急性脑梗死病人血清miR-23b、miR-34a 水平与颈总动脉内膜中层厚度相关性研究
2021-03-31李雨弥
李雨弥,唐 勇
(成都市第二人民医院急诊科,四川 成都 610011)
急性脑梗死(acute cerebral infarction,ACI)是脑部供血动脉形成血栓、发生粥样硬化或异物流入颈动脉、脑动脉等引起脑部供血不足,进而引发脑组织坏死或软化的心血管疾病,其发病率、致死率极高,严重威胁病人生命安全[1]。ACI 发病除糖尿病、高血压、高血脂等传统因素外,表达失衡的微小RNA(microRNA,miRNA)是影响动脉粥样硬化、炎症反应的重要因素,miRNA可能在心脑血管疾病的发展进程中发挥重要作用[2]。miR-29b 是miRNA 其中一员,其在ACI 病人血清中表达下调,与促炎细胞因子水平有关,其有望成为ACI 诊治、预后评估的标志物[3]。微小RNA-23b(miRNA-23b,miR-23b)在脑外伤中表达异常,其可减轻脑水肿,抑制神经元凋亡,缓解长期神经功能缺失,miR-23b其可能是脑外伤的潜在治疗靶标[4]。微小RNA-34a(miRNA-34a,miR-34a)可调节血管内皮细胞凋亡,与脑水肿和动脉硬化、血管性痴呆等疾病有关,其可能成为缺血性血管损伤类疾病治疗靶标[5]。但miR-23b、miR-34a 在ACI 病人血清中的水平及与颈总动脉内膜中层厚度(intima-media thickness,IMT)的关系尚未有相关报道。基于此,本研究通过检测miR-23b、miR-34a 在ACI 病人血清中的表达水平、分析两者与IMT的关系,以期为早期防治ACI提供可靠凭据。
1 一般资料与方法
1.1 一般临床资料
选取2016-06~2019-01 于本院诊治的ACI 病人168 例进行研究(ACI 组),其中男88 例,女80 例;年龄37~79岁,平均年龄(59.64±5.80)岁;身体质量指数(body mass index,BMI)为18.94~26.02 kg/m2,平均 BMI 为(22.84±2.45)kg/m2。并以同时间段内于本院体检正常者172 例进行对照研究(对照组),其中 男 91 例 ,女 81 例 ;年 龄 39~78 岁 ,平 均年龄(58.95±5.71)岁;BMI 为 18.09~26.15 kg/m2,平均BMI为(22.63±2.38)kg/m2。两组性别、年龄、BMI等方面比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。收集两组总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白等生化指标水平。
诊断标准:参照《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2014》ACI相关评判标准[6]。纳入标准:(1)符合ACI诊断标准;(2)所有病人均经MRI/头颅CT 影像学检查、确诊;(3)病人发病入院就诊时间≤72 h;(4)所有病人均首次发病;(5)生理病理检查资料齐全者。
排除标准:(1)合并短暂性脑出血、心肌梗死或其他心脑血管疾病者;(2)合并心、肝、肾并发症,严重感染者;(3)合并恶性肿瘤、手术诱发卒中者;(4)合并凝血功能障碍、痛风、自身免疫性疾病、精神障碍、恶性肿瘤者;(5)近期使用抗炎药物、抗血小板凝集、免疫抑制剂者。
所有病人家属签署知情同意书,且该项研究方法符合相关伦理学要求,经本院伦理委员会审核批准后施行本项研究。
1.2 主要试剂与仪器
TRIzol 试剂(货号:YDJ2531)购买于上海羽朵生物科技有限公司,TaqMan MicroRNA Reverse Transcription Kit(货号:4366596)购买于上海睿铂赛生物科技有限公司,TaqMan®Universal PCR Master Mix(货号:AB-4324018)购买于上海嵘崴达实业有限公司;人血管细胞粘附分子-1(vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1)酶联免疫吸附剂测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒(货号:EK0537)购买于上海和序生物科技有限公司;人肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)ELISA 试剂盒(货号:EH009)购买于上海吉泰依科赛生物科技有限公司。
Implen 超微量紫外分光光度计(型号:NP-80)购买于无锡莱弗思生物实验器材有限公司,ABI stepone plus 实时荧光定量PCR(Quantitative Realtime PCR,qRT-PCR)仪(型号:美国ABI StepOne-Plus)购买于北京安麦格贸易有限公司。
1.3 方法
1.3.1 样本采集与预处理收集ACI 病人入院后次日和健康体检者体检当日空腹肘静脉血约5mL,静置35min,3500r/min 离心13min,分离得上层血清,分装并密封保存于20℃冰箱中,用于miR-23b、miR-34a、VCAM-1、TNF-α水平检测。
