慢性心力衰竭患者血清lncRNA SOX2-OT表達(dá)及臨床意義

高波，孫燕，唐文瀟，莫金姣

·論 著·

慢性心力衰竭患者血清lncRNA SOX2-OT表達(dá)及臨床意義

高波1，孫燕1，唐文瀟2，莫金姣3

1.浙江省榮軍醫(yī)院心血管內(nèi)科，浙江嘉興 314000；2.浙江省榮軍醫(yī)院檢驗科，浙江嘉興 314000；3.浙江省榮軍醫(yī)院呼吸科，浙江嘉興 314000

探討慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）患者血清長鏈非編碼RNA SOX2重疊轉(zhuǎn)錄本（long noncoding RNA SOX2-overlapping transcript，lncRNA SOX2-OT）表達(dá)與心肌重構(gòu)、心功能及預(yù)后的相關(guān)性。選取2019年1月至2021年1月于浙江省榮軍醫(yī)院接受治療的97例CHF患者納入CHF組，另選取同期健康體檢者82人納入對照組。比較兩組研究對象的血清lncRNA SOX2-OT水平、心肌重構(gòu)和心功能相關(guān)指標(biāo)。Pearson相關(guān)性分析lncRNA SOX2-OT與心肌重構(gòu)及心功能相關(guān)指標(biāo)的關(guān)系，受試者操作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC曲線）分析lncRNA SOX2-OT預(yù)測CHF患者預(yù)后的價值。CHF組患者的血清lncRNA SOX2-OT水平顯著高于對照組，且隨著心功能分級的增加而升高（<0.05）。不同心功能分級CHF患者的左心室后壁厚度（left ventricular posterior wall thickness，LVPW）、左心房內(nèi)徑（left atrium diameter，LAD）、左室舒張末期內(nèi)徑（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）、左心室質(zhì)量指數(shù)（left ventricular mass index，LVMI）均顯著高于對照組，且隨心功能分級增加而上升（<0.05）；左心室重構(gòu)指數(shù)（left ventricular remodeling index，LVRI）、心輸出量（cardiac output，CO）、左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）均顯著低于對照組，且隨著心功能分級增加而下降（<0.05）。Pearson相關(guān)性分析顯示，CHF患者的lncRNA SOX2-OT水平與LVPW、LAD、LVEDD、LVMI均呈正相關(guān)（<0.05），與LVRI、CO、LVEF均呈負(fù)相關(guān)（<0.05）。隨訪1年，預(yù)后不良患者23例，預(yù)后良好患者74例。預(yù)后不良患者的血清lncRNA SOX2-OT水平顯著高于預(yù)后良好者（<0.05）。ROC曲線結(jié)果顯示，lncRNA SOX2-OT預(yù)測CHF患者預(yù)后不良的曲線下面積為0.848，敏感度87.00%，特異性79.70%。lncRNA SOX2-OT在CHF患者血清中呈異常高表達(dá)，其水平與患者心肌重構(gòu)及心功能關(guān)系密切，且對患者預(yù)后有一定的預(yù)測價值。

