老年急性ST段抬高型心肌梗死患者血浆miR-499-5p表达水平对并发急性心力衰竭的预测价值
2021-06-02张芬红徐卓婧
李 娟,张芬红,徐卓婧,张 涛
(西安市第五医院a.心血管二病区;b.呼吸内科,西安 710082)
急性心力衰竭(acute heart failure,AHF)是心肌梗死患者最常见的院内并发症之一,尤其在老年患者中发生风险更高,严重影响患者预后[1-2]。近年来,越来越多研究证据表明存在多种微小RNA(micro RNA,miRNA)可能参与冠心病、心力衰竭、心律失常等心脏疾病的发生发展过程[3-4]。MiR-499 即是其中代表之一,研究报道miR-499 与NKx2.5,GATA4 和MEF2C 等多种心肌细胞特征性基因密切相关,可通过多条途径参与调控心肌细胞的病理生理功能[5]。多项临床研究结果显示血浆miR-499 水平对急性心肌梗死具有较高的诊断价值和判断预后价值,且不易受年龄、性别、肾功能等临床指标影响,可与心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)等指标相互补充,提高诊断准确性[6-7]。然而,目前鲜有报道miR-499 与心力衰竭的相关性,心肌梗死并发AHF 患者外周血miR-499水平的相关研究更为罕见。因此,本研究拟分析老年急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者血浆miR-499-5p 对并发AHF 的预测价值,为临床提供参考。
1 材料与方法
1.1 研究对象 连续性选择2019年1月~12月西安市第五医院心血管二病区住院治疗的年龄≥60岁的135 例急性STEMI 患者纳入病例组,其中男性74 例,女性61 例,年龄60~83 岁,平均年龄68.02±5.53 岁。另随机于同期在我院行健康体检人员中选择50 例老年志愿者作为对照组,其中男性25 例,女性25 例,年龄60~77 岁,平均年龄66.34±4.88 岁。两组研究对象年龄、性别差异均无统计学意义(t=1.895,χ2=0.340,均P>0.05)。急性STEMI 诊断符合2015年版《中国急性ST段抬高型心肌梗死诊断和治疗指南》[8],且发病到入院时间<12 h。排除标准:①并发陈旧性心肌梗死;②既往并发慢性心力衰竭;③并发心肌病、心脏瓣膜病等其他心脏疾病;④并发恶性肿瘤、严重肝肾功能障碍、严重感染。参照2014年版《中国心力衰竭诊断和治疗指南2014》[9],结合急性STEMI患者入院后48h 内的临床表现、体格检查和相关辅助检查等结果,评估患者是否并发AHF,并以此标准进行分组。
1.2 仪器与试剂 miRNeasy Serum/Plasma 试剂盒(QIAGEN 公司),HG TaqMan miRNA 反转录试剂盒(新海基因检测有限公司),Biosystems7500实时PCR 系统(Thermo Fisher 公司)。
1.3 方法
1.3.1 血浆miR-499-5p 相对表达水平检测:STEMI患者于入院时采集外周静脉血样本,对照组成员则于体检日清晨采集空腹静脉血样本。按照说明书操作步骤提取总RNA,采用反转录试剂盒,以实时荧光定量PCR 法检测血浆miR-499-5p表达水平。以U6 为内参基因,miR-499-5p 引物为上游:5’-CG TGTCGACCAAGTCTGGGGTGAAAGAGAAG-3’;下游:5’-TGTGTCGACGGTCATGAGCTTGTTGAGG TTC-3’。病例组及两亚组均以对照组为对照,采用2-△△Ct方法计算miR-499-5p 相对表达水平。
1.3.2 一般临床资料收集:包括年龄、性别、体质指数(body mass index,BMI)、吸烟史、饮酒史、高血压病史、糖尿病病史、血脂异常病史、再灌注治疗情况、入院时收缩压及舒张压等。对于病例组患者还需记录Killip 分级评估情况,并采集患者cTnI,肌酸激酶-MB 同工酶(creatine kinase-MB,CK-MB)和脑钠肽(B-type natriuretic peptide,BNP)的动态监测结果,本研究均取入院24 h 内的峰值作为结果进行统计。
1.4 统计学分析 本研究采用SPSS19.0 统计软件分析处理,对于同时符合正态分布和方差齐性检验的计量资料,其结果以均数±标准差(x±s)表示,两组间均数比较采用t检验;对于不符合正态分布和(或)方差齐性检验的计量资料,其结果采用四分位数法表示,两组间比较采用Mann-Whithey 检验。计数资料结果以构成百分比表示,组间比较采用χ2检验。相关性分析采用Pearson 相关分析法或Spearman 相关分析法。多因素分析采用二分类Logisitic 回归分析法。绘制ROC 曲线评价miRR-499-5p 和BNP 对AHF 的预测价值。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 各组一般临床特征比较 见表1,病例组与对照组在BMI,吸烟、饮酒、高血压、糖尿病、收缩压、舒张压等方面差异均无统计学意义(均P>0.05)。病例组患者血脂异常比例及cTnI,CK-MB,BNP血清水平均显著高于对照组,差异均具有统计学意义(均P<0.05)。AHF 亚组与非AHF 亚组在BMI,吸烟、饮酒、高血压、糖尿病、血脂异常、再灌注治疗、收缩压、舒张压等方面差异均无统计学意义(均P>0.05)。AHF 亚组患者cTnI,CKMB,BNP 血清水平均显著高于非AHF 亚组,差异均具有统计学意义(均P<0.05)。
2.2 各组血浆miR-499-5p 相对表达水平比较 见表1。病例组血浆miR-499-5p 相对表达水平显著高于对照组,AHF 亚组显著高于非AHF 亚组,差异均具有统计学意义(Z=10.434,5.817,均P<0.001)。
