矮身材儿童血清miR-125b表达水平和生长激素释放肽水平及其临床意义▲
2022-12-09覃小升韦新艳
陆 燕 覃小升 韦新艳
(来宾市兴宾区人民医院医学检验科,广西来宾市 546100)
矮身材为儿科内分泌门诊最常见的疾病之一,亦是近年来临床研究的一大热点。其病因机制复杂多样,不仅可引起儿童躯体异常,还可导致其自信心、自尊心、认知发育、社交能力等方面出现一定程度的问题,影响儿童的身心健康[1]。因此,早期全面、准确地对矮身材进行诊断,有助于及时纠正影响儿童生长的负面因素,尽早预防性用药,使儿童尽可能达到理想身高[2]。生长激素释放肽(growth hormone-releasing peptide,Ghrelin)是作用于全身各系统并调控腺垂体分泌生长激素的内源性配体,其不仅能够调控生长激素的分泌,亦能够维持能量平衡、刺激食欲、促进胃酸分泌和胃蠕动,对生长发育有重要作用[3]。有研究表明,miRNA参与人体生长发育过程[4],其中miR-125b是miRNA家族中相当活跃的成员,目前已证实其在代谢、生长发育、调节免疫、细胞凋亡与增殖等方面均发挥着重要作用[5-6]。然而,miR-125b、Ghrelin水平对矮身材早期诊断价值的研究仍较少。因而,本课题组分析了矮身材儿童的血清miR-125b和Ghrelin水平,并探讨两者的临床意义,旨在为该病的临床诊疗提供新的思路。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选取我院2017年8月至2020年12月收治的103例矮身材儿童作为研究组,其中男童60例、女童43例,年龄为3~7(4.57±1.11)岁,入组时身高0.78~1.10(0.92±0.09)m。另选取同期在我院体检的100例健康儿童作为对照组,其中男童56例、女童44例,年龄为3~8(4.62±1.14)岁。两组儿童的年龄、性别差异均无统计学意义(均P>0.05),具有可比性。所有监护人均已了解本研究的大致流程及目的、内容、获益等,并签署知情同意书。
1.2 相关标准
1.2.1 矮身材的诊断标准:符合《矮身材儿童诊治指南》[7]中的相关标准,即在相似生活环境下,同种族、同性别和同年龄的儿童身高低于健康儿童第3百分位数以下或者2个标准差。
1.2.2 研究对象的纳入标准:(1)未伴有甲状腺功能衰退;(2)未合并遗传代谢病或基因异常,如特纳综合征等;(3)出生时体重正常;(4)近期无重症感染或急性创伤病史;(5)经血钙、血磷等检查证实无活动期佝偻病。
1.2.3 研究对象的排除标准:(1)情志、饮食生活习惯不良者;(2)身材比例不协调,疑似骨骼发育异常者;(3)存在代谢性疾病及其他慢性疾病引起的生长迟缓者;(4)入组前3个月内曾经接受过糖皮质激素、生长激素治疗者;(5)存在重要脏器疾病者。
1.3 一般资料的收集 收集并记录患儿入组时的年龄、性别、身高、体重,以及患儿父母的身高。计算体质指数和靶身高。体质指数=体重(kg)/身高2(m2)。靶身高计算公式:男童身高=[父亲身高(cm)+母亲身高(cm)+13 cm]÷2,女童身高=[父亲身高(cm)+母亲身高(cm)-13 cm]÷2。
1.4 治疗方法 所有矮身材患儿均接受生长激素治疗[8],即给予重组人生长激素注射液(长春金赛药业有限责任公司,规格:30 IU/10 mg;批号:20170929;国药准字S20050025)0.15~0.20 IU/(kg·d),每晚睡前半小时皮下注射,均连续治疗6个月。
1.5 骨龄测定 入组时拍摄左手正位+腕部X线片。根据X线片图像,运用《中国青少年儿童手腕骨成熟度及评价方法》[9]评估患儿的骨龄,并计算年龄与骨龄的差值,表示为年龄-骨龄。
1.6 实验室指标的检测
1.6.1 标本采集:研究组患儿于入院24 h内、治疗3个月和6个月后,对照组儿童于体检当日,抽取清晨空腹静脉血10 mL,分置两管,于室温保存。
1.6.2 实时荧光定量PCR检测血清miR-125b表达水平:取其中一管血液标本,采用TRIzolTM试剂[赛默飞世尔科技(中国)有限公司,货号:15596026)]提取标本血清RNA,微量核酸定量Qubit Flex 荧光计[赛默飞世尔科技(中国)有限公司]测定A260、A280值,并计算总RNA浓度,所提取的总RNA质量(A260/A280比值在1.8~2.2之间)和浓度(20 ng/μL以上)均符合PCR反应要求,随后于-80 ℃冻存,所有样本均于1个月内检测。按照反转录试剂盒(上海联迈生物工程有限公司,货号:LM-266)说明书,取2 μL RNA溶液进行反转录,获得cDNA模板。采用Primer软件设计引物,miR-125b上游引物序列为TCCCACGTGACGACGTCTAT,下游引物序列为TCGAGTCATGTTCACCGGACTG;U6(内参)上游引物序列为CTCGCTTCGGCAGCACA,下游引物序列为AACGCTTCACGAATTTGCGT。PCR反应体系共20 μL,包括Taq DNA聚合酶0.2 μL、Mg2+2.0 μL、模板DNA 0.2 μg、dNTPs 2 μL、引物0.5 μL,加双蒸水或三蒸水至20 μL。反应条件为95 ℃预变性30 s;95 ℃变性10 s,60 ℃退火20 s,70 ℃延伸10 s,共40个循环。在60 ℃时采集荧光信号,记录Ct值,以2-ΔΔCt法计算miR-125b的相对表达水平。为避免因各样本总RNA浓度的不同或是其他不可控因素导致的误差,同一条件检测3次,取其平均值。
1.6.3 ELISA检测血清Ghrelin水平:取另外一管血液标本,采用离心机低速离心(离心速度为3 500 r/mim,离心半径为8 cm,温度为4 ℃)20 min后获取血清,使用ELISA试剂盒(上海语纯生物科技有限公司,批号:20170712)检测血清Ghrelin水平。