1.3.2 qRT-PCR 法检测血清中 miR-23b、miR-34a表达水平从冰箱中取出冻存血清样本,无菌环境下冰上解冻,加适量TRIzol 裂解液,提取血清总RNA,具体操作流程参考TRIzol 试剂说明书。采用紫外分光光度计检测抽提RNA完整性、纯度及浓度。依照TaqMan MicroRNA Reverse Transcription Kit 说明书操作,得 cDNA。按照 TaqMan®Universal PCR Master Mix 操作步骤将 cDNA 扩增,并进行 PCR 检测。miR-23b、miR-34a 均以U6 为内参,采用2-△△CT法计算miR-23b、miR-34a相对表达量(见表1)。
1.3.3 两组颈动脉IMT 检测采用彩色多普勒超声仪扫描双侧颈总、颈外及颈内动脉,测量IMT,所用探头频率为7.5MHz。
1.3.4 ELISA 法检测血清VCAM-1、TNF-α 水平 检测两组受试者血清VCAM-1、TNF-α 水平,检测步骤严格参照相应试剂盒说明书。
1.4 统计学方法
采用SPSS 22.0 统计学软件分析所得实验数据。符合正态分布的计量数据以均数±标准差描述,比较两组间实验数据,进行双边t 检验;计数数据以“例”表示,行χ2检验;采用Pearson 法分析ACI病人血清miR-23b、miR-34a、IMT 水平与VCAM-1、TNF-α相关性及miR-23b、miR-34a与IMT水平的关系;采用Logistic回归分析ACI发生的影响因素。当P<0.05时,表示数据间比较差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料比较
与对照组相比,ACI 组病人总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白水平升高(P<0.05),高密度脂蛋白降低(P<0.05)(见表2)。
表2 两组一般资料比较(,n)
表2 两组一般资料比较(,n)
images/BZ_31_257_2454_470_2561.pngimages/BZ_31_470_2454_712_2561.pngimages/BZ_31_712_2454_963_2561.pngimages/BZ_31_963_2454_1086_2561.pngPimages/BZ_31_257_2621_470_2682.pngimages/BZ_31_963_2621_1086_2682.pngimages/BZ_31_470_2621_712_2682.png58.95±5.71 22.63±2.38images/BZ_31_712_2621_963_2682.pngimages/BZ_31_257_2742_470_2849.pngimages/BZ_31_470_2742_712_2849.pngimages/BZ_31_712_2742_963_2849.png年龄(岁)BMI(kg/m2)三酰甘油(mmol/L)高密度脂蛋白(mmol/L)59.64±5.80 22.84±2.45images/BZ_31_963_2742_1086_2849.png1.105 0.802 0.270 0.805 0.423 0.000 1.26±0.361.70±0.479.7050.000images/BZ_31_257_2955_470_3061.pngimages/BZ_31_470_2955_712_3061.pngimages/BZ_31_712_2955_963_3061.pngimages/BZ_31_963_2955_1086_3061.png0.000 1.29±0.370.94±0.299.6930.000
2.2 两组血清miR-23b、miR-34a表达水平及IMT水平比较
与对照组相比,ACI组病人血清miR-23b、miR-34a表达水平较高(P<0.05),IMT增厚(P<0.05)(见表3)。
2.3 两组血清VCAM-1、TNF-α水平比较
与对照组相比,ACI 组病人血清VCAM-1、TNF-α水平较高(P<0.05)(见表4)。
表3 两组血清miR-23b、miR-34a表达水平及IMT水平比较()
表3 两组血清miR-23b、miR-34a表达水平及IMT水平比较()
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表4 两组血清VCAM-1、TNF-α水平比较()
表4 两组血清VCAM-1、TNF-α水平比较()
nimages/BZ_31_1275_2132_1488_2193.png组别对照组images/BZ_31_1488_2132_1617_2193.png172images/BZ_31_1617_2132_1915_2193.pngimages/BZ_31_1275_2254_1488_2315.pngt images/BZ_31_1488_2254_1617_2315.pngimages/BZ_31_1617_2254_1915_2315.pngVCAM-1(μg/L)235.02±54.28 13.954 TNF-α(ng/mL)18.46±4.31 49.78±9.25 40.167 0.000
2.4 ACI 病人血清 miR-23b、miR-34a、IMT 水平与VCAM-1、TNF-α相关性分析
