達格列凈治療糖尿病合并慢性心力衰竭的療效及對血清微小RNA水平的影響*

孫 靜,唐仁春

中國人民解放軍聯勤保障部隊第九二〇醫院心內科,云南昆明 650000

糖尿病是臨床常見的慢性代謝性疾病,其中2型糖尿病(T2DM)占所有糖尿病病例的90%～95%[1]。T2DM已被證實與心臟、腎臟、血管和神經的長期損傷、功能障礙和心力衰竭有關[2]。隨著人口老齡化進程的加快,T2DM患者中慢性心力衰竭(CHF)相關的并發癥也在逐步增加。盡管臨床上在改善T2DM患者的心血管病結局方面已經取得了很大進展,但在降低T2DM患者發生心力衰竭的風險和改善臨床結局方面仍十分落后。鈉-葡萄糖協同轉運蛋白2(SGLT2)抑制劑已成為降低T2DM心血管風險的重要治療方式[3]。SGLT2抑制劑最初被用于治療T2DM患者。它通過選擇性地抑制腎臟中的SGLT2并阻斷葡萄糖的重吸收而降低血糖水平,這一過程不依賴于胰島素抵抗和β細胞功能。研究表明,除了降低血糖外,SGLT2抑制劑達格列凈在心力衰竭患者的治療中發揮了積極作用[4]。然而,其具體作用機制尚未完全闡明。近年來,循環微小RNA(miRNA)在心血管疾病的研究中受到廣泛關注。血清miRNA-92a、miR-92a、miR-16和miR-765在CHF患者中的差異表達對疾病的診斷、進展和治療具有重要意義[5]。本研究選擇T2DM合并CHF的患者為研究對象,探討達格列凈的臨床療效及其對患者血清miR-92a、miR-16、miR-765水平的影響,以期為達格列凈的臨床應用提供一定科學依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 將2019年1月至2022年1月該院收治的T2DM合并CHF的患者共166例納入研究,年齡40～75歲,男107例、女59例,將其隨機分為對照組和觀察組各83例。對照組男56例、女27例,年齡(55.87±8.17)歲。觀察組男51例、女32例,年齡(55.93±9.31)歲。納入標準:(1)T2DM診斷符合《中國2型糖尿病防治指南(2017年版)》中的相關診斷標準;(2)CHF診斷符合《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》中的相關診斷標準;(3)心功能分級為Ⅱ～Ⅳ級。排除標準:(1)伴外周血管疾病;(2)合并其他心腦血管疾病,如腦梗死、腦缺血、先天性心臟病、心肌炎等;(3)伴肝、腎衰竭;(4)伴腫瘤或有重大創傷;(5)曾行冠狀動脈支架植入術或冠狀動脈搭橋手術;(6)有藥物過敏或使用禁忌者。所有患者及其家屬均對本研究知情同意并簽署知情同意書。本研究經本院倫理委員會批準。

1.2儀器與試劑 N末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)的酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測試劑購自上海酶聯生物科技有限公司;血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)ELISA檢測試劑盒購自上海優科唯生物科技有限公司;TRIzol試劑盒購自英國Invitrogen公司;TaqMan miRNA反轉錄試劑盒購自美國Applied Biosystems公司。AU5800型全自動生化分析儀購自成都斯馬特科技有限公司;DC-N3S型彩色多譜勒超聲診斷儀購自貝登醫療有限公司;ABI 7300實時熒光定量PCR(qPCR)系統購自美國Applied Biosystems公司。

1.3方法

1.3.1治療方案 兩組患者均給予常規抗心力衰竭標準藥物治療。對照組根據患者的情況個體化給予降糖藥物和抗心力衰竭藥物治療,如胰島素、二甲雙胍、β-受體阻滯劑、利尿劑、鈣通道阻滯劑等。觀察組在對照組治療方案的基礎上,給予達格列凈片治療(國藥準字J20170040,規格:10 毫克/片),1片/次,3次/天。兩組患者均持續治療6個月。

1.3.2基線資料收集和標本采集 收集所有患者的年齡、性別、體重指數(BMI)、收縮壓(DBP)、舒張壓(SBP)、吸煙史、飲酒史、病程、并發癥、用藥情況等資料。分別于治療前和治療后采集患者的空腹靜脈血5 mL,室溫下靜置1 h后離心,留取血清凍存于-80 ℃冰箱。

1.3.3血清學指標的檢測 采用全自動生化分析儀檢測空腹血糖(FBS)、餐后2 h血糖(2hPG)和糖化血紅蛋白(HbA1c)水平。采用ELISA試劑盒檢測患者血清NT-proBNP和AngⅡ水平。采用彩色多譜勒超聲診斷儀檢測患者治療前和治療后的左心室射血分數(LVEF)、左心室收縮末期內徑(LVESD)和左心室舒張末期內徑(LVEDD)。

