司新成,苗鵬飛,辛艷峰,吳振華,衛(wèi)剛剛
作者單位:臨汾市中心醫(yī)院心血管內(nèi)科,山西 臨汾041000
心血管疾病給世界各地的醫(yī)保體系和病人帶來巨大的負擔,不僅治療費用高昂,且發(fā)病率也在逐年上升,其中,包括心肌梗死在內(nèi)的缺血性心臟?。↖HD)是全球心血管疾病相關死亡的主要原因,每年導致近900萬人死亡[1]。急性心肌梗死(AMI)是最嚴重的IHD表現(xiàn),需要緊急干預,目前通過經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)或臨時起搏器等進行早期干預,已使AMI的存活率得到顯著提高[2]。但AMI的病死率仍處于較高水平,且合并室性心律失常(VA)可導致病死率明顯升高,即使早期發(fā)現(xiàn)和干預,AMI繼發(fā)VA病人的病死率仍居高不下[3]。越來越多的研究表明,非編碼RNA如長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,LncRNA)及微RNA(miRNA)等在心血管疾病中發(fā)揮重要作用,可成為疾病的早期診斷標志物。LncRNA肺腺癌轉(zhuǎn)錄相關轉(zhuǎn)錄本1(MALAT1)可在心血管疾病中發(fā)揮調(diào)控作用,其異常表達影響內(nèi)皮細胞及血管的生長,研究顯示,缺血-再灌注損傷大鼠血清MALAT1水平明顯高于假手術組,或可通過抑制MALAT1水平減輕大鼠心肌缺血-再灌注損傷程度[4]。微RNA-1(miR-1)是心肌組織中的特異性miRNA,研究表明,其在急性冠脈綜合征PCI術后心律失常病人血清中水平升高,且與Lown分級有關,能夠診斷急性冠脈綜合征PCI術后心律失常[5]。本研究探討AMI病人血清MALAT1、miR-1水平與繼發(fā)VA的相關性,以期為臨床早期預測AMI病人PCI術后繼發(fā)VA提供幫助。
1.1 一般資料 樣本量計算:根據(jù)公式n=計算,式中Z1-α/2=1.96,δ(容許誤差)為0.07,P為預計AMI病人心律失常發(fā)生率,取40%。至少需要188例AMI病人作為研究對象進行研究。選取2019年10月至2021年6月臨汾市中心醫(yī)院收治的AMI病人270例為研究對象,病人均行PCI治療,術后進行24 h動態(tài)心電圖監(jiān)測,根據(jù)Lown分級,分為心律正常組(0級,166例)和心律失常組(1~5級,104例)。
納入標準:(1)均為ST段抬高型心肌梗死;(2)發(fā)病至PCI時間在12 h內(nèi);(3)心功能Ⅰ~Ⅱ級;(4)病人或其近親屬簽署知情同意書。排除標準:(1)既往存在心律失常史者;(2)合并肝、腎功能障礙者;(3)合并惡性腫瘤者;(4)心臟瓣膜疾病、心肌病等病人;(5)心功能Ⅲ~Ⅳ級者。本研究符合《世界醫(yī)學協(xié)會赫爾辛基宣言》相關要求。
Lown分級標準:共分6級。0級:無室性早搏發(fā)生;1級:室性早搏偶爾發(fā)生,每小時頻率<30次;2級:室性早搏頻繁發(fā)生,每小時頻率≥30次;3級:多形性和多源性室性早搏;4級:成對室性早搏或心動過速反復發(fā)生;5級:心室房顫或R on T現(xiàn)象。
1.2 研究方法
1.2.1 樣本采集 病人于PCI術前采集5 mL肘靜脈血,靜置1 h,采用小型離心機(德國SIGMA公司,貨號Sigma1-14)以3 500 r/min轉(zhuǎn)速離心10 min(室溫),取血清,-20 ℃冰箱保存。
1.2.2 實時熒光定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(qRTPCR)法檢測血清MALAT1、miR-1水平 取出血清,采用RNA提取試劑盒(德國Qiagen公司,貨號74004)提取血清總RNA,并逆轉(zhuǎn)錄為互補DNA(cDNA),利用所得cDNA配置qRT-PCR反應體系(20 μL):上下游引物各1 μL,cDNA 2 μL,SYBR Green 10 μL,ddH2O 6μL,在ABI ViiATM7熒光定量PCR儀(美國ABI公司)上擴增。2-ΔΔCt法計算血清MALAT1、miR-1的相對表達量。詳細引物序列見表1。
