冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病慢性心力衰竭患者血清miR－30a表達(dá)水平與心功能和心肌重構(gòu)的相關(guān)性

張帆

湖州市第三人民醫(yī)院心血管內(nèi)科（浙江湖州313000）

隨著社會(huì)生活方式以及飲食的不斷變化，人們的物質(zhì)生活水平不斷提高，但伴隨的健康問題卻也日益突出，心血管疾病越來越成為影響當(dāng)代居民健康的重要問題。有關(guān)研究指出，我國(guó)心血管疾病的發(fā)病率及病死率仍居高不下，病死率更是位居各類疾病之首［1］。冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病（coronary heart disease，CHD）與慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）在心血管疾病中占據(jù)較大比例，由于其疾病進(jìn)展緩慢導(dǎo)致其成為嚴(yán)重影響患者生命質(zhì)量的慢性疾病［2］。有關(guān)資料顯示，CHF在全世界范圍內(nèi)患病率為1.5%～2.0%，疾病導(dǎo)致的病死率高達(dá)5.6%～15.4%，CHF患者最初多是由于CHD引起，兩者相互影響，使患者預(yù)后不良［3－4］。CHD患者常會(huì)由于心肌的急慢性缺血導(dǎo)致患者體內(nèi)神經(jīng)內(nèi)分泌激活或產(chǎn)生各類炎癥因子，進(jìn)而導(dǎo)致患者心室重塑，表現(xiàn)為左心室肥厚、纖維化嚴(yán)重以及收縮功能障礙，進(jìn)而加重患者心力衰竭癥狀［5］。然而目前對(duì)于CHD合并CHF患者的發(fā)病機(jī)制尚不明確。有關(guān)資料顯示，micro－RNA可同時(shí)存在于心肌細(xì)胞以及血管內(nèi)皮細(xì)胞等心血管組織內(nèi)，心血管疾病發(fā)生時(shí)可在病理生理發(fā)生過程中起到基因調(diào)控作用，參與了心臟重構(gòu)、冠脈血管病變以及心律失常的發(fā)生過程［6］。資料顯示，左心室肥厚的患者以及小鼠體內(nèi)均存在不同程度的miR－30a下調(diào)，提示miR－30a水平的變化很可能與患者左心室肥厚存在密切聯(lián)系［7］。為此，本研究主要基于上述文獻(xiàn)報(bào)道，選取我院CHD合并CHF患者為研究對(duì)象，探討miR－30a在CHD合并CHF患者血清中表達(dá)水平及與心功能和心肌重構(gòu)的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院2017年10月至2019年10月收治的90例CHD合并CHF患者為研究對(duì)象，即觀察組，選擇40例同期確診為CHD未合并CHF患者為對(duì)照組。

納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）診斷為CHD并符合CHF診療指南［8］的患者，包括不穩(wěn)定型心絞痛、伴ST段抬高型心肌梗死等患者；（2）CHF持續(xù)時(shí)間超過半年以上；（3）患者臨床資料完全；（4）患者及家屬知情同意并自愿參加本研究。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并先天性心臟病、肥厚型心肌病、心臟瓣膜病的患者；（2）合并終末期腎病的患者；（3）冠脈搭橋手術(shù)、異物植入等外科手術(shù)患者；（4）入院后早期死亡的患者；（5）存在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病導(dǎo)致的認(rèn)知功能障礙的患者。

本研究已經(jīng)湖州市第三人民醫(yī)院倫理學(xué)委員會(huì)審批通過。

1.2 觀察指標(biāo)及試驗(yàn)方法

1.2.1 miR－30a的檢測(cè) 采用熒光實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)患者外周血miR－30a水平，主要步驟包括總RNA的抽提、紫外分光光度法測(cè)定RNA濃度、逆轉(zhuǎn)錄取得cDNA、定量PCR、結(jié)果的處理（ΔΔCT法）。主要相關(guān)的試劑盒：trizol試劑盒購(gòu)自北京百泰克生物技術(shù)有限公司；hsa－miR－30a引物購(gòu)自北京天根生化科技有限公司；逆轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)自廣州翔博生物科技有限公司；熒光實(shí)時(shí)定量PCR試劑盒購(gòu)自北京碧云天生物技術(shù)有限公司；miR－30a以及引物購(gòu)自北京索萊寶生物技術(shù)有限公司。

1.2.2 Gensini評(píng)分 采用Gensini評(píng)分系統(tǒng)對(duì)各組患者冠脈狹窄程度進(jìn)行評(píng)分，具體參見文獻(xiàn)［9］。

1.2.3 心功能檢查指標(biāo) 通過超聲檢查不同心功能級(jí)患者左室射血分?jǐn)?shù)（left ventricular ejection fraction，LVEF）、左心室舒張末徑（left ventricular enddiastolic dimension，LVEDD）、左心房?jī)?nèi)徑（left atrial dimension，LAD）以及左室重構(gòu)指數(shù)（left ventricular remodeling index，LVRI）等心功能指標(biāo)。

