沈 雷 張保朝 付國(guó)惠
南陽市中心醫(yī)院,河南 南陽 473000
腦梗死是由多種因素共同作用誘發(fā)的神經(jīng)系統(tǒng)性疾病,神經(jīng)功能缺損是患者常見且嚴(yán)重的并發(fā)癥,減少神經(jīng)功能缺損程度是急性腦梗死治療的重要目標(biāo),故深入剖析可反映急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損程度的生物學(xué)指標(biāo)十分關(guān)鍵[1]。微小RNA(miRNA)屬于單鏈RNA,在諸多疾病診斷及甄別中均有應(yīng)用,其中miR-210可充分反映腦組織損傷情況[2]。研究過程中還發(fā)現(xiàn),細(xì)胞外基質(zhì)在胚胎發(fā)育與微環(huán)境的平衡維持中作用顯著,尤以fibulin家族最為突出,fibulin可促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)復(fù)合物合成,并在彈性纖維與基膜形成過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用[3]。由此考慮,fibulin-5與miR-210是否在腦梗死患者神經(jīng)缺損病理過程中也扮演重要角色。搜索相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),miRNA與急性腦梗死相關(guān)研究仍處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或細(xì)胞學(xué)研究階段,而關(guān)于急性腦梗死患者miRNA表達(dá)的相關(guān)研究并不多見,加之miRNA種類較多,以miRNA為切入點(diǎn)探尋miR-210在急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損過程中的表達(dá)意義重大。鑒于此,本研究通過觀察急性腦梗死患者Fibulin-5、miR-210表達(dá)及神經(jīng)功能缺損情況,并分析Fibulin-5、miR-210表達(dá)與神經(jīng)功能缺損之間的關(guān)系,旨在指導(dǎo)未來對(duì)老年急性腦梗死患者早期神經(jīng)功能缺損的評(píng)估,可能對(duì)指導(dǎo)臨床診治有一定積極意義。
1.1一般資料在獲取醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過后,選取2016-01―2019-06南陽市中心醫(yī)院收治的急性腦梗死的老年患者64例為研究對(duì)象(觀察組),男36例,女28例;年齡60~78(69.25±2.15)歲;合并高血脂癥25例,高血壓30例,冠心病23例,糖尿病31例(每位患者可不合并或合并單種或多種基礎(chǔ)性疾病)。另選取同期在南陽市中心醫(yī)院門診體檢的30例健康老年志愿者為對(duì)照組,男17例,女13例;年齡60~80(69.34±2.17)歲。2組受試者性別、年齡等對(duì)比無顯著性差異(P>0.05),具有可比性。
1.2納入、排除標(biāo)準(zhǔn)納入標(biāo)準(zhǔn):(1)腦梗死符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2014》中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)年齡≥60周歲;頭顱CT影像學(xué)征象及數(shù)據(jù)確診為腦梗死;(3)患者及其家屬均知悉本次研究目的并自愿簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并免疫缺陷型疾病、感染、惡病質(zhì)等疾病;(2)合并其他心腦血管性疾??;(3)既往有腦卒中發(fā)病史,且遺留不同程度的神經(jīng)功能缺損癥狀;(4)合并重要臟器功能障礙患者;合并精神認(rèn)知功能障礙患者。對(duì)照組實(shí)驗(yàn)室檢查資料均有存檔。
1.3方法
1.3.1 神經(jīng)缺損判定標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生院卒中量表(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)[4]評(píng)分評(píng)估64例老年急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損情況,量表評(píng)估內(nèi)容包括11個(gè)條目:構(gòu)音障礙、意識(shí)、感覺、視野、上、下肢運(yùn)動(dòng)、凝視、忽視癥、共濟(jì)失調(diào)、語言、面癱,共42分,分值越高表明神經(jīng)受損越嚴(yán)重。根據(jù)NIHSS評(píng)分判定急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損情況,NIHSS評(píng)分≥15分為神經(jīng)功能重度缺損,8~14分為神經(jīng)功能中度缺損,4~7分為神經(jīng)功能輕度缺損。
1.3.2 實(shí)驗(yàn)室檢查
1.3.2.1 miR-210表達(dá):急性腦梗死患者于入院次日,對(duì)照組體檢當(dāng)天,采集空腹肘靜脈血5 mL,利用TRIzol Reagent RNA試劑盒(美國(guó)Invitrogen公司)提取血清總RNA,利用美國(guó)THERMO公司生產(chǎn)的ND-1000N紫外光光分度計(jì)檢測(cè)miR-210表達(dá)情況,通過獲取的PCR熒光強(qiáng)度,利用2-△△Ct方法得出miR-210相對(duì)表達(dá)量。
1.3.2.2 Fibulin-5:急性腦梗死患者于入院次日,對(duì)照組體檢當(dāng)天,采集空腹肘靜脈血5 mL,室溫靜置30 min,以1 500 r/min速度離心20 min,分離上層血清,采用酶聯(lián)免疫吸附法及衰老關(guān)鍵蛋白5試劑盒(武漢優(yōu)爾生科技股份有限公司)根據(jù)特殊軟件系統(tǒng)檢測(cè) Fibulin-5濃度。上述所有涉及專業(yè)的操作均由專業(yè)人員按照儀器及試劑盒說明書并在嚴(yán)格質(zhì)控下完成。
