血清微小RNA-181c、微小RNA-146a对急性脑梗死病人神经功能缺损及预后的影响
2021-12-15李汉颖李汉宇李增祥
李汉颖,李汉宇,李增祥
急性脑梗死(acute cerebral infarction,ACI)是神经系统多发病与常见病,致残率、病死率较高,带来的社会及经济负担已成为全球性问题,因此加强其研究意义重大。微小RNA(microRNA,miR)是高度保守的短小RNA,能通过对靶miR 的降解、翻译、抑制介导转录后基因沉默,参与蛋白表达的调节,在神经系统疾病的发生、进展等过程中扮演重要角色。miR-181c、miR-146a 是miR 的两个亚型,与首发精神分裂症病人认知功能损伤、脑卒中后小胶质细胞/巨噬细胞极化密切相关。但对ACI 病人神经功能缺损及预后的影响尚不明确,本研究对此进行探讨,报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取南阳市中医院2018年1月至2019年7月ACI 病人135 例作为研究对象。纳入标准:均符合ACI 诊断标准;首次发病;发病前无认知功能异常、精神障碍、肢体功能障碍。排除标准:合并恶性肿瘤者;老年痴呆者;感染类疾病者;血液系统疾病者;继发癫痫者;存在听力障碍者。本研究符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》相关要求,病人均对本研究知情,自愿签署知情同意书。1.2 方法
1.2.1
神经功能评估 入院时采用美国国立卫生院神经功能缺损评分(National Institutes of Health Stroke Scale,NIHSS)评估病人神经功能,满分42分,分值越高,神经缺损越严重。1.2.2
标本采集与检测 入院时、入院第3 天分别采集病人肘部静脉血5 mL,3500 r/min 离心15 min,取上清。加入细胞裂解液,总RNA 提取试剂盒(广州健仑生物科技有限公司)提取总RNA,紫外分光光度法检测提取总RNA 浓度与质量,采用逆转录试剂盒(南京亿迅生物科技有限公司)逆转录为互补DNA(cDNA),miR-181c 正向、反向引物分别为5’-AACAUUCAACCUGUCGGUGAGU-3’、5’-UCACCGACAGGUUGAAUGUUUU-3’,miR-146a 正向、反向引物分别为5’-GTTTACCTACTCGTCTCTGGTAC-3’、5’-CCTTATCCCAATACGTGTCGACATCAT-3’,反应体系包括引物、dNTP(百奥迈科生物技术有限公司)、Taq DNA 聚合酶(北京蓝博斯特生物技术有限公司)、靶序列DNA和PCR反应缓冲液(南京亿迅生物科技有限公司)共20 μL,PCR 反应条件为95 ℃5 min 预变性,95 ℃40 s 变性,60 ℃20 s 退火,72 ℃15 s延伸,以2表示目的基因表达量。1.3 观察指标
(1)对比不同神经功能病人临床资料。(2)比较不同NIHSS 评分病人血清miR-181c、miR-146a 水平。(3)分析血清miR-181c、miR-146a 与NIHSS评分相关性。(4)比较不同预后病人血清miR-181c、miR-146a 水平。(5)分析血清miR-181c、miR-146a 与预后的相关性。(6)分析血清miR-181c、miR-146a 预测预后的截断值、灵敏度、特异度。(7)比较血清miR-181c、miR-146a高危、低危病人生存曲线。2 结果
2.1 一般资料
两组年龄、发病至入院时间、体质量指数等一般资料均衡可比(P
>0.05),见表1。表1 不同美国国立卫生院神经功能缺损评分(NIHSS)急性脑梗死病人临床资料对比
2.2 不同NIHSS 评分病人血清miR-181c、miR-146a水平
NIHSS评分≥16分病人血清miR-181c水平高于5~15分、<5分病人,miR-146a 水平低于5~15分、<5分病人(P
<0.05),见表2。表2 不同美国国立卫生院神经功能缺损评分(NIHSS)急性脑梗死病人血清miR-181c、miR-146a水平比较/±s
2.3 血清miR-181c、miR-146a 与NIHSS 评分相关性
Pearson相关性分析,血清miR-181c与NIHSS评分呈正相关(r
=0.704,P
<0.001),miR-146a 与NIHSS评分呈负相关(r
=-0.695,P
<0.001)。2.4 不同预后病人血清miR-181c、miR-146a 水平
根据30 d 预后分为生存者、死亡者。生存者入院时、入院第3 天血清miR-181c 水平低于死亡者,miR-146a水平高于死亡者(P
<0.05),见表3。表3 不同预后急性脑梗死病人血清miR-181c、miR-146a水平比较/±s
2.5 血清miR-181c、miR-146a 与预后的关系
以ACI病人预后作为因变量(生存=0,死亡=1),采用向后剔除法筛选变量,α
