外周血miRNA-155在冠心病心力衰竭患者中的表达及与HE4、HO-1的相关性研究

蒋健刚 杜晓马 兰景良 晏程远 沈昕

[摘要] 目的 探討外周血miRNA-155在冠心病心力衰竭患者中的表达及与人附睾分泌蛋白4（HE4）、血红素加氧酶-1（HO-1）的相关性研究。 方法 选取2018年5月至2020年8月收治的冠心病心力衰竭患者64例为病例组，并随机选取接受健康体检的健康者64名作为对照组，对其进行彩色多普勒超声检查，以及血清HE4、HO-1及miRNA-155等指标的检测，分析外周血miRNA-155在冠心病心力衰竭患者中的表达及与HE4、HO-1的相关性。结果 病例组HE4、HO-1及miRNA-155的水平均高于对照组（P<0.05），病例组LVEF低于对照组（P<0.05）;病例组中心功能分级Ⅳ级患者的HE4、HO-1及miRNA-155水平均明显高于心功能分级Ⅲ级、Ⅱ级患者，LVEF低于心功能分级Ⅲ级、Ⅱ级患者（P<0.05），病例组中心功能分级Ⅲ级患者的HE4、HO-1及miRNA-155水平均高于心功能分级Ⅱ级患者（P<0.05），LVEF低于心功能分级Ⅱ级患者（P<0.05）;LVEF与血清HE4、HO-1及miRNA-155水平呈负相关（P<0.05）;血清HE4和HO-1水平与外周血miRNA-155水平呈正相关（P<0.05）。 结论 冠心病心力衰竭患者存在HE4、HO-1及miRNA-155水平明显升高情况，且其上升幅度随心功能分级升高而升高，HE4、HO-1及miRNA-155升高幅度与冠心病心力衰竭患者心功能损伤严重程度存在相关性。

[关键词] 人附睾分泌蛋白4;血红素加氧酶-1;miRNA-155;冠心病;心力衰竭

[中图分类号] R541.4          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-9701（2021）36-0021-04

Research on the expression of miRNA-155 in peripheral blood in patients with coronary heart disease and cardiac failure and its correlation with HE4 and HO-1

JIANG Jian′gang   DU Xiaoma   LAN Jingliang   YAN Chengyuan   SHEN Xin

Department of Cardiology， Zhejiang Chinese Medical University Affiliated Jinhua Hospital of Traditional Chinese Medicine， Jinhua   321000， China

[Abstract] Objective To investigate the expression of miRNA-155 in peripheral blood in patients with coronary heart disease and cardiac failure and its correlation with human epididymal secretory protein 4 （HE4） and heme oxygenase-1 （HO-1）. Methods Patients with coronary heart disease and cardiac failure admitted from May 2018 to August 2020 were selected as the case group （n=64）， and healthy people undergoing physical examination were randomly selected as the control group （n=64）. The patients were examined by color Doppler ultrasound; and serum HE4， HO-1 and miRNA-155 were detected. The expression of miRNA-155 in peripheral blood and its correlation with HE4， HO-1 in patients with coronary heart disease and cardiac failure were analyzed. Results The levels of HE4， HO-1 and miRNA-155 in the case group were all higher than those in the control group （P<0.05）， while LVEF in the case group was lower than that in the control group（P<0.05）. The levels of HE4， HO-1 and miRNA-155 in patients with central functional classification Ⅳ were all significantly higher than those with cardiac functional classification III and II， and LVEF was lower than those with cardiac functional classification Ⅲ and Ⅱ（all P<0.05）. The levels of HE4， HO-1 and miRNA-155 in patients with grade Ⅲ were all higher than those in patients with grade Ⅱ （P<0.05）， LVEF was negatively correlated with serum HE4， HO-1 and miRNA-155 levels （all P<0.05）. LVEF was lower than that of patients with cardiac function grade Ⅱ（P<0.05）. LVEF was negatively correlated with serum HE4， HO-1 and miRNA-155 levels （P<0.05）. The levels of serum HE4 and HO-1 were positively correlated with the level of miRNA-155 in peripheral blood （P<0.05）. Conclusion The levels of HE4， HO-1 and miRNA-155 are obviously increased in patients with coronary heart disease and cardiac failure， and their rising range boosts with the increase of functional classification. The rising range of HE4， HO-1 and miRNA-155 is correlated with the severity of cardiac function injury in patients with coronary heart disease and cardiac failure.