2.1老年急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損情況64例急性腦梗死患者經(jīng)NIHSS量表評(píng)估后顯示,NIHSS評(píng)分≥15(28.52±3.35)分20例,納入重度組;NIHSS評(píng)分8~14(11.25±1.13)分30例;NIHSS分值4~7(5.12±0.72)分14例,納入輕度組。
2.2觀察組與對(duì)照組整體Fibulin-5及miR-210表達(dá)比較觀察組Fibulin-5表達(dá)高于對(duì)照組,miR-210表達(dá)低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
2.3不同神經(jīng)缺損程度的急性腦梗死老年患者Fibulin-5及miR-210表達(dá)比較3組急性腦梗死老年患者Fibulin-5相比,重度組表達(dá)最高,后由高至低依次為中度組、輕度組;3組miR-210相比,重度組最低,后由低至高依次為中度組、輕度組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
2.4急性腦梗死患者Fibulin-5及miR-210表達(dá)與神經(jīng)功能缺損(NIHSS評(píng)分)相關(guān)性分析經(jīng)相關(guān)性分析顯示,急性腦梗死患者Fibulin-5與NIHSS呈正相關(guān)(r>0,P<0.05),miR-210表達(dá)與NIHSS呈負(fù)相關(guān)(r<0,P<0.05)。見表3。相關(guān)性散點(diǎn)圖見圖1。
表1 觀察組與對(duì)照組整體Fibulin-5及miR-210表達(dá)比較
圖1 A:Fibulin-5與NIHSS評(píng)分相關(guān)性散點(diǎn)圖;B:miR-210與NIHSS評(píng)分相關(guān)性散點(diǎn)圖Figure 1 A:Scatterplot of correlation between Fibulin-5 and NIHSS score;2:Scatterplot of correlation between miR-210 and NIHSS score
表2 不同神經(jīng)缺損程度的急性腦梗死老年患者Fibulin-5
表3 急性腦梗死患者Fibulin-5及miR-210表達(dá)與NIHSS評(píng)分之間的相關(guān)性 (r)Table 3 Correlation between the expression of Fibulin-5 andmiR-210 and NIHSS score in patients with acutecerebral infarction (r)
2.5Fibulin-5及miR-210表達(dá)預(yù)測(cè)急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損進(jìn)展的價(jià)值將急性腦梗死老年患者神經(jīng)功能缺損狀態(tài)作為狀態(tài)變量(1=中重度神經(jīng)功能缺損,0=輕度神經(jīng)功能缺損),將Fibulin-5、miR-210表達(dá)單獨(dú)與聯(lián)合檢測(cè)結(jié)果作為檢驗(yàn)變量,繪制ROC曲線(圖2)得到Fibulin-5、miR-210單獨(dú)與聯(lián)合預(yù)測(cè)的AUC分別為0.980、0.905、0.983,均>0.9,預(yù)測(cè)價(jià)值較高。見表4。
表4 Fibulin-5及miR-210表達(dá)預(yù)測(cè)急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損進(jìn)展的價(jià)值Table 4 Value of Fibulin-5 and miR-210 expression in predicting the progression of neurological deficitin patients with acute cerebral infarction
圖2 miR-210與NIHSS評(píng)分相關(guān)性散點(diǎn)圖;A:miR-210對(duì)急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損預(yù)測(cè)價(jià)值的ROC曲線圖;B:Fibulin-5及聯(lián)合診斷對(duì)急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損預(yù)測(cè)價(jià)值的ROC曲線圖Figure 2 Scatterplot of correlation between miR-210 and NIHSS score;A:ROC curve of the predictive value of miR-210 for neurological impairment in patients with acute cerebral infarction;B:ROC curve of the predictive value of Fibulin-5 and combined diagnosis on neurological deficit in patients with acute cerebral infarction
急性腦梗死患者普遍伴有不同程度的神經(jīng)功能缺損,致殘率較高[5-6],針對(duì)此類患病群體,若未及時(shí)采取有效干預(yù),任由病情發(fā)展,即使患病個(gè)體生命得以挽回,但患者想要重歸日常生活或工作難度系數(shù)較大,由此可見,早期評(píng)估急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損程度,并及時(shí)干預(yù),對(duì)促進(jìn)患者良性預(yù)后的重要性[7-10]。
