慢性阻塞性肺疾病患者血清miR-132 miR-212相對表達量及與氣道重塑的關系

COPD是全球第四大致死疾病，是一種復雜的炎癥疾病，涉及氣道慢性炎癥和對肺實質的破壞，可導致氣道重塑、肺功能下降和呼吸困難。目前，COPD的發病機制尚未完全闡明，雖然新的治療方法已經出現，但仍然缺乏氣道重塑的靶向性治療，無法完全扭轉肺功能的進行性下降。MicroRNA（miRNAs）是由大約22個核苷酸組成的非編碼小核糖核酸（ribonucleicacid，RNA）分子，是基因表達網絡中的關鍵調節因子，在控制多種類型細胞的信號通路、免疫系統細胞的發育及調節許多組織的炎癥反應中發揮作用。因此，一旦miRNAs表達失調很可能引起許多疾病，包括COPD在內。現階段，miRNAs已成為研究COPD的熱點生物標志物。對不吸煙和吸煙人群進行比較，發現吸煙者肺泡巨噬細胞中有43種miRNAs表達下調、11個miRNAs表達上調，其中，miR-132/212簇上調超過10倍，提示COPD患者的發病可能源于miRNA的表觀遺傳調控。當前已發現多種miRNAs與COPD有關。miRNAs在COPD中的作用越來越被重視，有望成為COPD的潛能生物標志物和治療靶點。miR-132和miR-212來自同一基因簇，共享相同的種子序列，但它們在COPD中的作用尚不明確。基于此，本研究探討了miR-132和miR-212與COPD的關系及對氣道重塑的影響，報告如下。

1資料與方法

1.1一般資料

選擇2022年5月—2024年5月收治的100例COPD患者納人COPD組，其中，男性66例，女性34例；年齡 62～81 歲，平均 （71.92±5.44） ）歲；病程1～10年，平均（5.42±1.02） 年；吸煙史，有62例，無38例；處于COPD穩定期的47例，處于COPD急性加重期的53例；GOLD分級，I級[第1秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in the frist second，FEV₁） ）占預計值百分比 ≥80% 16例，Ⅱ級（ FEV₁ 占預計值百分比 ?50%～lt;80% ）55例，Ⅲ級中 FEV₁ 占預計值百分比 ≥30%～lt;50% ）28例，IV級中 FEV₁ 占預計值百分比 lt;30% ）11例。

COPD組納入標準：符合《COPD診斷、治療與預防全球策略》中的診斷標準；年齡 ?40 周歲；完善肺功能檢測和胸部CT檢查；心、肝、腎等重要臟器功能無明顯異常；對本研究知情同意。

COPD組排除標準：合并哮喘、肺間質纖維化、支氣管擴張癥等其他肺部疾病；合并風濕免疫疾病、惡性腫瘤、腎纖維化等對血清學指標具有影響的疾病；胸部CT圖像質量差。

選擇同期于檢查的70名健康者納入健康對照組，其中，男性50名，女性20名；年齡44～77歲，平均（ （67.23±10.82） 歲；吸煙史，有49名，無21名。

健康對照組納入標準：年齡 ?40 周歲；無慢性呼吸系統疾病史；心、肝、腎等重要臟器功能無明顯異常；對本研究知情同意。

1.2 方法

1.2.1 血清學檢測

抽取所有受檢者外周靜脈血 2mL ，以轉速3000r/min 離心 10min 后取血清，采用TRIzol試劑（賽默飛公司）提取總RNA。取 1μL RNA進行逆轉錄反應，獲取互補DNA（complementaryDNA，cDNA）。采用7300實時熒光定量聚合酶鏈式反應儀（美國應用生物系統公司）檢測miR-132、miR-212相對表達量，以U6為內參基因，反應條件為 94^9C 預變性 5min 、 94^9C 下30s ， 58^°C 下 20s 、 72^°C 下 40s ，共40個循環。使用 2^-ΔΔCT 法計算 miR-132 和miR-212相對表達量。操作過程均由專業人員嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.2.2 胸部CT檢查

