2型糖尿病伴冠心病患者血清miR-126、CXCL12表達及與冠脈病變的關(guān)系

孟佩盈 趙 君 陳莎帥

冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(coronary atherosclerotic heart disease，CAD)是由于冠狀動脈血管發(fā)生粥樣硬化導(dǎo)致心肌缺血或壞死的一類心臟疾病，簡稱冠心病，其發(fā)病機制多樣[1]。2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)是由于機體胰島素受體功能異常產(chǎn)生胰島素抵抗，導(dǎo)致高血糖的一類糖尿病，多發(fā)于中老年，常伴有高血脂、高血壓、CAD等疾病[2]。研究表明，糖尿病患者機體長期處于高糖狀態(tài)，血管屏障受到損傷，導(dǎo)致血管內(nèi)皮細胞過度增殖，細胞間連接減弱，伸縮性降低，導(dǎo)致血管閉塞發(fā)生硬化，加劇糖尿病患者血管病變[3]。相關(guān)研究表明，多種miRNAs參與CAD疾病和T2DM疾病發(fā)生過程[4]。另有研究表明C-X-C基趨化因子12(C-X-C motif chemokine 12，CXCL12)在T2DM疾病及其并發(fā)癥發(fā)生過程中具有重要作用[5]。然而CXCL12與T2DM合并CAD患者冠脈病變程度的關(guān)系尚不清楚。因此本研究納入2016年4月～2018年4月筆者醫(yī)院接收的CAD患者進行研究，旨在檢測miR-26、CXCL12在T2DM伴CAD患者血清中表達情況，并進一步分析miR-126、CXCL12水平與患者冠脈病變嚴重程度的關(guān)系，探究miR-126、CXCL12水平與冠脈病變嚴重程度的關(guān)系，以期為早期干預(yù)和預(yù)后判斷提供一定參考。

資料與方法

1.一般資料：選取2016年4月～2018年4月在筆者醫(yī)院進行治療的穩(wěn)定型CAD患者103例，根據(jù)是否伴T2DM分為伴糖尿病組(CADDM組)49例、非伴糖尿病組(CAD組)54例。所有患者均經(jīng)冠狀動脈造影確定冠狀動脈病變情況，采用Gensini評分標準評估冠脈病變程度[6]。CADDM組男性27例，女性22例；患者平均年齡62.54±7.93歲。CAD組男性31例，女性23例，平均年齡61.29±8.37歲。納入標準：(1)穩(wěn)定型CAD：以發(fā)作性胸骨后疼痛為特點，發(fā)作1～3個月內(nèi)無改變，發(fā)作在每日及每周的次數(shù)大致一致，誘導(dǎo)發(fā)作的情緒和勞累程度無差別，發(fā)作時疼痛性質(zhì)及發(fā)作部位每次無改變。(2)T2DM：參照中華醫(yī)學(xué)會糖尿病學(xué)分會的中國T2DM防治指南(2013年)，75g OGTT后2h血糖值≥11.1 mmol/L和(或)FPG≥7.0 mmol/L，且排除1型糖尿病，即診斷為T2DM。排除標準：(1)合并心肌炎等其他心臟病。(2)不穩(wěn)定型心絞痛，腎臟、肝臟功能異常。(3)合并局部出血性疾病，不能長期進行抗血小板治療。(4)合并血液系統(tǒng)、惡性腫瘤、免疫系統(tǒng)、嚴重感染等疾病。另招募同期健康體檢者50例為對照組，男性28例，女性22例，平均年齡60.29±7.64歲。3組性別、年齡比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)筆者醫(yī)院倫理學(xué)委員會批準通過，且研究對象均簽署知情同意書。

2.血清miR-126水平檢測：所有研究對象均于入院24h內(nèi)(對照組于體檢當(dāng)日)抽取靜脈血4ml，離心收集血清，Trizol法提取組織中總RNA，試劑盒富集miRNAs。以反轉(zhuǎn)錄所得cDNA為模板對miR-126進行實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(quantitative real-time PCR，qRT-PCR)擴增。每個樣品設(shè)置3個復(fù)孔，重復(fù)3次。以U6作為內(nèi)參基因，采用2-ΔΔCT，ΔΔCT=(CT目的基因-CT內(nèi)參基因)研究組-(CT目的基因-CT內(nèi)參基因)對照組計算miR-126相對表達量。

