血浆miR-26b 表达鉴别诊断急性呼吸窘迫综合征和急性心力衰竭的临床价值

吕小波,郜长江,胡洪磊

急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)是临床常见的急危重症,病死率极高[1]。ARDS 是在严重感染、创伤、休克等非心源性肺内外疾病过程中,肺部毛细血管内皮细胞和肺泡上皮细胞损伤造成弥漫性肺间质及肺泡水肿,导致急性低氧性呼吸功能不全或衰竭[2]。急性心力衰竭(acute heart failure,AHF)是指继发于心脏功能异常而迅速发生或恶化的症状和体征,并伴有血浆利钠肽水平提高,既可能是急性起病,也可能表现为慢性心力衰竭急性失代偿,其中后者更为常见,占70%～80%,临床上又以急性左心衰竭最为常见[3]。AHF 常危及病人生命,必须快速诊断并进行紧急施救和治疗[4]。由于临床上重症监护室(intensive care unit,ICU)病人常处于平卧位,且由于镇静原因不能遵照指令呼气、吸气,在胸部X 线片上多表现出心影增大,因此,ARDS 病人需要与AHF 病人进行鉴别[5]。目前,临床常用超声心电图对二者进行鉴别,但易受外界因素干扰,在快速鉴别两种疾病过程中存在不足。微小RNA(microRNAs,miRNAs)是一类由19～25nr组成的小分子编码RNA,通过与靶基因3"非翻译区碱基的互补配对结合,在转录后水平调控靶基因蛋白表达[6]。miR-26b 存在于2 号染色体CTDSP1 基因第4 个内含子,多富集于心脏[7]。miR-26b 与心脏功能有关,但是否能够作为AHF 与ARDS 疾病鉴别诊断的指标仍缺乏相关研究,因此,本研究探讨血浆miR-26b 水平对ARDS 及AHF 的鉴别诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018 年1 月—2019 年8 月我院收治的ARDS 病人45 例作为ARDS 组,年龄(63.7±12.5)岁,其中男24 例,女21 例;AHF 病人50 例作为AHF 组,年龄(65.4±11.8)岁,其中男28 例,女22 例。两组年龄、性别比较差异均无统计学意义(P＞0.05)。纳入标准:①胸部X 线片显示双肺均有渗出性表现;②ARDS 组符合2012 年柏林会议制订的ARDS 标准[8];③AHF 组符合2010 年中华医学会心血管病学分会标准。排除标准:①有慢性心力衰竭、继发肺动脉栓塞、肺源性心脏病、慢性肺阻塞肺疾病、肺间质纤维化病人;②超声心动图检查图像不清晰者。本研究获得我院医学伦理委员会批准,病人及家属均知情同意并签署知情同意书。

1.2 主要试剂及仪器 RNA 提取试剂盒(北京天根生化科技有限公司,DP443)、逆转录试剂盒(北京天根生化科技有限公司,FP209);台式离心机(美国,Beekman 公司)、高速冷冻离心机(德国,EPPENDORF 公司)、超低温冷冻冰箱(德国,Siemens 公司)、多功能酶标仪(瑞士,TECAN 公司)、荧光定量PCR 仪AB17500(美国,ABI 公司)。

1.3 研究方法

1.3.1 样品采集及保存 两组受试者于入院第2 日清晨空腹状态下,抽取静脉血5 mL,以3.8%枸橼酸钠抗凝,常温下静置1～2 h,再使用离心机在4 ℃下3 000 r/min 离心15 min。离心后取出离心管,将上层血浆移至灭菌的EP 管中,并放置于-80 ℃保存。

1.3.2 qRT-PCR 法检测血浆中miR-26b 水平 按试剂盒说明书提取血浆总RNA,按照逆转录试剂盒说明书进行反转录,将RNA 逆转录为cDNA,产物置于- 20 ℃保存。使用 Reverse Transcription Kit(Takara)进行实时荧光定量聚合酶链式反应(qRTPCR)检测miR-26b 含量。利用ABI7500 系统进行qRT-PCR 反应。反应条件为:95 ℃10 min,95 ℃15 s,72 ℃15 s,共40 个循环。采用2-△△CT法对血清miR-26b 表达水平进行定量分析,以U6 为内参,记录每个反应的Ct 值。引物序列见表1。

表1 qRT-PCR 引物序列

1.4 观察指标 ARDS 病人于入院第1 天、AHF 病人于发病第1 天尚未采取利尿措施时,进行超声心动图检测、床旁胸片检测及血气分析。超声心电图由心脏超声科专业医师进行检测。左室舒张末期内径(left ventricular end-diastolic dimension,LVEDD):采用二维超声胸骨旁长轴图像测量二尖瓣腱索水平的左室短轴内径;下腔静脉直径(inferior vena cava diameter,IVCD):病人于俯卧位,测量剑突下下腔静脉长轴距离右房入口2 cm 处的内径;左房压测量:采用多普勒超声技术测量二尖瓣最大反流速度,估测左房压;肺动脉压力:采用连续多普勒超声技术测量三尖瓣最大反流速度,估测肺动脉收缩压。

1.5 统计学处理 应用SPSS 21.0 软件进行统计学分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示,采用t检验;采用受试者工作特征曲线(ROC)分析血浆中miR-26b、超声心动图对ARDS 及AHF 的鉴别诊断价值。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组病人一般资料比较 两组病人年龄、性别、体质指数(BMI)、收缩压、舒张压、空腹血糖比较,差异均无统计学意义(P＞0.05)。详见表2。

