




摘要目的:探討血清微小RNA-221(miR-221)、微小RNA-222(miR-222)評估先天性心臟病(CHD)合并肺動脈高壓(PAH)病人預后的臨床價值。方法:選取2018年6月—2020年7月我院收治的208例CHD病人,其中無PAH病人88例(CHD無PAH組),合并PAH病人120例(CHD合并PAH組);另選取同期健康體檢者100名作為對照組。對120例CHD合并PAH病人隨訪,根據預后情況分為死亡組(43例)和存活組(77例)。采用實時熒光定量聚合酶鏈式反應(qRT-PCR)檢測血清miR-221、miR-222表達水平;受試者工作特征(ROC)曲線分析血清miR-221、miR-222對CHD合并PAH病人死亡的預測價值;Logistic回歸分析CHD合并PAH病人不良預后(死亡)的影響因素。結果:CHD無PAH組、CHD合并PAH組血清miR-221、miR-222表達水平高于對照組(P<0.05);CHD合并PAH組血清miR-221、miR-222表達水平高于CHD無PAH組(P<0.05)。與存活組比較,死亡組肺動脈收縮壓、左室舒張末期內徑(LVEDD)、血肌酐(Scr)、N末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)、miR-221、miR-222水平升高,左室射血分數(LVEF)及6 min步行距離(6MWD)降低,差異均有統計學意義(P<0.001)。血清miR-221預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為72.09%,特異度為84.42%,截斷值為3.81,ROC曲線下面積(AUC)為0.817;血清miR-222預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為76.74%,特異度為79.22%,截斷值為4.03,AUC為0.824;miR-221聯合miR-222預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為81.40%,特異度為87.01%,AUC為0.889。Logistic回歸分析顯示,肺動脈收縮壓、miR-221、miR-222是CHD合并PAH病人不良預后的危險因素(P<0.05),LVEF是CHD合并PAH病人不良預后的保護因素(P<0.05)。結論:血清miR-221、miR-222水平升高與CHD合并PAH病人不良預后有關。
關鍵詞肺動脈高壓;先天性心臟病;微小RNA-221;微小RNA-222;預后
doi:10.12102/j.issn.1672-1349.2024.18.016
肺動脈高壓(pulmonary arterial hypertension,PAH)是多種原因引起的嚴重心肺疾病,以肺動脈壓力、阻力持續增高為特征,由于肺血管阻力增加與肺動脈壓升高,導致右心衰竭和死亡,與先天性心臟病(congenital heart disease,CHD)病人不良預后密切相關[1-2]。PAH發病機制復雜,有研究表明,微小RNA(microRNA,miRNA)與PAH發生、發展密切相關,通過調控肺動脈細胞增殖、分化及炎癥、氧化應激等參與疾病的發生發展[3]。另有研究顯示,PAH病人外周血miRNA異常表達與預后相關,如特發性PAH病人外周血miR-199a表達下調,與肺動脈平均壓、肺血管阻力和肺血管阻力指數均呈負相關,對病人預后具有較好的預測價值[4]。miR-221、miR-222參與腫瘤、心血管疾病的各種生理和病理過程,相關研究顯示,miR-221、miR-222在PAH肺組織與肺動脈平滑肌細胞中上調,可調節肺動脈平滑肌細胞增殖[5-6]。CHD合并PAH病人血清miR-221、miR-222表達及其與預后的關系尚未明確。本研究通過檢測CHD合并PAH病人血清miR-221、miR-222表達,分析miR-221、miR-222與病人預后的相關性。
1資料與方法
1.1一般資料
選取2018年6月—2020年7月我院收治的208例CHD病人,其中男96例,女112例;年齡32~75(43.5±7.7)歲。其中無PAH病人88例(CHD無PAH組),合并PAH病人120例(CHD合并PAH組)。另選取同期健康體檢者100名作為對照組,其中男47名,女53名,年齡36~73(43.9±7.6)歲。本研究經過醫院倫理委員會批準。
納入標準:經超聲心電圖檢查并經血管CT或心血管造影確診為CHD,右心導管檢查肺動脈平均壓(mean pulmonary arterial pressure,MPAP)≥25 mmHg診斷為CHD合并PAH[7];臨床資料完整。排除標準:合并其他心血管疾病病人;嚴重肝、腎功能不全病人;肺血管畸形、慢性阻塞性肺疾病等其他疾病繼發的PAH。
1.2研究方法
1.2.1血清miR-221、miR-222水平檢測
