病毒性心肌炎患者外周血心肌酶譜和miR-26b miR-19b表達變化分析及與預后的關系

王小芳, 林 琳, 雷 蕾, 魯紅娥, 雷 朝, 劉基燕

(1.西安交通大學第二附屬醫院心血管內科, 陜西 西安 710000 2.延安大學醫學院, 陜西 延安 716000)

病毒性心肌炎由嗜心性病毒感染引起,具有較高的發病率[1]。該病的臨床癥狀不夠明顯,當感染引發心臟傳導阻滯時就會嚴重威脅患者生命安全。病毒可以破壞細胞膜的完整性,進而影響谷草轉氨酶(aspartate a minotransferase AST)、乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)及肌酸激酶(creatine kinase,CK)等心肌酶的水平,侵害心肌細胞及組織,檢測此人群外周血會出現心肌酶指標的變化,且心肌酶指標水平變化程度還能預測患者預后情況[2,3]。但是單純使用心肌酶指標預測病毒性心肌炎病情程度及預后的特異度較低,臨床亟待找尋更加靈敏的生物學標志物[4]。微小RNA(mirco RNA,miRNA)參與了細胞增殖及凋亡過程,其與心臟疾病有著密切關系。研究發現,miR-26家族在心血管疾病的發生發展中有重要作用,有關其家族內的miR-26b與病毒性心肌炎的作用機制及其與預后的關系較少有臨床報道[5]。miR-19b具有促進癌細胞增殖、抑制腫瘤細胞凋亡的作用。也有研究表明miR-19b具有調控動脈粥樣硬化、心肌纖維化等過程的作用。缺血損傷心肌細胞中miR-19b表達水平較正常心肌細胞升高[6]。研究表明,病毒性心肌炎患者miR-19b表達水平顯著高于健康者,提示miR-19b的表達促進了疾病的發生[7]。目前有關miR-26b、miR-19b的變化特點及與病毒性心肌炎患者預后結局關系的研究較少。本研究探討病毒性心肌炎患者外周血心肌酶學指標、血清miR-26b、miR-19b的變化及與患者預后結局的關系,以期為臨床提供依據。

1 資料與方法

1.1一般資料:選取我院2020年11月至2022年8月收治的116例病毒性心肌炎患者作為心肌炎組、另外選取同期健康體檢的非心肌炎志愿者60例作為對照組。兩組患者的基礎資料比較見表1,差異無統計學意義(P>0.05)。納入標準:①病毒性心肌炎參考《成人急性病毒性心肌炎診斷參考標準》中的標準[8];②年齡19～65歲;③患者具有病毒感染史,經血清學、心肌酶學等輔助檢查確診;④伴有心電圖改變、心臟超聲檢查提示心功能異常;⑤對照組為體檢志愿者,心電圖檢查無異常,心肌酶學指標檢查無異常;⑥本研究符合醫學倫理學規定,相關檢查及治療獲得患者本人的知情同意并簽署協議。排除標準:①心臟起搏器植入患者、急性心肌梗死患者;②患有感染性心內膜炎;③癌癥患者或器官移植患者;④患有血液系統疾病;⑤患有嚴重的肝腎功能疾病;⑥伴有急性傳染病;⑦伴有精神疾病或免疫系統疾病。

表1 兩組研究對象的一般資料情況

1.2指標檢測方法:血清心肌酶譜測定:采集患者空腹靜脈血4mL,以3000r/min的轉速離心10min,取上清液待測。采用酶聯免疫吸附法測定血清丙氨酸氨基轉移酶(alanine aminotransferase,ALT)、AST、LDH、肌鈣蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)、心肌型肌酸激酶同工酶(MB fraction of creatine kinase,CK-MB)、CK水平,試劑盒購于北京丹大生物技術有限公司。血清收集與上述過程一致,使用Bio-Rad熒光定量PCR儀檢測血清中miR-26b、miR-19b表達水平。所用到的引物購自上海生工生物工程股份有限公司。根據Trizol試劑盒(上海碧云天有限公司)提取各組總RNA,根據美國Ambion公司生產的RNA反轉錄試劑盒說明進行反轉錄獲取cDNA。qRT-PCR反應條件:95℃預熱1min,55℃反應1min,72℃反應1min,72℃延長5min,共40個循環。收集數據,以U6為內參基因,采用2-ΔΔCt法計算miR-26b、miR-19b相對表達量。