[Key words] Human epididymis secretory protein 4; Heme oxygenase-1; MiRNA-155; Coronary heart disease; Cardiac failure

心力衰竭是各种器质性心脏病发展为终末期的临床症状，有较高的致残率和致死率，对患者身体健康构成严重的威胁，冠心病是导致心力衰竭的主要因素之一[1]。血清微小RNA155（miRNA-155）可以促进心肌细胞的纤维化，损伤心肌细胞的收缩功能，从而导致慢性心力衰竭的发生[2]。人附睾分泌蛋白4（HE4）与恶性肿瘤存在密切联系，其主要存在于神经组织及胚胎上皮细胞中[3]。以往研究证实[4]，在心血管疾病患者中同样存在HE4水平明显升高的情况。血红素加氧酶-1（HO-1）对于机体氧化应激反应可以起到诱导作用，其损伤心肌细胞中的线粒体，对心力衰竭的发生发展有促进作用[5]。目前临床关于miRNA-155与HE4、HO-1之间关系的研究较少，且无统一定论[6]。本研究通过纳入冠心病心力衰竭患者及健康人群，对其相关指标进行检测，探讨miRNA-155与HE4、HO-1之间的相关性，以及与患者心肌损伤程度之间的关系，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年5月至2020年8月收治的冠心病心力衰竭患者64例为病例组，并随机选取接受健康体检的健康者64名作为对照组，病例组男36例，女28例;年龄53～72岁，平均（63.5±3.2）岁;心功能分级：Ⅱ级15例，Ⅲ级32例，Ⅳ级17例;体质量指数（BMI）：21.6～25.7 kg/m2，平均（23.1±1.8）kg/m2。对照组男33名，女31名;年龄51～72岁，平均（63.8±3.1）岁;BMI：21.4～25.2 kg/m2，平均（23.5±1.9）kg/m2。两组在性别、年龄、心功能分级及BMI方面比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。病例组纳入标准：①年龄18～80岁者;②纽约心功能分级（NYHA）在Ⅱ级及以上者;③经超声检查显示左室射血分数（LVEF）在50%及以下者。排除标准：①伴有免提功能缺陷者;②伴有恶性肿瘤者;③伴有急慢性感染情况者;④伴有严重的脑血管疾病者;⑤存在精神障碍或沟通障碍者;⑥肝肾功能不全者。所有入选研究者均知情同意，在签署知情同意书后自愿参加。本研究已获得医院医学伦理委员会批准。

1.2 研究方法

1.2.1 心脏彩色多普勒检查  对两组入组人员均进行彩色多普勒超声检查，采用彩色多普勒超声诊断仪（PHILIPSIU 22）进行，由经验丰富的医师为患者进行常规心脏超声检查，选用2.5 MHz频率的超声探头，经胸选胸骨旁左心室长轴切面M型对左心房前后径、左心室收缩末期内径、左心室舒张末期内径、右心室舒张末期内径等参数进行测定，选用Simpson法测量LVEF值，同一患者每个测点分别测量3次，取3次的平均值为最终结果。

