摘要 目的:探討DNA甲基化編碼重編程指標(biāo)微小核糖核酸-92a(miR-92a)在心力衰竭中的表達(dá)及與心肌血管生成相關(guān)因子的關(guān)系。方法:選取2022年1月—2023年1月于本院就診的心力衰竭病人100例作為觀察組,另選取同期于我院進(jìn)行健康體檢者100名作為對照組。逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)檢測miR-92a的表達(dá),酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血清心肌血管生成相關(guān)因子水平,采用Pearson法進(jìn)行相關(guān)分析,采用Logistic回歸分析進(jìn)行多因素分析,受試者工作特征曲線(ROC)評估預(yù)測價值。結(jié)果:與對照組相比,觀察組血清miR-92a的表達(dá)水平升高(P<0.05);與對照組相比,觀察組血清血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、血管緊張素-2(Ang-2)含量升高(P<0.05),血管緊張素-1(Ang-1)含量降低(P<0.05);miR-92a與VEGF、Ang-2呈正相關(guān)(r值分別為0.661,0.797,P<0.001),與Ang-1呈負(fù)相關(guān)(r=-0.297,P<0.001);Logistic回歸分析結(jié)果表明,miR-92a、VEGF、Ang-1、Ang-2為心力衰竭發(fā)生的影響因素(P<0.05);miR-92a、VEGF、Ang-1、Ang-2預(yù)測心力衰竭的曲線下面積分別為0.644,0.730,0.667,0.677,聯(lián)合預(yù)測的曲線下面積為0.829。結(jié)論:miR-92a在心力衰竭中表達(dá)升高,與心肌血管生成相關(guān)因子具有相關(guān)性,miR-92a及心肌血管生成相關(guān)因子的檢測具有較高的診斷價值,且聯(lián)合檢測價值更高,可用于檢測心力衰竭。
關(guān)鍵詞 心力衰竭;DNA甲基化編碼重編程;微小核糖核酸-92a;心肌血管生成相關(guān)因子;相關(guān)性
doi:10.12102/j.issn.1672-1349.2024.13.018
心力衰竭是各種心臟疾病的終末階段,具有高住院率及高死亡率的特點(diǎn),為家庭及社會帶來較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[1-2]。防止和延緩心力衰竭的發(fā)生、發(fā)展,緩解病人的臨床癥狀,提高生活質(zhì)量,改善長期預(yù)后,降低住院率及病死率至關(guān)重要[3]。研究表明,表觀遺傳學(xué)機(jī)制在心臟病的發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用[4]。表觀遺傳學(xué)主要包括組蛋白修飾、基因組印記、母體效應(yīng)、DNA甲基化及染色體失活等,其中DNA甲基化編碼重編程指標(biāo)微小核糖核酸-92a(miR-92a)是目前表觀遺傳學(xué)研究較為深入的一個類型,研究發(fā)現(xiàn)心臟的miR-92a可能參與了心力衰竭的發(fā)生及進(jìn)展[5]。心力衰竭因心室泵功能異常,導(dǎo)致血流動力學(xué)障礙,從而使心肌供血降低,進(jìn)而造成全身各臟器組織血流灌注不足,最終加重疾病進(jìn)程[6]。研究表明,血管再生可減少冬眠心肌及頓抑心肌的數(shù)量,有利于缺血心肌的再灌注,從而抑制心肌細(xì)胞凋亡,減輕心室重塑,最終達(dá)到保護(hù)心功能、延緩心力衰竭的目的[7]。miR-92a在心力衰竭中的作用機(jī)制尚未明確,與心肌血管生成是否有關(guān)也尚不清楚。因此,本研究就miR-92a在心力衰竭中的表達(dá)及與心肌血管生成相關(guān)因子的關(guān)系進(jìn)行研究探討,為臨床防治心力衰竭提供思路及理論依據(jù)。
1 資料與方法
1.1 研究對象
