妊娠期糖尿病孕婦血清miR-21-3p和miR-155-5p表達水平及臨床意義

謝 倩，姜辛辛

(重慶市紅十字會醫院(江北區人民醫院),重慶 400024)

妊娠期糖尿病(GDM)特發于妊娠期婦女，不僅對孕婦腎臟、心臟等多種組織和器官造成損傷，而且是造成產婦和圍生兒發病和死亡的重要原因之一[1-2]。XU等[3]分析發現，2017年我國GDM發病率約為3.7%。有研究認為胎盤滋養層發育不完全、血管發育缺陷等引起的胎盤葡萄糖吸收障礙可能是GDM疾病發生的原因[4]，然而其具體發病原因尚不明確。研究發現，多種微小RNA(miRNAs)在胎盤發育中參與調節滋養層細胞生長、遷移和血管生成等生理過程，在胎兒正常發育過程中具有重要作用[5]。WANDER等[6]研究發現，GDM孕婦血清中多種miRNAs水平異常，其中miR-21-3p、miR-155-5p水平異常最明顯，但未對二者在GDM中的作用進行分析。因此，本研究通過檢測GDM孕婦血清miR-21-3p、miR-155-5p水平，分析了兩者水平與GDM孕婦臨床指標的關系，旨在進一步探討miR-21-3p、miR-155-5p與GDM疾病發生的關系，以期為GDM疾病的臨床診斷及防治提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 將2015年5月至2017年4月在本院婦產科建卡并行剖宮產術分娩的GDM孕婦67例納入研究作為GDM組。GDM組孕婦年齡24～38歲，妊娠時間33～38周。GDM組納入標準：(1)符合美國糖尿病協會(ADA)推薦的GDM疾病診斷標準(2012年版)[7]；(2)自主決定行剖宮產分娩；(3)為自然受孕孕婦。排除標準：(1)借助輔助生殖技術受孕者；(2)有自身免疫性疾病的孕婦；(3)孕前患有糖尿病者；(4)合并妊娠期高血壓、胎盤剝離等疾病的孕婦；(5)臨床資料不完整孕婦。另外，將同期因胎位不正等原因自愿行剖宮產分娩的60例糖耐量正常孕婦作為對照組，年齡21～39歲，妊娠時間32～39周。兩組孕婦的年齡及妊娠時間比較，差異無統計學意義(P>0.05)。所有孕婦均為單胎受孕，進行剖宮產術前均未發現胎膜早破現象，而且均未發生其他產科并發癥。本研究所有實驗均通過本院道德倫理委員會批準通過，所有孕婦均明確本研究內容并簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1資料收集及標本采集 收集所有孕婦基本資料，如年齡、妊娠時間、身高、體質量、吸煙情況等并記錄。采集納入研究孕婦空腹靜脈血(5 mL/例)。一部分靜置1 h后離心(3 000 r/min，4 ℃)10 min，收集上層血清用于RNA提取，-20 ℃保存；一部分用于生化分析-80 ℃保存。

1.2.2生化分析 采用全自動生化分析儀(日立7500型)檢測空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)、糖化血紅蛋白(HbA1c)水平；放射免疫法測定空腹胰島素水平，計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)。

1.2.3qRT-PCR檢測miR-21-3p、miR-155-5p水平 采用mirVanaTMmiRNA Isolation試劑盒(美國Thermo Fisher Scientific公司)提取富集血清總miRNAs。按照TaqMan MicroRNA Reverse Transcription試劑盒(美國Thermo Fisher Scientific公司)說明進行逆轉錄，以所得cDNA為模板對miR-21-3p、miR-155-5p進行實時熒光定量PCR(qPCR)擴增。每個樣品設置3個復孔，重復3次。以U6作為內參基因，采用2-ΔΔCT計算miR-21-3p、miR-155-5p的相對表達量。

2 結 果

2.1兩組孕婦一般資料的比較 GDM組孕婦的年齡、妊娠時間、吸煙情況與對照組比較，差異無統計學意義(P>0.05)；GDM組孕婦的體質量指數(BMI)、TC、TG、LDL-C、FPG、HbA1c水平和HOMA-IR均高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)，HDL-C水平低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

2.2兩組孕婦血清miR-21-3p、miR-155-5p水平的比較 GDM組孕婦血清miR-21-3p、miR-155-5p的相對表達水平均高于對照組孕婦,差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

2.3血清miR-21-3p、miR-155-5p水平與GDM孕婦臨床指標的相關性分析 Pearson檢驗結果顯示，血清miR-21-3p水平與GDM孕婦TC、TG、LDL-C、FPG、HbA1c、HOMA-IR水平呈正相關(P<0.05)，與HDL-C水平呈負相關(P<0.05)；血清miR-155-5p水平與GDM孕婦TC、TG、LDL-C、FPG、HbA1c、HOMA-IR水平呈正相關(P<0.05)，與HDL-C水平呈負相關(P<0.05)，見表3。

