李斯 孫雅楠
(唐山市工人醫(yī)院 1心內(nèi)四科,河北 唐山 063000;2內(nèi)分泌二科)
miR-9-3p是microRNA(miR)家族成員之一,其基因定位于人15號(hào)染色體。目前研究證實(shí)血漿中miR-9-3p能夠參與機(jī)體膽固醇代謝、調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞血管新生能力及心肌的生物學(xué)功能〔1~3〕。冠心病(CHD)患者血漿miR-9-3p表達(dá)水平的研究鮮有報(bào)道。本研究分析冠狀動(dòng)脈病變嚴(yán)重程度Gensini評(píng)分與血漿miR-9-3p表達(dá)水平的相關(guān)性,旨在探討血漿miR-9-3p水平在CHD病情評(píng)估及診療中的價(jià)值。
1.1一般資料 2014年1月至2015年6月唐山市工人醫(yī)院心內(nèi)科就診的不穩(wěn)定型心絞痛(UA)患者50例為UA組,納入標(biāo)準(zhǔn):(1)參照2011《美國(guó)心臟學(xué)會(huì)/美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)不穩(wěn)定型心絞痛/非ST段抬高心肌梗死指南》及加拿大心絞痛分級(jí)3/4級(jí)標(biāo)準(zhǔn),且必須具有以下至少一個(gè)特征:①1個(gè)月內(nèi)原有心絞痛加重或發(fā)作頻繁(發(fā)作頻率增加,時(shí)間延長(zhǎng),程度加重);②病程在1個(gè)月以內(nèi)新發(fā)生的心絞痛(從無(wú)心絞痛,或有心絞痛病史但在半年內(nèi)未發(fā)生心絞痛);③靜息型心絞痛:心絞痛發(fā)生在休息或安靜狀態(tài);④發(fā)作持續(xù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),含硝酸甘油效果欠佳,病程在1個(gè)月內(nèi)。(2)冠狀動(dòng)脈造影顯示至少一支冠狀動(dòng)脈血管直徑狹窄≥50%。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)先天性心臟病、心臟瓣膜病患者、嚴(yán)重充血性心力衰竭〔紐約心臟病協(xié)會(huì)(NYAH)分類Ⅳ級(jí)〕或心源性休克。(2)伴有腎臟疾病、肝臟疾病、免疫性疾病、惡性腫瘤、血栓性疾病、嚴(yán)重貧血和出血性疾病等;(3)伴有各種急慢性炎癥及創(chuàng)傷等情況;(4)血壓≥180/110 mmHg者。同期年齡、性別與之相匹配的健康體檢人員30例為對(duì)照組。本研究由唐山市工人醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),研究對(duì)象均簽署知情同意書。
1.2標(biāo)本采集 研究對(duì)象均禁食8 h,于冠脈造影前,清晨空腹肘靜脈采血。
1.3冠脈造影檢查 患者均具有冠狀動(dòng)脈造影指征且無(wú)禁忌證,由經(jīng)驗(yàn)豐富的心血管介入醫(yī)師行冠狀動(dòng)脈造影術(shù),必要時(shí)行球囊擴(kuò)張及支架植入術(shù)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦的美國(guó)AHA血管分段標(biāo)準(zhǔn)將冠狀動(dòng)脈分為15段,根據(jù)Gensini評(píng)分準(zhǔn)則確定冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的嚴(yán)重程度,將病變血管分為左主干、左前降支、回旋支和右冠狀動(dòng)脈;每支血管根據(jù)狹窄程度進(jìn)行分值設(shè)定:管腔狹窄≤25%計(jì)1分,26%~50%計(jì)2分,51%~75%計(jì)4分,76%~90%計(jì)8分,91%~99%計(jì)16分,100%完全閉塞計(jì)32分;不同節(jié)段冠狀動(dòng)脈乘以相應(yīng)系數(shù):左主干病變×5.0;左前降支近段×2.5,中段×1.5,遠(yuǎn)段×1.0;第一對(duì)角支×1.0;第二對(duì)角支×0.5;左回旋支近段×2.5,中段×1.5,遠(yuǎn)段和后降支均×1.0,后側(cè)支×0.5;右冠狀動(dòng)脈近、中、遠(yuǎn)段和后降支均×1.0。Gensini評(píng)分為各節(jié)段冠狀動(dòng)脈血管分值之和,得分越高說(shuō)明狹窄程度越嚴(yán)重。