2.3 病例组血浆miR-499-5p 相对表达水平与cTnI,CK-MB 及BNP 的相关性分析 Pearson 相关性分析结果显示病例组患者血浆miR-499-5p 相对表达水平与cTnI,CK-MB 及BNP 均呈正相关关系(r=0.339,0.243,0.477,均P<0.01)。
2.4 病例组血浆miR-499-5p 相对表达水平与Killip分级的相关性分析 Spearman 相关性分析结果显示病例组患者血浆miR-499-5p 相对表达水平与Killip分级呈正相关关系(r=0.581,P<0.001)。
2.5 老年急性STEMI 患者并发AHF 的危险因素分析 见表2。以是否并发AHF 为因变量,以表1 中单因素分析P<0.05 的参数为自变量,包括年龄、cTnI,CK-MB,BNP 和miR-499-5p 等,采用二分类Logistic 回归分析法,结果显示老年急性STEMI患者血浆miR-499-5p表达水平增高是并发AHF 的独立危险因素(OR=3.192,95%CI 1.308~7.791,P=0.011)。
表1 各组一般临床特征比较
表2 二分类Logistic 回归分析结果
2.6 miR-499-5p 和BNP 对老年急性STEMI 患者并发AHF 的预测价值分析 见图1。绘制血浆miR-499-5p,BNP 及两者的联合因子预测AHF 的ROC 曲线,曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.797(0.725,0.869),0.864(0.805,0.922)和0.895(0.844,0.945)。血浆miR-499-5p 预测AHF 的cut-off值为80.56,敏感度和特异度分别为52.4%和100%。
图1 miR-499-5p 和BNP 预测老年急性STEMI 患者并发AHF 的ROC 曲线
3 讨论
多项临床研究指出年龄是急性心肌梗死患者并发AHF 的独立危险因素,年龄愈大,并发AHF 的风险愈高[2]。因此,对于老年心肌梗死患者,早期预测AHF 发生风险,及时进行干预尤为关键。BNP 是目前临床应用最为广泛的心力衰竭预测和预后评估指标之一,有研究报道BNP 对AHF 的阴性预测值可达到95%左右,但也有研究发现其阳性预测值相对较低[10]。因此,继续寻找其他可预测AHF,且准确性高,检测方便,并能稳定表达的生物学标志物具有重要临床意义。
MiRNAs 是近年来备受关注的一类非编码小RNA,广泛参与机体各类生理病理活动,已有大量研究报道多个miRNAs 可能与高血压、冠心病、心律失常等心血管疾病的发生发展密切相关[3-4]。MiR-499-5p 亦是其中之一,多项临床研究证实血浆miR-499-5p 水平可用于急性心肌梗死诊断及预后评估[7,13-15]。GIDLÖF 等[13]研究结果显示血浆miR-499-5p水平诊断急性心肌梗死的AUC可高达0.989,敏感度和特异度均大于90%。文献[9]以中国人为研究对象,检测结果显示血浆miR-499-5p 水平诊断急性心肌梗死的AUC 为0.852。肖蕾等[14]对1 091例患者进行荟萃分析,结果显示血浆miR-499-5p水平诊断急性心肌梗死的敏感度为0.83,特异度为0.88,AUC 为0.84。本研究结果显示病例组患者血浆miR-499-5p表达水平显著增高,且与外周血cTnI,CK-MB 呈正相关关系,与蔡新宇等[15]研究结论一致,进一步验证了血浆miR-499-5p 水平对急性心肌梗死具有较高的诊断价值,同时也表明血浆miR-499-5p 水平可一定程度反映心肌梗死患者心肌损伤状态,可能对AHF 发生具有潜在的预测价值。
相对而言,目前关于miR-499 与心力衰竭的相关性研究开展较少。SHIEH 等[16]在转基因小鼠模型中发现miR-499 过表达能损伤对压力负荷的应激反应,加重心功能障碍,加剧心力衰竭。TIJSEN等[17]采用基因芯片技术进行筛查,并通过实时荧光定量PCR 法检测进行验证,确认了包括miR-499 在内的6 个miRNAs 可能成为心力衰竭的诊断标记。CORSTEN 等[18]研究发现AHF 患者血浆miR-499表达水平显著升高,并发现其机制可能与miR-499可平衡快慢心肌纤维比例调节心肌细胞功能有关。本研究发现AHF 亚组血浆miR-499-5p 显著高于非AHF 亚组,多因素分析结果显示血浆miR-499-5p表达水平升高是急性STEMI 患者合并AHF 的独立危险因素。此外,本研究还发现病例组患者血浆miR-499-5p 水平与BNP 及Killip 分级均呈正相关关系,提示血浆miR-499-5p 不仅能预测AHF 发生风险,还可用于评估病情严重程度。最后,本研究ROC 曲线分析结果显示血浆miR-499-5p 预测AHF的AUC 为0.797(0.725,0.869),cut-off值对应的敏感度和特异度分别为52.4%和100%,虽与BNP比较其AUC 稍低,且诊断敏感度偏弱,但其预测特异度较强,且与BNP 联合时AUC 最高,提示血浆miR-499-5p 检测有利于提高AHF 预测准确性,尤其对于血浆miR-499-5p表达水平显著升高患者更具意义。
综上所述,老年急性STEMI 患者血浆miR-499-5p表达水平显著升高,可能是并发AHF 的独立危险因素。本研究的不足之处在于:首先,本研究纳入样本例数相对较少,可能存在选择偏倚;其次,本研究纳入的研究对象均为年龄≥60 岁的老年人,一定程度限制了本研究结果的适用性;最后,本研究未就miR-499-5p 预测AHF 的直接分子机制进行探讨,未对AHF 相关的可能靶基因进行筛查和验证。