血清miR-15a-5p、FOXO1表達與急性腦梗死靜脈溶栓治療后預后的相關性分析*

羅 強,付 晴,胡梅霞

重慶市綦江區人民醫院醫學檢驗科,重慶401420

急性腦梗死(ACI)是腦急性缺血、血液不充盈引發的部分腦組織壞死,是神經外科常見疾病[1-2]。針對ACI患者,及時進行溶栓治療的預后一般較好,致殘率降低,但靜脈溶栓極易帶來出血轉化等并發癥,增加了救治難度,并增加了預后不良風險[3],對ACI患者靜脈溶栓治療后預后情況的判定以便提高救治水平是臨床重點。叉頭轉錄因子(FOXO1)在神經系統疾病中有大量研究,如在帕金森、阿爾茨海默病等中均高表達[4-5]。有研究顯示,FOXO1可作為補腎活血方抗兔血管粥樣硬化的中間通路[6]。粥樣硬化是ACI的病理基礎之一[7],FOXO1對ACI患者靜脈溶栓治療后預后情況有無預測價值目前尚不清楚。miRNA廣泛存在于生物體多種組織,有研究顯示,其參與腦卒中[8]等神經系統疾病的發生、發展,其中miR-15a-5p可通過靶向調控相關基因的表達參與動脈粥樣硬化進程[9]。生物信息學分析結果顯示,miR-15a-5p與FOXO1存在靶向結合位點,miR-15a-5p在栓塞性腦卒中患者血清中表達異常[10]。基于miR-15a-5p、FOXO1在ACI相關疾病中的研究結果及二者的關系,本研究分析miR-15a-5p、FOXO1對ACI患者靜脈溶栓治療后預后情況的預測價值,為提升ACI患者的治療效果提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 將2019年8月至2020年8月就診于本院的135例ACI患者納入本研究,其中男71例,女64例,年齡30～80歲。納入標準:(1)發病6 h內入院;(2)經診斷符合ACI標準[11];(3)接受重組組織型纖溶酶原激活劑(rt-PA)溶栓治療;(4)近3個月內未進行腦部手術。排除標準:(1)rt-PA溶栓治療24 h內患者顱內出血;(2)凝血功能異常;(3)合并心、肝、腎等重要臟器損傷;(4)合并惡性腫瘤;(5)術前存在腦部出血;(6)精神異常。本研究經本院倫理委員會批準,所有患者簽署研究知情同意書。對溶栓后的ACI患者進行90 d隨訪,按照ACI溶栓治療后90 d改良Rankin量表(mRS)評分分為預后良好組(0～2分)與預后不良組(3～6分)。

1.2方法

1.2.1臨床資料及標本收集 收集患者性別、年齡、高血壓、糖尿病、高脂血癥、飲酒史、吸煙史、心房顫動情況,以及發病至溶栓時間、ΔNIHSS評分(靜脈溶栓后24 h內NIHSS評分與治療5 d后NIHSS評分差值)等資料。采集所有ACI患者靜脈溶栓后24 h內的外周血,離心得上清,保存待測。

1.2.2熒光定量PCR(RT-qPCR)法檢測ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平 通過TRIzol試劑提取總RNA,使用試劑盒將部分RNA逆轉錄為cDNA,配置PCR反應體系。反應條件:95 ℃預處理2 min;95 ℃ 10 s,55 ℃ 15 s,72 ℃ 10 s;共40次循環。引物序列見表1。采用2-ΔΔCt法定量血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA相對表達水平,以U6、GAPDH為內參。

表1 RT-qPCR引物序列

2 結 果

2.1兩組患者臨床資料比較 對ACI患者治療后90 d隨訪結果顯示,預后良好組患者91例(mRS評分0～2分),預后不良組患者44例(mRS評分3～6分)。預后良好組與預后不良組年齡及性別、高血壓、糖尿病、高脂血癥、飲酒史、吸煙史、心房顫動比例比較,差異無統計學意義(P>0.05);與預后良好組相比,預后不良組患者ΔNIHSS評分降低(P<0.05),發病至溶栓時間升高(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者臨床資料比較或n/n或n(%)]

2.2兩組患者血清miR-15a-5p、FOXO1水平比較 與預后良好組相比,預后不良組患者血清miR-15a-5p水平升高(P<0.05),血清FOXO1 mRNA水平降低(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平比較

2.3ACI患者靜脈溶栓后預后不良的危險因素分析 將ACI患者靜脈溶栓治療后是否預后不良作為因變量,將ΔNIHSS評分(按ΔNIHSS評分平均值分為>7.57分vs.≤7.57分)、發病至溶栓時間(按發病至溶栓時間平均值分為≥3.57 hvs.<3.57 h)、血清miR-15a-5p水平(按miR-15a-5p平均值分為≥1.44vs.<1.44)、FOXO1 mRNA(按FOXO1 mRNA平均值分為>0.82vs.≤0.82)作為自變量,進行Logistic回歸分析,結果顯示ΔNIHSS評分低于7.57分,發病至溶栓時間高于3.57 h,血清miR-15a-5p水平高于1.44,血清FOXO1 mRNA水平低于0.82均為ACI患者靜脈溶栓后預后不良的危險因素(P<0.05)。見表4。