1.4血漿總RNA的提取 使用mirVana Paris試劑盒提取血漿總RNA,按照說(shuō)明書操作,置于-80℃冰箱凍存。
1.5cDNA合成 應(yīng)用實(shí)時(shí)熒光定量(qRT)-聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)(Taqman探針?lè)?配制RT-PCR反應(yīng)體系,總反應(yīng)體系共8 μl,10×緩沖液0.8 μl、dNTP 0.2 μl、抑制劑0.1 μl、RNA 4.5 μl、無(wú)水RNase 0.4 μl、RNA引物1.5 μl、RTase 0.5 μl,全過(guò)程需在冰浴上操作。反應(yīng)條件為:16℃ 60 min、42℃ 60 min、85℃ 5 min、4℃循環(huán)。
1.6qRT-PCR 配制qRT-PCR 反應(yīng)體系 2× TaqMAN universal PCR Master混合物10 μl、cDNA 4 μl、無(wú)水RNase 5 μl、TaqMAN探針1 μl,總反應(yīng)體系共20 μl;反應(yīng)條件為:95℃10 min起始模板預(yù)變性,95℃15 s中模板變性、60℃60 s退火循環(huán)40次;每個(gè)樣本均做副管,重復(fù)3次,記錄實(shí)驗(yàn)CT值,取平均值,后經(jīng)2-△CT轉(zhuǎn)換后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0及GraphPAD Prism5.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行χ2檢驗(yàn)、t檢驗(yàn)、Mann-Whitney檢驗(yàn);應(yīng)用受試者工作特征(ROC)曲線分析計(jì)算曲線下面積(AUC)和95%可信區(qū)間(CI);相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析和多元逐步回歸分析。
2.1兩組基本資料比較 兩組性別、年齡、空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、舒張壓(DBP)比較未見(jiàn)顯著性差異(P>0.05)。兩組總膽固醇(TC)、收縮壓(SBP)水平存在顯著性差異(P<0.05)(表1)。
表1 兩組基本特征
2.2兩組血漿miR-9-3p的表達(dá)水平 UA組血漿miR-9-3p的表達(dá)水平〔0.001 9(0.001 3~0.002 3)〕與對(duì)照組〔0.003 2(0.002 5~0.005 7)〕存在顯著性差異(U=186.00,P<0.01)。
2.3ROC曲線分析miR-9-3p對(duì)UA的診斷價(jià)值 AUC為0.88(95%CI,0.80~0.95,P<0.05),說(shuō)明miR-9-3p對(duì)UA診斷有一定準(zhǔn)確性(圖1)。
2.4血漿miR-9-3p 表達(dá)水平與UA各因素相關(guān)性 血漿miR-9-3p與年齡、性別、FPG、TC、TG、HDL-C、SBP、DBP未見(jiàn)顯著相關(guān)性(r=0.22、-0.19、-0.09、-0.21、-0.21、-0.01、-0.10、-0.04,均P>0.05),與LDL-C、Gensini評(píng)分負(fù)相關(guān)(r=-0.41、-0.39,均P<0.05)。
圖1 ROC曲線分析血漿miR-9-3p對(duì)UA 的診斷價(jià)值
2.5Gensini評(píng)分與血漿miR-9-3p 表達(dá)水平相關(guān)性 以UA組Gensini評(píng)分為因變量,血漿miR-9-3p、年齡、性別、FPG、TC、TG、HDL-C、LDL-C、SBP、DBP為自變量進(jìn)行多元逐步回歸分析,Gensini評(píng)分與血漿miR-9-3p表達(dá)水平呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.39,P<0.05)。
