射血分數(shù)保留性心力衰竭患者血清miR-146a，IRAK-1表達水平與血管內(nèi)皮功能、心室重構(gòu)的相關(guān)性分析

包秋紅，賈海玉，張 勇，曹中朝，劉 昀（內(nèi)蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院老年醫(yī)學中心，呼和浩特 010010）

射血分數(shù)保留性心力衰竭（heart failure with preserved ejection fraction，HFpEF）以老年患者為主要人群，占心力衰竭總發(fā)病率的60%左右，多數(shù)患者伴發(fā)基礎(chǔ)疾病，以高血壓居多，發(fā)病率與死亡率居高，常規(guī)治療效果不理想，嚴重影響患者身心健康，HFpEF 病因復雜，研究認為HFpEF 發(fā)病機制與心肌纖維化和血管內(nèi)皮功能障礙有關(guān)[1-2]。微小RNA（micro RNA,miR）-146a 可通過調(diào)劑免疫炎癥反應、血管形成等在冠心病、心肌病、缺血再灌注損傷等心血管疾病中發(fā)揮重要作用[3]。研究顯示，miR-146a 在心力衰竭大鼠心肌組織中表達水平升高，其作用機制可能與其通過抑制磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B，PI3K/AKT)信號通路，促進心肌細胞凋亡有關(guān)[4]。有報道顯示，HFpEF 患者血清miR-146a 表達水平升高[5]。白細胞介素1 受體相關(guān)激酶1（interleukin-1 receptor-related kinase 1，IRAK-1）是miR-146a 靶基因，是炎癥調(diào)控相關(guān)因子，IRAK-1 可激活核因子-κB(Nuclear FactorkappaB，NF-κB)通路，誘導炎癥因子表達[6]。本研究探索HFpEF 患者血清miR-146a，IRAK-1 表達與血管內(nèi)皮功能、心室重構(gòu)的相關(guān)性，為HFpEF的臨床診治提供新思路。

1 材料與方法

1.1 研究對象 本研究已獲醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準，選擇2021年6月～2022年3月內(nèi)蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院收治的93 例HFpEF 患者為觀察對象（HFpEF 組），其中男性57 例，女性36 例，年齡60～78（69.30±3.70）歲。選擇同期門診體檢健康者（無心血管病史）90 例為對照組，其中男性50 例，女性40 例，年齡60～80（68.90±4.23）歲。HFpEF 組與對照組年齡、性別、吸煙史、糖尿病、高血壓史等基線資料比較差異無統(tǒng)計學意義（t=0.681,χ2=0.619,1.705,0.520,0.085,均P＞0.05）。納入標準：①符合《中國心力衰竭診斷和治療指南2018》中HFpEF 診斷標準[5]；②年齡60 歲以上；③患者基本資料完整。排除標準：①先天性心臟病、嚴重瓣膜疾病、縮窄性心包炎、肥厚型心肌病等心包疾?。虎趷盒阅[瘤、血液系統(tǒng)疾病等非心源性因素引起的心力衰竭；③嚴重肝腎功能不全患者；④感染性疾??；⑤妊娠期或哺乳期婦女。

1.2 儀器與試劑 人內(nèi)皮素1（ET-1）酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒（E-EL-H0064c）及一氧化氮（NO）測試盒(化學發(fā)光法，A013-1）（內(nèi)蒙古勁恩生物科技有限公司）；總RNA 抽提試劑（R1010）及Maxima First Strand cDNA Synthesis Kit for RT-qPCR（K1642）（呼和浩特市雙志商貿(mào)有限公司）；2×SYBR Green PCR Mastermix（SR1110）（索萊寶生物科技有限公司）；miR-146a，IRAK-1 及U6，β-actin 引物（廣州銳博生物科技有限公司）；熒光定量PCR 儀（Light Cycler 480 II，瑞士羅氏）。