慢性心力衰竭；長鏈非編碼RNA；SOX2重疊轉(zhuǎn)錄本；心肌重構(gòu)；心功能

慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）是多種心臟疾病的終末階段，表現(xiàn)為心臟收縮和舒張功能障礙、心室射血能力下降等，具有發(fā)病率高、致殘率高、死亡率高的特點，其臨床主要表現(xiàn)為咳嗽、呼吸困難、食欲不振等癥狀[1]。在我國，CHF患者的存活率與惡性腫瘤患者5年生存率相當(dāng)，隨著我國人口老齡化的發(fā)展，CHF的發(fā)生率逐漸增加，給社會及家庭造成沉重負(fù)擔(dān)[2]。CHF可誘發(fā)左心室排血障礙、心肌細(xì)胞肥大等，從而導(dǎo)致心肌重構(gòu)，因此尋找與其相關(guān)的分子機制對CHF的診治有重要意義。長鏈非編碼RNA（long noncoding RNA，lncRNA）是一類不編碼任何蛋白質(zhì)的RNA轉(zhuǎn)錄本，可參與多種生物學(xué)過程，包括細(xì)胞周期、表觀遺傳、轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平的基因表達(dá)等[3]。SOX2重疊轉(zhuǎn)錄本（SOX2-overlapping transcript，SOX2-OT）是lncRNA家族重要的一員，具有復(fù)雜的轉(zhuǎn)錄特征，在胚胎發(fā)育過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用[4]。研究顯示，lncRNA SOX2-OT調(diào)控非小細(xì)胞肺癌、卵巢癌、胰腺癌等多種腫瘤的轉(zhuǎn)移、進(jìn)展[5-7]。沉默lncRNA SOX2-OT可減輕室性心律失常伴心力衰竭大鼠的炎癥反應(yīng)，從而降低心肌細(xì)胞壞死和纖維化程度，改善心功能[8]。但關(guān)于lncRNA SOX2-OT與CHF患者心肌重構(gòu)和心功能的研究較少，因此，本研究以分子技術(shù)為背景，旨在為CHF患者的診治和預(yù)后改善尋找有效的生物標(biāo)志物。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2021年1月于浙江省榮軍醫(yī)院接受治療的97例CHF患者納入CHF組，其中，男54例，女43例，年齡34～75歲，平均（54.00±7.12）歲；高血壓30例，糖尿病17例；紐約心臟病協(xié)會（New York Heart Association，NYHA）心功能分級，Ⅱ級31例，Ⅲ級39例，Ⅳ級27例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①冠心病CHF急性加重期患者，且符合相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]；②治療前出現(xiàn)呼吸困難、氣短、乏力及靜脈壓增高導(dǎo)致的肺水腫等臨床表現(xiàn)；③左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）<50%；④年齡>18歲；⑤CHF病史>6個月；⑥病歷資料齊全，積極配合治療者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①曾接受過心臟手術(shù)；②患有肝、腎等臟器重大疾??；③伴有急性心肌梗死、心臟瓣膜病、急性心肌炎等其他心臟疾??；④合并惡性腫瘤。另選取同期健康體檢者82人納入對照組，男44人，女38人，年齡33～72歲，平均（53.00±7.06）歲，經(jīng)多普勒超聲心動圖檢查明確心肌結(jié)構(gòu)完整、心功能無異常。兩組受試者的性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（>0.05），具有可比性。所有受試者均簽署知情同意書，本研究經(jīng)浙江省榮軍醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)（倫理審批號：20181204）。

1.2 主要試劑與儀器

Trizol試劑（北京百奧萊博科技有限公司）；RNA逆轉(zhuǎn)錄試劑盒（杭州博日科技股份有限公司）；miScript SYBR?Green qPCR Kit試劑盒（上海恒斐生物科技有限公司）；引物由北京伊塔生物科技有限公司合成；聚合酶鏈反應(yīng)（polymerase chain reaction，PCR）儀（北京金達(dá)陽光科技有限公司），Vivid7超聲診斷儀（美國GE公司）。

1.3 主要方法

1.3.1 樣品采集 采集CHF患者入院次日清晨空腹靜脈血5ml（對照組體檢當(dāng)日采集），3000轉(zhuǎn)/min離心10min，吸取血清于新的EP管中，保存于–80℃?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 血清lncRNA SOX2-OT水平檢測 Trizol試劑提取總RNA，檢測其純度是否符合試驗標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步將RNA逆轉(zhuǎn)錄為互補DNA，根據(jù)miScript SYBR?Green qPCR Kit試劑盒說明書行實時熒光定量PCR（real time fluorescent quantitative PCR，qRT-PCR）反應(yīng)，qRT-PCR反應(yīng)條件：95℃ 30s，95℃變性5s，60℃退火30s，72℃延伸30s，共30個循環(huán)，lncRNA SOX2-OT以GAPDH為內(nèi)參，相對表達(dá)量采用2–ΔΔct計算，見表１。

