血清微小RNA-33、微小RNA-122水平与冠心病病人Gensini积分的相关性分析
2021-03-24郭伟崇,马金霞,姚方方
冠状动脉粥样硬化性心脏病(简称冠心病)是一种常见心血管疾病,好发于中老年人群,随着现代生活方式的改变,该病发病率呈逐年上升趋势,已成为人类致死率最高的疾病之一。微小RNA(microRNA,miRNA)是非编码内源性小分子RNA,长度约为22~25个核苷酸,参与诸多肿瘤疾病的发生发展及细胞增殖凋亡等生物进程。据报道,miRNAs表达水平变化与心血管疾病的发生发展密切相关。近期研究发现,miRNA不仅仅是一种生物标志物,还可能是引起冠心病的又一危险分子。Gensini积分是目前公认的可全面反映冠心病血管病变严重程度的量化指标。目前,国内外关于miR-33、miR-122水平与冠心病病人Gensini积分的相关性分析研究较少。本研究通过观察冠心病病人血清miR-33、miR-122水平及Gensini积分,并分析其相关性。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
随机抽签法选取2014年1月至2015年12月在南阳市第一人民医院做冠脉造影术的冠心病病人200例为冠心病组,男性96例,女性104例,年龄45~75岁,平均年龄(54.69±7.61)岁;对照组120例,男性63例,女性57例,年龄46~77岁,平均年龄(54.32±7.85)岁。本研究中样品的采集获得病人、近亲属的知情同意,符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》。1.2 选取标准
纳入标准:①冠脉造影术显示至少一支冠脉血管狭窄≥50%者;②所有调查研究均自愿且经病人及其近亲属同意,并签字确认;③年龄均≥40岁。排除标准:①患有恶性肿瘤、严重肝脏、肾脏等脏器功能不全、自身免疫性疾病者;②精神状态异常、生活不能自理者;③伴有心肌梗死、心脏瓣膜病、慢性心肌炎、急性心肌炎、心包炎、先天性心脏病等病人;④患有肺动脉栓塞、结缔组织病者。1.3 方法
1.3.1
主要试剂及仪器 Trizol试剂(DP424)购于天根生化科技有限公司;AceQ qPCR SYBR® Green Mix(货号Q111-02)购于南京vazyme公司;miR-33、miR-122及内参U6引物由上海生工生物公司合成。紫外分光光度计(型号ND-2000C)购于美国Thermo公司、实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRTPCR)仪(型号T100)购于美国Bio-Rad公司。1.3.2
qRT-PCR检测血清miR-33、miR-122水平采集受试者晨起空腹静脉血约5 mL,常温离心10 min(3 500 r/min),收集血清-80℃超低温冰箱中保存备用。采用Trizol试剂提取受试者血清中的总RNA并通过紫外分光光度计测定其中RNA的浓度和纯度。经过反转录得到互补DNA(cDNA),采用qRT-PCR检测受试者血清中miR-33、miR-122的相对表达量。反应体系:10µL miScript SYBR®Green Mix,1µL cDNA(50 mg/L),0.5µL正向、反向引物(10µM),8.0µL双蒸水(ddH2O)。反应条件(40个循环):95℃(90 s);95℃(30 s);63℃(30 s);72℃(15 s)。miR-33、miR-122、内参U6的引物序列见表1。采用2法分析受试者血清中miR-33、miR-122的相对表达水平。1.3.3
Gensini积分计算标准 冠脉造影检查及Gensini积分由该院资深心内科医师完成,Gensini积分标准参考美国心脏协会规定的冠脉血管图像分段评价标准Gensini积分系统:根据冠状动脉狭窄程度进行评分:正常,0分;≤25%,1分;26%~50%,2分;51%~75%,4分;76%~90%,8分;91%~99%,16分;100%,32分。系数根据不同狭窄部位确定:左主干,系数为5;左前降支近段,系数为2.5,中段,系数为1.5,远段,系数为1.0;第一对角支,系数为1.0,第二对角支,系数为0.5;回旋支近段,系数为2.5,中段,系数为1.5,远段,系数为1.0;后降支,系数为1.0;后侧支,系数为0.5;右冠近、中、远后降支,系数为1.0。根据冠心病的病变支数分组:单支组(回旋支、前降支、右冠任1支发生病变,血管狭窄≥50%);2支组(回旋支、前降支、右冠任2支有病变,左主干病变属2支组,至少1支血管狭窄≥70%);3支组(回旋支、前降支、右冠均发生病变,至少1支血管狭窄≥90%)。按照公式计算Gensini积分=(单处病变狭窄程度积分×相应系数)×总支数。表1 实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)引物序列
2 结果
2.1 对照组、冠心病组病人一般资料比较
与对照组相比,冠心病组病人年龄、性别、腰臀比、血清肌酐异常比例和冠心病家族史比例均差异无统计学意义(P
>0.05),吸烟比例、高血压病史比例、糖尿病病史比例、三酰甘油及低密度脂蛋白胆固醇(LDL)水平显著较高(P