采集所有研究對象清晨空腹靜脈血5 mL,離心收集血清,生化檢測于當天進行,部分血清置于-80 ℃保存,用于實時熒光定量聚合酶鏈式反應(real-time fluorescence quantitative PCR,qRT-PCR)檢測。
Trizol試劑(碧云天生物科技有限公司,貨號:R0016)提取血清總RNA,BeyoRTTM III cDNA第1鏈合成試劑盒(碧云天生物科技有限公司,貨號:D7178M)合成cDNA,采用qRT-PCR檢測血清miR-221、miR-222水平,其中PlatinumTMSYBRTM Green qPCR SuperMix-UDG購自Invitrogen公司(貨號:11733046),miR-221、miR-222及內參U6引物由廣州銳博生物科技有限公司合成,miR-221正向引物序列(5′-3′):ACCTGGCATACAATGTAG,反向引物序列(5′-3′):GAACATGTCTGCGTATCTC;miR-222正向引物序列(5′-3′):CTCAGTAGCCAGTGTAG,反向引物序列(5′-3′):GAACATGTCTGCGTATCTC;U6正向引物序列(5′-3′):AAAGACCTGTACGCCAACAC,反向引物序列(5′-3′):GTCATACTCCTGCTTGCTGAT。
反應體系共50 μL:其中SYBR Green Mix 25 μL,cDNA 2 μL,正向、反向引物各1 μL,無菌雙蒸水(ddH2O)加至體積為50 μL;反應條件:94 ℃、120 s,94 ℃、20 s,60 ℃、20 s,72 ℃、20 s,35個循環,反應結束后,以U6為內參,采用2-△△Ct法計算miR-221、miR-222相對表達量。
1.2.2臨床資料收集
收集病人一般資料,包括性別、年齡、收縮壓、舒張壓、心率、血氧飽和度(arterial oxygen saturation,SaO2);超聲測定肺動脈收縮壓、左室舒張末期內徑(left ventricular end-diastolic diameter,LVEDD)、左室射血分數(left ventricular ejection fraction,LVEF);測量6 min步行距離(6 minute walk distance,6MWD)。實驗室指標尿酸(uric acid,UA)、血紅蛋白(hemoglobin,Hb)、血清肌酐(serum creatinine,Scr)、N末端腦鈉肽前體(N-terminal brain natriuretic peptide,NT-proBNP)等。
對所有病人每3~6個月進行隨訪評估,共隨訪2年,以死亡為不良預后,原因明確為CHD合并PAH相關死亡。
1.3統計學處理
采用SPSS 25.0統計軟件分析數據,符合正態分布的定量資料以均數±標準差(x±s)表示,兩組間比較采用t檢驗,3組間比較采用單因素方差分析,組間多重比較采用SNK-q檢驗;不符合正態分布的定量資料以中位數、四分位數[M(P25,P75)]表示,組間比較采用Mann-Whitney U檢驗。定性資料以例數、百分比(%)表示,采用χ2檢驗。受試者工作特征(ROC)曲線分析血清miR-221、miR-222對CHD合并PAH病人死亡的預測價值;Logistic回歸分析影響CHD合并PAH病人不良預后(死亡)的因素。以P<0.05為差異有統計學意義。
2結果
2.1CHD無PAH組、CHD合并PAH組、對照組血清miR-221、miR-222表達水平比較
CHD無PAH組、CHD合并PAH組血清miR-221、miR-222表達水平高于對照組(P<0.05);CHD合并PAH組血清miR-221、miR-222表達水平高于CHD無PAH組(P<0.05)。詳見表1。
2.2CHD合并PAH不同預后病人臨床資料比較
隨訪結束,120例CHD合并PAH病人中死亡43例(死亡組),存活77例(存活組)。與存活組比較,死亡組肺動脈收縮壓、LVEDD、Scr、NT-proBNP、miR-221、miR-222水平升高,LVEF及6MWD降低,差異均有統計學意義(P<0.001)。詳見表2。
2.3血清miR-221、miR-222表達對CHD合并PAH病人預后的預測價值
血清miR-221預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為72.09%,特異度為84.42%,截斷值為3.81,ROC曲線下面積(AUC)為0.817;血清miR-222預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為76.74%,特異度為79.22%,截斷值為4.03,AUC為0.824;miR-221聯合miR-222預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為81.40%,特異度為87.01%,AUC為0.889。詳見圖1。
2.4CHD合并PAH病人不良預后的影響因素