1.3隨訪方式及預后結局判斷:對病毒性心肌炎患者進行6個月的隨訪,患者治療后采取電話、來院復查形式進行隨訪觀察,如果患者出現以下任何一種情況:死亡、再次出現心力衰竭入院、心臟移植、心律失常入院或心肌炎復發等作為預后不良歸為預后不良組,未出現不良事件歸為預后良好組。

2 結 果

2.1心肌炎組和對照組患者的心肌酶學指標、miR-26b、miR-19b表達水平比較:心肌炎組患者的ALT、AST、LDH、cTnI、CK-MB、CK、miR-19b表達水平高于對照組,差異具有統計學意義(P<0.05);心肌炎組患者的miR-26b相對表達強度低于對照組,差異具有統計學意義(P<0.05),見表2。

表2 心肌炎組和對照組患者的心肌酶學指標 miR-26b miR-19b表達水平比較

2.2不同預后結局的心肌炎患者各項基礎資料比較:根據6個月隨訪,預后不良患者36例,其中死亡2例、再次出現心力衰竭入院18例、心律失常入院9例、心肌炎復發7例;預后良好組和預后不良組患者的年齡、BMI、性別、胸痛發生情況進行兩組之間對比,差異無統計學意義(P>0.05);預后不良組的收縮壓、舒張壓低于預后良好組,預后不良組患者的心率頻率、胸悶、心肌、乏力、呼吸頻率、房撲/房顫、房室傳導阻滯、束支阻滯均高于預后良好組,差異有統計學意義(P<0.05),見表3。

表3 不同預后結局的心肌炎患者各項基礎資料比較

2.3不同預后結局的心肌炎患者心肌酶學指標、miR-26b、miR-19b表達水平比較:預后不良組患者的ALT、AST、LDH、cTnI、CK-MB、CK、miR-19b表達水平顯著的高于預后良好組,上述指標的兩組之間差異具有統計學意義(P<0.05);預后不良組患者的miR-26b相對表達強度顯著低于預后良好組且指標差異具有統計學意義(P<0.05),見表4。

表4 不同預后結局的心肌炎患者心肌酶學指標 miR-26b miR-19b表達水平比較

2.4影響心肌炎患者預后結局的多因素分析:以單因素分析具有統計學意義的ALT、AST、LDH、cTnI、CK-MB、CK、miR-19b、miR-26b、收縮壓、舒張壓、心率頻率、呼吸頻率、房撲/房顫(0=否、1=是)、房室傳導阻滯(0=否、1=是)、束支阻滯(0=否、1=是)、胸悶(0=否、1=是)、心肌(0=否、1=是)、乏力(0=否、1=是)作為自變量,以患者6個月的隨訪結局作為因變量(0=預后良好、1=不良預后)建立Logistic回歸模型,結果顯示:房撲/房顫、房室傳導阻滯、束支阻滯、ALT增高、AST增高、LDH增高、cTnI增高、CK-MB增高、CK增高、miR-19b增高、miR-26b降低是心肌炎患者不良預后結局的獨立危險因素(P<0.05),見表5。