1.3 研究方法

1.3.1 RT-qPCR 檢測血清miR-146a，IRAK-1 水平：采集患者入院48h 內(nèi)清晨空腹外周靜脈血5 ml，對照組人員采集體檢當日空腹靜脈血5 ml，離心后收集血清，-80℃保存，采用TRzol 法提取血清總RNA，使用Maxima First Strand cDNA Synthesis Kit逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA，采用RT-qPCR 法檢測血清miR-146a，IRAK-1 表達，按照試劑盒說明書進行操作。miR-146a 上游引物序列：5’-GAGAACTGAATTCC ATGG-3’，下游引物序列：5’-GAACATGTCTGCG TATCTC-3’；U6 上游引物序列：5’-GCTTCGGCAG CACATATACTAAAAT-3’，下游引物序列：5’-CGCTT CACGAATTTGCGTGTCAT-3’；IRAK-1 上游引物序列：5’-GCACCCACAACTTCTCGGAG-3’，下游引物序列：5’-CACCGTGTTCCTCATCACCG-3’；βactin 上游引物序列：5’-GCTTCGGCAGCACAT ATACT-3’，下游引物序列：5’-GCAGGGTCCGAG GTATTC-3’。分別以U6，β-actin為內(nèi)參，采用2-△△Ct法計算miR-146a，IRAK-1 水平相對表達量。

1.3.2 其他資料收集：記錄各研究對象一般資料，包括年齡、性別、吸煙史及病史資料（高血壓、糖尿?。剑═C，TG，HDL-C，LDL-C）及血清C 反應蛋白（CRP）、N 端腦鈉肽前體（NTproBNP）水平，超聲心動圖檢查左室射血分數(shù)（LVEF）、二尖瓣口舒張早期最大血流速度E 峰與舒張晚期最大血流速度A 峰的比值（E/A）、左心室舒張末期內(nèi)徑（LVEDD）、左心房內(nèi)徑（LAD）和左室質(zhì)量指數(shù)（LVMI）。采用ELISA 法檢測血清ET-1 水平，化學發(fā)光法檢測血清NO 水平，具體操作嚴格按照試劑說明書進行。

1.4 統(tǒng)計學分析 計量資料符合正態(tài)分布以均數(shù)±標準差（±s）表示，采用SPSS 25.0 統(tǒng)計分析，兩組間比較采用t檢驗，計數(shù)資料采用［n（%）］表示，采用卡方檢驗，Pearson 分析HFpEF 患者血清miR-146a，IRAK-1 水平的相關(guān)性及miR-146a，IRAK-1 與心室重構(gòu)、血管內(nèi)皮功能指標的相關(guān)性，ROC 曲線分析血清miR-146a，IRAK-1 對HFpEF的診斷價值，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 HFpEF 組與對照組一般資料及血清指標比較見表1。與對照組比較，HFpEF 組血清CRP，NTproBNP 和ET-1 水平顯著升高，NO 水平顯著降低，差異有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），血脂水平比較差異無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）。

表1 HFpEF 組與對照組血清指標比較（±s）

表1 HFpEF 組與對照組血清指標比較（±s）

項目對照組（n=90）HFpEF 組（n=93）t 值P 值TC（mmol/L）4.26±0.534.31±0.620.586 0.559 TG（mmol/L）1.43±0.351.39±0.410.709 0.479 LDL-C（mmol/L）2.45±0.642.51±0.520.697 0.487 HDL-C（mmol/L） 1.54±0.391.48±0.371.068 0.237 CRP（mg/L）3.34±0.858.73±2.5119.326＜0.001 NT-proBNP（ng/L） 158.34±24.37 1 843.73±252.38 63.064＜0.001 ET-1（pg/ml）34.21±7.3475.31±12.05 27.755＜0.001 NO（μmol/L）47.26±10.5323.15±6.8118.451＜0.001

2.2 HFpEF 組與對照組超聲心動圖指標比較 見表2。與對照組比較，HFpEF 組患者LVEDD，LAD，LVMI 顯著升高（均P＜0.05），LVEF 及E/A 顯著降低，差異有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。

表2 HFpEF 組與對照組超聲心動圖指標比較（±s）

表2 HFpEF 組與對照組超聲心動圖指標比較（±s）

項目對照組（n=90）HFpEF 組（n=93）t 值P 值LVEDD（mm）46.79±6.7858.30±8.5910.040＜0.001 LAD（mm）35.59±7.3250.36±6.4214.525＜0.001 LVMI（g/m2） 103.49±25.42 125.46±26.51 5.719＜0.001 LVEF（%）63.23±5.6158.35±5.146.139＜0.001 E/A1.13±0.210.82±0.1411.785＜0.001