選取2022年1月—2023年1月于本院就診的心力衰竭病人100例作為觀察組,另選取同期于我院進(jìn)行健康體檢者100名作為對照組。觀察組,男52例,女48例;年齡23~70(46.13±23.35)歲;收縮壓(129.62±8.54)mmHg,舒張壓(80.91±5.27)mmHg;病程2~11(7.23±3.51)個月;心力衰竭Ⅰ級21例,Ⅱ級28例,Ⅲ級35例,Ⅳ級16例。對照組,男49名,女51名;年齡為25~72(48.41±23.42)歲;收縮壓(128.33±8.41)mmHg,舒張壓(81.68±5.43)mmHg。兩組一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn),所有參與者均知情同意并簽署知情同意書。
1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)
納入標(biāo)準(zhǔn):確診心力衰竭者;年齡>18歲且生命體征平穩(wěn);臨床資料完整者。排除標(biāo)準(zhǔn):患有先天性心臟病、甲狀腺功能亢進(jìn)、肺心病者;合并急性心腦血管疾病者;合并惡性腫瘤及其他嚴(yán)重疾病者;合并自身免疫性疾病、嚴(yán)重血液系統(tǒng)疾病、感染性疾病者;存在嚴(yán)重意識障礙或精神病史者;妊娠及哺乳期婦女。
1.3 標(biāo)本采集
采集納入研究者空腹靜脈血5 mL,2 000 r/min離心10 min,取上清液置于-20 ℃的冰箱密封保存?zhèn)溆谩?/p>
1.4 逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)
取待測血清,檢測DNA甲基化編碼重編程重要標(biāo)志基因miR-92a相對表達(dá)水平。檢測步驟為:提取總RNA→總RNA純度及完整性驗(yàn)證→逆轉(zhuǎn)錄cDNA→RT-PCR檢測,檢測過程中所用試劑盒均購自美國Invitrogen公司,以同一樣本中的U6的Ct值作為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt計(jì)算其基因相對表達(dá)量,miR-92a正向引物為:5′-CCAGCCAAAGTAGGAAGGAG-3′,反向引物為5′-CCGGAGTTCCTCAGACAAGAG-3′;U6正向引物為:5'-TGCGGGTGCTCGCTTCGGCAGC-3′,反向引物為5′-CCAGTGCAGGGTCCGAGGT-3′。
1.5 酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)
取待測血清,嚴(yán)格按照試劑盒說明書檢測心肌血管生成相關(guān)因子血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、血管緊張素-1(angiotensin-1,Ang-1)、血管緊張素-2(angiotensin-2,Ang-2)水平。首先進(jìn)行繪制樣本布局表、配置試劑標(biāo)準(zhǔn)品、清洗孔板,按照標(biāo)記,加入50 μL標(biāo)準(zhǔn)品工作液、40 μL樣品工作液、10 μL的待測樣品工作液,輕晃混勻,并用封板膜封板后,37 ℃恒溫孵箱孵育30 min,PBS洗滌5次,加入50 μL酶標(biāo)試劑,37 ℃恒溫孵箱孵育30 min,PBS洗滌5次后,向每孔加50 μL顯色劑A、50 μL顯色劑B,輕輕震蕩混勻,37 ℃避光顯色10 min后,每孔加入50 μL終止液終止反應(yīng),以空白孔調(diào)零后,立即用酶標(biāo)儀在450 nm相對630 nm波長處,測定每孔吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,然后通過標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算VEGF、Ang-1、Ang-2的含量。過程中用到的試劑盒均購自上海西唐生物科技有限公司。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用GraphPad Prism 8.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,采用t檢驗(yàn)。定性資料以例數(shù)、百分比(%)表示,采用χ2檢驗(yàn)。臨床定量資料符合正態(tài)分布及方差齊性,各組比較采用單因素方差分析,采用Pearson法進(jìn)行相關(guān)分析,采用Logistic回歸分析進(jìn)行多因素分析,受試者工作特征曲線(ROC)評估檢測價值。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié) 果
