急性脑梗死患者血清中miR-21-5p与炎性因子的相关性分析

虞莉娜，席刚明，刘进香，赵忠新

(1.上海市徐汇区中心医院神经内科，上海 200031；2.第二军医大学附属长征医院神经内科，上海 200003)



·论著·

急性脑梗死患者血清中miR-21-5p与炎性因子的相关性分析

虞莉娜1，席刚明1，刘进香1，赵忠新2*

(1.上海市徐汇区中心医院神经内科，上海 200031；2.第二军医大学附属长征医院神经内科，上海 200003)

目的探讨急性脑梗死患者外周血miR-21-5p与炎性因子白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-8、C反应蛋白(C-reactionprotein，CRP)的相关性。方法收集首次发病的急性脑梗死患者64例，病程24～48 h，同期选择健康体检者60例为对照组。实时荧光定量PCR方法检测2组血清中miR-21-5p的表达量，ELISA检测血清IL-6、IL-8及CRP的水平，并与miR-21-5p进行相关性分析。分别在入院时及出院后检测急性脑梗死患者的美国国立卫生研究院卒中量表(NIH Stroke Scale，NIHSS)评分和日常生活活动能力(Activities of Daily Living,ADL)评分。结果脑梗死组血清miR-21-5p、IL-6、IL-8、CRP水平均高于对照组，且miR-21-5p与IL-6、IL-8、CRP表达水平均呈正相关。出院后miR-21-5p相对低表达组NIHSS评分低于miR-21-5p相对高表达组，ADL评分高于miR-21-5p相对高表达组。结论急性脑梗死患者血清中miR-21-5p表达上调与血清炎性因子IL-6、IL-8以及CRP的水平呈正相关。miR-21-5p有可能作为预测急性脑梗死预后的一种潜在的生物学标志。

脑梗死；微RNAs；白细胞介素类;C反应蛋白质

10.3969/j.issn.1007-3205.2016.06.004

脑梗死是我国发病率、致残率、病死率都很高的疾病。因此，深入研究能反映急性脑梗死病理生理改变的血液生物标记物，对于早期诊断疾病，指导临床治疗具有重要意义。微小RNA(micro RNA,miRNA)是一类21～23 nt的内源性非编码单链RNA，参与生物体多种生物学过程[1]。外周血miRNA具有不易降解、检测方法敏感、准确等特点，成为临床潜在的诊断、鉴别疾病的新型标志物[2]。多种miRNA参与了脑缺血相关的病理生理过程: miR-30可以调节脑梗死小鼠缺血诱导的细胞凋亡[3]；miR-207/352可以调节脑梗死患者的溶酶体相关的膜蛋白和酶的表达[4]。以往关于miRNA与脑缺血梗死的研究主要集中于动物实验和细胞学研究，临床上脑缺血梗死患者血清miRNA表达水平与炎症因子的相关性及预后的关系未见详细报道。本研究旨在探讨急性脑梗死患者血清中miR-21-5p和相关炎性因子的表达，并分析其相关性，现将结果报告如下。

1　资料与方法

1.1一般资料选择2013年4月—2014年5月上海市徐汇区中心医院神经内科收治的首次发病的急性脑梗死患者(脑梗死组)64例，男性36例，女性28例，年龄45～72岁，平均(56.2±7.8)岁，病程24～48 h。按脑梗死面积[5]分为：①大梗死25例，超过一个脑叶，梗死灶最大径>5 cm；②中等梗死26例，小于一个脑叶，梗死灶最大径>3～5 cm;③小梗死3例，梗死灶最大径>1.5～3 cm；④腔隙性梗死10例，梗死灶最大径≤1.5 cm。均经头颅CT或MRI证实。选择同期在门诊进行体检的非脑梗死体检者60例为对照组，男性34例，女性26例，年龄44～71岁，平均(54.8±6.7)岁。2组性别、年龄等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

