冠状动脉粥样硬化性心脏病慢性心力衰竭患者血清microRNA-499水平及与心功能和心肌重构的相关性
2020-02-12徐宝华李楠朱家庭
徐宝华,李楠,朱家庭
(大连市第三人民医院 心内科,辽宁 大连 116033)
慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)是各种心脏疾病的终末阶段,为临床常见疾病之一。随着人口老龄化,CHF 的发病率逐年上升。CHF 具有致残率和病死率高的特点,对患者的健康和生活质量造成严重影响,给家庭和社会带来沉重负担。心肌重塑和神经内分泌过度激活是CHF 发生的重要作用机制。microRNA(miRNA)参与多种疾病的病理生理过程,在心肌梗死、冠状动脉粥样硬化性心脏病(以下简称冠心病)等心血管疾病的发生、发展过程中发挥重要作用[1-2]。miR-499与心肌损害关系密切[3],在心肌梗死、冠心病等心血管疾病中也发挥重要作用[4-5]。本文对冠心病CHF 患者血清miR-499 水平进行研究,探讨其在心功能和心肌重构中的意义。
1 资料与方法
1.1 临床资料
选取2016年1月—2018年12月在大连市第三人民医院心内科就诊的冠心病CHF 患者90 例作为CHF组,同期本院健康体检者90 例为对照组。CHF 组年龄(59.38±11.24)岁;男性49 例,女性41 例;美国纽约心脏病学会(NYHA)分级:Ⅱ级29 例,Ⅲ级 34 例,Ⅳ级27 例。对照组年龄(60.02±9.58)岁;男性46 例,女性44 例。两组年龄、性别方面比较,差异无统计学意义(P>0.05)。CHF 患者根据左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)分为LVEF 降低CHF 31 例,LVEF 中间CHF 19 例,LVEF保留CHF 40 例。CHF 符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》[6]的诊断标准。冠心病符合《稳定性冠心病诊断与治疗指南》[7]的诊断标准。本研究通过医院伦理委员会审批。
1.2 纳入与排除标准
1.2.1 纳入标准 CHF 患者均有冠心病病史、NYHA分级Ⅱ级~Ⅳ级、CHF 病史>6 个月;两组病例资料完整,患者均签署知情同意书。
1.2.2 排除标准 对照组排除急性心肌梗死、急性心肌炎、不稳定心绞痛病史。CHF 组排除近期行经皮冠状动脉介入术、非冠心病所致心力衰竭。两组均排除恶性肿瘤,严重肝肾功能异常,肺动脉栓塞及阻塞性肺部疾病,合并急性心包炎、心脏瓣膜病,哺乳期及妊娠期女性,感染性疾病。
1.3 研究方法
1.3.1 标本采集 CHF 患者于入院第2 天,对照组体检当天采集空腹外周静脉血,3 000 r/min 离心10 min,分离血清备用。
1.3.2 血清miR-499 水平测定 取各研究对象血清,加入Trizol 提取总RNA,逆转录为cDNA,采用实时荧光定量聚合酶链反应,反应条件为:95℃预变性10 min,95℃变性15 s、58℃退火60 s,共42 个循环。以U6 为内参,用2-ΔΔCt法计算血清miR-499 水平。PCR 仪(ABI 7500 型)及配套试剂均购自美国ABI 公司。
1.3.3 心功能和心肌重构测定 采用Philips iE33 超声仪(荷兰飞利浦公司)测定心功能和心肌重构,利用二维平面法测定心功能指标:LVEF、心输出量(CO);采用二维和三维超声心动图测定心肌重构指标:左心房内径(LAP)、左室舒张末内径(LVEDD)、左室后壁厚度(LVPW)、左室重构指数(LVRI)、左室质量指数(LVMI)。
1.4 统计学方法
数据分析采用SPSS 20.0 统计软件。计量资料以均数±标准差(±s)表示,比较用t检验或方差分析,两两比较用LSD-t检验,相关分析用Pearson 法,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组血清miR-499 水平比较
对照组和CHF 组血清miR-499 水平分别为(1.00±0.07)和(1.57±0.11),经t检验,差异有统计学意义(t=41.474,P=0.000),CHF 组高于对照组。
2.2 不同心功能分级患者血清miR-499 水平比较
心功能Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级患者血清miR-499 水平分别 为(1.32±0.10)、(1.53±0.09) 和(1.71±0.12),经方差分析,差异有统计学意义(F=100.851,P=0.000),进一步两两比较经LSD-t检验,随心功能分级升高,血清miR-499 水平升高(P<0.05)。
2.3 不同LVEF 患者血清miR-499 水平比较
LVEF 降低、中间、保留CHF 患者血清miR-499 水平分别为(1.68±0.07)、(1.55±0.08) 和(1.43±0.10),经方差分析,差异有统计学意义(F=72.921,P=0.000),进一步两两比较经LSD-t检验,随LVEF 降低,血清miR-499 水平升高(P<0.05)。
2.4 两组心功能和心肌重构指标比较
两组LVEF、CO、LAP、LVEDD、LVPW、LVRI、 LVMI 比较,经t检验,差异有统计学意义(P<0.05),CHF 组LVEF、CO、LVRI 低于对照组,LAP、LVEDD、LVPW、LVMI 高于对照组。见表1。