COPD患者行胸部CT檢查，儀器為德國西門子SOMATOMForce雙源 CT 。掃描參數：管電壓120kV ，管電流采用自動調制，螺距0.984，重建矩陣 512×512 ，層間距 1mm ，掃描范圍為自肺尖至肺底。在后處理工作站對圖像數據進行處理，獲得右肺上葉尖段、左肺上葉尖后段和雙肺下葉后基底段內軸位呈垂直斷面、內徑 lt;2mm 的小氣道，測量WT、LA、 WA% ，計算平均值。WT和LA取經BSA校正后的數值。

1.3 統計學方法

采用SPSS28.0統計軟件分析數據。計數資料以百分比表示，采用 χ² 檢驗；計量資料以 表示，采用 χ_t 檢驗；相關性分析采用Person相關分析。 Plt;0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1COPD組與健康對照組血清miR-132、miR-212相對表達量

與健康對照組比較，COPD組血清miR-132、miR-212相對表達量升高，差異有統計學意義（Plt;0.05） ，見表1。

表1COPD組與健康對照組血清miR-132、miR-212相對表達量比較

2.2COPD穩定期與急性加重期患者血清miR-132、miR-212相對表達量

COPD穩定期與急性加重期患者的血清miR-132、miR-212相對表達量比較，差異無統計學意義 （Pgt;0.05） ，見表2。

表2COPD穩定期與急性加重期患者血清miR-132、miR-212相對表達量比較

2.3不同GOLD分級COPD患者血清miR-132、miR-212相對表達量

與GOLDI級 級患者血清miR-132、miR-212相對表達量比較，GOLDⅢ級 +IV 級患者的血清miR-132、miR-212相對表達量升高，差異有統計學意義 （Plt;0.05） ，見表3。

表4不同GOLD分級COPD患者小氣道參數比較

2.4不同GOLD分級COPD患者的小氣道參數

與GOLDI級 +I 級患者的小氣道參數比較，GOLDⅢ級 +IV 級患者的LA/BSA下降， WA% 增

加，差異有統計學意義 （Plt;0.05） ；GOLDI級 + ⅡI級患者與GOLDⅢ級 +IV 級患者的WT/BSA比較，差異無統計學意義 （Pgt;0.05） ，見表4。

2.5 相關性分析

在COPD患者中，血清miR-132相對表達量與LA/BSA呈明顯負相關（ r=-0.448 ， Plt;0.05） ，與 ΔWA% 呈明顯正相關（ _r=0.616 ， Plt;0.05） ，與WT/BSA無關 _（r=-0.126 ， Pgt;0.05） ；血清 miR-212 相對表達量與 WA% 呈明顯正相關（ r=0.513 ，Plt;0.05） ，與LA/BSA、WT/BSA無關（ _r=-0.091 、-0.142， Pgt;0.05） ，見圖1、圖2、圖3。

圖1血清miR-132與LA/BSA的散點圖圖2血清miR-132與WA%的散點圖圖3血清miR-212與WA%的散點圖

3 討論

3.1miR-132、miR-212相對表達量與COPD 的發病有關

研究結果顯示，與健康對照組比較，COPD組血清miR-132、miR-212相對表達量明顯升高，即miR-132和miR-212在COPD患者中呈過度表達。由動物實驗觀察到，miR-132在COPD大鼠肺組織中呈低表達，miR-132表達被抑制。而本研究和MOLINA-PINELOS等研究結果均顯示，miR-132和miR-212在COPD患者血清中呈高表達，初步推測可能是COPD患者肺組織中的miR-132和miR-212相對表達量上調并釋放入血，導致它們在血清中的檢測水平升高，這與動物實驗得出的結論相反。盡管miR-132和miR-212在COPD患者中相對表達量的變化尚未完全明確，但不難提示二者均參與了COPD的發病，至于其相對表達量在COPD中究竟發揮何種作用是個有爭議的問題。既往研究表明，miR-132和miR-212與炎癥反應密切相關，可能通過調控膽堿能通路改善肺泡巨噬細胞的炎癥反應，其途徑是靶向作用于乙酰膽堿酯酶，抑制其對乙酰膽堿的水解作用，從而阻斷下游炎癥信號通路[7-8]。此外，miR-132高表達也可能激活PGC- ??1α∝ /SIRT3信號通路和SIRT1信號通路，抑制COPD大鼠的氣道炎癥，緩解肺泡腔擴大情況。以上研究提示，miR-132和miR-212高表達可對COPD患者發揮保護性作用。然而其他研究發現，miR-132與miR-212的相對表達量與 ∝1- 抗胰蛋白酶mRNA呈負相關，而 α 1 抗蛋白酶具有抗炎性。miR-132高表達可導致其靶基因SIRT1下調，從而增加激活蛋白-1和核因子- κB 的生成，并進一步增加腫瘤壞死因子- ∝ 與淋巴毒素，加重炎癥反應。此外，miR-132還可能通過抑制核因子相關因子2信號通路、促進細胞內活性氧生成等途徑誘發促炎癥過程[1I-I2]。本研究初步指出，miR-132、miR-212與COPD的發病有關，但二者高表達對于COPD是保護因素（抑炎）還是驅動因素（促炎）是個復雜問題，尚不能明確闡釋，需要更進一步的探索。

