR-30a表達(dá)水平的相關(guān)性研究較少。因此,本研究發(fā)現(xiàn),觀察組患者外周血miR-30a水平明顯高于對照組(P<0.05),提示CHD合并CHF會(huì)增加miR-30a表達(dá)水平,并隨Gensini評分呈梯度上升趨勢,同心功能分級下,LVEF、LVRI指標(biāo)水平隨分級增加而逐漸降低(P<0.05),LVEDD、LAD指標(biāo)的水平隨分級增加而逐漸增加(P<0.05),提示miR-30a參與了心室肥厚以及心肌重構(gòu)的發(fā)生過程,這與以往的研究[19-20]結(jié)論基本一致。同時(shí)發(fā)現(xiàn)心功能分級、Gensini評分與miR-30a水平均呈正相關(guān)性(P<0.05),AUC分別0.882、0.714,提示相關(guān)性分析的準(zhǔn)確性較高。本研究中建立的ROC曲線分析結(jié)果可知miR-30a與CHD合并CHF的發(fā)病具有顯著性的相關(guān)關(guān)系,對其發(fā)病具有一定的診斷價(jià)值。
綜上所述,miR-30a水平的高表達(dá)在一定程度上反映出心功能及心機(jī)重構(gòu)的變化,可預(yù)測出CHD患者存在合并CHF風(fēng)險(xiǎn),因此可將其作為特異性指標(biāo)用于臨床治療中,并進(jìn)一步推廣。