1.2.2  相关血清指标检测  两组患者均进行相关血清学指标检测，患者入院后次日清晨空腹抽采取肘正中静脉血，并进行离心处理，离心时间设置为10 min，离心机转速设置为3000 r/min，分离血清并保存于-70℃冰箱中待检。采用酶联免疫吸附法对HE4和HO-1水平进行检测。外周血miRNA-155水平的检测，取提前制备好的血清样本，再次对其进行离心处理，离心时间为10 min，将转速设置为10 000 r/min，分离完成后加入裂解液，采用无酶RNA冲洗液进行冲洗，温度条件4℃，裂解后再次进行离心处理，离心条件与上文一致，分离完成后得到RNA。在获得RNA后加入反转录酶，进行60 min的孵育，温度为37℃，逆转录生成cDNA。对cDNA进行PCR扩增，PCR反应条件：温度设置为94℃，时间为2 min，温度为93℃，时间为2 min，温度设置为55℃，时间为2 min，以该反应条件进行40个周期循环，采用酶标仪对OD值进行检测。

1.3 观察指标

对两组的一般临床特点进行分析，同时比较两组的血清人附睾分泌蛋白4和血红素加氧酶-1的水平，以及外周血miRNA-155表达水平的差异。

1.4 统计学方法

所得数据均用SPSS 23.0统计学软件进行分析，其中计数资料以[n（%）]表示，采用χ2检验，计量资料采用（x±s）表示，组间比较采用t或F检验，采用Pearson检验对冠心病心力衰竭患者外周血miRNA-155表达水平与与血清HE4、HO-1水平、LVEF与血清HE4、HO-1及miRNA-155进行相关性分析，以P<0.05為差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组HE4、HO-1、LVEF以及miRNA-155水平分析

病例组HE4、HO-1及miRNA-155均高于对照组（P<0.05），病例组LVEF低于对照组（P<0.05）。见表1。

2.2 不同心功能分级患者HO-1、LVEF、HE4以及miRNA-155水平分析

病例组心功能分级Ⅳ级患者HE4、HO-1及miRNA-155均高于心功能分级Ⅲ级和Ⅱ级患者，LVEF低于心功能分级Ⅲ级和Ⅱ级患者（P<0.05）;病例组中患者心功能分级Ⅲ级患者HE4、HO-1及miRNA-155均高于心功能分级Ⅱ级患者，LVEF低于心功能分级Ⅱ级患者（P<0.05）。见表2。

2.3 LVEF与血清HE4、HO-1及miRNA-155相关性分析

LVEF与血清HE4（r=-0.613，P=0.027）、HO-1（r= -0.617，P=0.034）、miRNA-155（r=-0.714，P=0.019）呈显著负相关（P<0.05）;miRNA-155与血清HE4（r=0.314，P=0.046）、HO-1（r=0.347，P=0.041）呈正相关（P<0.05）。

3 讨论

受我国人口结构的影响，老年人数量激增，进而导致多种老年病发病率明显升高。冠心病心力衰竭属于临床常见疾病，具有较高的死亡率[1，7]。目前临床对于冠心病心力衰竭的诊断缺乏准确的血清学评估指标，导致临床在对冠心病心力衰竭诊断时不够及时，通过对相关血清学指标进行检测，更有利于临床医师对患者疾病进展以及预后情况进行评估，对于诊疗方案的制定具有非常重要的意义[8]。

目前临床常用的评估冠心病心力衰竭的指标包含脑钠肽前体性物质、脑钠肽等，但是已有多项研究证实，对患者脑钠肽前体性物质、脑钠肽等指标进行检测对于患者预后评估价值并不高，无法真正体现患者疾病进展情况以及预后情况[9]。已有研究指出，采用脑钠肽前体和脑钠肽在心力衰竭转归预测中的灵敏度<45%[10]。因此，临床上需要更加准确的预测指标来评估患者的预后。miRNA-155能够调控上皮细胞的代谢，对于机体氧化应激反应以及炎症反应均可产生影响，属于非编码RNA家族成员，在心血管疾病发生发展中发挥着重要作用[11-12]。已有研究指出，机体出现miRNA-155水平明显升高时，会促进线粒体功能障碍的发生，影响线粒体ATP能量的利用，导致心肌细胞出现缺氧、缺血情况，加重心肌细胞损伤[13]。HE4属于临床常用的评估指标，主要用于评估消化系统恶性肿瘤以及生殖系统恶性肿瘤。近年来随着临床研究的不断进步，越来越多的研究指出，HE4与机体基质金属蛋白酶之间存在密切联系，HE4水平上升可能可以激活部分基质金属蛋白酶，促进心肌间质细胞代谢[14-15]。HE4对心肌细胞骨架蛋白合成也会产生影响，阻碍心肌细胞的自我修复，降低心脏泵血功能，通过多种作用机制促进心肌细胞损伤的发生[16]。HO-1可增加氧化自由基对心肌细胞的损伤，影响机体氧化还原反应的正常进行，对心血管系统疾病的发生有促进作用[17]。虽然目前临床关于HO-1与心力衰竭之间关系的研究相对较少，但已有研究指出，在心力衰竭发病过程中存在HO-1水平明显升高的情况[18-19]。

