急性心肌梗死患者血清lncRNA p21表达水平及临床意义

王永生 韩婉青 张俊伟

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)是由于心肌细胞持续性缺血引起的心肌细胞发生损伤、坏死的疾病，早期准确诊断AMI对降低不良心血管事件至关重要[1]。临床AMI诊断依据主要是心肌损伤标志物及心脏超声心动彩超，但肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzyme，CK-MB)及肌钙蛋白I(cardiac troponin I，cTnI)检测灵敏度易受检测条件的影响，造成漏诊以及误诊。近年来发现，长链非编码RNA(long non-coding RNA，lncRNA)在心血管疾病中发挥重要作用[2]。lncRNA p21是p53依赖型转录基因，在调控组织代谢、病理过程中发挥重要作用[3]。李昌等[4]研究显示，脑动脉粥样硬化患者血清lncRNA p21表达水平明显下降，并参与脑动脉粥样硬化的病理过程发生。基于以往研究报道，本研究探讨AMI患者血清lncRNA p21表达水平及临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取河南科技大学第一附属医院2019年1月至2021年1月收治92例AMI患者(AMI组)，其中男性54例，女性38例，年龄38～80岁，平均(59.86±10.81)岁。纳入标准：①符合急性ST段抬高型AMI的诊断标准[5]；②接受12导联心电图、二维超声心动图及冠状动脉(冠脉)造影；③在发病6 h内入院，血清心肌标志物水平发生改变。排除标准：①有血运重建病史、原发性心肌病、结构性心脏病、心源性休克；患有严重肝、肾功能异常、恶性肿瘤；②合并急慢性感染。同期选择本院体检健康者92例为对照组，其中男性52例，女性40例，年龄38～79岁，平均(59.96±10.52)岁，两组性别、年龄差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。本研究所有受试者知情同意，通过本院伦理委员会批准(批准文号：20190217)，符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》相关要求。

1.2 实验室指标收集 收集患者入院后24 h内常规体检、血常规、血生化数据。血生化包括：cTnI、CK-MB。血常规包括：三酰甘油(triglyceride，TG)、总胆固醇(total cholesterol，TC)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)。cTnI、CK-MB水平采用DXI800全自动免疫分析仪(美国贝克曼库尔特公司)检测。HDL-C、LDL-C、TG、TC水平采用7170A全自动生化分析仪(日本日立公司)测定。

1.3 实时荧光定量聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)检测lncRNA p21表达 采集AMI患者入院12 h内、经皮冠状动脉植入术(percutaneous coronary intervention，PCI)治疗后3天及健康者体检当天静脉血4～5 mL，离心，留血清，用RNA提取试剂盒(北京索莱宝科技有限公司)提取血清总RNA，用NanoDrop 2000分光光度计(美国Thermo Scientific公司)检测RNA浓度，用反转录试剂盒(日本Takara公司)反转录得到cDNA。用7300型实时荧光定量PCR仪(美国ABI公司)对lncRNA p21进行扩增反应，以GAPDH为内参。引物由上海生工合成。lncRNA p21正向引物5’-CCCGGGCTTGTCTTTTGTT-3’，反向引物5’-GAGTGGGTGGCTCACTCTTCTC-3’；内参GAPDH正向引物5’-TGAAGCAGGCATCTGAGGG-3’，反向引物5’-CGAAGCTGGAAGAGTGGCAG-3’。反应条件：95 ℃，3 min；95 ℃，30 s；61 ℃，30 s；72 ℃，40 s；38个循环。对lncRNA p21相对表达量用2-ΔΔCT法计算。

1.4 冠脉造影检查 由2名有经验、高年资医师行常规冠状动脉造影(coronary angiography，CAG)检查，采用Allura Xper FD20大平板血管造影系统(荷兰飞利浦公司)定量分析冠脉病变支数和狭窄程度。冠脉病变程度根据Gensini评分系统进行评价[6]，轻度病变为0～30分，中度病变为31～60分，重度病变为>60分，根据Gensini评分将患者分为轻度病变组(n=29)、中度病变组(n=43)和重度病变组(n=20)。

1.5 随访 所有患者在PCI术后随访24个月，收集患者MACE发生情况及发生时间，将患者分为心血管不良事件(major adverse cardiovascular events，MACE)组(n=22)和非MACE组(n=70)。MACE指发生再发心肌梗死、不稳定型心绞痛、恶性心律失常、心力衰竭、支架内血栓形成、靶血管再次血运重建及全因死亡[7]。随访方式：电话或复诊。

2 结果

2.1 两组对象临床资料比较 两组对象年龄、性别、糖尿病史比例、高血压史比例、高脂血症史比例、HDL-C、LDL-C、TC、TG水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；与对照组相比，AMI组血清CK-MB、cTnI水平较高(P<0.05)。见表1。

表1 两组对象临床资料比较

2.2 两组对象血清lncRNA p21相对表达水平比较 与治疗前相比，AMI组治疗后血清lncRNA p21相对表达水平较高(P<0.05)。与对照组相比，AMI组治疗前血清lncRNA p21相对表达水平较低(P<0.05)，两组治疗前后差值比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组对象血清lncRNA p21相对表达水平比较

2.3 不同冠脉病变严重程度AMI患者lncRNA p21相对表达水平及CK-MB、cTnI水平比较 与轻度病变组相比，中度病变组、重度病变组血清lncRNA p21相对表达水平较低(P<0.05)，CK-MB、cTnI水平较高(P<0.05)；与中度病变组相比，重度病变组血清lncRNA p21相对表达水平较低(P<0.05)，CK-MB、cTnI水平较高(P<0.05)。见表3。