=0.10,血清miR-181c、miR-146a 作为自变量(以所有病人平均值为界:≤平均值=1,>平均值=2;血清miR-181c 平均值为1.50,miR-146a 平均值为0.70),logistic 回归分析显示,血清miR-181c、miR-146a 与预后显著相关(P
<0.05),见表4。表4 血清miR-181c、miR-146a与135例急性脑梗死预后的关系
2.6 血清miR-181c、miR-146a 对预后预测价值
ROC 曲线分析显示,入院时第3 天miR-146a 预测预后的AUC 最大,为0.803,当截断值≤0.69 时,灵敏度为91.67%,特异度为68.18%。见表5。表5 血清miR-181c、miR-146a对135例急性脑梗死预后预测价值的ROC分析结果
2.7 生存分析
以入院第3 天ROC 曲线最佳截断值为分界,分为miR-181c 高危(>1.42)与低危(≤1.42)、miR-146a 高危(≤0.69)与低危(>0.69)。miR-181c高危与低危(χ
=16.201)、miR-146a高危与低危(χ
=12.823)生存曲线比较,差异有统计学意义(均P
<0.001)。3 讨论
3.1 研究的意义
目前ACI 的治疗手段主要包括抗凝、溶栓、神经营养等,虽能在一定程度上改善预后,但仍存在较大比例病人发生明显的神经功能缺损,导致功能障碍,并影响病人预后,因此研究与神经功能缺损相关的分子机制至关重要。3.2 血清miR-181c 对ACI 病人神经功能缺损及预后的影响
miR-181c 来源于核内基因组,可移位至线粒体,并影响其基因组编码蛋白质的合成。Ma等报道显示,卒中病人的血miR-181c 水平与健康个体相比,差异有统计学意义。Zhang 等采用小核仁RNA 宿主基因6 靶向miR-181c,发现神经元凋亡情况与空白对照呈现出显著差异,提示miR-181c可调控神经元的凋亡。本研究发现,NIHSS评分≥16分病人血清miR-181c 水平高于5~15分、<5分病人,且死亡病人入院时、入院第3 天miR-181c 高于生存者,提示神经功能缺损严重病人和死亡病人,血清miR-181c 水平较高,并与NIHSS 评分呈正相关,与预后显著相关,表明miR-181c 可影响病人神经功能与预后,可能为评估ACI 后神经功能与预后提供了一个思路。王志等发现,预后不良脑梗死病人入院时血清miR-181c 水平高于预后良好者,与病人预后密切相关,本研究结论与之相似。miR-181c 可介导脑缺血后肿瘤坏死因子-α 等炎性因子的释放,直接损伤神经元,并能通过转移至线粒体,调节相关蛋白的表达,引起线粒体复合物Ⅳ的重构与线粒体功能紊乱,减弱线粒体呼吸作用,加重缺血损伤与神经功能缺损程度,故可影响病人预后。同时本研究还发现,miR-181c 高危与低危病人生存曲线存在显著差异,直接佐证了miR-181c 表达水平可影响病人预后。且入院第3 天miR-181c 预测预后的AUC大于入院时,为0.779,呈现出较高的价值,可为临床预测预后提供量化参考。3.3 血清miR-146a 对ACI 病人神经功能缺损及预后的影响
miR-146a 与细胞侵袭、转移、免疫、炎症和细胞凋亡高度相关。Zhou 等研究表明,脑缺血再灌注损伤后,miR-146a 表达下调,而采用miR-146a 模拟物上调miR-146a 的表达,有效降低了Caspase7 水平,减少了神经细胞的凋亡,呈现出神经保护作用。本研究发现,NIHSS 评分≥16分病人血清miR-146a 水平,低于5~15分、<5分病人,且死亡病人入院时、入院第3 天miR-146a 低于生存者,提示神经功能缺损严重病人和死亡病人,血清miR-146a水平较低,并与NIHSS 评分呈负相关,与预后显著相关,表明检测血清miR-146a 表达可评估病人神经功能与预后,上调miR-146a 表达可能为ACI 病人神经功能、预后的改善提供了一个潜在靶点。刘明等报道显示,脑梗死病人血清miR-146a 表达与脑梗死病人NIHSS 评分呈负相关,支持本研究结论。关于miR-146a 改善神经缺损与预后的机制可能有:(1)miR-146a 的上调,能通过负调节Janus 相关激酶2/转录激活因子3 信号通港路,抑制神经细胞凋亡,改善炎症反应,从而发挥抗缺血性损伤的神经保护作用;(2)miR-146a 能通过调控内皮细胞,抑制血管收缩,舒张血管,改善脑缺血状态;(3)miR-146a高表达可抑制中性粒细胞、内皮细胞、趋化因子等,改善血液黏稠性,抑制血栓形成,有利于ACI后缺血灶血流的恢复。同时本研究显示,以ROC分析最佳截断值为分界,miR-146a 高危与低危者生存曲线比较差异显著,再次证实miR-146a 对病人预后的影响。ROC分析显示,入院时第3 天miR-146a 预测预后的AUC 最大,为0.803,当截断值≤0.69 时,灵敏度为91.67%,特异度为68.18%,可为临床选取合适指标预测预后提供参考。本研究不足之处在于,病例数较少,仍需后续扩大样本量进行验证。血清miR-181c、miR-146a 与ACI 病人神经功能缺损及预后显著相关,均具有较高的预后预测价值,可能为ACI病人神经功能、预后的改善提供了一个潜在靶点。