Pearson 法分析显示,ACI 病人血清 miR-23b 与VCAM-1、TNF-α 水平均呈正相关(r=0.345、0.459,P均<0.05);ACI 病人血清miR-34a 与VCAM-1、TNF-α 水平均呈正相关(r=0.437、0.456,P均<0.05);ACI病人IMT 水平与VCAM-1、TNF-α 均呈正相关(r=0.539、0.308,P均<0.05)(见表5)。
2.5 ACI 病人血清 miR-23b、miR-34a 水平与 IMT水平的关系
Pearson法相关性分析显示,ACI病人血清miR-23b、miR-34a表达水平与IMT均呈正相关(r=0.412、0.443,P均<0.05)(见图1、2)。
表5 ACI病人血清miR-23b、miR-34a、IMT水平与VCAM-1、TNF-α的关系
图1 ACI病人血清miR-23b表达水平与IMT的相关性
图2 ACI病人血清miR-34a表达水平与IMT的相关性
2.6 影响ACI的Logistic回归分析
以总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、miR-23b、miR-34a、IMT、VCAM-1、TNF-α为自变量,以是否发生ACI 为因变量,行Logistic 回归分析,分析结果显示低密度脂蛋白、miR-23b、miR-34a、IMT、VCAM-1、TNF-α 是影响ACI 发生的危险因素(P<0.05)。
3 讨论
ACI是临床常见的脑部供血不足引发脑组织缺血、缺氧,从而出现脑组织神经功能缺失、坏死症状的脑功能障碍疾病,其发病急,可引起脑水肿,具有高危性,对病人生命安全构成直接威胁[7]。因此,必须寻找可早期评估、诊治ACI的有效指标,改善大脑供血状况,有效提高病人生存率和生活能力。
miRNA 广泛分布于人体各组织、器官和外周血中,在个体生长代谢、信号传导、炎症反应等生理病理过程发挥一定调节作用[8]。miRNA 参与脑水肿、脑外伤、动脉粥样硬化、心肌梗死、脑梗死等心脑血管类疾病的病理过程[9]。miR-181a-5p 在冠心病中表达异常,在血管炎症和动脉粥样硬化形成中起重要调节作用,可延缓动脉粥样硬化的进程,有望成为治疗动脉粥样硬化的新策略[10]。miR-499 在急性心肌梗死病人血浆中表达上调,其可作为治疗急性心肌梗死的潜在靶标[11]。miR-124 在ACI 病人血清中呈异常表达,动态监控miR-124 水平有助于防治缺血性中风[12]。以上研究证实,miRNA 表达失调与缺血性血管疾病的发病进展有关。miR-23b在心肌梗死病人血清中呈高表达,可促进心肌细胞凋亡,有望作为心肌梗死诊断的有效生物标志物[13]。miR-23b-3p是miR-23b其中一员,其在缺血性卒中病人血清中表达上调,可作为缺血性卒中预测、评估标志物[14]。本研究中miR-23b 在ACI 组病人血清中表达明显高于对照组,提示miR-23b 可能在ACI发生发展中起到重要作用。miR-34a具有生物学调节作用,其在心肌梗死中上调,与心肌梗死后的重塑及缺血后心肌纤维化相关,有可能成为治疗心肌梗死的靶标[15]。miR-34a-5p 是miR-34a 家族成员,在急性缺血性卒中病人中呈过表达,具有潜在调节作用,可作为卒中治疗靶点和预后评估指标。本研究中miR-34a在ACI组病人血清中的表达水平明显高于对照组,提示miR-34a 可能参与并影响ACI 疾病的发生发展过程。颈动脉IMT 水平升高是动脉粥样硬化内膜损伤评估的重要标志,其在ACI 病人中具有较高水平,与炎症因子TNF-α 呈正相关,TNF-α可作为ACI病人脑动脉狭窄的标记物和危险因素,且动态监控炎症因子及IMT 水平,有利于评估病情程度和预后。本研究显示ACI组病人IMT水平明显高于对照组,提示颈动脉IMT 可能在ACI 发病过程中发挥一定作用。
研究显示,VCAM-1、TNF-α 在ACI 病人中呈高水平,经醒神通腑方联合胞二磷胆碱注射液治疗后,两者水平显著降低,两者参与的炎症反应可进一步促进脑梗死的发生与发展。本研究中ACI组病人血清VCAM-1、TNF-α 水平明显高于对照组,提示 VCAM-1、TNF-α 可能在 ACI 疾病发展进程中起到一定作用。本研究显示,ACI 病人血清miR-23b、miR-34a、IMT 与 VCAM-1、TNF-α水平均呈正相关,提示miR-23b、miR-34a、IMT可能均与VCAM-1、TNF-α 相互作用共同影响ACI 发生与发展。进一步分析发现,ACI 病人血清miR-23b、miR-34a 表达水平与IMT 均呈正相关,提示miR-23b、miR-34a 可能与 IMT 相互影响,进而在 ACI 疾病发展中发挥重要作用。更进一步研究显示,低密度脂蛋白、miR-23b、miR-34a、IMT、VCAM-1、TNF-α是影响ACI发生的危险因素,提示低密度脂蛋白、miR-23b、miR-34a、IMT、VCAM-1、TNF-α 水平升高,均可能增加ACI 发病风险,及时动态监测低密度脂蛋白、miR-23b、miR-34a、IMT、VCAM-1、TNF-α水平,有助于及早防治ACI。
综上所述,ACI 病人血清 miR-23b、miR-34a 均表达上调,两者均与颈动脉IMT 关系密切,两者可能与颈动脉IMT 相互影响,共同参与ACI 发病进程。但本研究仍存在一些不足之处,即研究样本量较少,可能引起结果发生一定偏差,后续研究将进一步扩大样本量,进行更深入研究。