急性心肌梗死病人miR-145、lncRNA MALAT1表達及其與左室重構的關系

趙 紅，吳心琦，王曉麗，于江波

心肌梗死(myocardial infarction，MI)是在冠狀動脈或其分支發生病變導致管腔嚴重狹窄的基礎上，某些誘因使冠狀動脈粥樣斑塊破裂，血小板在破裂的斑塊表面形成血栓，突然阻塞冠狀動脈管腔，導致心肌組織持續缺血缺氧造成局部心肌細胞變性、凋亡、壞死的疾病[1]。梗死后左心室重構導致左室功能異常及心力衰竭的發生，是影響急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)病人預后的主要原因。馮碩等[2]認為影響心肌梗死后左室重構的因素有缺血再灌注治療、微血管功能障礙等。有研究發現，AMI病人血漿微小RNA-145(microRNA-145，miR-145)水平異常降低，miR-145可能有助于預測心臟功能、發生心力衰竭的風險[3]。Zhao等[4]發現長鏈非編碼RNA-肺腺癌轉移相關轉錄因子1(long non-coding RNA metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1，lncRNA MALAT1)在缺氧-復氧模型小鼠心肌組織中表達升高，并可通過負調節miR-145消除芬太尼對心臟的保護作用。鑒于兩者可能參與心肌梗死發生后心臟再灌注的某種機制，因此，本研究通過觀察心肌梗死病人血清miR-145、lncRNA MALAT1的表達水平，探討心肌梗死病人血清miR-145、lncRNA MALAT1表達水平與心肌梗死后心室重構的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年5月—2019年5月在我院心內科確診并收治的AMI病人159例作為觀察組，其中男89例，女70例，年齡(56.34±6.49)歲；選取同期于本院體檢健康人群150名作為對照組，其中男81名，女69名，年齡(57.16±8.21)歲。兩組年齡、性別比較差異均無統計學意義(P>0.05)。觀察組納入標準：符合世界衛生組織(WHO)關于AMI的診斷標準[5]；治療前1個月未接受重大手術者；典型胸痛癥狀持續20 min以上。排除標準：嚴重心、肝、腎功能障礙；曾進行冠狀動脈支架置入術等心臟手術者；合并各種惡性腫瘤者；近1個月內有服用糖皮質激素藥物者；凝血功能障礙者；有心肌梗死病史者。

1.2 主要試劑與儀器 轉錄試劑盒(貨號：DEM201-20T)購自北京拜爾迪生物技術有限公司；Prime ScriptTMRT reagent Kit(Perfect Real Time)及TRIzol試劑均購自日本TaKaRa公司；實時熒光定量聚合酶鏈式反應(quantitative real-time PCR，qRT-PCR)儀(型號：MiniAmp)購自賽默飛世爾科技(中國)有限公司。

1.3 研究方法

1.3.1 臨床資料采集 收集研究對象性別、年齡、基本疾病情況等一般資料。

1.3.2 血清樣本的采集與保存 觀察組在AMI發病后12 h內、對照組于常規體檢當日采集外周靜脈血5 mL，所有血樣以3 000 r/min離心15 min，吸取上清液于試管中，于-80 ℃冰箱內保存待測。

1.3.3 qRT-PCR測定心肌梗死病人血清miR-145和lncRNA MALAT1的表達水平 取出血清樣本，按試劑盒說明書提取血清總RNA，異丙醇沉淀濃縮后，用75%乙醇洗滌，干燥后加入100 μL焦碳酸二乙酯(DEPC)水，檢測所得RNA純度及完整度；按照逆轉錄試劑盒說明書將RNA逆轉錄為cDNA，產物置于-20 ℃保存。qRT-PCR反應(反應體系15 μL)：cDNA(50 ng/μL)模板1 μL，緩沖液3 μL，10 mmol/L脫氧核糖核苷三磷酸(dNTP)0.5 μL，正向、反向引物各1 μL，1.5 U Taq酶0.5 μL，水8 μL，每個樣本設置3個平行。正向、反向引物、內參基因由上海恒斐生物科技有限公司設計并合成，miR-145以U6為內參，lncRNA MALAT1以甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)為內參，引物序列見表1。反應條件：95 ℃預變性13 min；90 ℃變性40 s、60 ℃退火25 s，72 ℃延伸30 s，45個循環，每個循環72 ℃收集熒光。采用2-ΔΔCt法計算血清中miR-145和lncRNA MALAT1的相對表達量。

表1 qRT-PCR引物序列

1.3.4 心臟彩超檢查 觀察組發病第3天采用彩色超聲心動儀(Philips iE33型)測定并記錄病人左心室重構各超聲指標，對照組入組時進行測定，此項操作均由我院1名經驗豐富的心臟彩超醫師完成。左心室重構超聲指標包括左室舒張末期內徑(LVEDD)、室間隔厚度(IVST)、左室后壁厚度(LVPMT)、左室射血分數(LVEF)。

1.3.5 隨訪 隨訪時間開始于病人治療結束出院當日，隨訪時間為6個月，采用電話、微信等聯系方式記錄病人生活質量情況及死亡情況。6個月后觀察組于復查時進行心臟彩超檢查并記錄病人左心室重構各超聲指標，其中非心肌梗死原因死亡6例，失訪8例，根據超聲心動圖、心臟MRI以及臨床醫師確定為左心室重構，將觀察組病人分為心室重構組44例和無心室重構組101例。

