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    外周血miRNA-155在冠心病心力衰竭患者中的表達及與HE4、HO-1的相關(guān)性研究

    2021-02-15 03:27:02蔣健剛杜曉馬蘭景良晏程遠沈昕
    中國現(xiàn)代醫(yī)生 2021年36期
    關(guān)鍵詞:外泌體心肌細胞分級

    蔣健剛 杜曉馬 蘭景良 晏程遠 沈昕

    [摘要] 目的 探討外周血miRNA-155在冠心病心力衰竭患者中的表達及與人附睪分泌蛋白4(HE4)、血紅素加氧酶-1(HO-1)的相關(guān)性研究。 方法 選取2018年5月至2020年8月收治的冠心病心力衰竭患者64例為病例組,并隨機選取接受健康體檢的健康者64名作為對照組,對其進行彩色多普勒超聲檢查,以及血清HE4、HO-1及miRNA-155等指標的檢測,分析外周血miRNA-155在冠心病心力衰竭患者中的表達及與HE4、HO-1的相關(guān)性。結(jié)果 病例組HE4、HO-1及miRNA-155的水平均高于對照組(P<0.05),病例組LVEF低于對照組(P<0.05);病例組中心功能分級Ⅳ級患者的HE4、HO-1及miRNA-155水平均明顯高于心功能分級Ⅲ級、Ⅱ級患者,LVEF低于心功能分級Ⅲ級、Ⅱ級患者(P<0.05),病例組中心功能分級Ⅲ級患者的HE4、HO-1及miRNA-155水平均高于心功能分級Ⅱ級患者(P<0.05),LVEF低于心功能分級Ⅱ級患者(P<0.05);LVEF與血清HE4、HO-1及miRNA-155水平呈負相關(guān)(P<0.05);血清HE4和HO-1水平與外周血miRNA-155水平呈正相關(guān)(P<0.05)。 結(jié)論 冠心病心力衰竭患者存在HE4、HO-1及miRNA-155水平明顯升高情況,且其上升幅度隨心功能分級升高而升高,HE4、HO-1及miRNA-155升高幅度與冠心病心力衰竭患者心功能損傷嚴重程度存在相關(guān)性。

    [關(guān)鍵詞] 人附睪分泌蛋白4;血紅素加氧酶-1;miRNA-155;冠心病;心力衰竭

    [中圖分類號] R541.4? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701(2021)36-0021-04

    Research on the expression of miRNA-155 in peripheral blood in patients with coronary heart disease and cardiac failure and its correlation with HE4 and HO-1

    JIANG Jian′gang? ?DU Xiaoma? ?LAN Jingliang? ?YAN Chengyuan? ?SHEN Xin

    Department of Cardiology, Zhejiang Chinese Medical University Affiliated Jinhua Hospital of Traditional Chinese Medicine, Jinhua? ?321000, China

    [Abstract] Objective To investigate the expression of miRNA-155 in peripheral blood in patients with coronary heart disease and cardiac failure and its correlation with human epididymal secretory protein 4 (HE4) and heme oxygenase-1 (HO-1). Methods Patients with coronary heart disease and cardiac failure admitted from May 2018 to August 2020 were selected as the case group (n=64), and healthy people undergoing physical examination were randomly selected as the control group (n=64). The patients were examined by color Doppler ultrasound; and serum HE4, HO-1 and miRNA-155 were detected. The expression of miRNA-155 in peripheral blood and its correlation with HE4, HO-1 in patients with coronary heart disease and cardiac failure were analyzed. Results The levels of HE4, HO-1 and miRNA-155 in the case group were all higher than those in the control group (P<0.05), while LVEF in the case group was lower than that in the control group(P<0.05). The levels of HE4, HO-1 and miRNA-155 in patients with central functional classification Ⅳ were all significantly higher than those with cardiac functional classification III and II, and LVEF was lower than those with cardiac functional classification Ⅲ and Ⅱ(all P<0.05). The levels of HE4, HO-1 and miRNA-155 in patients with grade Ⅲ were all higher than those in patients with grade Ⅱ (P<0.05), LVEF was negatively correlated with serum HE4, HO-1 and miRNA-155 levels (all P<0.05). LVEF was lower than that of patients with cardiac function grade Ⅱ(P<0.05). LVEF was negatively correlated with serum HE4, HO-1 and miRNA-155 levels (P<0.05). The levels of serum HE4 and HO-1 were positively correlated with the level of miRNA-155 in peripheral blood (P<0.05). Conclusion The levels of HE4, HO-1 and miRNA-155 are obviously increased in patients with coronary heart disease and cardiac failure, and their rising range boosts with the increase of functional classification. The rising range of HE4, HO-1 and miRNA-155 is correlated with the severity of cardiac function injury in patients with coronary heart disease and cardiac failure.

