非瓣膜性房颤患者血清微小RNA-29b、MMP-9水平变化及其意义

吴昂恒，唐惠芳，刘娟

(南华大学附属第一医院，湖南衡阳 421000)



非瓣膜性房颤患者血清微小RNA-29b、MMP-9水平变化及其意义

吴昂恒，唐惠芳，刘娟

(南华大学附属第一医院，湖南衡阳 421000)

目的观察非瓣膜性房颤患者血清微小RNA-29b(miR-29b)与基质金属蛋白酶9(MMP-9)水平，并探讨其意义。方法入选非瓣膜性房颤患者51例(观察组)、窦性心律患者31(对照组)，所有患者入院后采用心脏彩超检查测左房内径(LAD)；均于第2天清晨取空腹静脉血5 mL，采用实时荧光定量PCR法检测血清miR-29b，采用酶联免疫法检测血清MMP-9。结果对照相与观察组比，LAD显著增大(P<0.01)，miR-29b显著降低(Z=-7.45，P<0.01)，MMP-9明显升高(Z=-7.52，P<0.01)。Spearman秩相关分析显示，非瓣膜性房颤患者血清miR-29b与LAD呈负相关关系(r=-0.40，P<0.01)；血清MMP-9与LAD呈正相关关系(r=0.41，P<0.01)；血清miR-29b与MMP-9呈负相关关系(r=-0.89，P<0.01)。结论非瓣膜性房颤患者血清miR-29b水平降低，MMP-9水平升高，二者成负相关关系，可能在心房结构重构中发挥作用。

非瓣膜性房颤；微小RNA-29b；基质金属蛋白酶9；左房内径

心房颤动(简称房颤)是最常见的心律失常之一[1,2]。心房间质纤维化是房颤患者心房结构重构的特征性表现。左房内径(LAD)是目前临床常用的反映心房结构重构指标。研究认为，心房颤动时心房发生结构重构，机制可能与心房间质中I型和III型胶原合成增多相关[3]。基质金属蛋白酶(MMP)是参与心房纤维化过程中调节细胞外基质中胶原合成的重要酶类[4]。微小RNA-(miRNA)是一类小分子非编码RNA，它们可转录后水平降解mRNA或妨碍翻译，对基因的表达进行负性调节[5]。miR-29b是参与纤维化过程的重要基因，可作为房颤心房结构重构的潜在血清标志物[6]。我们前期对miR-29b目标基因分析显示，miR-29b的靶基因多为细胞外基质基因，包括多种胶原蛋白和MMP[7]，但目前关于非瓣膜性房颤患者血清miR-29b 与MMP-9的关系报道较少。本研究观察了非瓣膜性房颤患者血清miR-29b与MMP-9水平，现将结果报告如下。

1　资料与方法

1.1临床资料选择2015年3～9月在南华大学附属第一医院心血管内科住院的非瓣膜性房颤患者51例(观察组)，其中男26例、女25例，年龄(70.31±9.41)岁，纳入标准：房颤依据患者心电图结果进行诊断。心电图的诊断标准符合第八版内科学教材制订的诊断标准[8]。排除标准：NYHA心功能IV级者；存在中重度二尖瓣狭窄者或曾行瓣膜置换术的患者；缺血性心肌病患者；存在血清中纤维化标志物浓度变化的疾病者，如慢性阻塞性肺疾病、肺纤维化、代谢性骨病、肝硬化、恶性肿瘤、急慢性炎症等[14]。对照组为同期收治的窦性心律的住院患者 31例，其中男14例、女17例，年龄(68.81±7.81)岁；两组年龄、性别比例、冠心病、高血压、糖尿病、吸烟史、血LDL-C、TC、TG、LSR、Hgb、PLT、ALT、CR比较差异具无统计学意义。本研究经医院伦理委员会批准，所有患者均知情同意并签署知情同意书。

1.2观察方法所有患者入院后采用心脏彩超检查测左房内径(LAD)；均于第二天清晨取空腹静脉血5 mL，常温下4 000 r/min 离心8 min，取上层血清分装，-80 ℃冰箱保存备用。采用实时荧光定量PCR法检测血清miR-29b，miR-29b提取和纯化试剂盒 、Two Step Stemaim-it miR Qrt-PCR Quantitation Kit购自上海诺伦公司。采用ELISA检测血清MMP-9，MMP-9 酶联免疫试剂盒购自北京中衫公司。所有操作均严格按照使用说明书进行。

2　结果

观察组LAD、血清miR-29b和MMP-9分别为(40.15±7.86)mm、(0.46±0.45)、(842.79±180.61)pg/ml；对照组分别为(31.29±7.10)mm及(1.42±0.81)、(304.71±216.52)pg/mL；观察组与对照相比LAD显著增大(P<0.01)，miR-29b显著降低(Z=-7.45，P<0.01)，MMP-9明升高(Z=-7.52，P<0.01)。Spearman秩相关分析显示，非瓣膜性房颤患者血清miR-29b与LAD呈负相关关系(r=-0.40，P<0.01)；血清MMP-9与LAD呈正相关关系(r=0.41，P<0.01)；血清miR-29b与MMP-9呈负相关关系(r=-0.89，P<0.01)。