1.2.4 患者心功能分級(jí)、Gensini評(píng)分與miR－30a水平的相關(guān)性分析 采用Spearman相關(guān)性分析方法對(duì)患者美國(guó)紐約心臟協(xié)會(huì)（New York Heart Association，NYHA）分級(jí)、Gensini評(píng)分與miR－30a相關(guān)性進(jìn)行分析。

1.2.5 受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線 用ROC曲線評(píng)價(jià)miR－30a對(duì)CHD合并CHF患者診斷。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，其中計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果以頻數(shù)（%）形式呈現(xiàn)；計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，多組間比較采用單因素方差分析，結(jié)果以±s形式呈現(xiàn)，P＜0.05視為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。心功能分級(jí)、左心室厚度與miR－30a水平的相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān)性分析方法進(jìn)行比較，并制作相關(guān)ROC曲線。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者血清中miR－30a表達(dá)水平的對(duì)比 觀察組患者miR－30a表達(dá)水平明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組患者血清中miR－30a表達(dá)水平的對(duì)比 ±s

表1 兩組患者血清中miR－30a表達(dá)水平的對(duì)比 ±s

項(xiàng)目 例數(shù)miR－30a觀察組90 0.16±0.04對(duì)照組 40 0.09±0.02 t值 13.313 P值0.000

2.2 觀察組患者Gensini評(píng)分與血清中miR－30a表達(dá)水平對(duì)比 根據(jù)Gensini評(píng)分的高低，將患者依次分為G1組（0～32分）36例、G2組（32～68分）26例、G3組（68～110分）16例、G4組（110～256分）12例，患者血清中miR－30a的表達(dá)水平隨Gensini評(píng)分增加而增加，G1組0.07±0.01、G2組0.09±0.02、C3組0.12±0.04、G4組0.16±0.08，4組組間對(duì)比，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見圖1。

圖1 miR－30a表達(dá)水平隨Gensini評(píng)分梯度上升

2.3 患者不同心功能分級(jí)下心功能指標(biāo)對(duì)比 LVEF、LVRI指標(biāo)水平隨分級(jí)增加而逐漸降低，LVEDD、LAD指標(biāo)的水平隨分級(jí)增加而逐漸增加，不同分級(jí)間對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 患者不同分級(jí)下心功能指標(biāo)對(duì)比 ±s

表2 患者不同分級(jí)下心功能指標(biāo)對(duì)比 ±s

注：*與Ⅰ、Ⅱ級(jí)比較P＜0.05；△與Ⅲ級(jí)比較P＜0.05

心功能 例數(shù) LVEF（%） LVEDD（mm） LAD（mm） LVRI（g／L）Ⅰ、Ⅱ級(jí) 29 51.35±4.82 71.86±6.68 42.11±5.23 1.08±0.33Ⅲ級(jí) 35 45.29±4.17* 74.05±8.22* 49.59±5.03* 0.95±0.28*Ⅳ級(jí) 26 40.88±5.35*△ 77.26±8.94*△ 55.22±3.96*△ 0.84±0.31*△

2.4 心功能分級(jí)與miR－30a水平的相關(guān)性分析 經(jīng)Spearman相關(guān)性分析顯示，心功能分級(jí)與miR－30a水平的相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（r＝0.735，P＝0.000），提示心功能分級(jí)與miR－30a水平存在正相關(guān)關(guān)系，即miR－30a水平的高表達(dá)與心功能分級(jí)的升高有明顯關(guān)系。見圖2。

圖2 血清miR－30a的表達(dá)與心功能分級(jí)呈正相關(guān)關(guān)系

2.5 Gensini評(píng)分與miR－30a水平的相關(guān)性分析 經(jīng)Spearman相關(guān)性分析顯示，Gensini評(píng)分與miR－30a水平的相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（r＝0.754，P＝0.000），提示Gensini評(píng)分與miR－30a水平存在正相關(guān)關(guān)系，即miR－30a水平的高表達(dá)與Gensini評(píng)分的升高有明顯關(guān)系。見圖3。

圖3 血清miR－30a的表達(dá)與Gensini評(píng)分呈正相關(guān)關(guān)系

2.6 miR－30a對(duì)CHD合并CHF患者診斷的ROC曲線評(píng)價(jià) ROC曲線評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，患者外周血miR－30a曲線下面積（AUC）為0.882，P＝0.000，95%置信區(qū)間為0.810～0.954，診斷的靈敏度為86.3%，特異度為82.6%，見圖4。