1.3.3 CHF患者心肌重構(gòu)及心功能指標(biāo)觀察 采用超聲診斷儀檢測心肌重構(gòu)指標(biāo)：左心室后壁厚度（left ventricular posterior wall thickness，LVPW）、左心房內(nèi)徑（left atrium diameter，LAD）、左室舒張末期內(nèi)徑（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）、左心室質(zhì)量指數(shù)（left ventricular mass index，LVMI）、左心室重構(gòu)指數(shù)（left ventricular remodeling index，LVRI）；心功能指標(biāo)：心輸出量（cardiac output，CO）、LVEF。

1.4 治療及隨訪

CHF組患者參照《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》[9]給予吸氧及血壓、心電圖監(jiān)護(hù)及根據(jù)患者病情給予利尿（呋塞米、螺內(nèi)酯）、強心（地高辛）等藥物治療，并靜臥休息、維持酸堿平衡、戒煙酒及減少鈉鹽攝入。CHF患者出院后隨訪1年，隨訪方式包括電話、微信或門診。根據(jù)預(yù)后對CHF組患者進(jìn)行分組，因CHF再次入院或全因死亡者納入預(yù)后不良組，其余患者納入預(yù)后良好組。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的血清lncRNA SOX2-OT表達(dá)情況

CHF組患者的血清lncRNA SOX2-OT水平顯著高于對照組[（2.14±0.27）（1.03±0.18），=31.734，<0.001]。

2.2 不同心功能分級患者的血清lncRNA SOX2-OT水平比較

不同心功能分級CHF患者的血清lncRNA SOX2-OT水平比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（=114.884，<0.001），且隨著心功能分級增加而升高。

2.3 心肌重構(gòu)及心功能指標(biāo)比較

不同心功能分級CHF患者的LVPW、LAD、LVEDD、LVMI均顯著大于對照組，且隨心功能分級增加而上升（<0.05）；LVRI、CO、LVEF均顯著低于對照組，且隨著心功能分級增加而下降（<0.05），見表2。

2.4 CHF患者的lncRNA SOX2-OT水平與心肌重構(gòu)及心功能指標(biāo)的關(guān)系

Pearson相關(guān)性分析顯示，CHF患者的血清lncRNA SOX2-OT水平與LVPW、LAD、LVEDD、LVMI均呈正相關(guān)（<0.05），與LVRI、CO、LVEF均呈負(fù)相關(guān)（<0.05），見表3。

2.5 不同預(yù)后CHF患者的血清lncRNA SOX2-OT水平比較

隨訪1年，預(yù)后不良者23例，納入預(yù)后不良組，其余納入預(yù)后良好組。預(yù)后不良組患者的血清lncRNA SOX2-OT水平顯著高于預(yù)后良好組[（2.69±0.34）（1.97±0.25），=11.028，<0.001]。

2.6 lncRNA SOX2-OT水平預(yù)測CHF患者預(yù)后的價值

ROC曲線結(jié)果顯示，lncRNA SOX2-OT水平預(yù)測CHF患者預(yù)后不良的曲線下面積為0.848（95%：0.748～0.949），截斷值為2.280，敏感度為87.00%，特異性為79.70%，見圖1。

表1 qRT-PCR引物序列

表2 心肌重構(gòu)及心功能指標(biāo)比較

注：與對照組比較，*<0.05；與心功能Ⅱ級比較，#<0.05；與心功能Ⅲ級比較，△<0.05

表3 CHF患者的lncRNA SOX2-OT水平與心肌重構(gòu)及心功能指標(biāo)的關(guān)系

圖1 lncRNA SOX2-OT水平預(yù)測CHF患者預(yù)后的ROC曲線

3 討論

CHF是由慢性心肌疾病和心室負(fù)荷過重引起的心肌損傷性疾病，是多種心臟疾病的晚期階段，也是大多數(shù)老年心血管疾病患者死亡的主要原因[10]。據(jù)統(tǒng)計，CHF在全球的發(fā)病率為1.5%～2.0%，死亡率達(dá)5.6%～15.4%，大多數(shù)重癥患者生存時間不超過1年[11]。CHF為進(jìn)展性疾病，患者的心功能逐漸惡化，嚴(yán)重威脅人們的生命健康。