2.1 兩組miR-92a檢測結(jié)果
與對照組相比,觀察組血清中miR-92a的表達(dá)水平明顯升高(P<0.05)。詳見圖1。
2.2 兩組血清VEGF、Ang-2、Ang-1水平比較
與對照組相比,觀察組血清VEGF、Ang-2水平升高(P<0.05),血清Ang-1水平降低(P<0.05)。詳見表1。
2.3 miR-92a與心肌血管生成相關(guān)因子的相關(guān)性
miR-92a與VEGF、Ang-2呈正相關(guān)(r值分別為0.661,0.797,P<0.001),與Ang-1呈負(fù)相關(guān)(r=-0.297,P<0.001)。詳見圖2。
2.4 多因素Logistic回歸分析
Logistic回歸分析結(jié)果表明,miR-92a、VEGF、Ang-1、Ang-2為心力衰竭發(fā)生的影響因素(P<0.05)。詳見表2。
3 討 論
心力衰竭是一種多病因?qū)е碌男墓δ懿蝗膹?fù)雜臨床綜合征,隨著社會的不斷發(fā)展及老齡化的加劇,我國心力衰竭病人人數(shù)與日俱增,據(jù)調(diào)查顯示,心力衰竭患病人數(shù)已達(dá)400萬例,預(yù)計(jì)到2030年其患病率將增加46%,這使得心力衰竭已經(jīng)成為繼惡性腫瘤后第2大威脅人類生命的重大公共衛(wèi)生問題[8]。雖然隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展及各種治療方案的出臺及完善,心力衰竭病人生存期得到了一定程度上的延長,但目前仍無治愈的方法[9]。因此,積極探索心力衰竭的發(fā)病機(jī)制及致病因素,尋找早期診斷手段以及治療的新靶點(diǎn)是目前醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的重中之重,這對于心力衰竭的治療、降低病死率、改善預(yù)后等都具有積極而深遠(yuǎn)的意義[10]。所以,本研究就miR-92a在心力衰竭中的表達(dá)及其與心肌血管生成相關(guān)因子的關(guān)系進(jìn)行研究探討,以期為臨床提供參考。
表觀遺傳學(xué)是遺傳學(xué)的分支學(xué)科,與傳統(tǒng)的遺傳學(xué)不同,其是在基因核苷酸序列不發(fā)生改變的情況下調(diào)控可遺傳基因的表達(dá),而傳統(tǒng)遺傳學(xué)恰恰與之相反,是基因核苷酸序列或堿基對改變而導(dǎo)致的遺傳基因水平的變化,而近年來研究發(fā)現(xiàn),心力衰竭的發(fā)生與表觀遺傳學(xué)關(guān)系密切[11]。DNA甲基化是表觀遺傳學(xué)中最重要的修飾方式,也是表觀遺傳學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),其具有重要的生物學(xué)意義,在調(diào)控基因表達(dá)、參與細(xì)胞分化、維護(hù)染色體完整及促進(jìn)組織發(fā)育等方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用[12]。研究發(fā)現(xiàn),某些與心血管疾病相關(guān)基因的DNA甲基化編碼重編程的改變可能參與心力衰竭的發(fā)生、發(fā)展,這一過程在生物發(fā)育的某個階段和細(xì)胞分化的某種狀態(tài)下可以逆轉(zhuǎn),故這一性質(zhì)成了治療的新方向及研究的關(guān)鍵,得到了越來越多的關(guān)注及重視[13]。miR-92a是與心血管疾病關(guān)系密切的基因之一,其過表達(dá)可促進(jìn)心肌細(xì)胞凋亡,從而造成心室肌萎縮和心室重塑,進(jìn)而促進(jìn)心血管疾病的發(fā)生,最終引發(fā)心力衰竭及進(jìn)展,因此本研究選擇其作為反映心臟DNA甲基化編碼重編程的指標(biāo)[14]。