王 景,董 坤,黃 優(yōu),陳海戀,林兆信,何超明
(三亞中心醫(yī)院/海南省第三人民醫(yī)院神經(jīng)內科,海南三亞 572000)
急性缺血性腦卒中(acute ischemic stroke,AIS)是嚴重危害人類生命健康和生活質量的急性腦血管疾病[1]。微小核糖核酸(microRNA,miRNA)是一類非編碼小分子RNA,參與AIS的發(fā)生發(fā)展[2]。研究表明,miR-433-5p的異常表達與AIS的發(fā)生發(fā)展密切相關,有望作為AIS診斷的潛在指標[3]。同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)及基質金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9, MMP-9)可反映動脈粥樣硬化斑塊發(fā)展程度,參與AIS的組織損傷和炎癥反應過程,是AIS發(fā)生的主要危險因子[4-5]。本研究通過檢測血清miR-433-5p在AIS中表達情況,分析其與Hcy及MMP-9的相關性,探討miR-433-5p對AIS的診斷價值,有助于指導AIS的診療。
1.1 研究對象 收集2019年1月~2021年3月在三亞中心醫(yī)院收治的106例AIS ,其中男性72例,女性34例,年齡37~86(58.12±9.64)歲。納入標準:①符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南(2018年)》[6]診斷標準;②經(jīng)頭顱CT或MRI檢查顯示缺血性病灶。排除標準:腦外傷及其他腦血管疾病者。根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(national institutes of health stroke scale, NIHSS)評分評估患者的神經(jīng)功能缺損程度,其中輕度神經(jīng)功能缺損30例(輕度組,NIHSS評分<5分),中度神經(jīng)功能缺損48例(中度組,5分≤NIHSS評分≤20分),重度神經(jīng)功能缺損28例(重度組,NIHSS評分>20分)。另選擇健康體檢正常者60例作為對照組,其中男性42例,女性18例,年齡40~85(59.37±9.10)歲。各組性別、年齡等資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
1.2 儀器與試劑 ABI 7500型熒光定量PCR儀(ABI公司);PCR試劑盒,逆轉錄試劑盒和TRIzol試劑盒(Qiagen公司);AU5800全自動生化分析儀(貝克曼),HCY試劑盒(上海生物科技有限公司),MMP-9試劑盒(武漢賽培生物科技有限公司)。
1.3 方法
1.3.1 miR-433-5p:采集研究對象靜脈血3 ml,離心分離血清,應用實時熒光定量聚合酶鏈反應檢測miR-433-5p。上游引物:5’-ATACTGGCATCATGA CTGTAC-3’,下游引物:5’-GC ATCGATGTAACT GTGAGT-3’。PCR總反應體系為20 μl:1 μl引物及探針Mix,10 μl TaqMan通用混合物溶液,1.33 μl反轉錄產(chǎn)物互補DNA,7.67 μl無核酸酶的水;擴增條件:95℃變性30 s,60℃退火30 s,72℃延伸60 s,45個循環(huán)。
1.3.2 Hcy及MMP-9檢測 :另采集研究對象靜脈血2 ml,使用貝克曼AU5800全自動生化分析儀檢測Hcy水平;采用酶聯(lián)免疫吸附法測定MMP-9水平。
1.4 統(tǒng)計學分析 SPSS20.0統(tǒng)計軟件分析,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,多組間比較采用方差分析,兩兩比較采用SNK-q檢驗;組間比較采用t’檢驗。繪制受試者工作特征曲線(ROC)分析血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平對AIS的診斷價值。相關性分析采用Pearson相關分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 AIS組和對照組血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平比較 與對照組比較,AIS組血清miR-433-p(2.96±0.94 vs 0.81±0.17),Hcy(19.14±5.30μmol/L vs 5.65±1.13μmol/L)及MMP-9水平(151.36±29.75μg/L vs 77.93±11.28μmol/L)升高,差異均有統(tǒng)計學意義(t=16.718, 14.216, 10.152,均P<0.001)。
2.2 不同神經(jīng)功能缺損患者血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平比較 見表1。與中度組和輕度組比較,重度組血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平均升高(t=9.847~14.636,均P<0.05),且中度組血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平均高于輕度組(t=11.713,8.425, 7.732, 均P=0.000),差異均有統(tǒng)計學意義。
