miRNA-572、miRNA-218与老年患者术后认知功能障碍相关性分析
2021-12-01李丹妮高鹏飞洪晓雅王海啸
李丹妮, 高鹏飞, 洪晓雅, 王 焕, 王海啸, 李 懔
南京医科大学附属淮安第一医院1.麻醉科;2.胃肠外科,江苏 淮安 223300
术后认知功能障碍是一种常见的术后并发症,好发于老年患者[1-2]。有研究报道,25.8%的患者在术后7 d发生认知功能障碍,12.7%的患者在术后3个月发生认知功能障碍[3]。由于认知功能障碍常导致住院时间延长、生活质量下降、社会依赖性增加及医疗费用增加[4],因此,阐明其潜在的分子机制对预防、诊断和治疗认知功能障碍非常重要。miRNA-572和miRNA-218是一种微小RNA,已被证实在多种疾病和肿瘤中发挥重要作用[5]。有研究发现,在恶性肿瘤、心血管疾病和精神疾病的患者中,均可发现miRNA-572和miRNA-218的异常表达[6]。大量miRNAs已被证实在神经系统的发育、学习、记忆等认知过程中发挥关键作用[7-10]。然而,miRNAs在认知功能障碍中的具体作用及其机制尚不完全清楚。本研究旨在探讨血清miRNA-572、miRNA-218表达水平与老年患者术后认知功能障碍的相关性。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取自2019年12月至2020年12月于南京医科大学附属淮安第一医院行腹腔镜下直肠癌根治术的132例老年患者为研究对象。纳入标准:年龄≥65岁;临床资料完整;手术治疗前简易精神状态量表(mini-mental state examination,MMSE)评分≥27分。排除标准:术前认知功能障碍;伴有严重的心、脑、肺、肾等重要器官功能障碍;精神类药物服用史;恶性肿瘤;失访。根据术后1 d的MMSE评分[11]将患者分为A组(非认知功能障碍,n=74)与B组(认知功能障碍,n=58)。两组患者一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。本研究经医院伦理委员会批准。患者及家属均签署知情同意书。
表1 两组患者一般资料比较/例(百分率/%)
1.2 麻醉方法 患者术前8 h禁食,术前2 h禁水,采用咪达唑仑、依托咪酯、瑞芬太尼和罗库溴铵进行麻醉,并进行气管插管辅助患者呼吸。
1.3 主要试剂及仪器 RNA提取试剂盒(批号:258741)、RNA反转录试剂盒(批号:215788)、RT-qPCR试剂盒(批号:125877)购自上海优宁维生物有限公司;伯乐Mini-PRO荧光定量PCR仪、AU全自动生化分析仪购自美国伯乐公司。
1.4 总RNA提取及RT-qPCR检测 手术前1 d清晨抽取患者空腹外周静脉血3 ml,根据RNA提取试剂盒说明书提取外周血总RNA,利用反转录试剂盒得到cDNA,-80℃保存备用。RT-qPCR体系:SYBR Green qPCR SuperMix 16.25 μl,特异性引物2.0 μl,模板cDNA3.25 μl,DEPC水补足至30 μl。反应条件:95℃,10 min;95℃,10 s;60℃,30 s;70℃,30 s;共40个循环。设置3个复孔,根据公式(2-ΔΔCT法)计算、分析miRNA表达情况。
1.5 血清指标检测 于手术前1 d采集患者空腹静脉血2 ml,按照试剂盒说明书操作步骤对患者血样进行前处理,处理完成后使用全自动生化分析仪检测患者血液中甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterin,LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)。
1.6 随访 采用门诊或电话问诊的方式对所有研究对象进行为期6个月的随访,随访过程中关注患者恢复及复发情况。采用改良Rankin量表(mRS量表)进行评分,其中0分为完全正常;1分为有轻微症状,但能够独自完成日常活动;2分为不能完成病前活动,有轻微功能障碍,能够自己照顾自己;3分为中度残疾,需要他人照顾日常活动,但可自己正常行走;4分为中重度残疾,日常行为活动需要他人照顾,无法自己行走;5分为重度残疾,表现为大小便失禁,卧床;6分为患者死亡。mRS评分0~2分的患者为预后良好,3~6分为预后不良[12]。
2 结果
2.1 两组患者血清miRNA-572、miRNA-218水平比较 B组血清中miRNA-572水平高于A组,miRNA-218水平低于A组,两组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 两组患者血清miRNA-572、miRNA-218水平比较
2.2 两组患者血清指标比较 B组LDL-C高于A组,两组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者TG、HDL-C水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
表3 两组患者血清指标比较
2.3 ROC曲线分析 ROC曲线分析结果显示,miRNA-572、miRNA-218和LDL-C的ROC曲线下面积分别为0.902、0.811和0.684,最佳截点值分别为7.23、4.04和4.12,诊断认知功能障碍的灵敏度分别为91.4%、82.8%和69.0%,特异度分别为86.5%、78.4%和59.45%。见图1。
图1 各指标对老年手术患者术后认知功能障碍诊断的ROC曲线
2.4 Logistic回归分析 多因素Logistic回归分析结果显示,LDL-C>4.12 mmol/L、miRNA-572>7.23、miRNA-218<4.04是老年手术患者出现认知功能障碍的独立危险因素(P<0.05)。见表4。
表4 Logistic回归分析
2.5 预后良好与预后不良患者miRNA-572、miRNA-218表达情况比较 根据mRS量表评分,B组中21例预后良好,37例预后不良。预后不良患者血清miRNA-572、miRNA-218高表达频率分别为86.21%(25/37)、37.83%(14/37),与预后良好的19.04%(4/21)、66.67%(14/21)比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。
3 讨论
有研究发现,在认知功能障碍患者血清中可检测到miRNA-572呈现高表达状态[13]。miRNA-218是一种具有肿瘤生长抑制作用的微小RNA,与神经系统的发育密切相关。高表达的miRNA-218可有效地促进神经系统的发育[14]。本研究中,B组患者血清中miRNA-572表达水平显著高于A组,而miRNA-218表达显著低于A组,表明miRNA-572的异常增高和miRNA-218异常降低可能是导致老年手术患者发生认知功能障碍的原因之一,其引起患者出现认知功能障碍的机制可能为血清中miRNA-572升高后靶向抑制miRNA-218表达,而低表达的miRNA-218会引发术后患者神经功能异常,导致认知功能障碍。本研究根据mRS量表对认知功能障碍患者的预后情况进行了分析,结果发现,预后不良患者血清miRNA-572高表达频率高于预后良好患者,miRNA-218高表达频率低于预后良好患者,提示miRNA-572和miRNA-218与认知功能障碍患者预后密切相关,其结果可作为认知功能障碍预后的参考之一。
胆固醇水平在认知功能中起重要作用[15]。本研究中,B组LDL-C水平高于A组(P<0.05),提示血清LDL-C水平高于正常值的患者往往存在明显的认知功能障碍[16]。本研究ROC曲线分析结果显示,miRNA-572、miRNA-218和LDL-C对于认知功能障碍均具有较高的诊断价值;Logistic回归分析发现,LDL-C>4.12 mmol/L、miRNA-572>7.23、miRNA-218<4.04均是老年患者术后出现认知功能障碍的影响因素(P<0.05)。因此,应密切关注此类患者,防止疾病的发生。本研究存在一定的局限性,后续应进行细胞研究,进一步验证miRNA-572与miRNA-218的相互作用。
综上所述,在认知功能障碍患者的血清中,miRNA-572表达水平异常升高,miRNA-218表达水平异常降低,miRNA-572和miRNA-218的异常表达可能引发老年术后患者认知功能障碍。