本研究对冠心病心力衰竭患者及健康体检者的HE4、HO-1及miRNA-155水平进行检测。研究结果显示，与健康体检者比较，冠心病心力衰竭患者存在HE4、HO-1及miRNA-155水平明显升高的情况。HE4、HO-1及miRNA-155水平对冠心病心力衰竭的发生发展可能有显著的影响。究其原因，可能miRNA-155表达明显升高，对于自身趋化因子的聚集程度起到促进作用，在心肌细胞中出现大量变形蛋白沉积，对于心肌细胞变性坏死起到促進作用有关。HE4可激活心肌细胞内的NF-ΚB信号通路，而HE4水平明显升高可导致心肌细胞对于ATP的摄取出现障碍，促进一氧化氮的形成，而高浓度的一氧化氮会促进氧化应激反应，加重心肌细胞损伤。而HO-1含量增高提示心力衰竭患者在病理生理条件下，内源性保护体系受某些理化因子的刺激，其活性有所增强，表达明显升高，是机体代偿机制之一。

本研究对不同心功能分级患者相关指标进行了分析。结果显示，冠心病心力衰竭患者心功能分级Ⅳ级患者HE4、HO-1以及miRNA-155水平均高于心功能分级Ⅲ级和Ⅱ级患者，LVEF低于心功能分级Ⅲ级和Ⅱ级患者（均P<0.05），心功能分级Ⅲ级患者HE4、HO-1以及miRNA-155水平均高于心功能分级Ⅱ级患者，LVEF低于心功能分级Ⅱ级患者（P<0.05），由此可以看出，HE4、HO-1以及miRNA-155水平与患者心功能分级存在一定联系，随心功能分级增加而增加，推测HE4、HO-1以及miRNA-155可能会导致心肌细胞损伤的发生。可能是因为随着病情的逐渐加重，机体炎症以及氧化应激反应等病理改变加重，对于多种因子的释放、合成增多，使HE4、HO-1以及miRNA-155水平升高[20]。在对各因子之间相关性进行分析时发现，LVEF与血清HE4、HO-1以及miRNA-155呈负相关（P<0.05），血清HE4和HO-1水平与miRNA-155水平呈正相关（P<0.05），由此可以看出，血清HE4、HO-1以及miRNA-155水平与冠心病心力衰竭患者心功能损伤存在密切联系，而HE4和HO-1与miRNA-155之间的相互影响、作用的机制并不明确，仅可证实HE4和HO-1与miRNA-155之间呈正相关性。但是本研究相对纳入的样本量较少，在对其进行分析时未对可能造成研究结果差异的因素进行排除，导致本次研究结果的参考性降低，今后会纳入更多研究样本，对各因子之间的相关性以及相互作用机制进行进行一步分析，探讨各因子之间的关系。

综上所述，冠心病心力衰竭患者存在HE4、HO-1及miRNA-155水平明显升高情况，且其上升幅度随心功能分级升高而升高，HE4、HO-1及miRNA-155升高幅度与冠心病心力衰竭患者心功能损伤成存在相关性。

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（收稿日期：2021-05-17）