表1 不同神經(jīng)功能缺損患者血清miR- 433-5p,Hcy及MMP-9水平比較(±s)
表1 不同神經(jīng)功能缺損患者血清miR- 433-5p,Hcy及MMP-9水平比較(±s)
項 目 輕度組(n=30) 中度組(n=48) 重度組(n=28) F值 P值miR -433-5p 1.83±0.57 2.80±0.91 4.36±1.20 12.918 <0.001 Hcy(μmol/L) 11.35±3.24 18.20±4.86 29.12±6.48 9.650 <0.001 MMP-9(μg/L) 85.27±11.93 140.83±25.64 227.15±48.20 7.934 <0.001
2.3 血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平對AIS的診斷價值 見表2和圖1。miR-433-5p診斷AIS的AUC為0.851(95%CI:0.792~0.908),高于Hcy(0.756,95%CI:0.695~0.814)及MMP-9(0.698,95%CI:0.637~0.756),差異有統(tǒng)計學意義(Z=6.472,8.151,均P<0.05),敏感度和特異度分別為89.4%和82.0%。
表2 血清miR- 433-5p,Hcy及MMP-9水平對AIS的診斷價值
圖1 血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平診斷AIS的ROC曲線
2.4 miR-433-5p與Hcy,MMP-9的相關性分析 見圖2。Pearson相關分析顯示,AIS患者血清miR-433-5p表達水平與Hcy及MMP-9均呈正相關(r=0.842,0.714,均P<0.01)。
圖2 miR-433-5p與Hcy,MMP-9的相關性
急性缺血性腦卒中(AIS)是最常見的腦卒中類型,其致殘率和死亡率較高,位居全球第二位,早期診斷、早期治療及早期康復對該病的救治至關重要。目前,關于AIS的早期診斷具有較大的挑戰(zhàn)性,仍需要改進AIS的診斷生物標志物。同型半胱氨酸(Hcy)作為人體內的含硫氨基酸,是動脈粥樣硬化發(fā)生的危險因子,對判斷腦卒中預后具有較好的幫助[7]。基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)是一種基質金屬蛋白酶,通過誘導下游炎性因子,促進氧化應激損傷,參與動脈粥樣硬化及腦梗死發(fā)生[8]。miRNA是一類內源性非編碼RNA分子,可在轉錄后調節(jié)基因表達,參與神經(jīng)修復、炎癥和氧化應激,在AIS發(fā)生過程中扮演重要角色[9]。ZHAO等[10]研究指出,miRNA異常表達與動脈粥樣硬化斑塊的形成及破裂有關,參與腦卒中的發(fā)生。
本研究顯示,與對照組比較,AIS組血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平升高,重度組血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平均高于中度組和輕度組,說明血清miR-433-5p,Hcy及MMP-9水平升高與AIS患者的神經(jīng)功能缺損的嚴重程度有關,可能參與AIS的發(fā)生發(fā)展。以往的研究認為,Hcy水平升高是促進腦卒中患者病情發(fā)生及進展的危險因子,對判斷腦卒中患者的病情嚴重程度及預后有很大幫助[11]。ZHENG等[12]研究發(fā)現(xiàn),血清MMP-9水平在AIS患者中明顯升高,且與患者的病情嚴重程度有關,MMP-9對評估腦卒中患者病情進展情況具有一定的價值。另有研究表明,miRNA通過靶向作用于多種蛋白在腦卒中的免疫炎癥反應、細胞凋亡及氧化應激反應的過程起了重要的調節(jié)作用,可為腦卒中的診斷、治療及預后提供新的策略[13]。本研究ROC曲線分析顯示,血清miR-433-p診斷AIS的AUC高于Hcy及MMP-9,其最佳臨界值取1.96時,診斷AIS的敏感度和特異度較高。由此可見,與Hcy及MMP-9相比,miR-433-5p診斷AIS的敏感度和特異度較高,對AIS診斷具有較高的臨床應用價值,有望作為AIS診斷的分子標志物。CAO等[14]研究表明,AIS患者存在miRNA差異表達,其對AIS診斷具有很好的前景,未來有望作為AIS診斷的有用標志物。本研究相關分析顯示,AIS患者miR-433-5p水平與Hcy及MMP-9均呈正相關,提示miR-433-5p可能與Hcy及MMP-9共同促進動脈粥樣硬化形成,在AIS的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。因此,我們推測miR-433-5p的高表達可能與AIS發(fā)生有關。另有研究認為,miRNA在基因表達和分泌的轉錄后調控中發(fā)揮著重要作用,參與了AIS的發(fā)生發(fā)展,其作為AIS診斷和預后敏感生物標志物具有巨大的潛力,將為臨床上AIS診療帶來很大的幫助[15]。
綜上所述,血清miR-433-5p表達水平在AIS患者中明顯升高,且與Hcy及MMP-9水平呈正相關,miR-433-5p有望作為AIS診斷的有用標志物。但本研究的樣本例數(shù)不多,而且為單中心的臨床分析,未來仍需更大樣本的多中心研究來證實,使其更好的應用于臨床。