表1 MALAT1、miR-1及對應內(nèi)參GAPDH、U6引物序列
1.2.3 一般資料收集 收集所有病人一般資料,如:年齡、性別、身體質(zhì)量指數(shù)、吸煙史、飲酒史、糖尿病、高血壓、高血脂、收縮壓和舒張壓;彩色多普勒超聲指標左心室射血分數(shù)(LVEF)、左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD);心肌標志物肌酸激酶同工酶(CKMB)、心肌肌鈣蛋白(cTnI)、血清N末端腦鈉肽前體(NT-proBNP);冠脈造影罪犯血管部位及病變程度指標Gensini積分,Gensini積分=各支血管評分×權重系數(shù)(同一支血管多處病變,則積分累積)。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 24.0軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料如血清MALAT1、miR-1水平等以描述,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析,進一步兩兩比較行SNK-q檢驗;計數(shù)資料以例(%)描述,行χ2檢驗;Pearson法分析AMI繼發(fā)VA病人血清MALAT1水平與miR-1水平的相關性;采用ROC曲線分析血清MALAT1、miR-1水平對AMI病人繼發(fā)VA的診斷價值,曲線下面積比較行Z檢驗;logistics回歸分析影響AMI病人繼發(fā)VA的因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 兩組一般資料比較 兩組年齡、性別、身體質(zhì)量指數(shù)、吸煙史、飲酒史、糖尿病、高血壓、高血脂、心功能分級、收縮壓和舒張壓比較,均差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。
2.2 兩組心肌標志物、超聲指標、冠脈造影罪犯血管及病變程度比較 心律失常組CK-MB、NT-proBNP、cTnI、LVEDD水平及Gensini積分、右冠脈病變比例明顯高于心律正常組(P<0.05),LVEF水平明顯低于心律正常組(P<0.05)。見表3。
表3 急性心肌梗死病人270例心肌標志物、超聲指標、冠脈造影罪犯血管及病變程度比較
2.3 兩組血清MALAT1、miR-1水平比較 心律失常組血清MALAT1、miR-1水平均高于心律正常組(P<0.05)。見表4。
表4 急性心肌梗死病人270例血清MALAT1、miR-1水平比較/
表4 急性心肌梗死病人270例血清MALAT1、miR-1水平比較/
注:MALAT1為肺腺癌轉(zhuǎn)錄相關轉(zhuǎn)錄本1,miR-1為微RNA-1。
組別心律正常組心律失常組t值P值MALAT1 1.01±0.12 1.28±0.34 9.35<0.001例數(shù)166 104 miR-1 0.99±0.10 1.24±0.33 9.12<0.001
2.4 不同分級心律失常病人血清MALAT1、miR-1水平比較 血清MALAT1、miR-1水平由高至低依次為心律失常5級病人、4級病人、3級病人、2級病人、1級病人,心律失常5級、4級病人血清MALAT1、miR-1水平明顯高于3級、2級、1級病人(P<0.05),心律失常5級病人血清MALAT1、miR-1水平明顯高于4級病人(P<0.05)。見表5。
表5 不同分級心律失常病人血清MALAT1、miR-1水平比較/
注:MALAT1為肺腺癌轉(zhuǎn)錄相關轉(zhuǎn)錄本1,miR-1為微RNA-1。①與1級比較,P<0.05。②與2級比較,P<0.05。③與3級比較,P<0.05。④與4級比較,P<0.05。