Fibulin-5是由成纖維細(xì)胞、血管平滑肌等多種細(xì)胞分泌的細(xì)胞外基質(zhì)糖蛋白,富含諸多氨基酸,在體內(nèi)發(fā)揮諸多生物學(xué)作用,主要體現(xiàn)在如下幾點(diǎn):(1)遍布在蛋白豐富的組織中,通過與原纖維蛋白-1、彈性蛋白原等結(jié)合輔助并加速?gòu)椥岳w維合成,發(fā)揮促纖維合成作用;(2)Fibulin-5會(huì)隨彈性纖維形成終結(jié)后下調(diào),但當(dāng)機(jī)體彈性纖維組織損傷后而被激活,并參與彈性組織的合成過程;(3)參與內(nèi)皮細(xì)胞增殖與遷徙,促進(jìn)肉芽組織增生與Ⅰ型膠原合成來達(dá)到加速切口愈合的目的[11-14]。(4)在維持血管穩(wěn)定方面價(jià)值顯著:a、整合素與RGD序列結(jié)合使得內(nèi)皮細(xì)胞彼此之間及其與細(xì)胞外基質(zhì)之間的黏附力增強(qiáng),纖連蛋白的重要受體--α5β1整合素可刺激活性氧簇的表達(dá),因此腦缺血性疾病患者體內(nèi)纖連蛋白表達(dá)升高也會(huì)連帶ROS出現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài);b、Fibulin-5可與α5β1整合素競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合,并抑制ROS低表達(dá),繼而降低缺血缺氧條件下神經(jīng)元與內(nèi)皮細(xì)胞凋亡[15-18]。一般情況下,F(xiàn)ibulin-5呈低表達(dá),但當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)血管損傷、動(dòng)脈硬化斑塊激活,則內(nèi)皮細(xì)胞中Fibulin-5表達(dá)將顯著升高[19-21]。本研究顯示急性腦梗死患者Fibulin-5表達(dá)較高,表明Fibulin-5表達(dá)極有可能參與了急性腦梗死病程進(jìn)展。
miRNA擁有17~25個(gè)核苷酸單鏈RNA分子,保守性、組織特異性、時(shí)序性均較高,可通過誘發(fā)靶mRNA翻譯與降解抑制,繼而調(diào)控轉(zhuǎn)錄后基因沉默,介導(dǎo)蛋白質(zhì)表達(dá),在神經(jīng)系統(tǒng)增殖、分化、發(fā)育及疾病進(jìn)展中均具有舉足輕重的地位[22-25]。miR-210屬于一種缺氧激活因子,是體外實(shí)驗(yàn)中缺氧條件下唯一一個(gè)可被上調(diào)的miRNA,并在低氧環(huán)境下介導(dǎo)細(xì)胞調(diào)控過程,在缺血性腦部疾病中具有重要意義[26-28]。本研究顯示觀察組miR-210表達(dá)較對(duì)照組低,表明急性腦梗死發(fā)病可造成miR-210表達(dá)降低。分析可能原因,miR-210可被低氧因子誘導(dǎo),當(dāng)個(gè)體罹患急性腦梗死時(shí),腦組織缺血缺氧,只有miR-210表達(dá)降低才能在低氧狀態(tài)下得以暴露,被低氧誘導(dǎo)因子辨識(shí)成功后誘導(dǎo)、轉(zhuǎn)錄[29-31]。
綜合Fibulin-5及miR-210生物學(xué)特性推測(cè),在急性腦梗死患者病情進(jìn)展中,F(xiàn)ibulin-5、miR-210的表達(dá)可能與神經(jīng)功能缺損之間也存在某種密不可分的關(guān)系。本研究進(jìn)一步經(jīng)相關(guān)性檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),急性腦梗死患者Fibulin-5與NIHSS評(píng)分呈正相關(guān),miR-210表達(dá)與NIHSS評(píng)分呈負(fù)相關(guān),初步證實(shí)上述猜測(cè)。為進(jìn)一步驗(yàn)證Fibulin-5及miR-210表達(dá)與急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損的關(guān)系,本研究ROC曲線顯示,F(xiàn)ibulin-5及miR-210單獨(dú)及聯(lián)合預(yù)測(cè)急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損程度的AUC分別為:0.985、0.905、0.983,均>0.9,預(yù)測(cè)價(jià)值均較高,最終驗(yàn)證了上述猜測(cè)。由此考慮,在未來臨床可通過適時(shí)檢測(cè)急性腦梗死患者Fibulin-5及miR-210表達(dá),并以此評(píng)估急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損情況,并對(duì)異常表達(dá)患者及時(shí)給予針對(duì)性干預(yù),旨在通過調(diào)控急性腦梗死患者Fibulin-5及miR-210表達(dá),以達(dá)到延緩急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損進(jìn)展的目的[32-33]。本研究在分析急性腦梗死老年患者Fibulin-5、miR-210表達(dá)情況與神經(jīng)功能缺損程度上取得初步進(jìn)展,但因樣本數(shù)量有限,加之未對(duì)兩個(gè)主要指標(biāo)之間的關(guān)系進(jìn)行深入分析,還需在未來展開大樣本、前瞻性、長(zhǎng)時(shí)間的深入性研究加以驗(yàn)證,旨在為改善急性腦梗死患者神經(jīng)功能缺損提供新的切入點(diǎn)。
Fibulin-5、miR-210在急性腦梗死患者中普遍呈異常表達(dá),其中Fibulin-5過表達(dá)、miR-210低表達(dá)可能參與了急性腦梗死患者的神經(jīng)功能缺損進(jìn)程,且對(duì)預(yù)測(cè)評(píng)估患者神經(jīng)功能缺損進(jìn)展有一定價(jià)值。