所有研究对象均取得知情同意。

1.2实时荧光定量聚合酶链反应(quantitative real-time polymerase chain reaction，qRT-PCR)使用miRVana miRNA Isolation Kit试剂盒(Ambion/Life technologies, Grand Island, NY, USA) 按照操作要求提取总RNA。qRT-PCR实验时，先用逆转录酶M-MLV和核酸酶抑制剂RiboLock(Applied Biosystems, Foster City, Calif)将RNA逆转录为互补脱氧核糖核酸(complementary deoxyribonucleic acid，cDNA)，使用SYBR(GenePharma,Shanghai, China) 在IQ-5(Bio-Rad，美国)上进行qRT-PCR。程序为：95 ℃预热10 min；94 ℃变性15 s；55 ℃退火30 s, 70 ℃延伸30 s，50个循环。利用逆转录酶M-MLV将RNA反转录生成 cDNA，实时定量 PCR扩增，结果以U6的相对量校正，采用 2-△△Ct法计算并统计。PCR引物由上海生工公司合成。

1.3血清炎性因子检测血清白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-8、C反应蛋白(C-reactionprotein，CRP)水平均采用酶联免疫吸附测定法进行检测，试剂盒购自上海生物科技有限公司。所有检测项目均取多次检测数据的平均值为准，且均由资深检验人员进行检查统计。

1.4观察项目急性脑梗死患者于入院时和出院3个月时检测美国国立卫生研究院卒中量表(NIH Stroke Scale，NIHSS NIHSS)和日常生活活动能力(Activities of Daily Living, ADL)评分(Barthel指数)，以评定神经功能缺损程度和患者日常生活能力。

2　结　　果

2.12组血清miR-21-5p和相关炎性因子水平比较脑梗死组miR-21-5p、IL-6、IL-8、CRP表达水平均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05) 。见表1。

2.2脑梗死组血清miR-21-5p与炎性因子的相关性脑梗死患者血清miR-21-5p与炎性因子IL-6、IL-8、CRP表达水平均呈正相关(r=0.181、0.241、0.136，P<0.05)。

表12组血清miR-21-5p和相关炎性因子水平比较

组别例数miR-21-5pIL-6(ng/L)IL-8(ng/L)CRP(ng/L)对照组 601.75±1.1242.12±10.4327.93±13.615.21±2.77脑梗死组643.06±2.8450.02±16.2835.76±11.088.01±6.12t3.3373.1943.5233.245P0.0010.0020.0010.002

2.3不同梗死面积急性脑梗死患者血清miR-21-5p表达水平比较中等+大梗死组急性脑梗死患者血清miR-21-5p的水平高于小梗死+腔隙梗死组(3.20±0.83vs2.69±0.27)，差异有统计学意义(t=2.175，P<0.05)。

2.4不同miR-21-5p表达水平急性脑梗死患者NIHSS评分和ADL评分比较将急性脑梗死组64例患者按miR-21-5p表达水平从低到高排序，前32例作为miR-21-5p相对低表达组，后32例作为miR-21-5p相对高表达组。2组入院时NIHSS评分和ADL评分差异均无统计学意义(P>0.05)；出院3个月时NIHSS评分均低于入院时，miR-21-5p相对低表达组低于miR-21-5p相对高表达组， ADL评分均高于入院时，miR-21-5p相对低表达组高于miR-21-5p相对高表达组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2　不同miR-21-5p表达水平患者NIHSS评分和ADL评分比较

3　讨　　论

急性脑梗死是由于供应脑部血液的动脉出现粥样硬化和血栓形成，使管腔狭窄甚至闭塞，最终导致局灶性急性脑供血不足而发病。研究发现在肿瘤、糖尿病、心肌梗死等多种疾病中存在特异表达变化的外周血miRNA[6-11]。最近研究发现血清miRNA也可能是各种原因引起的脑梗死患者的一个新的敏感性生物学标志物。Li等[12]发现在脑缺血性休克患者血清中有115个miRNA存在差异性表达， miR-32-3p和miR-532-5p 与脑梗死相关。Su等[13]研究发现miR-132 和miR-324表达水平在急性动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者与正常对照组相比显著增高，但是在迟发型脑梗死与非迟发型脑梗塞患者间表达无显著差异。Tsai等[14]研究还发现miR-21在缺血性脑血管疾病患者血清中显著升高，miR-221显著降低，可能是一个潜在的预测脑血管疾病的标志物。血清中的miRNA存在形式是外泌体方式，主要是通过细胞坏死的被动释放或细胞主动分泌的方式[15]。Chen等[16]的研究发现急性脑缺血性休克患者血清中外泌体miR-126水平显著增高，主要由血管内皮细胞主动分泌。本研究结果显示miR-21-5p在急性脑梗死患者血清中高表达。与Tsai等[14]的研究结果类似，可能是通过脑细胞坏死后主动分泌的方式产生。