    [Key words] Human epididymis secretory protein 4; Heme oxygenase-1; MiRNA-155; Coronary heart disease; Cardiac failure

    心力衰竭是各種器質(zhì)性心臟病發(fā)展為終末期的臨床癥狀,有較高的致殘率和致死率,對患者身體健康構(gòu)成嚴重的威脅,冠心病是導致心力衰竭的主要因素之一[1]。血清微小RNA155(miRNA-155)可以促進心肌細胞的纖維化,損傷心肌細胞的收縮功能,從而導致慢性心力衰竭的發(fā)生[2]。人附睪分泌蛋白4(HE4)與惡性腫瘤存在密切聯(lián)系,其主要存在于神經(jīng)組織及胚胎上皮細胞中[3]。以往研究證實[4],在心血管疾病患者中同樣存在HE4水平明顯升高的情況。血紅素加氧酶-1(HO-1)對于機體氧化應激反應可以起到誘導作用,其損傷心肌細胞中的線粒體,對心力衰竭的發(fā)生發(fā)展有促進作用[5]。目前臨床關(guān)于miRNA-155與HE4、HO-1之間關(guān)系的研究較少,且無統(tǒng)一定論[6]。本研究通過納入冠心病心力衰竭患者及健康人群,對其相關(guān)指標進行檢測,探討miRNA-155與HE4、HO-1之間的相關(guān)性,以及與患者心肌損傷程度之間的關(guān)系,現(xiàn)報道如下。

    1 資料與方法

    1.1 一般資料

    選取2018年5月至2020年8月收治的冠心病心力衰竭患者64例為病例組,并隨機選取接受健康體檢的健康者64名作為對照組,病例組男36例,女28例;年齡53~72歲,平均(63.5±3.2)歲;心功能分級:Ⅱ級15例,Ⅲ級32例,Ⅳ級17例;體質(zhì)量指數(shù)(BMI):21.6~25.7 kg/m2,平均(23.1±1.8)kg/m2。對照組男33名,女31名;年齡51~72歲,平均(63.8±3.1)歲;BMI:21.4~25.2 kg/m2,平均(23.5±1.9)kg/m2。兩組在性別、年齡、心功能分級及BMI方面比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。病例組納入標準:①年齡18~80歲者;②紐約心功能分級(NYHA)在Ⅱ級及以上者;③經(jīng)超聲檢查顯示左室射血分數(shù)(LVEF)在50%及以下者。排除標準:①伴有免提功能缺陷者;②伴有惡性腫瘤者;③伴有急慢性感染情況者;④伴有嚴重的腦血管疾病者;⑤存在精神障礙或溝通障礙者;⑥肝腎功能不全者。所有入選研究者均知情同意,在簽署知情同意書后自愿參加。本研究已獲得醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。

    1.2 研究方法

    1.2.1 心臟彩色多普勒檢查? 對兩組入組人員均進行彩色多普勒超聲檢查,采用彩色多普勒超聲診斷儀(PHILIPSIU 22)進行,由經(jīng)驗豐富的醫(yī)師為患者進行常規(guī)心臟超聲檢查,選用2.5 MHz頻率的超聲探頭,經(jīng)胸選胸骨旁左心室長軸切面M型對左心房前后徑、左心室收縮末期內(nèi)徑、左心室舒張末期內(nèi)徑、右心室舒張末期內(nèi)徑等參數(shù)進行測定,選用Simpson法測量LVEF值,同一患者每個測點分別測量3次,取3次的平均值為最終結(jié)果。