1.3.4RNA提取和qPCR檢測 使用TRIzol試劑盒從血清樣品中提取總RNA。使用A260/A280的比值(在1.9～2.0范圍內)來評估所提取RNA的純度。使用TaqMan miRNA反轉錄試劑盒進行反轉錄。將獲得的cDNA儲存在-20 ℃備用。在qPCR系統中使用SYBR Green PCR預混液進行PCR。使用50 μL的PCR反應體系:10×緩沖液5 μL,2.5 mmol/L dNTP 4 μL,Taq酶0.5 μL,Pmix 2.5 μL,上游引物和下游引物各1 μL,ddH2O 36 μL。qPCR反應條件如下:95 ℃預變性5 min;95 ℃變性10 s,60 ℃退火20 s,72 ℃延伸20 s,進行40個循環。以U6基因作為內源性對照。采用2-ΔΔCt法計算miR-92a、miR-16和miR-765的相對表達水平。引物序列設計如下,miR-92a:正向引物為5′-CCTGCAAGGCATAGTCTCATTGAA-3′,反向引物為5′-GAACTTGGCCACTTGCTAGATCAA-3′;miR-16:正向引物為5′-TAGCAGCACGTAAATATTGGCG-3′,反向引物為5′-TGCGTGTCGTGGAGTC-3′;miR-765:正向引物為5′-CGGCTCGGATCCGTTAG-3′,反向引物為5′-CGACTACCGTTAGCTAGA-3′;U6:正向引物為5′-CTCGCTTCGGCAGCA-3′,反向引物為5′-AACGCTTCACGAATTTGCGT-3′。

1.3.5隨訪 患者在治療期間每1個月進行一次門診隨訪,觀察并記錄用藥期間的不良反應,包括腎功能損傷、低血糖、低血壓、皮疹、惡心嘔吐、腹脹腹瀉情況;記錄用藥期間的再住院情況,以及主要不良心血管事件發生情況,包括全因死亡、心肌梗死、靶血管重建等。

2 結 果

2.1兩組患者一般資料的比較 兩組患者在性別、年齡、BMI和常規藥物使用等方面比較,差異均無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 兩組患者一般資料比較或n或n/n)

2.2兩組患者治療前后血糖指標的比較 兩組患者治療前FBG、2hPG、HbA1c水平比較,差異無統計學意義(P>0.05)。治療6個月后,兩組患者的FBG、2hPG和HbA1c水平均明顯低于治療前,差異均有統計學意義(P<0.05)。治療6個月后,觀察組患者FBG、2hPG和HbA1c水平顯著低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者治療前后血糖指標的比較

2.3兩組患者治療前后心功能指標的比較 治療前,兩組患者的心功能指標(LVEF、LVEDD和LVESD)比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。與治療前相比,治療后兩組患者的LVEF均明顯升高,而LVEDD及LVESD均明顯降低,差異均有統計學意義(P<0.05)。治療6個月后,與對照組比較,觀察組LVEF較高,而LVESD和LVEDD較低,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者治療前后心功能指標的比較

2.4兩組患者治療前后心肌損傷標志物的比較 治療前,兩組患者的心肌損傷標志物(NT-proBNP和AngⅡ)比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。與治療前相比,治療后兩組患者的血清NT-proBNP和AngⅡ水平均明顯降低,差異均有統計學意義(P<0.05)。治療6個月后,與對照組相比,觀察組的血清NT-proBNP和AngⅡ水平均較低,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 兩組患者治療前后心肌損傷標志物的比較

2.5兩組患者治療前后血清miR-92a、miR-16和miR-765水平比較 治療前,兩組患者血清miR-92a、miR-16和miR-765水平比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。治療6個月后,兩組患者血清miR-92a水平較治療前降低,而miR-16和miR-765水平較治療前升高,差異均有統計學意義(P<0.05)。治療6個月后,觀察組血清miR-92a水平低于對照組,而miR-16和miR-765水平均高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 治療前后兩組患者血清miR-92a、miR-16和miR-765水平比較

2.6兩組患者臨床療效比較 治療6個月后,觀察組患者治療的總有效率高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表6。

表6 兩組患者臨床療效比較

2.7兩組患者治療期間不良反應和隨訪結局的比較 治療期間未發生全因死亡事件,兩組患者不良反應(包括低血糖、低血壓、惡心嘔吐、腹脹腹瀉)的發生率比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。觀察組的心力衰竭再住院率和不良心血管事件發生率均低于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表7。

表7 兩組患者治療后不良反應和隨訪結局的比較(n)

3 討 論

T2DM已被證實是CHF預后不良的獨立危險因素,是導致CHF高病死率、高發病率和高再住院率的原因之一[6]。5%～10%的糖尿病患者合并心力衰竭,約44%因心力衰竭住院的患者合并糖尿病。即使在調整了其他風險因素,如年齡、高血壓、高酯血癥和冠狀動脈疾病之后,糖尿病患者心力衰竭的發生率仍會增加。

