急性肾损伤患者血清miR-21、miR-155水平变化观察

林建，叶晴，詹林达，菅宏蕴

(中山市人民医院，广东中山 528403)

急性肾损伤(AKI)在临床上表现为肌酐、肾小球滤过率下降等，是危重症的常见并发症，该病症常由多种原因诱发[1]。近年来AKI的发病率显著增加，其中约有7%的住院患者和36%～67%的危重症患者发生AKI[2]。AKI进展会发展为慢性肾脏疾病甚至终末期肾脏疾病，严重威胁患者的生命。若能在AKI发生的第一时间得到及时的诊断及治疗可提高患者的预后[3]。微小核糖核酸(microRNA, miR)是一类小的非编码RNA分子，其广泛参与机体细胞的增生、凋亡和免疫炎性反应过程的调控[4,5]。目前临床研究[6]证实，miR-21是与肾损伤、肾细胞癌等肾脏疾病相关的miRNA，其对肾脏细胞的凋亡和炎症反应起到保护作用。miR-155是研究新发现的一类影响肾小管上皮细胞生物学功能的miRNA，在肾脏疾病的发生发展中也具有重要的作用[7,8]。有研究[9]发现，miR-21、miR-155与AKI的发生发展有关，但相关临床研究较少，是否可以用于评估患者预后还需进一步验证。本研究中,我们观察了AKI患者血清miR-21、miR-155水平的变化，并探讨了二者对疾病预后的预测价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2016年11月～2017年12月中山市人民医院收治的AKI患者189例，男107例、女82例，年龄(46.28±11.29)岁。 纳入标准：符合2012年《KDIGO急性肾损伤临床实践指南》[10]中AKI诊断标准：肾功能在48 h内迅速减退，血肌酐升高绝对值≥26.4 μmol/L，或较基础值升高≥50%，或尿量<0.5 mL/(kg·h)超过6 h；研究内容取得患者及其家属同意，并取得知情同意书；研究内容经医院伦理委员会批准；患者均完成随访。排除标准：合并患有心、肝、脾器官严重衰竭；近一个月内使用激素治疗；具有严重创伤并感染；临床资料不全。根据随访结果将观察组患者分为存活组157例、死亡组32例。存活组男87例、女70例，年龄32～61(46.28±11.29)岁，BMI(24.92±2.05)kg/m2，糖尿病史35例、高血压史31例，并发败血症62例、严重感染23例、其他14例，病因为脓毒症59例、术后43例、心源性休克33例、其他22例，sCr(216.67±122.91)μmol/L，APACHE Ⅱ评分(15.33±6.21)分。死亡组男20例、女12例，年龄35～58(47.06±10.36)岁，BMI(24.76±2.17)kg/m2，糖尿病史7例、高血压史5例，并发败血症12例、严重感染5例、其他3例，病因为脓毒症12例、术后8例、心源性休克7例、其他5例，sCr(286.04±155.37)μmol/L，APACHE Ⅱ评分(23.29±8.03)分。另择同期进行体检的非AKI患者作为对照组,其中男64例、女52例，年龄33～62(45.93±11.47)岁，BMI(25.21±2.33)kg/m2，糖尿病史26例、高血压史23例，并发败血症46例、严重感染17例、其他10例，sCr(204.84±110.25)μmol/L，APACHE Ⅱ评分(12.88±5.59)分。三组性别、年龄、BMI、糖尿病史、高血压史、病因和并发症基本资料比较，P均>0.05。三组sCr和APACHEⅡ评分比较，P均<0.05。

1.2 血清miR-21、miR-155检测 抽取所有研究对象的入院时空腹静脉血5 mL,置于无抗凝剂的采血管中，室温静置10 min后，2 500 r/min离心15 min，吸取上清，于-80 ℃保存待测。使用提取试剂盒(江苏江莱生物科技有限公司)提取microRNA，然后进行逆转录反应，逆转录完毕后采用ABI 7500型荧光定量PCR仪(美国ABI公司)按试剂盒说明书进行扩增。实验内参为U6， miR-21 PCR引物：正向引物：5′-ACACTCCAGCTGGGTAGCTTATCAGACTGA-3′，反向引物：5′-TGGTGTCGTGGAGTCG-3′；miR-155 PCR引物：正向引物：5′-CGCCGTTAATGCTAATTGTGA-3′，反向引物：5′-GTGCAGGGTCCGAGGT-3′。以2-ΔΔCt表示miR-21和miR-155的水平。

2 结果

2.1 三组血清miR-21、miR-155水平比较 三组血清miR-21和miR-155水平比较，F分别为203.988、142.813，P分别为0.000、0.000。三组间两两比较，P均<0.05，见表1。