表1 兩組孕婦一般資料的比較

注：與對照組比較，*P<0.05

表2 兩組孕婦血清miR-21-3p、miR-155-5p相對表達水平的比較

注：與對照組比較，*P<0.05

2.4血清miR-21-3p、miR-155-5p水平診斷GDM疾病的臨床價值 受試者工作特征(ROC)曲線分析顯示，miR-21-3p對GDM孕婦診斷的曲線下面積(AUC)為0.774[95%置信區間(CI)：0.662～0.885，P<0.001]，以miR-21-3p的相對表達水平≥9.67作為診斷標準時，診斷GDM的靈敏度為67.53%，特異度為75.86%，見圖1A；miR-155-5p對GDM孕婦診斷的AUC為0.717(95%CI：0.590～0.845，P<0.001)，以miR-155-5p的相對表達水平≥3.59作為診斷標準時，診斷GDM的靈敏度為92.11%，特異度為58.61%，見圖1B。

2.5影響GDM孕婦發病的危險因素分析 Logistics回歸分析顯示，在調整年齡、妊娠時間、BMI、吸煙情況等因素后，影響GDM發生的獨立危險因素包括血清miR-21-3p水平(OR=2.961，95%CI：1.687～5.196，P<0.05)、miR-155-5p水平(OR=2.251，95%CI：1.284～3.946，P<0.05)和HOMA-IR(OR=2.877，95%CI：1.895～4.368，P<0.05)，見表4。

表3 血清miR-21-3p、miR-155-5p水平與GDM孕婦臨床指標的相關性分析

注：A為miR-21-3p診斷GDM的ROC曲線；B為miR-155-5p診斷GDM的ROC曲線

表4 影響RVID患者發病的危險因素分析

續表4 影響RVID患者發病的危險因素分析

3 討 論

在妊娠過程中，胎兒主要通過胎盤吸收來自母體的葡萄糖作為能量，隨著妊娠時間延長，胎兒對葡萄糖需求量逐漸增高，導致孕婦對葡萄糖的代謝量增加[8]。一些胰島素分泌受限的孕婦，不能代償這一生理需求，導致GDM疾病發生。目前臨床多通過檢測孕中期(妊娠24～28周)孕婦血糖對GDM疾病進行確診[9]，尚缺少可在孕早期確診或預測GDM疾病的生物標志分子。因此，探究GDM發病機制，尋找與疾病發生相關因子，可為GDM臨床診治和盡早干預提供新思路。

miRNA可通過調節基因轉錄參與胎盤發育、細胞分化、血管生成等過程[10-11]。研究發現，血液循環中miRNAs可作為潛在生物標志物應用于預測GDM疾病和β細胞功能障礙等并發癥發生[12-13]。研究表明，GDM患者胎盤組織中miR-508-3p表達上調，miR-137、miR-33a等表達下調，其中miR-33a等可通過調節EGFR/PI3K通路參與疾病發生，調控胎兒發育[14]。MURALIMANOHARAN等[15]研究顯示，miRNA-143在GDM患者胎盤組織中表達下調，可通過調節胎盤中人類胎盤泌乳素、糖酵解酶、葡萄糖轉運體1等的表達影響胎盤中線粒體功能和有氧糖酵解代謝[15]。以上研究表明，多種miRNAs在GDM患者胎盤組織中表達異常，與GDM疾病發生有關，然而胎盤組織只能隨分娩獲取，對疾病的預測價值較小。

隨著分子生物學研究廣泛開展，循環系統中核苷酸等小分子在疾病診斷中的應用價值逐漸受到重視[16]。研究發現，miR-155-5p在糖尿病腎病患者血清中表達顯著上調，與患者疾病嚴重程度有關[17]。OLIVIERI等[18]研究發現，miR-21-5p在2型糖尿病患者血清中表達上調，可反映患者血管炎癥情況。以上提示血清miR-155-5p、miR-21-3p水平異常可能與糖尿病及其相關疾病有關。本研究發現GDM孕婦血清miR-155-5p、miR-21-3p水平均高于對照組，與WANDER等[6]的報道一致，提示血清miR-155-5p、miR-21-3p水平升高可能參與GDM發生。進一步研究發現，血清miR-155-5p、miR-21-3p水平與GDM孕婦TC、TG、LDL-C、FPG、HbA1c、HOMA-IR水平呈正相關，與HDL-C水平呈負相關。研究表明，肥胖、胰島素抵抗等可能是導致GDM疾病發生的危險因素[19-20]。推測血清miR-21-3p、miR-155-5p水平可能作為反映GDM疾病發生風險的生物指標。ROC曲線結果顯示，miR-21-3p對GDM孕婦診斷的AUC為0.774，miR-155-5p對GDM孕婦診斷的AUC為0.717，表明血清miR-21-3p、miR-155-5p水平對GDM孕婦與健康孕婦表現出較強的區分能力，提示檢測孕婦血清miR-21-3p、miR-155-5p水平可用于對GDM疾病的初步篩查。進一步分析發現，血清miR-21-3p水平、miR-155-5p水平和HOMA-IR是影響GDM疾病發生的獨立危險因素，表明血清miR-21-3p水平、miR-155-5p水平升高與GDM疾病發生有關，檢測血清miR-21-3p、miR-155-5p水平可能可以用于預測GDM疾病的發生風險。

4 結 論

miR-21-3p、miR-155-5在GDM孕婦血清中水平較高，對GDM有較高的診斷效能，是影響GDM疾病發生的獨立危險因素。