2.3 HFpEF 組與對照組血清miR-146a，IRAK-1水平比較 HFpEF 組患者血清miR-146a 表達水平高于對照組（2.13±0.35 vs 1.05±0.21），血清IRAK-1 mRNA 表達水平低于對照組（0.65±0.10 vs 1.03±0.12），差異有統(tǒng)計學意義（t=25.209，23.302，均P＜0.001）。

2.4 HFpEF患者血清miR-146a與IRAK-1 mRNA表達水平的相關(guān)性 相關(guān)性分析顯示，HFpEF 患者血清miR-146a 與IRAK-1 mRNA 水平呈負相關(guān)（r=-0.473，P＜0.001）。

2.5 HFpEF 患者血清miR-146a，IRAK-1 水平與心室重構(gòu)指標的相關(guān)性 見表3。相關(guān)性分析顯示，HFpEF 患者血清miR-146a 與LVEDD，LAD，LVMI呈正相關(guān)（P＜0.001），與LVEF，E/A呈負相關(guān)（P＜0.001），IRAK-1 mRNA 與LVEDD，LAD，LVMI呈負相關(guān)（P＜0.001），與LVEF，E/A 呈正相關(guān)（P＜0.001）。

表3 HFpEF 患者血清miR-146a，IRAK-1 水平與心室重構(gòu)指標的相關(guān)性

2.6 HFpEF 患者血清miR-146a，IRAK-1 水平與血管內(nèi)皮功能指標的相關(guān)性 相關(guān)性分析顯示，HFpEF 患者血清miR-146a 表達與血清ET-1 水平呈正相關(guān)（r=0.501，P＜0.001），與NO 呈負相關(guān)（r=-0.453，P＜0.001），IRAK-1 mRNA 與血清ET-1水平呈負相關(guān)（r=-0.369，P＜0.001），與NO 呈正相關(guān)（r=0.447，P＜0.001），

2.7 血清miR-146a，IRAK-1 對HFpEF 的診斷價值見圖1。miR-146a 診斷HFpEF 的曲線下面積（AUC）為0.816（95%CI=0.752～0.869，P＜0.001），截斷值為1.66，敏感度和特異度分別為74.19%，86.67%；IRAK-1診斷HFpEF的AUC為0.838（95%CI=0.788～0.897，P＜0.001），截斷值為0.85，敏感度和特異度分別為83.87%，74.44%；血清miR-146a，IRAK-1聯(lián) 合 診 斷HFpEF 的AUC 為0.901（95%CI=0.848～0.940，P＜0.001），敏感度和特異度分別為82.80%，85.56%，聯(lián)合診斷AUC 顯著高于miR-146a，IRAK-1 單獨診斷（Z=2.122，2.067；P=0.033，0.038）。

圖1 血清miR-146a，IRAK-1 診斷HFpEF 的ROC 曲線分析

3 討論

HFpEF 主要表現(xiàn)為心肌肥厚、心肌纖維化、心臟舒張功能障礙，目前對HFpEF 尚缺乏有效的治療手段，早期診斷顯得尤為重要，NT-proBNP 是由心室細胞分泌，可用于診斷心力衰竭，但仍有一定局限性，因此需要更加準確的標志物，用于HFpEF的診斷[8-9]。

miRNAs 參與許多疾病的病理生理過程，通過調(diào)控細胞增殖、分化、凋亡與自噬等過程，在心力衰竭、冠心病、心律失常等心血管疾病的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用[10]。據(jù)報道顯示，多種miRNA 的異常表達與心力衰竭的心功能和心室重構(gòu)有關(guān)[11]。miR-146a 屬于miRNAs 的一種，在冠狀動脈內(nèi)皮細胞、心肌細胞、血管平滑肌細胞等均有表達，可通過Toll 樣受體4（Toll-like receptor 4，TLR4）/NF-κB 通路靶向多個基因，參與調(diào)節(jié)炎癥反應，還可通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)化生長因子β（transforming growth factor-β1，TGF-β1）表達調(diào)節(jié)血管生成[12]。研究顯示，miR-146a 在急性冠狀動脈綜合征（acute coronary syndrome，ACS）患者血清中表達水平升高，且與冠脈病變程度相關(guān)[13]。研究顯示，在心力衰竭模型大鼠中，抑制miR-146a 可改善心力衰竭大鼠的心臟功能障礙和心臟重塑[14]。IRAK-1 是促炎因子，是Toll 樣受體/白介素1 受體（Toll-like receptor/Interleukin l receptor，TLR/IL-1R）炎癥信號通路的重要介質(zhì)，與多種炎癥疾病有關(guān)[15]。本研究結(jié)果顯示，HFpEF 組患者血清miR-146a 表達水平顯著升高，IRAK-1 表達水平顯著降低，提示miR-146a，IRAK-1 與HFpEF 的發(fā)生有關(guān)。HFpEF發(fā)病機制復雜，涉及系統(tǒng)性炎癥、心肌缺血、組織纖維化、肌細胞肥大等多種病理生理機制。有研究顯示，miR-146a 可通過靶向IRAK-1 抑制NF-κB信號通路和氧化應激，減少炎癥因子的表達，保護心臟功能[16]。本研究經(jīng)相關(guān)性分析顯示，miR-146a與IRAK-1 表達水平呈負相關(guān)，也證實miR-146a 與IRAK-1 的靶向負調(diào)控關(guān)系，推測miR-146a 通過靶向調(diào)控IRAK-1 表達，影響心肌細胞功能，進而影響HFpEF 發(fā)生發(fā)展。