1.7 统计学分析 采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。计量资料以(x±s)表示,组间比较采用两独立样本t检验,重复测量计量资料的比较采用单因素重复测量方差分析;计数资料采用例数(百分比)表示,组间比较采用χ2检验。使用Pearson检验进行相关分析性,使用Logistic回归模型分析血清学指标与儿童矮身材的相关性。以P<0.05为差异具统计学意义。
2 结 果
2.1 两组血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平的比较 研究组治疗前的血清miR-125b表达水平及Ghrelin水平均高于对照组(均P<0.05),见表1。
表1 两组血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平比较(x±s)
2.2 血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平与儿童矮身材的相关性 以是否出现矮身材作为因变量,选取现研究认为可能与儿童矮身材相关的因素(靶身高、父亲身高、母亲身高、年龄-骨龄)、血清miR-125b表达水平、血清Ghrelin水平作为自变量,进行Logistic回归分析。变量赋值见表2。在校正相关因素后,血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平均与儿童矮身材相关(均P<0.05),见表3。
表2 变量赋值表
表3 Logistic回归分析结果
2.3 矮身材儿童血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平与治疗效果的关系 矮身材儿童血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平均随着治疗时间的延长而降低(均P<0.05),见表4。
表4 治疗前后矮身材儿童血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平的变化(x±s)
3 讨 论
目前疾病监测手段不断更新,更多的生物标志物应运而生。作为结构和功能较为明确的内源性配体,Ghrelin在人体生长发育中的作用得到诸多研究者的关注[10-11]。国外学者Maldonado-Ruiz等[12]通过一项动物实验发现,孕期母体营养过剩可出现Ghrelin高表达,而通过药物治疗抑制Ghrelin表达能够有效改善大鼠后代肥胖、贪食等表现及机体炎症水平。Yokota-Nakagi等[13]发现,通过下调Ghrelin及其受体的表达来抑制Ghrelin的促食欲作用,可缓解去卵巢肥胖大鼠的能量摄入紊乱和体重超标等情况。此外,有学者通过观察不同病因矮小症儿童在生长激素治疗前后的Ghrelin水平发现,矮小症患儿可能存在Ghrelin抵抗,血清Ghrelin水平有助于评估矮小症患儿治疗期间的生长情况[14]。近年来国内外的最新临床试验研究[15-16]同样也支持这一结果。本研究结果显示,矮身材儿童治疗前的血清Ghrelin水平高于健康儿童,且Logistic回归分析结果提示血清Ghrelin水平升高与儿童矮身材相关(P<0.05),与解欣等[17]的研究相似。Ghrelin不仅可通过不同的方式调控生长激素-胰岛素轴,还能够调节成骨细胞的分化和功能,诱导骨髓干细胞的增殖及分化,进一步调节骨骼代谢与机体能量代谢,从而影响骨骼的生长状态,因此推测抑制Ghrelin活化可调节体内能量平衡、调控骨发育等[18]。由此可见,矮身材儿童体内Ghrelin呈反馈性增高,从而在促进生长发育中起重要作用。
人的生长和最终身高亦受到遗传因素的影响,而表观遗传调控机制涉及DNA甲基化、组蛋白修饰及miRNA[19]。miRNA是一种高度保守的、长度约为22个核苷酸的内源性单链非编码RNA,其主要通过与靶mRNA的3′非翻译区结合,以激活下游的靶因子,从而调控细胞的病理过程[20]。miRNA参与多个生命过程,其中miR-125b在内分泌疾病的发生、发展中所发挥的作用已逐渐得到关注。唐家彦等[21]发现,中枢性性早熟女童的血清miR-125b表达水平升高,是下丘脑-垂体-性腺轴过早激活的可能作用机制。此外,郭东光等[22]发现,miR-125b与细胞的生长、分化和发育功能相关,而Ghrelin可通过调节miRNA的表达影响3T3-L1前脂肪细胞的增殖和分化;这一发现亦证实了细胞增殖分化过程中Ghrelin与miR-125b存在反馈调节机制,后者可能是调节生长发育的重要潜在靶基因。本研究结果显示,矮身材儿童血清miR-125b表达水平高于健康儿童,且Logistic回归分析结果提示血清miR-125b表达水平升高与儿童矮身材相关(P<0.05),这符合矮身材的发生和进展机制,表明miR-125b参与矮身材儿童的生长发育。
进一步分析发现,随着治疗时间的延长,血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平均降低(P<0.05),即随着治疗药物起效,矮身材儿童的生长发育趋于正常后,其体内的miR-125b表达水平和Ghrelin水平也随之下调。这也间接表明,监测血清miR-125b和Ghrelin水平有助于判断病情的发展和预后,从而及时调整矮身材儿童的治疗方案。
综上所述,矮身材儿童血清miR-125b表达水平和Ghrelin水平均升高,两者在促进矮身材儿童生长发育过程中起着重要作用,且有助于评估矮身材儿童的治疗效果。但本研究样本量相对较小,这可能对结果可信度造成一定影响。因此今后仍需开展大样本、多中心的临床研究对本研究结果进行进一步论证。