3.血清CXCL12水平檢測：采用人CXCL12酶聯(lián)免疫吸附(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)試劑盒(南京森貝伽生物公司)檢測各研究對象血清中CXCL12蛋白水平。

結(jié) 果

1.3組受試者一般資料的比較：3組受試者年齡、性別、BMI、吸煙及高血壓情況比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與對照組比較，CAD組和CADDM組患者TC、TG、LDL-C和HOMA-IR均顯著升高，HDL-C水平顯著降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；與CAD組比較，CADDM組患者TC、TG、LDL-C和HOMA-IR均顯著升高(P<0.05)，HDL-C水平顯著降低(P<0.05),詳見表1。

2.3組受試者血清miR-126、CXCL12水平的比較：與對照組比較，CAD組和CADDM組患者血清中miR-126顯著降低、CXCL12水平明顯增高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；與CAD組比較，CADDM組患者miR-126顯著降低、CXCL12水平明顯增高(P<0.05),詳見表2。

3.CAD組和CADDM組患者Gensini評分的比較：與對照組比較，CAD組和CADDM組患者Gensini評分均顯著增高(P<0.05)；與CAD組比較，CADDM組患者Gensini評分顯著增高(P<0.05)，詳見表3。

表1 3組受試者一般資料的比較

與對照組比較，*P<0.05；與CAD組比較，#P<0.05

表2 CADDM患者與對照組血清免疫球蛋白水平的比較結(jié)果

與對照組比較，*P<0.05；與CAD組比較，#P<0.05

表3 3組受試者Gensini評分的比較

與對照組比較，*P<0.05；與CAD組比較，#P<0.05

4.CADDM患者血清miR-126、CXCL12水平與Gensini評分相關(guān)性分析：Pearson分析表明，CADDM患者血清miR-126與Gensini評分呈負相關(guān)(r=-0.559，P<0.05)，CXCL12水平與Gensini評分呈正相關(guān)(r=0.658，P<0.05)，詳見圖1。

圖1 Pearson相關(guān)性分析結(jié)果

5.CADDM患者血清miR-126、CXCL12水平對Gensini評分的影響：多元線性回歸分析表明，Gensini評分與miR-126、CXCL12、TC、TG、HDL-C、LDL-C、HOMA-IR水平呈線性回歸關(guān)系。回歸系數(shù)顯示，miR-126、CXCL12水平對Gensini評分影響較大(r=-0.587、r=0.561，P<0.05)，詳見表4。

討 論

近年來，隨著生活水平的提高和飲食習(xí)慣的改變，心腦血管類疾病在我國發(fā)生率逐年增加，冠心病具有高致殘率、高病死率等特征，嚴重威脅人類身體健康和生命安全，給家庭和社會造成沉重的精神和經(jīng)濟負擔(dān)[7]。糖尿病尤其是2型糖尿病(T2DM)，能促進心血管發(fā)生炎性反應(yīng)，導(dǎo)致心血管病變的發(fā)生，是冠心病的一種危癥[8]。臨床多以冠狀動脈嚴重程度衡量CAD疾病嚴重程度，作為制定治療方案和判斷預(yù)后的主要參考，然而，動脈粥樣硬化的機制尚不清楚。因此，尋找與冠狀動脈病變程度相關(guān)的生物指標，探究其與冠狀病變的關(guān)系，可為臨床治療和預(yù)后判斷提供一定參考。

表4 多元線性回歸分析結(jié)果

微小RNA(microRNA，miRNA)是真核生物中一種包含17～25個堿基的非編碼RNA，其作用是靶向和誘導(dǎo)目標mRNA的降解或翻譯抑制，從而在轉(zhuǎn)錄后水平引起基因沉默。miRNA參與了基因表達的體內(nèi)轉(zhuǎn)錄后控制，對血管組織發(fā)育、粥樣斑塊的形成、免疫和炎性反應(yīng)具有調(diào)節(jié)作用[9]。在心肌梗死和動脈粥樣硬化的發(fā)生和發(fā)展過程中，各種miRNAs發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。Zhao等[10]發(fā)現(xiàn)，miR-214在缺血性心臟病及心力衰竭患者血清中低表達，通過調(diào)節(jié)參與細胞增殖和凋亡的靶基因轉(zhuǎn)錄和表達，參與心臟病理變化。Elton等[11]發(fā)現(xiàn)，miR-155-5p在心血管疾病患者及病毒感染等患者血清中表達上調(diào)，與疾病的嚴重程度有關(guān)，推測可采用減弱miR-155-5p水平的方式進行治療。以上研究表明，多種miRNAs參與心血管疾病發(fā)生過程，然而miR-126在糖尿病伴心血管疾病中作用研究相對較少。