3.2miR-132、miR-212相對表達量對COPD急性加重無影響

本研究結果顯示，COPD穩定期與急性加重期患者的血清miR-132、miR-212相對表達量無明顯差異，提示miR-132、miR-212在COPD患者中的表達是個比較恒定的狀態，不會受COPD急性加重的影響而發生變化。COPD是一種異質性疾病，患者發生急性加重的易感性存在較大差異。本研究初步指出，miR-132和miR-212與COPD患者急性加重易感性無關，也無法作為預測COPD急性加重的生物標志物。有研究3曾指出，COPD穩定期患者頻繁發生急性加重是由氧化應激反應而起的，不是炎癥反應。miR-132和 miR-212 可能在氧化應激反應中的作用不突出，因此與COPD急性加重易感性的關系不強。

3.3miR-132、miR-212相對表達量與COPD患者的GOLD分級有關

本研究結果顯示，與GOLDI級 +I 級患者的血清miR-132、miR-212相對表達量比較，GOLDⅢ級 +IV 級患者血清miR-132、miR-212的相對表達量升高，提示miR-132、miR-212與COPD患者肺功能降低有關。患者肺功能損傷程度越嚴重，血清 miR-132 、miR-212的相對表達量越高，推測miR-132和 miR-212 密切參與了氣道炎癥、氣道重塑和肺實質破壞等過程。

3.4miR-132、miR-212相對表達量與COPD患者的氣道重塑有關

本研究結果顯示，COPD患者的GOLD分級越高，小氣道支氣管LA越低，而 WA% 隨之增加，氣道重塑越明顯，患者的肺功能也就越差。COPD患者病理生理表現主要為小氣道重塑，是氣管壁在反復的炎癥-修復過程中形成的。研究表明，miRNAs可通過旁分泌的方式作用于支氣管上皮細胞、巨噬細胞和成纖維細胞等，引起巨噬細胞活化，并促進成纖維細胞轉化為肌成纖維細胞，最終導致氣道重塑[4。本研究結果顯示，COPD患者血清miR-132相對表達量與LA/BSA呈明顯負相關 _{（r=-0.448）} ，與 WA% 呈明顯正相關（ （r=0.616） ;血清 miR-212 相對表達量與 WA% 呈明顯正相關中 （r=0.513） 。這初步提示，miR-132和miR-212的相對表達量與COPD氣道重塑有一定關系，尤其是 miR132 。其中的機制尚不清楚，推測它可能是通過調控PI3K/Akt信號通路及其轉錄相關基因靶點，促進成纖維細胞分化、自噬等發生，從而參與氣道重塑[15-1。通常當肺破壞達到 30% 以上才會出現肺功能下降和呼吸困難等癥狀，通過肺功能檢查難以發現早期COPD，證明COPD患者血清miR-132和miR-212相對表達量明顯升高，可作為COPD患者早期診斷的生物標志物。

本研究初步揭示了miR-132、miR-212相對表達量與COPD的發作和氣道重塑有關，應該加大對miR-132、miR-212的關注和研究力度，揭示二者在COPD中的作用機制。這可能對COPD的早診斷、靶向治療和氣道重塑的逆轉有一定的參考。

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（編輯：白潔）