miR-1 1.02±0.25 1.05±0.26 1.09±0.31 1.40±0.39①②③1.69±0.43①②③④15.06<0.001不同分級1級2級3級4級5級F值P值例數(shù)17 22 26 19 20 MALAT1 1.04±0.27 1.08±0.29 1.12±0.30 1.45±0.40①②③1.76±0.47①②③④15.51<0.001
2.5 AMI繼發(fā)VA病人血清MALAT1水平與miR-1水平的相關性 Pearson法分析顯示,AMI繼發(fā)VA病人血清MALAT1水平與miR-1水平呈正相關(r=0.46,P<0.001),見圖1。
圖1 急性心肌梗死繼發(fā)室性心律失常病人血清肺腺癌轉(zhuǎn)錄相關轉(zhuǎn)錄本1(MALAT1)水平與微RNA-1(miR-1)水平的相關性圖
2.6 血清MALAT1、miR-1水平對AMI病人繼發(fā)VA的診斷價值分析 血清MALAT1、miR-1水平聯(lián)合診斷AMI病人繼發(fā)VA的曲線下面積高于二者單獨診斷(Z=2.43、2.11,P=0.015、0.035)。見圖2。
圖2 血清肺腺癌轉(zhuǎn)錄相關轉(zhuǎn)錄本1(MALAT1)、微RNA-1(miR-1)水平、診斷急性心肌梗死病人繼發(fā)室性心律失常的ROC曲線圖
2.7 logistics回歸分析影響AMI病人繼發(fā)VA的因素 以AMI病人是否繼發(fā)VA為因變量,以CK-MB、NT-proBNP、cTnI、LVEDD、LVEF、血清MALAT1、miR-1水平及Gensini積分、右冠脈病變?yōu)樽宰兞?,Logistic回歸分析結果顯示,高CK-MB、高NT-proBNP、高cTnI、高LVEDD、高Gensini積分、右冠脈病變、低LVEF及血清MALAT1高表達、miR-1高表達為AMI病人繼發(fā)VA的獨立危險因素(P<0.05)。見表6。
表6 影響AMI病人繼發(fā)VA的多因素logistic回歸分析
AMI是一種嚴重的心血管危重急癥且發(fā)病率逐年增加,嚴重威脅病人生命安全[6]。隨著醫(yī)療技術的進步,PCI已廣泛應用于臨床,AMI救治成功率、病死率得到顯著改善,但繼發(fā)惡性VA發(fā)生率仍可達10%以上,影響病人治療效果、增加猝死風險[7]。研究顯示,對于繼發(fā)惡性VA的AMI病人,其死亡風險為未繼發(fā)惡性VA病人的3.3~6.0倍[8]。因此,尋找可早期識別AMI病人繼發(fā)VA的生物標志物,并重點監(jiān)護高風險病人,早期實施干預措施,對于改善AMI病人預后意義重大。
MALAT1是一種高度保守且主要在核內(nèi)表達的LncRNA,表達于哺乳動物多種組織、細胞內(nèi),可調(diào)控細胞周期及表觀遺傳,同時在多種腫瘤細胞中高表達,可促進腫瘤細胞增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移,參與血管生成[9]。近年來已證實,MALAT1在心血管疾病中發(fā)揮重要作用,但MALAT1在AMI中的作用仍存在爭議。研究發(fā)現(xiàn),MALAT1在AMI模型大鼠中表達升高,下調(diào)MALAT1水平可減少AMI大鼠的梗死面積及左心室內(nèi)徑,并提高左室射血分數(shù)縮短率,消除miR-125b-5p對AMI心肌細胞的保護作用[10]。另有研究表明,MALAT1在AMI小鼠心肌組織中表達增加,增加的MALAT1可保護心肌細胞免于凋亡[11]。然而,更多的研究則表明,AMI發(fā)生后MALAT1表達增加,但MALAT1的增加促進小鼠心肌細胞凋亡[12]。MALAT1可通過不同的miRNA靶標影響心肌細胞凋亡。在人體中,AMI病人的血液MALAT1水平高于健康對照,MALAT1有望成為診斷AMI的新生物標志物[13]。上述研究表明,MALAT1可參與AMI疾病進展過程,但MALAT1在AMI繼發(fā)VA病人中的研究較少。本研究結果顯示,AMI繼發(fā)VA病人血清MALAT1水平高于未繼發(fā)VA病人,心律失常5級、4級病人血清MALAT1水平明顯高于3級、2級、1級病人,心律失常5級病人血清MALAT1水平明顯高于4級病人,提示MALAT1參與影響AMI病人繼發(fā)VA,可能通過促進心肌細胞凋亡、心肌纖維化,加重心功能惡化,繼而引發(fā)VA[14]。