表5 Logistic回歸多因素模型結果

3 討 論

病毒性心肌炎具有較高的發病率,嚴重威脅患者生命健康。心肌酶指標已廣泛應用于心肌功能異常相關疾病診斷中,本研究探究病毒性心肌炎患者血清心肌酶指標水平。本研究結果顯示:心肌炎組患者的AST、ALT、cTnI、LDH、CK、CK-MB水平較對照組高;預后不良組上述指標水平較預后良好組顯著增高。提示心肌酶譜指標變化可以用作病毒性心肌炎診斷及預后的評估指標。病毒性心肌炎患者心肌功能受損,心肌酶廣泛在心肌及腦組織中有分布,在外周血中含量相對較少,外周血心肌酶水平可以對心肌細胞的通透性進行評估。病毒入侵心肌后,會破壞細胞膜完整性,此時上述心肌酶指標進入細胞內,對心肌造成損傷,影響患者預后。不同病毒感染對病毒性心肌炎患者心肌損傷的影響不同,僅通過心肌酶指標預測患者預后可能存在差異,因此還需要納入其他指標來共同分析。

miRNA與靶RNA非編碼區特異性結合后可對蛋白翻譯過程產生影響。miRNA已被證實能夠對宿主及病毒基因的表達過程進行調控,在很多疾病中均具有一定作用[9]。本研究結果顯示:心肌炎組患者的miR-19b表達水平高于對照組,而miR-26b則低于對照組。Logistic回歸分析模型結果顯示:miR-19b增高、miR-26b降低是心肌炎患者不良預后結局的獨立危險因素。miR-19b是目前研究較多的miRNA基因簇成員,其促進癌細胞增殖的作用已被大量研究證實。亦有研究表明其還能對動脈粥樣硬化、心肌纖維化過程進行調控。在病毒性心肌炎中,miR-19b大量表達促進了心肌的纖維化進程,誘導心肌出現炎癥及壞死,在預測患者預后就有重要價值。

有研究稱[10],miR-26可通過調控炎癥相關細胞因子的表達參與炎癥性疾病的發生發展。本文結果說明miR-26b呈現低表達會加重心肌受損,提示其可認為是心肌保護因子。已有研究顯示,心肌肥厚患者的miR-26b水平有降低趨勢[11]。本研究提示miR-26下調可作為預測病毒性心肌炎潛在危險因素。分析miR-19b、miR-26b指標水平與患者預后的關系,病毒性心肌炎患者心肌狀態異常,使調控miRNA因子發生異常,miR-26b水平降低,miR-19b水平升高,加重心肌損傷。可基于其水平評估病毒性心肌炎患兒預后。本研究檢測的血清學指標,今后可再結合其他類型樣本同時檢測。

病毒性心肌炎是能導致心功能障礙的全身性疾病,準確診斷及評估預后有利于對臨床決策的制定提供依據。本研究Logistic回歸分析結果顯示:房室傳導阻滯、房撲/房顫、束支阻滯、ALT增高、AST增高、LDH增高、cTnI增高、CK-MB增高、CK增高、miR-19b增高、miR-26b降低是心肌炎患者不良預后結局的獨立危險因素。提示上述指標可以預測患者預后,臨床需要積極監測。病毒性心肌炎患者首發癥狀為胸痛,但是此癥狀不具有特異性,易掩蓋病毒性心肌炎的特殊癥狀,可能耽誤診斷及治療。病毒性心肌炎的發病機制尚未有統一定論,埃可病毒、脊髓灰質炎病毒以及柯薩奇病毒是其致病的主要病毒,上述病毒易使心肌細胞受損,進一步影響免疫反應,上述過程對機體的傷害是持續性的[12]。部分患者會因為發生心律失常及炎癥反應而預后較差,持續性炎癥會逐漸發展為房室傳導阻滯、束支阻滯,引起心臟組織病變,臨床及時明確病毒性心肌炎的癥狀及危險因素是采取針對性治療及改善預后的重要環節。

基于本研究結果,病毒性心肌炎的發生及轉歸與心肌酶指標及miR-19b、miR-26b表達量有關。提示對于心肌受損顯著及功能差的患者應該快速有效治療。但本研究樣本量有限,研究結果還有待前瞻性、大樣本量研究證實。

綜上所述,病毒性心肌炎患者外周血心肌酶學指標及miR-19b表達顯著增高、miR-26b表達顯著降低,并且與患者不良的預后結局具有密切關系。