目前,臨床治療心力衰竭最重要的策略是阻斷心肌重塑、逆轉(zhuǎn)心室重塑,而血管再生與心室重塑密切相關(guān),心肌細(xì)胞的生長、存活及心臟的舒縮功能均依賴于血管的生成,由此可見,促進(jìn)血管再生有望成為治療心力衰竭的重要靶點(diǎn)[15]。VEGF、Ang-1、Ang-2是重要的血管生成相關(guān)因子,VEGF是體內(nèi)作用最強(qiáng)的促血管生成因子,當(dāng)心力衰竭出現(xiàn)時,心肌處于缺血、缺氧狀態(tài),VEGF受到刺激大量分泌,從而使原先存在的血管內(nèi)皮代償形成新的毛細(xì)血管,以增加心肌供血;Ang-1、Ang-2作為血管生成素信號系統(tǒng)的關(guān)鍵成員,其作用僅次于VEGF,Ang-1可活化內(nèi)皮細(xì)胞形成完成的血管壁,從而維持血管的穩(wěn)定,Ang-2則可在缺血、缺氧刺激下促進(jìn)血管的新生和重塑[16-18]。但DNA甲基化編碼重編程與血管生成相關(guān)因子是否有關(guān),目前還尚不清楚,有待臨床的進(jìn)一步研究。
本研究結(jié)果顯示,與對照組相比,觀察組血清miR-92a的相對表達(dá)水平明顯升高,血清VEGF、Ang-2含量明顯升高,Ang-1含量明顯降低;DNA甲基化編碼重編程指標(biāo)miR-92a與VEGF、Ang-2呈正相關(guān),與Ang-1呈負(fù)相關(guān);Logistic回歸分析結(jié)果表明,miR-92a、VEGF、Ang-1、Ang-2為心力衰竭發(fā)生的影響因素;miR-92a、VEGF、Ang-1、Ang-2對心力衰竭預(yù)測價值的AUC分別為0.644,0.730,0.667,0.677,聯(lián)合預(yù)測的AUC為0.829。朱琳琳等[19]研究表明,心臟DNA甲基化編碼重編程標(biāo)志基因miR-92a的表達(dá)在缺血性心力衰竭中顯著升高,是缺血性心力衰竭發(fā)生、發(fā)展的危險(xiǎn)因素;申達(dá)甫等[20]研究發(fā)現(xiàn),心力衰竭病人血清中VEGF含量明顯高于健康人,其可獨(dú)立用于慢性心力衰竭的診斷,且診斷效能良好;楊東等[21]研究發(fā)現(xiàn),Ang-2水平隨著心力衰竭分級的升高而升高,是診斷心力衰竭合并心房顫動的有效指標(biāo),這與本研究結(jié)果類似。這說明心力衰竭病人中存在心臟DNA甲基化編碼重編程情況,且其與心肌血管生成相關(guān)因子具有一定關(guān)系,DNA甲基化編碼重編程及心肌血管生成相關(guān)因子是心力衰竭發(fā)生、發(fā)展的危險(xiǎn)因素,其在心力衰竭的診斷、治療監(jiān)測、療效判斷、預(yù)后評估中有著極為重要的意義,而對其進(jìn)行綜合的分析及判斷,可以更全面地了解病人的疾病程度,從而制定出更有效、更具有針對性的治療方案,改善病人生活質(zhì)量,提高病人預(yù)后。
綜上所述,miR-92a在心力衰竭中表達(dá)升高,與心肌血管生成相關(guān)因子具有相關(guān)性,miR-92a及心肌血管生成相關(guān)因子的檢測具有較高的診斷價值,且聯(lián)合檢測價值更高,可用于檢測心力衰竭。但本研究研究仍然存在一定局限性,本次研究對心力衰竭其他指標(biāo)沒有進(jìn)行探討,在以后的研究中會逐步完善,以期為臨床提供更全面的診療依據(jù)。
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(收稿日期:2023-04-25)
(本文編輯鄒麗)
基金項(xiàng)目 2022年度湖北省自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項(xiàng)目(No.2022CAF036)
通訊作者 王治校,E-mail:409455912@qq.com
引用信息 龔蕾,王治校.miR-92a在心力衰竭中的表達(dá)及與心肌血管生成相關(guān)因子的關(guān)系[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2024,22(13):2402-2405.