lncRNA是一類長約200個核苷酸的RNA，因不具備編碼蛋白質(zhì)的能力，在發(fā)現(xiàn)初期被認(rèn)為是基因組的“噪音”，隨著分子研究的深入，發(fā)現(xiàn)lncRNA在細(xì)胞增殖、分化、遷移、侵襲等重要生理過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用[12]。lncRNA表達(dá)失調(diào)與CHF密切相關(guān)[13]。lncRNA SOX2-OT是lncRNA中的一員，位于人染色體3q26.3上[14]。SOX2-OT在多種腫瘤中發(fā)揮促癌作用[15]。如lncRNA SOX2-OT在肝癌組織中的表達(dá)高于癌旁組織，且低表達(dá)患者的遠(yuǎn)期預(yù)后呈現(xiàn)較好趨勢[16]。目前關(guān)于lncRNA SOX2-OT在臨床心血管疾病中的研究較少，Yang等[17]通過建立氧糖剝奪/復(fù)氧復(fù)糖（oxygen-glucose deprivation/reoxygenation，OGD/R）發(fā)現(xiàn)，SOX2-OT在OGD/R處理的鼠胚胎心肌細(xì)胞系中呈高表達(dá)，抑制SOX2-OT水平可通過調(diào)節(jié)miR-186-5p/YY1軸減緩心肌缺血/再灌注損傷。Yang等[18]發(fā)現(xiàn)，SOX2-OT在缺氧心肌細(xì)胞中上調(diào)，其機制可能為SOX2-OT通過調(diào)節(jié)miR-27a-3p/轉(zhuǎn)化生長因子β受體1軸而加劇心肌細(xì)胞損傷。Tu等[19]研究表明，SOX2-OT通過激活miR-215-5p/鋅指E-box結(jié)合同源框2（zinc finger E-box binding homeobox 2，ZEB2）軸促使H9C2細(xì)胞損傷，從而加重缺血性心力衰竭的進(jìn)展。在本研究中，與對照組相比，CHF組患者的血清lncRNA SOX2-OT水平明顯升高，且其水平隨著心功能分級的增加而逐漸升高，提示lncRNA SOX2-OT可能參與CHF的發(fā)生與疾病進(jìn)展過程。

心肌重構(gòu)及心功能與CHF的發(fā)生密切相關(guān)。陳旭杰等[20]研究發(fā)現(xiàn)，CHF患者的心肌重構(gòu)指標(biāo)LVEDD、LAD、LVPW、LVMI隨心功能分級升高而上升，心功能指標(biāo)LVRI、CO隨心功能分級升高而下降。本研究結(jié)果中，不同心功能分級的CHF患者LVPW、LAD、LVEDD、LVMI均顯著高于對照組，且隨心功能分級增加逐步上升，LVRI、CO、LVEF均顯著低于對照組，且隨著心功能分級增加而下降，與陳旭杰等[20]研究相似，提示檢測心肌重構(gòu)及心功能指標(biāo)，對評估CHF病情有幫助。進(jìn)一步的Pearson相關(guān)性分析顯示，CHF患者的lncRNA SOX2-OT水平與LVPW、LAD、LVEDD、LVMI均呈正相關(guān)，與LVRI、CO、LVEF均呈負(fù)相關(guān)，提示lncRNA SOX2-OT水平可能通過影響心肌重構(gòu)及心功能指標(biāo)而參與CHF病情進(jìn)展，lncRNA SOX2-OT水平增加可導(dǎo)致CHF患者病情加重。隨訪1年發(fā)現(xiàn)，預(yù)后不良組患者的血清lncRNA SOX2-OT水平顯著高于預(yù)后良好組，提示監(jiān)測lncRNA SOX2-OT水平可能有利于評估CHF患者預(yù)后。ROC曲線顯示，lncRNA SOX2-OT預(yù)測CHF患者預(yù)后不良的曲線下面積為0.848，敏感度87.00%，特異性79.70%，提示lncRNA SOX2-OT對CHF患者的預(yù)后有一定的預(yù)測價值，臨床中可重點監(jiān)測lncRNA SOX2-OT變化，采取合理的治療計劃，改善預(yù)后。