炎性反应是急性脑梗死的关键因素之一[17]。其中炎症因子如IL-1、肿瘤坏死因子、细胞间黏附分子1、CRP等均参与了急性脑梗死的发生发展。血清炎性因子是细胞内诱导生成的一系列对炎症反应有促进作用的细胞因子，一定程度上反映了机体的应激状态及炎性反应状况。脑梗死患者因多项炎症因子的影响，促进炎性反应及血管硬化斑块的形成，其水平高低可以反映机体的疾病严重程度[17]。本研究结果显示，脑梗死组血清中IL-6、IL-8以及CRP水平高于对照组，并与血清中miR-21-5p表达水平呈正相关。

本研究对不同miR-21-5p表达水平的患者进行NIHSS评分和ADL评分检测，结果表明出院3个月miR-21-5p相对低表达组NIHSS评分明显低于miR-21-5p相对高表达组，ADL评分明显高于相对高表达组。表明高表达miR-21-5p患者神经功能缺损严重，日常生活能力差，进一步证实了miR-21-5p在脑梗死患者中高表达，并且促进梗死发展。

综上所述，miR-21-5p有可能作为急性脑梗死的一种潜在的生物学标志，将为临床上急性脑梗死的预防和治疗提供新的理论支持。

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(本文编辑：赵丽洁)

The correlation analysis of serum miR-21-5p and inflammatory factor in acute cerebral infarction patients

YU Li-na1， XI Gang-ming1, LIU Jin-xiang1, ZHAO Zhong-xin2*

(1.Department of Internal Neurology, the Central Hospital of Xuhui District, Shanghai 200031, China;2.Department of Internal Neurology, Changzheng Hospital affiliated to the Second Military Medical University, Shanghai 200003, China)

ObjectiveTo investigate the correlation between serum miR-21-5p and inflammatory cytokines interleukin-6(IL-6), IL-8 and C-reactionprotein(CRP) in patients with acute cerebral infarction(ACI). MethodsBlood samples were collected from 64 inpatients with acute cerebral infarction(duration 24-48h) and from 60 healthy physical examinees with matching age and gender as control group. Real-time quantitative PCR was performed to examine the expression profiles of serum miR-21-5p in ischemic stroke patients and in control subjects. The ELISA method was used to detect the level of serum IL-6, IL-8 and CRP from two groups. Correlation analysis was made between miR-21-5p and inflammatory factors. NIH Stroke Scale(NIHSS) scores and Activities of Daily Living(ADL) scores analysis were used to analyze the clinical prognosis of cerebral infarction patients within and after admission. ResultsThe levels of serum miR-21-5p, IL-6, IL-8, CRP in the cerebral infarction group were higher than those in the control group. And miR-21-5p were positively correlated with the expression levels of IL-6, IL-8 and CRP in ACI patient. After discharge, the NIHSS score of miR-21-5p in relatively low expression group was lower than that in relatively high expression group, while the ADL score of miR-21-5p in relatively low expression group was higher than that of miR-21-5p in relatively high expression group. ConclusionThe up-regulated miR-21-5p expression in serum of patients with acute cerebral infarction was positively correlated with the level of serum inflammatory factors IL-8, IL-6 and CRP. MiR-21-5p may serve as a potential biomarker for predicting the prognosis of patients with acute cerebral infarction.

brain infarction； micrornas; interleukins; C-reactive protein

2016-04-01；

2016-06-16

虞莉娜(1981-)，女，浙江镇海人，上海市徐汇区中心医院主治医师，医学硕士，从事脑血管疾病诊治研究。

R743.33

A

1007-3205(2016)06-0632-04