miR-1位于人20號染色體上,在心肌、肌肉組織中高度表達,可參與心臟發(fā)育過程,影響心肌細胞分化、凋亡,同時能夠在心力衰竭、冠狀動脈疾病等心血管疾病中發(fā)揮作用[15]。健康人群血漿中miR-1含量極低,AMI病人心肌細胞破裂導致miR-1進入血液循環(huán),因此miR-1在血漿中的表達水平可用于反映心肌損傷程度及預后評估[16]。miR-1具有心肌特異性,與心肌梗死面積有關,在過氧化氫誘導的心肌細胞中,抑制miR-1水平可降低心肌細胞凋亡率,相反,過表達miR-1則促進心肌細胞凋亡[17]。縫隙連接蛋白43(Cx43)在心肌細胞中表達下降及分布異??梢餠A發(fā)生,Cx43表達下降可延長復極、減慢電傳導速率,引發(fā)病理性折返回路,從而導致惡性VA,Cx43常被用于缺血性心律失常的預后評估[18]。研究表明,miR-1過表達可通過干擾細胞內(nèi)運輸系統(tǒng)引發(fā)VA,miR-1-3p可與Cx43的3'UTR區(qū)域結合,下調(diào)miR-1可防止Cx43水平下降及異常分布,使心臟免受缺血再灌注影響[19]。本研究結果與上述研究一致,AMI繼發(fā)VA病人血清miR-1水平高于未繼發(fā)VA病人,心律失常5級、4級病人血清miR-1水平明顯高于3級、2級、1級病人,心律失常5級病人血清miR-1水平明顯高于4級病人,結合前人研究結果推測miR-1可能通過調(diào)節(jié)Cx43表達及分布參與調(diào)節(jié)AMI病人繼發(fā)VA的過程。
研究發(fā)現(xiàn),miR-1是連接MALAT1-Cx43軸的介質(zhì),miR-1過表達減少Cx43表達,敲除MALAT1可抑制Cx43表達,MALAT1作為miR-1海綿RNA可抑制其對下游骨化相關基因的轉(zhuǎn)錄抑制作用[20]。本研究顯示,AMI繼發(fā)VA病人血清miR-1水平與MALAT1水平呈正相關,與前人研究不同。可能原因為MALAT1雖對miR-1為負調(diào)控,但術前時期MALAT1可能還通過調(diào)節(jié)其他生物學途徑及因子水平間接影響miR-1水平升高,導致MALAT1、miR-1水平均處于較高水平,因此血清miR-1水平與MALAT1水平呈正相關;也可能因為MALAT1通過其他途徑調(diào)控AMI繼發(fā)VA病人血清miR-1表達,具體機制仍需進一步探究。
本研究結果還顯示,與心律正常組相比,心律失常組CK-MB、NT-proBNP、cTnI、LVEDD水平及Gensini積分、右冠脈病變比例明顯升高,LVEF水平明顯降低,且高CK-MB、高NT-proBNP、高cTnI、高LVEDD、高Gensini積分、右冠脈病變、低LVEF是AMI病人繼發(fā)VA的獨立危險因素,提示AMI病人繼發(fā)VA與心肌損傷、心臟功能減弱及冠脈病變程度加重密切相關。miR-1、MALAT1水平變化可能通過相關生物進程最終調(diào)節(jié)AMI病人心肌損傷、心臟功能及冠脈病變程度等影響VA繼發(fā)。
此外,通過ROC曲線分析,血清MALAT1、miR-1水平預測AMI繼發(fā)VA的曲線下面積分別為0.769、0.809,二者具有一定的診斷價值,但靈敏度均較低,聯(lián)合預測可提高診斷AMI繼發(fā)VA的曲線下面積及靈敏度,診斷效能更高。且血清MALAT1、miR-1高水平均為AMI病人繼發(fā)VA的獨立危險因素,提示需高度關注血清MALAT1、miR-1高表達病人,及早發(fā)現(xiàn)或預防,并采取相應治療措施,降低病人病死率。
綜上所述,AMI繼發(fā)VA病人血清MALAT1、miR-1水平升高,二者均為AMI病人繼發(fā)VA的獨立危險因素,可用于診斷AMI病人是否繼發(fā)VA,聯(lián)合檢測診斷價值更高。