表1 三组血清miR-21、miR-155水平

2.2 血清miR-21、miR-155水平与AKI患者预后的关系及预后预测价值 血清miR-21(OR=2.041，95%CI=1.133～8.541，P=0.003)、miR-155(OR=1.349，95%CI=1.075～5.241，P=0.012)是AKI预后的危险因素。血清miR-21预测AKI患者预后的ROC 曲线AUC为0.828(95%CI：0.744～0.862)，最佳截断值为3.42，灵敏度、特异度、准确度分别为86.3%、78.3%、81.8%；血清miR155预测AKI患者预后的ROC AUC为0.796(95%CI：0.743～0.853)，最佳截断值为2.32，灵敏度、特异度、准确度分别为81.7%、74.4%、77.4%；血清miR-21联合miR-155预测AKI患者预后的ROC AUC为0.903(95%CI：0.842～0.957)，灵敏度、特异度、准确度分别为91.6%、75.9%、89.3%。

3 讨论

AKI主要的临床症状表现为突然的肾功能降低，然后机体水、电解质和酸碱失衡以及肾小球滤过率降低[10，11]。测量尿量和血清尿素氮、sCr水平是发现肾功能恶化的重要指标，但sCr水平上升通常是在AKI发生的24 h之后[12]，目前临床的实践经验显示sCr无法作为独立诊断肾功能损害的标志物，需要联合检测多个指标才可以对AKI进行诊断。

miRNA在真核生物机体内广泛存在，其通过转录后调控靶向基因的表达来参与机体中细胞的多项生物学反应过程[13]，miRNA最早是在研究秀丽隐杆线虫生长发育过程中发现的，其可通过减少有丝分裂原激活蛋白激酶及其信号通路中的负调节因子来促进HEK293T细胞增殖，在细胞周期过程中具有重要的调控作用。肾脏纤维化过程中的肌成纤维细胞主要是由肾小管上皮细胞分化而来，炎症反应主要由肾小管内皮细胞引起，miRNA家族可以通过下调ZEB基因调控上皮间充质转化，降低细胞的迁移率，并且miRNA家族还可以抑制TGF-β诱导产生的细胞上皮间充质转化，让细胞间紧密连接，丧失细胞迁移和侵润能力，但miRNA最终以何种途径调控取决于miRNA及其目的mRNA之间的错配程度。

miR-21是miRNAs的一种，是一个位于17q23.2染色体FRA17B脆性区域上且具有自主转录单位的miRNA。目前有研究[14，15]发现在缺血再灌注大鼠模型或庆大霉素致肾小管损伤的大鼠模型中，miR-21在肾脏中表达上调。miR-155是由B细胞整合簇基因编码的多功能miRNA。Ramezani等[16]发现在原发性局灶节段性肾小球硬化患者尿液中miR-155水平显著升高。Du等[17]研究发现，在120例研究对象中miR-21表达的上升程度与心脏体外循环术后发生AKI的严重程度具有正相关性。Saikumar 等[18]研究表明，miR-21及miR-155水平在缺血再灌注模型的肾脏皮髓质中均出现明显变化。本研究结果显示，死亡组血清miR-21、miR-155水平高于存活组及对照组，存活组高于对照组，说明AKI患者血清miR-21、miR-155水平会升高，分析其原因如下：miR-21可通过刺激PDCD4/Fasl和PTEN体系来减轻机体肾缺血再灌注损伤，因此在AKI患者中会出现miR-21的表达上调，但miR-21的过多上调将导致TGF-β活化，从而加剧肾组织纤维化，形成慢性肾损害[19]；miR-155可以通过抑制肾小管上皮细胞的凋亡，通过抑制HK-2细胞中肌成纤维细胞相关蛋白的表达抑制肾小管上皮细胞成纤维化发展，因此在AKI初期会出现miR-155的表达上调[20]。

本研究进一步行多元回归分析，结果显示血清miR-21、miR-155水平升高是AKI患者预后的危险因素。提示二者水平升高可能会导致不良预后。进一步进行ROC分析，结果显示血清miR-21、miR-155水平对AKI的患者预后有较好的预测价值，且二者联合检测预测AKI患者预后价值比单独预测价值更高，灵敏度、特异度、准确度分别为91.6%、75.9%、89.3%，提示血清miR-21及miR-155水平可用于AKI患者预后的预测。

综上所述，血清miR-21和miR-155在AKI患者中表达上调，且二者可预测AKI患者的预后。然而，本研究为单中心临床研究，样本量相对较少，需要大样本多中心临床研究进一步证实。此外，本研究缺乏在疾病进展过程中对血清miR-21、miR-155水平的监测，因此需要进一步评估二者在AKI发病过程中水平的变化情况。