綜上所述，lncRNA SOX2-OT在CHF患者中呈異常高表達(dá)，其水平與患者心肌重構(gòu)及心功能關(guān)系密切，對患者預(yù)后有一定的評估價值。

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Expression and clinical significance of serum lncRNA SOX2-OT in patients with chronic heart failure

GAO Bo, SUN Yan, TANG Wenxiao, MO Jinjiao

1.Department of Cardiovascular Medicine, Zhejiang Rongjun Hospital, Jiaxing 314000, Zhejiang, China; 2.Department of Laboratory, Zhejiang Rongjun Hospital, Jiaxing 314000, Zhejiang, China; 3.Department of Respiratory, Zhejiang Rongjun Hospital, Jiaxing 314000, Zhejiang, China

To explore the correlation between the expression of serum long noncoding RNA SOX2-overlapping transcript (lncRNA SOX2-OT) in patients with chronic heart failure (CHF) and myocardial remodeling, cardiac function and prognosis.A total of 97 patients with CHF who received treatment in Zhejiang Rongjun Hospital from January 2019 to January 2021 were included in CHF group, and 82 healthy subjects during the same period were included in control group. Serum lncRNA SOX2-OT levels, myocardial remodeling and cardiac function related indexes were compared between the two groups. Pearson correlation was performed to analyze the lncRNA SOX2-OT and myocardial remodeling and cardiac function related indicators, and receiver operating characteristic (ROC) curve was performed to analyze the prognostic value of lncRNA SOX2-OT in CHF patients.Serum lncRNA SOX2-OT levels in CHF group were significantly higher than those in control group, and gradually increased with the increase of cardiac function grade (<0.05). The left ventricular posterior wall thickness (LVPW), left atrium diameter (LAD), left ventricular end-diastolic diameter (LVEDD) and left ventricular mass index (LVMI) of CHF patients with different cardiac function grades were significantly higher than those of control group, and increased with the increase of cardiac function grades (<0.05); left ventricular remodeling index (LVRI), cardiac output (CO) and left ventricular ejection fraction (LVEF) were significantly lower than those of control group, and decreased with the increase of cardiac function grades (<0.05). Pearson correlation analysis showed that lncRNA SOX2-OT level in CHF patients was positively correlated with LVPW, LAD, LVEDD and LVMI (<0.05), and negatively correlated with LVRI, CO and LVEF (<0.05). After 1 year of follow-up, 23 patients had poor prognosis and 74 patients had good prognosis. Serum lncRNA SOX2-OT levels in patients with poor prognosis were significantly higher than those in patients with good prognosis (<0.05). ROC curve results showed that lncRNA SOX2-OT predicted poor prognosis in CHF patients with 0.848 area under the curve, sensitivity was 87.00% and specificity was 79.70%.The lncRNA SOX2-OT is abnormally highly expressed in CHF patients, and its level is closely related to myocardial remodeling and cardiac function of patients, and has certain prognostic value for patients.

Chronic heart failure; Long noncoding RNA; SOX2-overlapping transcript; Myocardial remodeling; Cardiac function

R541.6

A

10.3969/j.issn.1673-9701.2023.19.012

嘉興市科技計劃項目（2020AD30013）

高波，電子信箱：glyklk@163.com

（2022–09–16）

（2023–06–13）