HFpEF 的病理學過程主要為舒張功能障礙，HFpEF 超聲心動圖表現(xiàn)為左心室肥厚、左心房擴大、舒張功能不全，E/A 為左室舒張功能異常的早期指標，HFpEF 心功能發(fā)生異常，心肌細胞由于炎癥浸潤、細胞間質(zhì)膠原沉積等造成心肌重構(gòu)，LVEDD，LAD，LVMI 和LVEF 是反映心室重構(gòu)的指標[17-18]。本研究顯示，HFpEF 組患者LVEDD，LAD，LVMI顯著升高，LVEF 及E/A 顯著降低，與以往報道一致。HFpEF 患者血清miR-146a 與LVEDD，LAD，LVMI呈正相關(guān)，與LVEF，E/A 呈負相關(guān)，IRAK-1 mRNA與LVEDD，LAD，LVMI 呈負相關(guān)，與LVEF，E/A呈正相關(guān)，提示miR-146a，IRAK-1 可能與HFpEF患者心肌重構(gòu)有關(guān)，檢測miR-146a，IRAK-1 水平對評估HFpEF 患者病情有一定指導意義。

HFPEF 患者中存在內(nèi)皮功能障礙，血管的舒張功能部分依賴內(nèi)皮的功能完整，血管內(nèi)皮通過釋放ET-1，NO 等各種因子調(diào)節(jié)血管張力，維持血管穩(wěn)態(tài)[19]。本研究顯示，HFpEF 組血清ET-1 水平升高，NO 水平降低，相關(guān)性分析顯示，miR-146a 表達與血清ET-1 水平呈正相關(guān)，與NO 呈負相關(guān)，IRAK-1 mRNA 與血清ET-1 水平呈負相關(guān)，與NO呈正相關(guān)，提示miR-146a，IRAK-1 與HFpEF 患者內(nèi)皮功能損傷有關(guān)。ET-1 具有收縮血管的作用，是常用的內(nèi)皮評價指標，NO 為內(nèi)源性血管舒張因子，內(nèi)皮功能發(fā)生障礙時，NO 釋放減少，收縮因子增加，使血管收縮/舒張功能失調(diào)。因此通過檢測miR-146a，IRAK-1 水平可反映HFpEF 患者的內(nèi)皮功能障礙。ROC 曲線分析顯示，血清miR-146a，IRAK-1 聯(lián)合診斷HFpEF 的AUC 為0.901，敏感度和特異度分別為82.80%，85.56%，提示miR-146a，IRAK-1 對HFpEF 有一定診斷價值，且聯(lián)合診斷AUC 顯著高于miR-146a，IRAK-1 單獨診斷，提示miR-146a，IRAK-1 可能成為診斷HFpEF 的標志物，可為HFpEF 的診斷提供一定臨床參考。

綜上所述，HFpEF 患者血清miR-146a 表達水平升高，IRAK-1 表達水平降低，與血管內(nèi)皮功能、心室重構(gòu)相關(guān)，可能成為HFpEF 診斷與病情評估的指標。本研究納入樣本量較少，實驗結(jié)果可能存在一定偏頗，此為本研究不足之處，miR-146a 與IRAK-1 的具體作用機制尚不清楚，仍需結(jié)合動物模型做更深入的研究。