表4 ACI患者靜脈溶栓治療后預后不良的危險因素

2.4血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平預測ACI患者靜脈溶栓治療后預后不良的價值 血清miR-15a-5p水平預測ACI患者靜脈溶栓治療后預后不良的曲線下面積(AUC)為0.825,靈敏度為61.4%,特異度為93.4%,cut-off值為1.495;血清FOXO1 mRNA水平預測ACI患者靜脈溶栓治療后預后不良的AUC為0.843,靈敏度為84.1%,特異度為80.2%,cut-off值為0.691。見圖1、表5。

表5 血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平對ACI患者溶栓治療后預后不良的診斷價值

圖1 血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平預測ACI患者溶栓治療后預后不良的ROC曲線

2.5ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平相關性 StarBase網站預測顯示,miR-15a-5p與FOXO1擁有結合位點,ACI患者血清miR-15a-5p與FOXO1 mRNA呈負相關(r=-0.847,P<0.05),見圖2。

圖2 ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平相關性

3 討 論

ACI是神經外科的危重癥,隨著人們生活水平、運動方式的改變,以及人口老齡化加劇,ACI發病率不斷增加。靜脈溶栓是ACI患者治療的常見手段,但多種因素均可能導致靜脈溶栓治療的效果欠佳,預后不良。因此,尋找影響ACI患者靜脈溶栓治療后預后不良的敏感指標對提升靜脈溶栓的治療效果有重要意義。

FOXO1屬于叉頭轉錄因子家族。有研究顯示,FOXO1可被miR-132-3p調控防止內皮細胞損傷并促進內皮細胞增殖[12],內皮細胞是血管壁與血液的中間屏障,可阻止血小板與凝血因子的激活,調控纖溶于抗凝系統,維持血液正常循環,防止血栓形成,血栓形成在ACI的發病機制中占據關鍵作用[13]。虎杖苷可能通過抑制FOXO1磷酸化減輕ApoE-/-小鼠動脈粥樣硬化損傷[14]。研究顯示,FOXO1作為丙泊酚的作用通路,可緩解腦缺血再灌注導致的血腦屏障損傷[15]。本研究中,ACI患者均進行了靜脈溶栓治療,術后預后不良患者血清FOXO1 mRNA水平低于預后良好患者,提示檢測血清FOXO1 mRNA水平可能對預測ACI患者靜脈溶栓治療的預后有一定幫助,其在預后不良患者血清中水平降低的原因可能為血清FOXO1參與血栓形成。FOXO1低水平預示患者高抗凝狀態,更有可能在溶栓治療后繼續于血管聚集,重新導致血管堵塞,并加重炎癥反應,使患者預后不良,但其影響患者預后的機制仍有待進一步闡明。

miRNA因其含量豐富、種類繁多,幾乎在所有生物體疾病中發揮作用。研究顯示,miR-34c在急性腦梗死患者血清中表達水平降低,且其表達水平與患者炎癥及神經功能缺損程度密切相關[16];miR-542-3p可抑制腦部炎癥并預防腦梗死[17]。還有研究顯示,miR-15a-5p在ACI患者外周血中高表達,且與患者神經功能缺損程度以及炎癥細胞因子腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素(IL)-10水平相關[18]。CHEN等[10]研究顯示,miR-15a-5p在栓塞性腦卒中患者血清中表達異常。本研究中,術后預后不良患者血清miR-15a-5p水平較預后良好患者升高,提示血清miR-15a-5p水平可能能預測患者預后情況。miRNA一般是通過調控靶基因發揮各種作用,生物信息學分析顯示,miR-15a-5p與FOXO1存在結合位點,本研究結果也顯示,ACI患者血清miR-15a-5p與FOXO1 mRNA水平呈負相關。因此猜測miR-15a-5p可能與FOXO1共同參與對患者的預后水平的預測。Logistic分析結果顯示,血清miR-15a-5p、FOXO1均是ACI患者靜脈溶栓治療后預后不良的因素,而性別、年齡、靜脈溶栓劑等不是其影響因素,提示血清miR-15a-5p、FOXO1是相對獨立的預測指標,對于預測患者的預后情況有一定價值。通過ROC曲線分析發現,血清miR-15a-5p、FOXO1對ACI患者靜脈溶栓治療后預后不良的AUC分別為0.825、0.843。當miR-15a-5p水平高于1.495,FOXO1 mRNA水平低于0.691時,患者預后差的可能性高,應盡早采取措施控制病情。

綜上所述,ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平對預測其靜脈溶栓治療后預后不良有一定價值。因選取病例數有限,本研究結果可能存在偏倚,后續仍需大樣本量、多中心的研究進行驗證。此外,本研究僅從臨床水平進行探究,仍需開展動物實驗及細胞實驗分析,進一步探討血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA的內在作用機制。