表3 AMI患者lncRNA p21相对表达水平及CK-MB、cTnI水平比较

2.4 AMI患者lncRNA p21表达水平与CK-MB、cTnI水平相关性分析 Pearson分析显示，AMI患者血清lncRNA p21水平与cTnI、CK-MB水平均呈负相关(r=-0.778，r=-0.737，P<0.05)。见图1、2。

图1 AMI患者血清lncRNA p21表达水平与cTnI水平的散点图(n=92)

图2 AMI患者血清lncRNA p21表达水平与CK-MB水平的散点图(n=92)

2.5 lncRNA p21表达水平联合cTnI、CK-MB对AMI的预测价值 以lncRNA p21表达水平、cTnI、CK-MB血清水平为检验表量，以是否患AMI为状态变量绘制ROC曲线,结果显示，lncRNA p21水平预测AMI的曲线下面积(area under the curve，AUC)为0.861(95%CI:0.808～0.914)，lncRNA p21相对表达量最佳截断值为0.80，其灵敏度、特异度分别为70.70%、89.10%；lncRNA p21联合cTnI、CK-MB预测AMI的AUC为0.956(95%CI:0.928～0.983)，其灵敏度、特异度分别为89.10%、94.60%。见图3。

2.6 AMI患者治疗前、后血清lncRNA p21表达水平与AMI患者预后的关系 与非MACE组相比，MACE组治疗前血清lncRNA p21相对表达水平较低(P<0.05)，两组治疗后lncRNA p21相对表达水平及两组治疗前后差值比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。

图3 lncRNA p21表达水平联合cTnI、CK-MB预测AMI的ROC曲线

表4 两组血清lncRNA p21相对表达水平比较

3 讨论

AMI发病主要是在冠状动脉粥样硬化基础上，冠状动脉被形成的血栓部分或完全堵塞，导致心肌细胞血液供应降低或暂停，诱发缺血性心肌细胞坏死[8]。AMI患者主要临床症状为体温升高、胸骨后持续剧烈性疼痛，严重时可出现心律失常、休克等症状。有学者[9]发现，早诊断、早治疗AMI，可明显减少患者术后并发症及改善预后。目前，诊断AMI的方法较多，其中血清心肌细胞损伤标志物cTnI、CK-MB是常用的心肌损伤指标[10]。当心肌细胞受损伤后，心肌细胞会分泌大量cTnI、CK-MB，导致AMI患者血清cTnI、CK-MB水平迅速升高[11]。本研究发现，轻度病变组、中度病变组和重度病变组血清CK-MB、cTnI水平依次升高，但临床上仅依靠检测cTnI、CK-MB水平诊断AMI，可能造成误诊、漏诊。

lncRNA是长度大于200个核苷酸的非编码RNA，可调控转录基因表达、多种生物学过程。据报道[12]，lncRNA对机体血管内皮功能、免疫炎症反应、血管新生等都有调控作用。lncRNA可通过影响平滑肌细胞增殖、迁移及凋亡等而影响动脉粥样硬化[13]。lncRNA p21是一种细胞增殖、凋亡的调控因子及p53依赖性细胞凋亡的基因，影响各种疾病的发生、发展[14]。p21是常见的抑癌基因，常在肿瘤细胞G0/G1期发挥作用，通过组织细胞周期而减少DNA复制[15]。以往研究[16-17]证实，过表达LncRNA p21可抑制肿瘤细胞侵袭和迁移，与Wnt/β-catenin信号通路、Notch信号通路有关。近年来有研究[18-19]显示，lncRNA p21可在动脉粥样硬化疾病中发挥调节作用。Wu等[20]研究显示，lncRNA p21表达水平在ApoE-/-小鼠的动脉粥样硬化斑块中下降，进一步探索发现，过表达lncRNA p21可通过增强p53基因表达抑制血管平滑肌细胞增殖并促进凋亡。本研究发现，AMI组血清lncRNA p21相对表达水平较对照组低，轻度病变组、中度病变组和重度病变组血清血清lncRNA p21相对表达水平依次降低，提示lncRNA p21可能参与AMI发生、发展进程。lncRNA p21可能通过影响血管平滑肌细胞增殖、凋亡而影响AMI进程。本研究ROC曲线显示，lncRNA p21水平预测AMI的AUC为0.861(95%CI：0.808～0.914)，其灵敏度、特异度分别为70.70%、89.10%，提示lncRNA p21对AMI具有一定诊断价值。本研究发现AMI患者血清lncRNA p21水平与cTnI、CK-MB水平均呈负相关，且lncRNA p21联合cTnI、CK-MB预测AMI的AUC为0.956(95%CI：0.928～0.983)，其灵敏度、特异度分别为89.10%、94.60%，提示lncRNA p21可能与cTnI、CK-MB共同影响AMI病情进展，lncRNA p21联合cTnI、CK-MB可提高临床上单独用lncRNA p21或cTnI、CK-MB预估AMI发生的价值。与非MACE组相比，MACE组治疗前血清lncRNA p21相对表达水平较低，提示治疗前lncRNA p21相对表达水平可能与AMI患者PCI治疗后MACE有关。本研究显示，治疗后血清lncRNA p21相对表达水平在MACE组与非MACE组间差异不显著，可能是由于本研究样本数量有限，研究区域单一。

综上所述，AMI患者血清中lncRNA p21表达水平下降，但是lncRNA p21在AMI中具体作用机制在本研究中尚未探究，仍需深入探索。