miR廣泛存在于真核生物中,是一組不編碼蛋白質(zhì)的短序列RNA,miR具有較高的穩(wěn)定性,即使在反復(fù)凍融(4~-80℃)、pH改變及DNA和RNA裂解酶等極端條件下也不易降解,能夠穩(wěn)定地存在于細(xì)胞及循環(huán)系統(tǒng)中〔4〕。同一個(gè)體在相同狀態(tài)下血漿miR表達(dá)譜大致相同,在疾病狀態(tài)下,miR會(huì)選擇性地從組織細(xì)胞釋放到外周血中發(fā)揮作用或通過(guò)血液傳遞到受體細(xì)胞發(fā)揮作用〔5〕,這就使得血漿中miR的表達(dá)水平發(fā)生變化,且血漿中miR變化要早于蛋白類標(biāo)記物〔6〕,以上特點(diǎn)使血漿miR具有成為一種全新疾病檢測(cè)標(biāo)記物的潛能。
目前國(guó)際關(guān)于miR與CHD研究的報(bào)道顯示,在CHD發(fā)病過(guò)程中血漿miR表達(dá)水平會(huì)發(fā)生顯著變化,并與冠脈病變嚴(yán)重程度具有相關(guān)性,在CHD診斷及病情評(píng)估方面起到重要作用。Chen等〔7〕研究顯示,與健康人群相比,急性心肌梗死(AMI)患者血漿miR-499表達(dá)水平顯著升高,并與Gensini評(píng)分顯著正相關(guān)。Wang等〔8〕的研究顯示,AMI患者血漿中miR-21-5p與miR-361-5p表達(dá)水平顯著升高,miR-519e-5p 表達(dá)水平顯著下降,ROC曲線分析顯示以上3種microRNA對(duì)AMI均具有一定診斷意義。Ding等〔9〕研究發(fā)現(xiàn)CHD患者血漿miR-125b表達(dá)水平下降,Gensini評(píng)分與miR-125b表達(dá)水平負(fù)相關(guān)。Wang等〔10〕研究顯示AMI病人血漿miR-133a表達(dá)水平顯著升高,ROC曲線分析顯示,血漿miR-133a對(duì)于CHD的診斷具有較高準(zhǔn)確性。還有研究報(bào)道顯示 CHD 患者較胸痛患者血漿miR-155表達(dá)水平顯著降低,Spearman相關(guān)分析顯示其與Gensini評(píng)分顯著負(fù)相關(guān)〔11〕。Gensini評(píng)分是目前廣泛應(yīng)用于評(píng)估CHD病變程度和冠狀動(dòng)脈血管受累范圍的指標(biāo)。
miR-9-3p最初在腫瘤性疾病中研究較多,miR-9-3p在腫瘤形成的病理過(guò)程中參與血管新生,目前研究顯示miR-9-3p在心血管發(fā)育乃至心血管疾病的病理過(guò)程中發(fā)揮一定作用。研究表明miR-9-3p可以通過(guò)靶向抑制心肌細(xì)胞血小板衍生生長(zhǎng)因子受體-β信號(hào),導(dǎo)致心肌細(xì)胞旁分泌血管新生能力顯著降低〔12〕。研究表明miR-9-3p的靶向抑制基因包括核因子激活T細(xì)胞c3和心肌素,兩者是共同構(gòu)成心肌肥厚的主要因素,miR-9-3p可以通過(guò)抑制核因子激活T細(xì)胞c3和心肌素的表達(dá),減弱心臟肥大并改善心臟功能〔13〕。研究表明miR-9-3p也可以通過(guò)靶向抑制脂肪酰輔酶A(ACAT)的基因表達(dá),調(diào)節(jié)膽固醇代謝穩(wěn)態(tài)〔3〕,ACAT1的過(guò)度表達(dá)能夠?qū)е录?xì)胞內(nèi)堆積過(guò)量膽固醇,促進(jìn)巨噬細(xì)胞向泡沫細(xì)胞分化,最終導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化〔14〕。研究表明,在衰老的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞中miR-9-3p表達(dá)水平顯著升高〔15〕,miR-9-3p能夠通過(guò)激活磷酸腺苷依賴的蛋白激酶(AMPK)信號(hào)通路促進(jìn)血管生成〔16〕,以上研究結(jié)果均證實(shí)血漿miR-9-3p與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性疾病密切相關(guān)。
綜上,UA患者血漿miR-9-3p表達(dá)水平顯著降低對(duì)于UA診斷有一定準(zhǔn)確性,且Gensini評(píng)分與血漿miR-9-3p表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)并未闡明miR-9-3p參與CHD形成的具體機(jī)制,在今后的研究中應(yīng)擴(kuò)大樣本量,加入穩(wěn)定型心絞痛及AMI病例和細(xì)胞功能實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步明確miR-9-3p在CHD發(fā)病中的作用。