2　讨论

心房颤动是临床上最常见的心律失常之一，研究表明房颤心房结构重构的关键在于细胞外基质成分的改变以及胶原比例的失调[9]，MMP是调节细胞外基质的重要酶类，故我们选择在心脏重构中非常具有代表性的MMP-9作为本研究的对象之一。Dawson等[10]人发现，持续性和阵发性瓣膜性房颤患者的心肌组织中MMP-9的表达比窦性心律患者的心肌组织明显增多，并且房颤组患者的LVA比窦性心律组明显增大。本实验发现在观察组患者的血清中MMP-9表达明显大于对照组，观察组患者的LAD高于对照组。但是左房扩大的产生机制可能略有不同，因为前者实验标本采自于有明显血流动力学异常的二尖瓣狭窄患者，其左房的结构重构可能不仅仅是房颤心律失常本身导致的结果，亦有可能是二尖瓣狭窄本身使得左房的压力以及容量过载导致的LAD增大。长时间的压力及容量增大进一步促使左房心肌重构，心肌细胞外基质中胶原及MMP-9的表达增多。而本研究排除了以风湿性心脏瓣膜病(二尖瓣中重度狭窄为主)、瓣膜置换术后的瓣膜性房颤患者。其LAD增大更可能是房颤本身所导致的心房肌细胞及细胞外基质重构、MMP-9表达增多。但张连峰等[11]的研究对象为房颤患者的心肌组织，比本实验更直接体现了房颤心肌组织中MMP-9的变化。但血清标本较心肌组织标本更易取得，临床中寻找心房重构的血清标志物变得越来越重要。Lewkowicz等[12]发现房颤患者血清MMP-9表达明显高于窦性心律对照组，MMP-9表达还与左房容积指数(LAVi)呈显著正相关。LAVi通常用于反映左房功能，同样能提示左房纤维化水平。本研究结果大致与其相同，故血清MMP-9水平能够一定程度上反映房颤患者的心房重构程度，具有成为房颤心房重构血清标志物的潜力[13]。

微小RNA是一类非编码小分子RNA，大约由18-25个核苷酸构成,主要参与了动植物的转录后基因的表达调控。而miR-29家族因为其抑制细胞外基质的合成，以及其展现出的抗纤维化作用受到格外的关注。Augeung等[7]人通过Tagetscan prediction软件对miR-29的目标基因进行分析发现，miR-29具有抑制多种胶原的合成的潜力，其中包括了COL1A1、COL1A2、COL3A1 等。miR-29家族通过对这些胶原合成的抑制，从而参与了抗纤维化的过程。心脏的纤维化是心肌结构重构的重要特征。 miR-29家族与心脏的心肌重构也密不可分。Wang等[14]研究发现非瓣膜性房颤患者血浆及该心房肌组织miR-29b表达低于健康对照者。本实验的结果与其相似，但本研究暂未检测房颤患者的心肌组织miR-29b以及进一步分析心肌细胞外基质胶原成分的改变，未能在细胞层面上解释这一病理过程。但我们认为血清微小RNA因其在血液中的稳定性，有成为房颤患者心房纤维化血清标志物的潜力。心肌组织中的miR-29b亦有可能成为抑制心肌纤维化的治疗靶点。

如上所述miR-29与MMP-9均与房颤心房结构重构有着密不可分的关系。但是MMP-9、miR-29b二者的关系在房颤患者中较少有研究提及。赵飞等[3]研究发现，在初代人主动脉平滑肌细胞中，氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)能够上调平滑肌细胞中miR-29b的表达，进而导致DNMT3b下调，使得平滑肌细胞MMP2/MMP9表达增多，促进平滑肌迁移和导致动脉粥样硬化的发生。Nakano等[5]在2型糖尿病大鼠模型中发现，运动可使得模型大鼠心肌组织miR-29b表达明显上调，从而抑制MMP-9的表达减少心肌纤维化的发生。为了进一步验证miR-29b与MMP-9的关系，研究者对HL-1细胞分别使用miR-29b类似物以及抑制剂后发现，miR-29b类似物能抑制HL-1细胞的MMP-9的生成而miR-29b抑制剂能促进HL-1细胞的MMP-9的生成，但二者的差异未达到显著性水平。本研究分析房颤患者的血清中miR-29b与MMP-9的相关性时发现在房颤患者血清中 miR-29b和MMP-9存在明显负相关，提示miR-29b及MMP-9的可能参与了房颤患者心肌重构的病理过程。通过促进miR-29b的表达或许可以成为抑制非瓣膜性房颤患者心房结构重构的途径之一[15]。

综上所述，非瓣膜性房颤患者血清miR-29b水平降低，MMP-9水平升高，二者成负相关关系，可能在心房结构重构中发挥作用。

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国家自然科学基金资助项目(30900625)。

唐惠芳(E-mail：1132226235@qq.com)

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.27.025

R541.75

B

1002-266X(2016)27-0072-03

2016-05-05)