miR-126是哺乳動物一種常見miRNA，一般情況在血管內(nèi)皮細胞中特異性表達，維持血管穩(wěn)定性。Wei等[12]研究發(fā)現(xiàn)，miR-126可通過調(diào)節(jié)內(nèi)皮細胞凋亡過程，影響炎癥所致血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)損傷，其表達下調(diào)可導(dǎo)致血管發(fā)生炎性反應(yīng)，促進動脈粥樣硬化病變，提示miR-126可能是評估動脈硬化的一種潛在血清標志物。Mondadori等[13]研究表明，層流剪切應(yīng)力作用下人內(nèi)皮細胞中miR-126表達上調(diào)，采用miR-126模擬物處理可促進間質(zhì)細胞因子的表達，調(diào)節(jié)動脈粥樣硬化相關(guān)基因表達，提示miR-126與動脈粥樣硬化的發(fā)生相關(guān)。Pishavar等[14]進一步研究發(fā)現(xiàn)，miR-126在T2DM患者血清中低表達，可通過調(diào)節(jié)血管生成和血管完整性參與糖尿病疾病發(fā)生。以上報道提示，miR-126既與動脈粥樣硬化類疾病發(fā)生有關(guān)，又可參與糖尿病疾病發(fā)生，但其在糖尿病伴心血管疾病發(fā)生中作用暫時未知。本研究發(fā)現(xiàn)，CADDM患者和CAD患者血清中miR-126表達量均顯著低于健康受試者，且T2DM伴CAD患者降低更加顯著，與Al-Kafaji等[15]在T2DM合并CAD患者中發(fā)現(xiàn)一致，提示miR-126下調(diào)可能參與2型糖尿病伴心血管疾病發(fā)生。進一步研究發(fā)現(xiàn)，血清miR-126水平與CADDM患者Gensini評分呈負相關(guān)，提示血清miR-126水平一定程度上可反應(yīng)T2DM伴CAD患者冠狀動脈病變的嚴重程度。

曾有研究者提出，炎性反應(yīng)在心血管疾病和糖尿病的免疫學(xué)機制中具有重要作用[16]。C-X-C基趨化因子12(C-X-C motif chemokine 12，CXCL12)是趨化因子家族中的一種小細胞因子，表達于多種組織和細胞中，通常由TNF-α等促炎性刺激因子誘導(dǎo)表達，也被稱為基質(zhì)細胞來源因子1(stromal cell-derived factor 1，SDF1)[17，18]。Tavakolian等[19]對88例冠狀動脈阻塞患者進行研究，結(jié)果顯示冠狀動脈阻塞患者血清中CXCL12水平顯著身高，與冠狀動脈閉塞的嚴重程度呈明顯正相關(guān)。Zhang等[20]研究顯示，缺血性腦卒中患者梗死區(qū)域中SDF1蛋白表達量明顯高于臨近正常組織和對照組，進一步研究顯示，SDF1蛋白主要表達于神經(jīng)元細胞和星狀膠質(zhì)細胞，提示SDF1蛋白表達上調(diào)可能與缺血性腦損傷有關(guān)。與Tavakolian等在冠狀動脈阻塞患者中研究一致的是，本研究發(fā)現(xiàn)，與對照組比較，CAD組和CADDM組患者血清CXCL12水平均明顯升高，其中CADDM患者升高更顯著，且與CADDM患者Gensini評分呈正相關(guān)，提示血清CXCL12水平升高可能與T2DM伴CAD患者冠狀動脈病變發(fā)生和嚴重程度有關(guān)。

綜上所述，CAD患者血清中miR-126表達下調(diào)，CXCL2表達上調(diào)，合并T2DM患者下調(diào)或上調(diào)更顯著，冠狀動脈病變嚴重程度與miR-126水平呈負相關(guān)，與CXCL12水平呈正相關(guān)，推測檢測CAD合并T2DM患者血清miR-126、CXCL12水平可為臨床診治和預(yù)后判斷提供一定參考。