2 結 果

2.1 觀察組與對照組一般資料比較 觀察組與對照組年齡、性別、糖尿病史、高血壓史比較差異均無統計學意義(P>0.05)，觀察組高血脂比例高于對照組(P<0.05)。詳見表2。

表2 觀察組與對照組一般資料比較

2.2 觀察組與對照組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達水平比較 觀察組血清miR-145表達水平低于對照組，lncRNA MALAT1表達水平高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.01)。詳見表3。

表3 觀察組與對照組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達水平比較(±s)

2.3 心室重構組與無心室重構組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達水平比較 心室重構組血清miR-145表達水平低于無心室重構組，lncRNA MALAT1表達水平高于無心室重構組，差異均有統計學意義(P<0.01)。詳見表4。

表4 心室重構組與無心室重構組血清miR-145、lncRNA MALAT1表達水平比較(±s)

2.4 血清miR-145、lncRNA MALAT1對AMI病人心室重構的預測價值 ROC曲線顯示，miR-145預測AMI病人心室重構的ROC曲線下面積為0.903[95%CI(0.855，0.952)]，截斷值為0.842，敏感度為88.6%，特異性為80.2%；lncRNA MALAT1預測AMI病人心室重構的ROC曲線下面積為0.808[95%CI(0.726，0.889)]，截斷值為3.437，敏感度為81.8%，特異性為71.3%；兩者聯合檢測AMI病人心室重構的ROC曲線下面積為0.919[95%CI(0.861，0.976)]，敏感度為88.6%，特異性為86.1%。詳見圖1。

圖1 血清miR-145、lncRNA MALAT1對AMI病人心室重構的預測價值

3 討 論

心肌梗死是由冠狀動脈閉塞所導致的血流減少或中斷，使其供應區域的心肌細胞發生嚴重的持久性缺血缺氧導致[6-7]。由于心肌梗死發生后，心血管及心肌細胞發生代償現象，會導致心臟的結構、代謝和功能經歷的模式重塑過程即心室重構，最終可導致心律失常與心力衰竭，甚至心臟猝死的發生，嚴重威脅病人的生命安全[8]。

微小RNA在心肌細胞中表達豐富，參與心肌細胞凋亡、心律失常、心肌肥厚、重構和心力衰竭等病理生理過程[9]。有研究發現持續高血糖狀態會明顯降低心肌細胞中miR-145的表達[10]。Higashi等[10]研究發現細胞自噬增強可縮小小鼠心肌梗死面積，而miR-145可通過加速心肌細胞自噬過程從而緩解心肌損傷。本研究中miR-145在心肌梗死病人血清中呈低表達，且心室重構組miR-145表達水平低于無心室重構組，提示血清miR-145表達與心肌梗死的發病及術后心肌重構的發生有關，原因可能為心肌梗死發生后心臟血管閉塞，心肌細胞處于缺血缺氧狀態導致血管收縮，miR-145低表達可能是由于被某機制抑制，降低miR-145對心臟重構的改善能力；長時間血管收縮，而miR-145呈低表達，無法對心肌損傷進行緩解，從而加重左心室重構程度。ROC曲線結果顯示，miR-145預測AMI病人心室重構的截斷值為0.842，敏感度為88.6%，特異性為80.2%，提示當miR-145相對表達量低于0.842時，心肌梗死病人可能發生心室重構。

lncRNA-MALAT1是一類長度為8 700 nt、高度保守的lncRNA，首先在肺腺癌病人中被發現。有研究表明lncRNA MALAT1可以調節血管生長及功能[11]。Song等[12]研究發現lncRNA MALAT1下調可調節平滑肌細胞表型轉換。也有學者認為，MALAT1在低氧伴高二氧化碳處理后的大鼠心肌組織RNA樣本表達升高，與相關的重要缺氧及炎性因子(如缺氧誘導因子-1α、Toll樣受體4、白細胞介素-6)上調趨勢一致[13]。本研究中lncRNA MALAT1在心肌梗死病人血清中呈高表達，且心室重構組lncRNA MALAT1表達水平高于無心室重構組，提示lncRNA MALAT1可能參與心肌梗死發生及心肌梗死后心室重構的機制或過程，猜測在心肌梗死發生時低氧狀態引起心肌損傷，lncRNA MALAT1參與損傷所引起的炎性反應，加重心肌梗死后心肌損傷程度，使心臟平滑肌表型轉換失敗，心肌可能發生代償從而導致心室重構的發生。ROC曲線結果顯示lncRNA MALAT1預測AMI病人心室重構的截斷值為3.437，敏感度為81.8%，特異性為71.3%，提示當lncRNA MALAT1相對表達量高于3.437時，心肌梗死病人可能發生心室重構。而miR-145、lncRNA MALAT1兩者聯合檢測AMI病人心室重構敏感度為88.6%，特異性為86.1%。因此，監測miR-145、lncRNA MALAT1血清表達量可預測病人心室重構情況。

綜上所述，AMI心室重構組病人血清中miR-145呈低表達，lncRNA MALAT1呈高表達，兩者表達與心室重構有關，miR-145、lncRNA MALAT1對AMI病人發生心室重構有一定預測價值。本研究仍存在一些缺陷，如樣本量較小，受研究時間限制僅隨訪6個月，且心臟彩超檢查指標不夠全面，未來可延長隨訪時間進行大規模分析研究，并納入更為全面的臨床指標，深入研究miR-145、lncRNA MALAT1在心肌梗死重構病人中的具體作用機制。