    1.2.2? 相關(guān)血清指標檢測? 兩組患者均進行相關(guān)血清學指標檢測,患者入院后次日清晨空腹抽采取肘正中靜脈血,并進行離心處理,離心時間設置為10 min,離心機轉(zhuǎn)速設置為3000 r/min,分離血清并保存于-70℃冰箱中待檢。采用酶聯(lián)免疫吸附法對HE4和HO-1水平進行檢測。外周血miRNA-155水平的檢測,取提前制備好的血清樣本,再次對其進行離心處理,離心時間為10 min,將轉(zhuǎn)速設置為10 000 r/min,分離完成后加入裂解液,采用無酶RNA沖洗液進行沖洗,溫度條件4℃,裂解后再次進行離心處理,離心條件與上文一致,分離完成后得到RNA。在獲得RNA后加入反轉(zhuǎn)錄酶,進行60 min的孵育,溫度為37℃,逆轉(zhuǎn)錄生成cDNA。對cDNA進行PCR擴增,PCR反應條件:溫度設置為94℃,時間為2 min,溫度為93℃,時間為2 min,溫度設置為55℃,時間為2 min,以該反應條件進行40個周期循環(huán),采用酶標儀對OD值進行檢測。

    1.3 觀察指標

    對兩組的一般臨床特點進行分析,同時比較兩組的血清人附睪分泌蛋白4和血紅素加氧酶-1的水平,以及外周血miRNA-155表達水平的差異。

    1.4 統(tǒng)計學方法

    所得數(shù)據(jù)均用SPSS 23.0統(tǒng)計學軟件進行分析,其中計數(shù)資料以[n(%)]表示,采用χ2檢驗,計量資料采用(x±s)表示,組間比較采用t或F檢驗,采用Pearson檢驗對冠心病心力衰竭患者外周血miRNA-155表達水平與與血清HE4、HO-1水平、LVEF與血清HE4、HO-1及miRNA-155進行相關(guān)性分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

    2 結(jié)果

    2.1 兩組HE4、HO-1、LVEF以及miRNA-155水平分析

    病例組HE4、HO-1及miRNA-155均高于對照組(P<0.05),病例組LVEF低于對照組(P<0.05)。見表1。

    2.2 不同心功能分級患者HO-1、LVEF、HE4以及miRNA-155水平分析

    病例組心功能分級Ⅳ級患者HE4、HO-1及miRNA-155均高于心功能分級Ⅲ級和Ⅱ級患者,LVEF低于心功能分級Ⅲ級和Ⅱ級患者(P<0.05);病例組中患者心功能分級Ⅲ級患者HE4、HO-1及miRNA-155均高于心功能分級Ⅱ級患者,LVEF低于心功能分級Ⅱ級患者(P<0.05)。見表2。

    2.3 LVEF與血清HE4、HO-1及miRNA-155相關(guān)性分析

    LVEF與血清HE4(r=-0.613,P=0.027)、HO-1(r= -0.617,P=0.034)、miRNA-155(r=-0.714,P=0.019)呈顯著負相關(guān)(P<0.05);miRNA-155與血清HE4(r=0.314,P=0.046)、HO-1(r=0.347,P=0.041)呈正相關(guān)(P<0.05)。

    3 討論

    受我國人口結(jié)構(gòu)的影響,老年人數(shù)量激增,進而導致多種老年病發(fā)病率明顯升高。冠心病心力衰竭屬于臨床常見疾病,具有較高的死亡率[1,7]。目前臨床對于冠心病心力衰竭的診斷缺乏準確的血清學評估指標,導致臨床在對冠心病心力衰竭診斷時不夠及時,通過對相關(guān)血清學指標進行檢測,更有利于臨床醫(yī)師對患者疾病進展以及預后情況進行評估,對于診療方案的制定具有非常重要的意義[8]。

    目前臨床常用的評估冠心病心力衰竭的指標包含腦鈉肽前體性物質(zhì)、腦鈉肽等,但是已有多項研究證實,對患者腦鈉肽前體性物質(zhì)、腦鈉肽等指標進行檢測對于患者預后評估價值并不高,無法真正體現(xiàn)患者疾病進展情況以及預后情況[9]。已有研究指出,采用腦鈉肽前體和腦鈉肽在心力衰竭轉(zhuǎn)歸預測中的靈敏度<45%[10]。因此,臨床上需要更加準確的預測指標來評估患者的預后。miRNA-155能夠調(diào)控上皮細胞的代謝,對于機體氧化應激反應以及炎癥反應均可產(chǎn)生影響,屬于非編碼RNA家族成員,在心血管疾病發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用[11-12]。已有研究指出,機體出現(xiàn)miRNA-155水平明顯升高時,會促進線粒體功能障礙的發(fā)生,影響線粒體ATP能量的利用,導致心肌細胞出現(xiàn)缺氧、缺血情況,加重心肌細胞損傷[13]。HE4屬于臨床常用的評估指標,主要用于評估消化系統(tǒng)惡性腫瘤以及生殖系統(tǒng)惡性腫瘤。近年來隨著臨床研究的不斷進步,越來越多的研究指出,HE4與機體基質(zhì)金屬蛋白酶之間存在密切聯(lián)系,HE4水平上升可能可以激活部分基質(zhì)金屬蛋白酶,促進心肌間質(zhì)細胞代謝[14-15]。HE4對心肌細胞骨架蛋白合成也會產(chǎn)生影響,阻礙心肌細胞的自我修復,降低心臟泵血功能,通過多種作用機制促進心肌細胞損傷的發(fā)生[16]。HO-1可增加氧化自由基對心肌細胞的損傷,影響機體氧化還原反應的正常進行,對心血管系統(tǒng)疾病的發(fā)生有促進作用[17]。雖然目前臨床關(guān)于HO-1與心力衰竭之間關(guān)系的研究相對較少,但已有研究指出,在心力衰竭發(fā)病過程中存在HO-1水平明顯升高的情況[18-19]。