SGLT2抑制劑已成為降低T2DM心血管風險的重要治療藥物[7]。研究表明,SGLT2抑制劑可以通過增加心肌能量和底物效率來改善或優化心臟能量代謝并改善心臟功能和心輸出量[8]。同時,抑制SGLT2可以促進支鏈氨基酸的降解,從而為T2DM和心力衰竭患者的心肌提供能量來源[9]。動物實驗也表明,SGLT2抑制劑可能通過增加心肌酮體消耗并降低心臟葡萄糖利用和乳酸產生[10]。臨床研究也證實,SGLT2抑制劑的使用可以顯著降低心力衰竭患者的死亡風險[11]。涉及T2DM患者的大型臨床試驗表明,SGLT2抑制劑能夠降低糖尿病患者因心力衰竭住院的風險[12]。達格列凈作為一種SGLT2抑制劑,已在歐盟和日本獲得美國食品藥品監督管理局(FDA)批準用于治療1型糖尿病(T1DM)。此外,FDA于2019年批準了達格列凈可用于伴或不伴T2DM的心力衰竭成年患者,以降低心血管死亡和心力衰竭住院的風險。因此,達格列凈代表了第一類明確降低T2DM患者心力衰竭風險的治療性降糖藥。本研究結果發現,治療6個月后,兩組患者FBG、2hPG和HbA1c水平均明顯低于治療前,且觀察組低于對照組,提示達格列凈可有效降低T2DM伴CHF患者的血糖水平,這與賴曉菁等[13]的研究結果一致。PETRIE等[14]報道,達格列凈治療可以減少左心室質量,有助于延緩心室重塑。本研究結果也發現,治療后兩組患者的LVEF、LVEDD和LVESD均發生明顯改善,且觀察組的改善幅度優于對照組。同時,達格列凈能夠明顯降低患者血清NT-proBNP和AngⅡ水平,它們是反映心肌損傷的重要生物標志物。這些結果提示達格列凈治療能夠減輕T2DM伴CHF患者的心肌損傷,改善心功能。研究表明,達格列凈在降低血壓、降低體重、左心室重構、減少急性腎損傷和心房顫動方面具有積極的作用[15]。此外,達格列凈能夠降低不同年齡人群的死亡風險和心力衰竭惡化程度[16]。本研究結果也顯示,觀察組患者在治療期間的心力衰竭再住院率和不良心血管事件發生率明顯低于對照組,在臨床應用中具有一定安全性。然而,達格列凈治療獲得這些收益的機制尚不清楚。

miRNA是真核細胞中的一類小的內源性單鏈RNA轉錄物,通常由20～24個核苷酸組成。在人類細胞中發現了超過2 000種miRNA,參與了基因組中1/3的基因調控。循環miRNA在心血管疾病的研究中受到廣泛關注。雖然尚未達到臨床應用階段,但miRNA早已被證明在大多數心血管疾病中發揮重要作用。miRNA通過轉錄后調節對心肌細胞活力、炎癥、肥大和纖維化產生影響,在心臟病的發病過程和發展中發揮關鍵作用。此外,miRNA可以靶向心肌細胞中的鈣處理蛋白,從而改變其收縮性。潛在的miRNA生物標志物可以指導急性心力衰竭患者的短期和長期治療。本研究結果發現,達格列凈治療能夠明顯降低T2DM合并CHF患者的血清miR-92a和miR-765水平,并升高血清miR-16水平。miR-92a作為miRNA家族成員之一,已證明miR-92a在心肌梗死患者的血清中上調[17]。靶向抑制miR-92a的表達能夠縮小梗死面積、降低心肌缺血后心功能受損程度,可能是預防心肌再灌注損傷的新策略。miR-16在被認為是一種潛在的核因子-κB(NF-κB)相關miRNA,通過介導心肌炎中的CD40來抵抗脂多糖誘導的炎癥。miR-16已被證實通過靶向下游蛋白質來抑制心肌細胞凋亡,在心臟系統中發揮保護作用[18]。臨床研究顯示,心力衰竭患者血清miR-16的水平明顯降低,循環miR-16可作為預測心力衰竭患者預后的有價值生物標志物[19]。有研究證實miR-765在心力衰竭患者心臟組織中的表達上調[7]。miR-765通過抑制inhibitor-1的表達導致關鍵鈣循環蛋白的去磷酸化和失活,從而引起心力衰竭的標志-肌漿網(SR)Ca2+循環受損和收縮力下降[20]。miR-765的下調可能是心臟功能障礙的潛在治療方法。達格列凈可能通過調控miR-92a、miR-765和miR-16的水平來發揮抗炎、抗心肌纖維化、抑制心肌細胞凋亡作用,從而達到改善患者心功能、減少不良心臟事件發生的目的。

綜上所述,達格列凈治療能夠降低T2DM合并CHF患者的血糖水平、改善心功能、降低心臟不良事件的發生率,這可能與其對miR-92a、miR-765和miR-16的調節作用有關。然而,由于本研究納入樣本量少且觀察時間較短,未詳細探討達格列凈對T2DM伴心力衰竭患者遠期預后的影響。因此,后期仍需要擴大樣本量來評估達格列凈治療對患者遠期預后的影響。