老年骨質疏松性椎體骨折患者血清miR-15b和miR-122表達變化及其意義

陳明浩，李永全，馬金超

天津市泰達醫院骨科，天津300457

骨質疏松性骨折是在骨質疏松癥基礎上，由非暴力因素引起的一種脆性骨折。其中，椎體骨折是骨質疏松性骨折中最常見的類型，在中老年人群中的發病率非常高。骨質疏松性椎體骨折（OVF）可導致脊柱穩定性降低，繼而引起下肢功能障礙，致殘率較高，嚴重影響老年患者的生活質量［1］。目前，臨床通常使用抑制骨吸收藥物和促進骨形成藥物來治療OVF，但療效一般。因此，提前預測老年OVF發生具有重要的臨床意義。微小RNA（miRNA）是一類內源性非編碼單鏈小分子RNA，能夠在轉錄后水平調控基因的表達，在細胞發育、分化及內環境穩定等方面發揮重要作用。miR-15b是miR-15/16家族中的一員，能夠參與細胞增殖、分化、凋亡等生命活動。近期研究發現，miR-15b能夠參與調控骨形成和骨代謝過程，與骨骼疾病有一定相關性［2-4］。miR-122定位于人染色體18q21.31，是在肝臟生理和病理過程中發揮重要作用的特異性miRNA。有研究報道，miR-122還可參與骨形成和骨分化過程［5］。但目前miR-15b、miR-122與老年OVF的關系尚不完全清楚。本研究探討了老年OVF患者血清miR-15b、miR-122表達變化及其意義。現報告如下。

1.料與方法

1.1.床資料 選擇2019年2月—2022年2月天津市泰達醫院骨科收治的老年OVF患者93例（觀察組）。納入標準：①符合椎體骨折臨床表現，并經X線、CT、MRI等影像學檢查證實［6］；②經雙能X線骨密度儀檢測，符合骨質疏松癥診斷標準；③年齡≥60歲。排除標準：①繼發性OVF者；②合并其他脊柱疾病者；③合并心、肝、腎等重要臟器嚴重疾病者；④近1個月內服用過影響骨代謝藥物者。同期選擇在天津市泰達醫院體檢健康的老年志愿者93例（對照組）。本研究經天津市泰達醫院倫理委員會批準（批準文號：1900136），所有研究對象或其家屬知情同意并簽署書面知情同意書。

1.2.清miR-15b、miR-122表達檢測 采用實時熒光定量PCR法。觀察組入院次日，對照組體檢當日，采集清晨空腹外周靜脈血，離心留取血清，-80 ℃冰箱保存。采用TRIzol法提取血清總RNA，經UPT-100紫外可見分光光度計鑒定，提取的總RNA純度和濃度合格。按TaKaRa反轉錄試劑盒說明，將總RNA反轉錄合成為cDNA。以cDNA為模板，按ChamQ Universal SYBR qPCR Master Mix說明進行PCR擴增。引物序列：miR-15b上游引物5'-ATGAACTTTCTCTGTCTTGG-3'、下游引物5'-TCACCGCCTCGGCTTGCTCACA-3'，miR-122上游引物5'-AATACCAAGTCTGCGGCTTAAGC-3'、下游引物5'-ACCTCCGACCAAAAGATTCCT-3'，U6上游引物5'-ATTGGAACGATACAGAGAAGATT-3'、下游引物5'-GGAACGCTTCACGAATTTG-3'。PCR反應體系共20 μL：cDNA模板2 μL，2 × SYBR Green Master Mix 10 μL，上下游引物各0.5 μL，ddH2O補足至20 μL；反應條件：95 ℃預變性3 min，95 ℃變性30 s、60 ℃退火30 s、72 ℃延伸30 s共45個循環。反應結束，繪制熔解曲線，獲取循環閾值（CT）數。以U6為內參，采用2-ΔΔCT法計算目的基因相對表達量。

1.3.密度檢測 老年OVF患者入院次日采用EXA-3000雙能X線骨密度儀檢測腰椎、全髖關節和股骨頸的骨密度，計算腰椎、全髖關節和股骨頸三個部位骨密度的平均值。

1.4.計學方法 采用SPSS25.0統計軟件。符合正態分布的計量資料以±s表示，結果比較采用獨立樣本t檢驗。計數資料比較采用χ2檢驗。相關性分析采用Pearson相關分析法。診斷效能分析采用受試者工作特征（ROC）曲線，曲線下面積（AUC）比較采用Z檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2.果

2.1.組一般資料比較 觀察組男51例、女42例，年齡（68.03 ± 4.74）歲，BMI（22.86 ± 2.85）kg/m2，合并高血壓53例，有吸煙史63例，骨密度（0.68 ±0.17）g/cm2；對照組男44例、女49例，年齡（68.81 ±5.42）歲，BMI（23.07 ± 2.11）kg/m2，合并高血壓46例，有吸煙史59例，骨密度（0.91 ± 0.23）g/cm2。兩組性別、年齡、BMI以及合并高血壓例數和吸煙史例數比較差異均無統計學意義（χ2/t分別為1.054、1.045、0.571、1.058、0.381，P均＞0.05），觀察組骨密度低于對照組（t=7.755，P＜0.05）。