    本研究對冠心病心力衰竭患者及健康體檢者的HE4、HO-1及miRNA-155水平進行檢測。研究結(jié)果顯示,與健康體檢者比較,冠心病心力衰竭患者存在HE4、HO-1及miRNA-155水平明顯升高的情況。HE4、HO-1及miRNA-155水平對冠心病心力衰竭的發(fā)生發(fā)展可能有顯著的影響。究其原因,可能miRNA-155表達明顯升高,對于自身趨化因子的聚集程度起到促進作用,在心肌細胞中出現(xiàn)大量變形蛋白沉積,對于心肌細胞變性壞死起到促進作用有關(guān)。HE4可激活心肌細胞內(nèi)的NF-ΚB信號通路,而HE4水平明顯升高可導致心肌細胞對于ATP的攝取出現(xiàn)障礙,促進一氧化氮的形成,而高濃度的一氧化氮會促進氧化應激反應,加重心肌細胞損傷。而HO-1含量增高提示心力衰竭患者在病理生理條件下,內(nèi)源性保護體系受某些理化因子的刺激,其活性有所增強,表達明顯升高,是機體代償機制之一。

    本研究對不同心功能分級患者相關(guān)指標進行了分析。結(jié)果顯示,冠心病心力衰竭患者心功能分級Ⅳ級患者HE4、HO-1以及miRNA-155水平均高于心功能分級Ⅲ級和Ⅱ級患者,LVEF低于心功能分級Ⅲ級和Ⅱ級患者(均P<0.05),心功能分級Ⅲ級患者HE4、HO-1以及miRNA-155水平均高于心功能分級Ⅱ級患者,LVEF低于心功能分級Ⅱ級患者(P<0.05),由此可以看出,HE4、HO-1以及miRNA-155水平與患者心功能分級存在一定聯(lián)系,隨心功能分級增加而增加,推測HE4、HO-1以及miRNA-155可能會導致心肌細胞損傷的發(fā)生??赡苁且驗殡S著病情的逐漸加重,機體炎癥以及氧化應激反應等病理改變加重,對于多種因子的釋放、合成增多,使HE4、HO-1以及miRNA-155水平升高[20]。在對各因子之間相關(guān)性進行分析時發(fā)現(xiàn),LVEF與血清HE4、HO-1以及miRNA-155呈負相關(guān)(P<0.05),血清HE4和HO-1水平與miRNA-155水平呈正相關(guān)(P<0.05),由此可以看出,血清HE4、HO-1以及miRNA-155水平與冠心病心力衰竭患者心功能損傷存在密切聯(lián)系,而HE4和HO-1與miRNA-155之間的相互影響、作用的機制并不明確,僅可證實HE4和HO-1與miRNA-155之間呈正相關(guān)性。但是本研究相對納入的樣本量較少,在對其進行分析時未對可能造成研究結(jié)果差異的因素進行排除,導致本次研究結(jié)果的參考性降低,今后會納入更多研究樣本,對各因子之間的相關(guān)性以及相互作用機制進行進行一步分析,探討各因子之間的關(guān)系。

    綜上所述,冠心病心力衰竭患者存在HE4、HO-1及miRNA-155水平明顯升高情況,且其上升幅度隨心功能分級升高而升高,HE4、HO-1及miRNA-155升高幅度與冠心病心力衰竭患者心功能損傷成存在相關(guān)性。

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    (收稿日期:2021-05-17)

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