表2 两组病人一般资料比较

2.2 两组血浆miR-26b 表达水平比较 ARDS 组血浆miR-26b 表达水平高于AHF 组,差异有统计学意义(P＜0.05)。详见表3。

2.3 两组超声心动图指标比较 ADRS 组LVEDD、IVCD 均低于AHF 组(P＜0.05),两组左房压升高及肺动脉压升高例数比较差异均无统计学意义(P＞0.05)。详见表4。

表3 两组血浆miR-26b 表达水平比较(±s)

表3 两组血浆miR-26b 表达水平比较(±s)

注:t =7.577,P ＜0.001。

组别 例数 miR-26b ARDS 组 45 9.48±2.47 AHF 组 50 6.08±1.89

表4 两组超声心动图指标比较

2.4 血浆miR-26b、LVEDD、IVCD 对急性呼吸窘迫及AHF 的鉴别诊断价值 ROC 结果显示,血浆miR-26b表达水平鉴别诊断ARDS 和AHF 的ROC 曲线下面积(AUC)为0.855,敏感度为71.1%,特异性为86.0%,95%CI(0.781,0.929);超声心动图(LVEDD 联合IVCD)鉴别诊断ARDS 和AHF 的AUC 为0.799,敏感度为82.2%,特异性为72.0%,95%CI(0.709,0.899)。miR-26b 与超声心动图对ARDS、AHF 的诊断结果一致(P＞0.05)。详见表5 及图1。

表5 miR-26b、超声心动图对ARDS、AHF 鉴别诊断价值比较

图1 血浆中miR-26b 水平、超声心动图鉴别诊断ARDS、AHF 的ROC 曲线图

3 讨 论

ARDS 是常见的危重病,严重危害病人生命健康,已成为重要的公共卫生问题[9]。ARDS 的发病机制复杂且不完全明确,目前认为主要有两种可能机制:①细菌负荷、炎症细胞浸润及炎症介质的释放[10];②肺泡Ⅱ型上皮细胞凋亡及肺泡表面活性物质系统的变化。越来越多的研究证明miRNAs 参与了ARDS 的发生与发展[11]。AHF 在临床上以急性左心衰最为常见。急性左心衰是急性发作或加重的左心功能异常所导致的心肌收缩力明显降低,心脏负荷加重,造成急性心排血量骤减,肺循环压力突升,周围循环阻力增大,引起肺循环充血而出现急性肺淤血、肺水肿的临床综合征[12]。急性右心衰竭是某些原因导致右心室心肌收缩力急剧下降或右心室前后符合突然加重,导致右心排血量急剧降低的临床综合征[13]。ARDS 与AHF 在临床诊断过程中具有极高的相似度,为了确保病人的病情得到及时诊治,采取有效的手段鉴别两种疾病迫在眉睫。临床鉴别两种疾病常采用超声心动图,但是其操作过程受操作者能力的影响较大,诊断指标存在一定局限性,而miR-26b 检测具有方便、快捷、结果规范统一等优点。因此,本研究探讨miR-26b 作为鉴别两种疾病指标的可能性与诊断价值。ARDS 和AHF都可导致胸腔积液增多,在胸部X 线片上表现为双肺渗出[14-15]。有研究表明,ARDS 病人及AHF 病人胸部X 线片均有部分表现为心影增大,因此,ARDS 及AHF疾病很难以弥散性渗出的胸片来进行鉴别[16]。目前已有研究证明,miRNAs 与ARDS 的发生发展有关,证实miRNAs 在炎症反应和细胞凋亡中具有重要作用[17];且miRNAs 被认为是心血管诊断和预后具有研究前景的生物标志物。有研究表明,miR-26b 水平与冠状动脉病变具有相关性,可作为冠状动脉病变程度的参考指标[18]。本研究结果表明,与AHF 组相比,ARDS 组血浆miR-26b 水平明显升高,差异有统计学意义(P＜0.05),提示miR-26b 是鉴别ARDS 及AHF疾病的潜在生物学指标。

超声心动图是一种利用超声原理进行心血管疾病诊断的方法,具有较高的灵活性,能对心脏进行全方位多角度的检查,具有经济、无创、无放射性等优点[19]。目前,有研究表明,超声心动图检测一定程度上能够鉴别ARDS 及AHF[20]。本研究通过对两组病人进行超声心动图检测,结果显示,LVEDD 与IVCD 能够协助鉴别ARDS 与AHF,左房压升高及肺动脉压升高则对ARDS 及AHF 的鉴别无显著性影响。ROC 结果显示,miR-26b 对ARDS 及AHF 的鉴别具有较好的诊断价值,AUC 为0.855,敏感度为71.1%,特异性为86.0%;超声心动图鉴别诊断ARDS 及AHFF 的AUC 为0.799,敏感度为82.2%,特异性为72.0%,miR-26b 与超声心动图对ARDS、AHF 的诊断结果一致,miR-26b 对ARDS 及AHF 的鉴别诊断与超声心动图诊断相比效果一致,表明超声心动图和miR-26b 均能对ARDS 及AHF 进行鉴别,但miR-26b 的操作更为简单、规范,受人为操作及客观外在条件影响较小,具有更快捷、高效的优势,提示miR-26b 可以作为ARDS、AHF 鉴别诊断的指标。

综上所述,miR-26b 在ARDS 病人血浆中呈高表达,在AHF 病人血浆中呈低表达,且ROC 结果显示,miR-26b 与超声心动图对ARDS、AHF 的鉴别诊断结果一致,但miR-26b 能够更为快捷、规范,对ARDS 及AHF 的鉴别诊断具有一定价值。