將表2中差異有統計學意義的指標作為自變量(賦值:miR-221≥3.81=1,miR-221<3.81=0;miR-222≥4.03=1,miR-221<4.03=0;肺動脈收縮壓、LVEF、LVEDD、NT-proBNP、Scr、6MWD為實測值),以CHD合并PAH病人是否死亡為因變量(否=0,是=1),進行多因素Logistic回歸分析。結果顯示,肺動脈收縮壓、miR-221、miR-222是CHD合并PAH病人不良預后的危險因素(P<0.05);LVEF是CHD合并PAH病人不良預后的保護因素(P<0.05)。詳見表3。
3討論
PAH是一種致命疾病,其特征是肺動脈重塑和收縮,與內皮細胞功能失調及肺動脈平滑肌細胞(pulmonary arterial smooth muscle cells,HPASMCs)異常增生、分化、凋亡等密切相關,目前對PAH尚無治愈方法,尋找有效的PAH標志物,對病人進行預后評估具有重要的臨床意義[8]。CHD合并PAH病人長期處于肺充血狀態,肺動脈壓力升高,血流動力學參數可反映心功能狀態,血清指標可反映心腎功能[9-10]。本研究結果顯示,與存活組比較,死亡組肺動脈收縮壓、LVEDD、Scr、NT-proBNP升高,LVEF降低,表明CHD合并PAH病人心室負荷增加,心腎功能受損,不利于預后,易發生死亡;Logistic回歸分析結果顯示,肺動脈收縮壓、miR-221、miR-222是CHD合并PAH病人不良預后的危險因素,LVEF是CHD合并PAH病人不良預后的保護因素,提示CHD合并PAH病人死亡可能與心臟高負荷有關。
miRNA主要通過對靶基因的轉錄后調控,參與多種病理生理進程。相關研究顯示,肺血管中miRNA具有維持肺動脈穩態的作用,其異常表達與PAH的發生有關[11]。有研究表明,PAH病人外周血miRNA異常表達,檢測miRNA水平可用于PAH早期診斷及預后判斷。CHD合并PAH病人血清miR-21、miR-210高表達,是CHD病人發生PAH的危險因素[12]。miRNA通過調控肺動脈平滑肌細胞增殖與凋亡、血管內皮細胞損傷、細胞外基質異常沉積等影響PAH的發生發展[13]。miR-221、miR-222與心血管疾病、炎癥性疾病、腫瘤等多種疾病密切相關。有研究顯示,PAH病人肺組織和缺氧HPASMCs中miR-221和miR-222表達顯著增加,lnc-Ang362可上調HPASMCs中miR-221和miR-222表達并激活核因子(NF)-κB信號通路,促進細胞增殖與遷移[14]。miR-221、miR-222在血管重塑中發揮著重要作用,miR-221、miR-222可刺激血管平滑肌細胞增殖,引起血管內膜增厚[15]。本研究結果顯示,CHD無PAH組、CHD合并PAH組血清miR-221、miR-222表達水平高于對照組,CHD合并PAH組血清miR-221、miR-222表達水平高于CHD無PAH組,提示血清miR-221、miR-222水平升高可能與CHD發生及合并PAH有關。分析原因是高水平miR-221、miR-222可調控肺動脈平滑肌細胞增殖,血管內膜增厚,升高肺動脈壓力。
本研究結果還顯示,死亡組血清miR-221、miR-222水平高于存活組,提示miR-221、miR-222表達與CHD合并PAH病人預后相關。PAH的發病機制包括肺動脈內皮功能障礙、氧化應激和炎癥等。有研究顯示,PAH與NF-κB通路激活有關,抑制NF-κB通路激活可減輕小鼠低氧性肺動脈高壓[16]。另有研究顯示,miR-221、miR-222通過激活NF-κB通路促進乳腺癌干細胞樣細胞特性和腫瘤生長[17]。推測miR-221、miR-222在PAH中表達升高,通過持續激活NF-κB通路、增加體內炎癥反應,導致病人病情加重,預后不良。本研究ROC曲線分析顯示,血清miR-221預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為72.09%,特異度為84.42%,截斷值為3.81,AUC為0.817;血清miR-222預測CHD合并PAH病人死亡的敏感度為76.74%,特異度為79.22%,截斷值為4.03,AUC為0.824;二者聯合檢測AUC為0.889,提示miR-221、miR-222預測CHD合并PAH病人預后不良有一定的臨床價值,且二者聯合的預測價值更高。多因素Logistic分析結果顯示,miR-221、miR-222是CHD合并PAH病人不良預后的危險因素,提示血清miR-221≥3.81,miR-222≥4.03,CHD合并PAH病人有發生預后不良的風險,可為臨床針對性治療提供依據。
綜上所述,CHD合并PAH病人血清miR-221、miR-222水平升高,對CHD合并PAH病人發生預后不良具有一定預測價值,且二者是CHD合并PAH病人預后不良的獨立危險因素,可能作為預測CHD合并PAH病人預后不良的潛在標志物。
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(收稿日期:2023-03-23)
(本文編輯薛妮)