2.5 不同心功能分级患者心功能和心肌重构指标比较
不同心功能分级患者LVEF、CO、LAP、LVPW、LVRI、LVMI 比较,经方差分析,差异有统计学意义(P<0.05),进一步两两比较经LSD-t检验,随心功能分级升高,LVEF、CO、LVRI 降低(P<0.05),LAP、LVPW、LVMI 升高(P<0.05)。见表2。
2.6 CHF 患者血清miR-499 水平与其他的指标相关性
CHF患者血清miR-499 水平与LVEF、CO、LVRI 呈负相关(P<0.05),与LAP、LVPW、LVMI 呈正相关(P<0.05)。见表3。
表1 两组心功能和心肌重构指标比较 (n =90,±s)
表1 两组心功能和心肌重构指标比较 (n =90,±s)
组别 LVEF/% CO/(ml/min) LAP/mm LVEDD/mm LVPW/mm LVRI/(g/ml) LVMI/(g/m2)对照组 55.37±6.28 7.34±1.76 35.67±7.68 47.31±6.02 7.95±1.24 1.21±0.19 102.16±41.35 CHF 组 45.16±6.02 5.57±1.68 49.32±8.14 73.26±9.61 9.67±1.38 1.02±0.16 132.14±37.58 t 值 11.134 6.901 11.571 21.710 8.975 7.257 5.090 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
表2 不同心功能分级患者心功能和心肌重构指标比较 (±s)
表2 不同心功能分级患者心功能和心肌重构指标比较 (±s)
心功能分级 n LVEF/% CO/(ml/min) LAP/mm LVEDD/mm LVPW/mm LVRI/(g/ml) LVMI/(g/m2)Ⅱ级 29 49.21±5.76 6.35±1.24 42.78±8.59 72.67±10.32 8.94±1.27 1.09±0.15 117.58±11.62Ⅲ级 34 45.34±5.91 5.42±1.33 48.79±8.51 73.37±9.54 9.81±1.42 0.98±0.14 130.16±16.28Ⅳ级 27 41.06±5.73 4.85±1.27 54.73±11.02 74.04±10.51 10.63±1.19 0.90±0.12 140.02±15.69 F 值 13.765 9.820 11.416 0.129 11.715 13.486 16.332 P 值 0.000 0.000 0.000 0.879 0.000 0.000 0.000
表3 CHF 患者血清miR-499 水平与其他指标的相关性
3 讨论
miRNA 为单链、小分子、非编码RNA,转录后对细胞生长发挥调控作用[8]。miRNA 除在细胞生长、分化、凋亡及集体生长发育中发挥重要作用外,在心律失常、冠心病、心力衰竭等心血管疾病的发生、发展中也发挥重要作用[9-10]。研究表明,miRNA在血清中表达稳定,与组织来源的miRNA 比较,血清miRNA 敏感性高、稳定性好、可连续监测,故近年来血清miRNA 在心血管疾病中的意义越来越受到大家关注[11-12]。
miR-499 为miRNA 家族成员之一,为具有心脏特异性的代表成员,与多种心肌细胞的特异性基因关系密切,可通过多种信号通路对心肌细胞的生理功能进行调控[13-14]。miR-499 在急性心肌梗死等心血管疾病中扮演重要角色,如在急性心肌梗死患者血清中升高[15]。miR-499 是急性心肌梗死的新型敏感生物标志物[16]。血清miR-499 在急性冠脉综合征早期诊断中具有重要价值[17],血清miR-499 与急性冠脉综合征患者冠状动脉病变程度关系密切[18]。本文对冠心病慢性心力衰竭患者血清miR-499 水平进行研究,发现患者血清miR-499 水平升高,且随CHF 心功能分级升高,血清miR-499 水平升高,表明miR-499 可能参与CHF 的发生、发展过程。
LVEF 和CO 为反映心功能的指标,值越高表明心功能越好[19]。心肌重构是CHF 发生、发展的重要病理机制,心肌细胞间质胶原沉积、心室壁增厚、心脏变形能力降低等为心肌重构的主要体现[20],LAP、LVPW、LVRI、LVMI 为反映心肌重构的指标[21]。本研究结果发现,CHF 患者LVEF、CO、LVRI 降低,LAP、LVPW、LVMI 升高,血清miR-499 与LVEF、CO、LVRI 呈负相关,与LAP、LVPW、LVMI 呈正相关,表明冠心病CHF 患者存在心功能异常和心肌重构,心功能分级越高,心功能异常及心肌重构越严重,血清miR-499 在一定程度上可反映CHF 患者的心功能和心肌重构程度。miR-499 的编码基因位于人类20 号染色体Myh7b基因内,miR-499 与Myh7b可协同在骨骼肌纤维及心肌纤维中表达,在其他组织中只有少量表达。miR-499 具有促进心肌增殖和分化功能,高表达miR-499 可通过促进梗死区心肌细胞再生和分化,改善心功能;miR-499 可抑制心肌细胞凋亡,沉默miR-499 可通过促进心肌细胞凋亡,增加心肌肥厚和心功能不全[22]。由此可见,miR-499 可能通过影响心肌细胞增殖和凋亡,影响心功能和心肌重构。
综上所述,冠心病CHF 患者血清miR-499 水平升高,检测血清miR-499 水平在其病情评估、心功能和心肌重构判断上具有一定指导价值。