圖4 miR－30a診斷CHD合并CHF患者ROC曲線

3 討論

近年來，隨著心血管疾病發(fā)生率的增加，CHF的發(fā)生率現(xiàn)已較正常人群增加2～3倍［10］。疾病的不良進(jìn)展常會(huì)導(dǎo)致患者預(yù)后較差，臨床上出現(xiàn)各類心血管不良事件，同時(shí)可能導(dǎo)致患者出現(xiàn)多器官功能衰竭，危及生命。隨著對(duì)心力衰竭患者的發(fā)病機(jī)制研究的深入，心室重構(gòu)逐漸成為臨床醫(yī)師關(guān)注的焦點(diǎn)。心室重構(gòu)是對(duì)機(jī)體損傷的一種代償性反應(yīng)，心血管疾病患者發(fā)生CHF時(shí)，心功能逐漸惡化，左心室射血功能逐漸衰退，進(jìn)而造成神經(jīng)－內(nèi)分泌異常，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制異常，最終引起心肌重構(gòu)現(xiàn)象的發(fā)生［11］。

micro－RNA是一類高度保守的非編碼小微RNA，主要通過整合入沉默復(fù)合體，以堿基互補(bǔ)配對(duì)方式識(shí)別相應(yīng)的mRNA，降解或抑制mRNA的翻譯過程發(fā)揮基因表達(dá)調(diào)控作用［12］。自2005年miRNA－1－2首次在心臟病患者體內(nèi)發(fā)現(xiàn)后，miRNA－126在心血管疾病發(fā)生過程中的作用研究相繼被報(bào)道，其在血管的生成以及維持血管完整性方面具有重要作用［13］。miR－1在維持胚胎的生長(zhǎng)發(fā)育、心房、心室肌細(xì)胞的成熟等方面具有重要作用，miRNA－199的表達(dá)對(duì)外周血管以及心臟表面結(jié)締組織的發(fā)生密切相關(guān)［14］。另有研究發(fā)現(xiàn)，miR－208轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)出現(xiàn)心室肥厚以及β－主要組織相容性復(fù)合體（major histocompatibility complex，MHC）的上調(diào)的現(xiàn)象，該研究證明心室肥厚的發(fā)生可能與患者體內(nèi)調(diào)的miR－208表達(dá)介導(dǎo)的β－MHC有關(guān)［15］。資料顯示，急性心肌梗死或心力衰竭發(fā)生后，患者外周血miR－30a表達(dá)水平明顯增加，并出現(xiàn)了明顯的失調(diào)現(xiàn)象，同時(shí)發(fā)現(xiàn)下調(diào)miR－30a的表達(dá)可改善患者心肌缺血癥狀［16］。miR－30a亦可增加RAAS系統(tǒng)中血管緊張素對(duì)患者心肌肥厚的促進(jìn)作用，加劇患者心肌肥厚癥狀［17］。Pan等［18］通過誘導(dǎo)miR－30a過表達(dá)或者抑制miR－30a活性的研究發(fā)現(xiàn)，miR－30a活性抑制后動(dòng)物體內(nèi)自噬相關(guān)蛋白Beclin－1表達(dá)明顯上調(diào)，較誘導(dǎo)前升高至2.25倍；相反，誘導(dǎo)miR－30a過表達(dá)后動(dòng)物體內(nèi)Beclin－1蛋白明顯下調(diào)至42.5%，結(jié)果提示miR－30a可能通過調(diào)節(jié)自噬相關(guān)蛋白Beclin－1的表達(dá)進(jìn)而對(duì)心肌細(xì)胞的自噬系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)性調(diào)控作用。

然而，即使既往已有關(guān)于miR－30a的研究，但多局限于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究或樣本量較少的研究，尤其對(duì)于miR－30a與CHD合并CHF患者心功能分級(jí)與miR－30a表達(dá)水平的相關(guān)性研究較少。因此，本研究發(fā)現(xiàn)，觀察組患者外周血miR－30a水平明顯高于對(duì)照組（P＜0.05），提示CHD合并CHF會(huì)增加miR－30a表達(dá)水平，并隨Gensini評(píng)分呈梯度上升趨勢(shì)，同心功能分級(jí)下，LVEF、LVRI指標(biāo)水平隨分級(jí)增加而逐漸降低（P＜0.05），LVEDD、LAD指標(biāo)的水平隨分級(jí)增加而逐漸增加（P＜0.05），提示miR－30a參與了心室肥厚以及心肌重構(gòu)的發(fā)生過程，這與以往的研究［19－20］結(jié)論基本一致。同時(shí)發(fā)現(xiàn)心功能分級(jí)、Gensini評(píng)分與miR－30a水平均呈正相關(guān)性（P＜0.05），AUC分別0.882、0.714，提示相關(guān)性分析的準(zhǔn)確性較高。本研究中建立的ROC曲線分析結(jié)果可知miR－30a與CHD合并CHF的發(fā)病具有顯著性的相關(guān)關(guān)系，對(duì)其發(fā)病具有一定的診斷價(jià)值。

綜上所述，miR－30a水平的高表達(dá)在一定程度上反映出心功能及心機(jī)重構(gòu)的變化，可預(yù)測(cè)出CHD患者存在合并CHF風(fēng)險(xiǎn)，因此可將其作為特異性指標(biāo)用于臨床治療中，并進(jìn)一步推廣。