2.2.組血清miR-15b、miR-122表達比較 觀察組與對照組血清miR-15b相對表達量分別為0.82 ±0.22、1.03 ± 0.29，血清miR-122相對表達量分別為1.25 ± 0.39、1.02 ± 0.26。觀察組血清miR-15b相對表達量低于對照組，血清miR-122相對表達量高于對照組（t分別為5.380、4.732，P均＜0.05）。

2.3.年OVF患者血清miR-15b、miR-122表達與骨密度的關系 Pearson相關分析顯示，老年OVF患者血清miR-15b相對表達量與骨密度呈正相關關系（r=0.776，P＜0.05），血清miR-122相對表達量與骨密度呈負相關關系（r=-0.745，P＜0.05）。

2.4.清miR-15b、miR-122表達對老年OVF的診斷效能分析結果 ROC曲線分析顯示，血清miR-15b表達診斷老年OVF的AUC為0.760（95%CI：0.692～0.819），最佳截斷值為0.98，此時其診斷老年OVF的靈敏度為87.10%、特異度為63.44%、Youden指數為0.505；血清miR-122表達診斷老年OVF的AUC為0.810（95%CI：0.746～0.863），最佳截斷值為1.17，此時其診斷老年OVF的靈敏度為83.55%、特異度為65.59%、Youden指數為0.491；血清miR-15b、miR-122表達聯合診斷老年OVF的AUC為0.922（95%CI：0.875～0.956），其診斷老年OVF的靈敏度為82.80%、特異度為91.40%、Youden指數為0.742。血清miR-15b、miR-122表達聯合診斷老年OVF的AUC高于二者單獨（Z分別為2.217、2.033，P均＜0.05）。

3.論

骨質疏松癥是一種以骨量減少、骨組織微結構破壞為特征，導致骨脆性增加和易于骨折的代謝性骨病［7-8］。骨質疏松性骨折是在骨質疏松癥基礎上，由非暴力因素引起的一種脆性骨折，以OVF最為常見［9］。OVF可導致脊柱穩定性降低，繼而引起下肢功能障礙，致殘率較高，嚴重影響老年患者的生活質量［1］。近年來，隨著人口老齡化日益加劇，老年OVF的發病率呈明顯上升趨勢。因此，尋找與老年OVF發生密切相關的特異性標志物，從而盡早預防和診治，對提高老年OVF患者生活質量具有重要意義。

miRNA是一類內源性非編碼單鏈小分子RNA，在體內穩定存在，不直接參與基因的翻譯和表達，可作為疾病診斷的非侵入性生物標志物［10］。miR-15b是miR-15/16家族中的一員，定位于人染色體3q25，能夠參與細胞增殖、分化、凋亡等生命活動。既往研究報道，miR-15b可參與子宮內膜癌、食管癌的發生、發展［11-12］。黃高翔等［13］通過篩選衰老性骨質疏松癥小鼠脛骨組織中具有差異性表達的miRNA，發現miR-15b在衰老性骨質疏松癥小鼠體內的表達發生波動，其不僅能夠作為骨細胞分化的正向調節因子來調節骨細胞的分化、重聚等過程，還能參與調控骨細胞的增殖和凋亡。結果表明，miR-15b與骨骼疾病的發生、發展密切相關。miR-122是一種肝臟特異性miRNA，定位于人染色體18q21.31。miR-122能夠通過調節機體膽固醇和脂質代謝，參與肝癌、病毒性肝炎、酒精性肝病等肝臟疾病的發生、發展［14-15］。近年研究發現，miR-122與骨細胞的形成、分化和成熟等生理過程密切相關［16］。但miR-15b、miR-122是否參與老年OVF的發生、發展目前尚不完全清楚。

本研究結果發現，觀察組血清miR-15b相對表達量顯著低于對照組，血清miR-122相對表達量顯著高于對照組。結果表明，miR-15b、miR-122可能參與老年OVF的發生、發展，與張逢樂等［17］、李毛召等［18］研究結果一致。究其原因，miR-15b、miR-122可能通過調控相關的信號分子影響骨質疏松癥的發生、發展，最終導致椎體骨折發生。本研究結果發現，老年OVF患者血清miR-15b相對表達量與骨密度呈正相關關系，血清miR-122相對表達量與骨密度呈負相關關系。骨密度降低會導致骨質疏松癥發生，繼而導致椎體發生骨折的概率增加。而老年OVF患者血清miR-15b、miR-122相對表達量均與骨密度密切相關，故二者與老年OVF的發生亦存在一定相關性。本研究ROC曲線分析顯示，血清miR-15b、miR-122表達單獨和聯合診斷老年OVF的AUC分別為0.760、0.810、0.922，血清miR-15b、miR-122表達聯合診斷老年OVF的AUC顯著高于二者單獨。提示血清miR-15b、miR-122表達對老年OVF均具有一定診斷價值，二者聯合時診斷價值更高。

綜上所述，老年OVF患者血清miR-15b低表達、血清miR-122高表達，二者表達變化可能共同促進老年OVF的發生、發展；血清miR-15b、miR-122表達對老年OVF均具有一定診斷價值，二者聯合時診斷價值更高。但關于miR-15b、miR-122在老年OVF中的具體作用機制仍需進一步研究。