<0.05)。见表2。表2 冠心病组和对照组病人一般临床资料比较
2.2 对照组、冠心病组病人血清中miR
-33、miR
-122水平比较
与对照组相比,冠心病组病人血清中miR-33、miR-122水平显著升高(P
<0.05)。见表3。表3 冠心病组和对照组血清miR-33、miR-122水平比较/±s
2.3 冠心病组各亚组血清中miR
-33、miR
-122水平及Gensini积分比较
2支组、3支组miR-33、miR-122水平及Gensini积分均较单支组显著升高(P
<0.001);与2支组相比,3支组miR-33、miR-122水平及Gensini积分显著升高(P
<0.001)。详见表4。表4 冠心病组中各亚组血清中miR-33、miR-122水平及Gensini积分比较/±s
2.4 冠心病各亚组病人血清中miR
-33、miR
-122水平与Gensini积分的相关性分析
Pearson分析结果显示,miR-33水平和Gensini积分呈正相关(r
=0.706,P
<0.001);miR-122水平和Gensini积分呈正相关(r
=0.458,P
<0.001)。2.5 logistic回归分析冠心病的危险因素
为了确定冠心病的危险因素,以冠心病年龄、性别、腰臀比、血清肌酐异常和冠心病家族史、吸烟、高血压病史、糖尿病病史、三酰甘油、LDL含量、血清miR-33、miR-122水平为自变量进行多因素logistic回归分析,结果显示LDL含量、miR-33、miR-122水平及年龄是冠心病的独立危险因素(OR
=1.862,95%CI
:1.359~2.57;OR
=4.157,95%CI
:2.597~6.654;OR
=4.196,95%CI
:2.362~7.453,OR
=1.824,95%CI
:1.213~2.454)。详见图1。图1 影响冠心病发生的危险因素分析森林图
3 讨论
冠心病是一种常见的心血管疾病,是以动脉粥样硬化为病理基础导致冠状动脉狭窄的一种疾病,该病涉及血管内皮细胞损伤、平滑肌细胞增殖迁移及炎性介质释放等慢性病变过程。据不完全统计,我国每年因疾病死亡病人中冠心病病人约占50%,且发病率呈逐年上升趋势,目前已经成为危害我国居民健康的第2杀手。因此,加强冠心病预防、丰富早期诊断方法、提高治疗成功率为现阶段研究热点。miRNA是一种内源性小RNA,在进化过程中高度保守,且可稳定存在于血清或血浆等多种液体中,主要通过转录后调控基因表达参与机体的各种生理、病理过程,并与冠心病的发生、发展过程密切相关。因此本实验拟探究miR-33、miR-122水平与冠心病Gensini积分的相关性,以期为冠心病的早期诊断提供一定有价值的理论参考。
本研究发现,冠心病组病人在吸烟比例、高血压病史比例、糖尿病病史比例、三酰甘油及LDL水平显著高于对照组,提示冠心病的发生可能与生活习惯有关,不良生活习惯可能增加冠心病发生风险。进一步研究结果显示,冠心病组病人血清中miR-33、miR-122水平均显著高于对照组,且随着冠心病血管病变支数增多,miR-33、miR-122水平依次升高。miR-33存在于大多数组织中,其基因序列和位置均高度保守,主要包含两个亚型,miR-33a和miR-33b。研究表明,miR-33可以影响固醇合成和脂肪β氧化以及脂质代谢过程,上调miR-33a表达,血浆胆固醇含量会增加,抑制miR-33表达,血浆中胆固醇含量降低,HDL含量显著增加,动脉粥样硬化程度会减弱。有研究发现,过表达miR-33可促进冠心病的发生发展,miR-33可能成为冠心病发生发展的一个生物标志物。miR-122是一种在成年人肝脏细胞中高度表达的miRNA,研究表明,腺病毒高表达miR-122会增加肝脏中合成胆固醇基因如Mmgrcs1、Dhcr7等表达,抑制miR-122表达后,会影响肝脏功能,使胆固醇合成效率降低。胆固醇的合成代谢与冠心病以及其他心血管疾病密切相关。综合以上研究及本研究结果,提示冠心病病人血清miR-33、miR-122高表达与病人病情发展有关。
研究发现,miR-181b在冠心病病人血浆中低表达,与Gensini积分呈负相关,具有抗动脉粥样硬化作用;miR-130a在冠心病病人血浆中高表达,与Gensini积分呈正相关关系,发挥促动脉粥样硬化作用。miR-21可通过抵抗缺血引起的心肌死亡发挥心肌保护作用,在冠心病的发生发展过程中发挥重要作用。以上研究提示,多种miRNA表达可能参与冠心病发生发展。研究显示,miR-33与Gensini积分呈正相关关系,可促进冠心病的发生发展进程。本研究结果显示,miR-33、miR-122在冠心病病人血清中均高表达,且与病人Gensini积分呈正相关,提示血清miR-33、miR-122水平可能与冠心病病人严重程度有关。logistic回归分析结果显示,miR-33、miR-122水平升高、LDL含量增多以及年龄均为冠心病发生的独立危险因素,提示miR-33、miR-122高表达与冠心病发生有关。
综上所述,冠心病病人血清中miR-33、miR-122表达水平均显著上调,且与Gensini积分正相关,是影响冠心病发生的危险因素,推测检测血清miR-33、miR-122水平可能作为评估冠心病病人病情的指标,其具体机制有待进一步研究。