长链非编码RNA HAGLR与微RNA-19a-3p对股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的影响

马力,汪盛玉,韩军烨,付豪

(松滋市人民医院,湖北 松滋 434200)

股骨颈骨折是常见的髋部骨折,由于股骨颈的血运较差,内固定术后骨折不愈合的风险较高。有研究[1-2]发现,股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的发生率为10%～30%,而导致骨折不愈合的危险因素为高龄、骨折移位及高能量损伤。股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合者,多需进行植骨或关节置换等手术治疗,容易加重患者负担,因此早期干预十分重要。目前,临床尚无用于预测股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的生物标志物。成骨细胞具有促进骨折愈合的作用,而长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)HAGLR与微RNA(microRNA,miRNA)-19a-3p在成骨细胞的分化和增殖过程中发挥重要作用[3-6]。为了探讨lncRNA HAGLR与miRNA-19a-3p对股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的影响,我们进行了该项研究,现报告如下。

1 临床资料

1.1 一般资料选取2017年3月至2020年3月在松滋市人民医院接受切开复位AO中空加压螺钉内固定治疗的股骨颈骨折患者的病例资料进行研究。试验方案经松滋市人民医院医学伦理委员会审查通过,伦理批件号:KY201700101。

1.2 纳入标准①符合创伤性股骨颈骨折的诊断标准[7];②采用切开复位AO中空加压螺钉内固定治疗;③复位后骨折移位距离<2 mm,正位X线片上骨折达到解剖复位或外展<15°,侧位X线片上骨折达到解剖复位或成角<10°;④留有围手术期的外周静脉血标本;⑤病例资料完整。

1.3 排除标准①合并陈旧性骨折者;②合并恶性肿瘤、自身免疫性疾病者;③病例资料存在常识或逻辑错误者。

2 方 法

2.1 数据收集方法从病历系统中收集患者的病例资料,包括性别、年龄、基础疾病(高血压、糖尿病、冠心病)、损伤类型、骨折类型、骨折愈合情况。采用实时定量PCR检测法检测围手术期采集的外周血液中lncRNA HAGLR和miRNA-19a-3p表达量。骨折愈合情况的判定标准[2]:骨折愈合,X线检查显示骨折端骨折线模糊、有连续性骨痂通过骨折线、股骨颈短缩<2 mm、无髋内外翻畸形;骨折不愈合,术后9个月X线检查显示骨折端无骨痂生长,且已经连续3个月骨折端无愈合迹象。

2.2 分组方法根据术后骨折愈合情况分组,骨折愈合者纳入愈合组、骨折不愈合者纳入不愈合组。

2.3 数据统计方法采用SPSS22.0软件对所得数据进行统计学分析。先对2组患者的相关信息进行单因素分析,然后对组间差异有统计学意义的因素进行Logistic回归分析,最后采用受试者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析评价外周血液中lncRNA HAGLR和miRNA-19a-3p表达量对骨折不愈合的预测价值。2组患者年龄的组间比较采用t检验,性别、基础疾病、损伤类型、骨折类型的组间比较均采用χ2检验,手术前后不同时间点外周血液中lncRNA HAGLR和miRNA-19a-3p表达量的比较均采用重复测量资料的方差分析。检验水准α=0.05。

3 结 果

3.1 股骨颈骨折内固定术后不愈合影响因素的单因素分析结果

3.1.1一般结果 共纳入141例患者,男73例、女68例。愈合组120例,不愈合组21例。2组患者性别、基础疾病的比较,组间差异均无统计学意义;2组患者年龄、损伤类型、骨折类型的比较,组间差异均有统计学意义(表1)。

表1 股骨颈骨折内固定术后不愈合影响因素的单因素分析结果

3.1.2外周血液中lncRNA HAGLR表达量 时间因素和分组因素存在交互效应。2组患者外周血液中lncRNA HAGLR表达量总体比较,组间差异有统计学意义,即存在分组效应。手术前后不同时间点外周血液中lncRNA HAGLR表达量的差异有统计学意义,即存在时间效应。2组患者外周血液中lncRNA HAGLR表达量随时间变化均呈先降低后增高趋势,但2组的趋势不完全一致。术前、术后1 d、术后1周,2组患者外周血液中lncRNA HAGLR表达量的组间差异均无统计学意义。术后4周、8周、12周,愈合组外周血液中lncRNA HAGLR表达量均高于不愈合组。见表2。

表2 2组股骨颈骨折患者内固定手术前后外周血液中长链非编码RNA HAGLR表达量

3.1.3外周血液中miRNA-19a-3p表达量 时间因素和分组因素存在交互效应。2组患者外周血液中miRNA-19a-3p表达量总体比较,组间差异有统计学意义,即存在分组效应。手术前后不同时间点外周血液中miRNA-19a-3p表达量的差异有统计学意义,即存在时间效应。2组患者外周血液中miRNA-19a-3p表达量随时间变化均呈先增高后降低趋势,但2组的趋势不完全一致。术前、术后1 d、术后1周,2组患者外周血液中miRNA-19a-3p表达量的组间差异均无统计学意义。术后4周、8周、12周,愈合组外周血液中miRNA-19a-3p表达量均低于不愈合组。见表3。

表3 2组股骨颈骨折患者内固定手术前后外周血液中微RNA-19a-3p表达量

3.2 股骨颈骨折内固定术后不愈合影响因素的多因素分析结果将损伤类型、骨折类型以及术后4周外周血液中lncRNA HAGLR和miRNA-19a-3p表达量作为自变量,将骨折是否愈合作为因变量,进行Logistic回归分析,相关因素赋值方案见表4。Logistic回归分析结果显示,高能量损伤、骨折有移位、术后4周外周血液中miRNA-19a-3p表达量是股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的危险因素,术后4周外周血液中LncRNA HAGLR表达量是股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的保护因素。见表5。

表4 股骨颈骨折内固定术后不愈合影响因素的Logistic回归分析变量赋值方案

表5 股骨颈骨折内固定术后不愈合影响因素的Logistic回归分析结果

3.3 lncRNA HAGLR和miRNA-19a-3p表达量对股骨颈骨折内固定术后不愈合的预测结果ROC曲线分析结果显示,采用术后4周外周血液中lncRNA HAGLR和miRNA-19a-3p表达量预测骨折不愈合的灵敏度分别为61.67%、81.67%,特异度分别为80.95%、47.62%,曲线下面积分别为0.710(P=0.002)、0.673(P=0.012)。

3.4 典型病例X线片典型病例X线片见图1、图2。

图1 股骨颈骨折切开复位AO中空加压螺钉内固定术后骨折愈合患者手术前后X线片

4 讨 论

骨折不愈合是股骨颈骨折内固定术后的严重并发症之一,多数患者需要进行二次手术,容易增加其经济负担[8-9]。股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的影响因素大致分为医源性因素和非医源性因素:医源性因素主要包括骨折复位质量、内固定物选择等,这些因素可以通过提高术者的医疗技术、改良内固定材料等得到控制[10-12];非医源性因素主要包括患者的年龄、损伤类型、骨折移位情况等,这些因素无法通过施以相应干预措施而得以消除[13-14]。目前,股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的发生机制尚未完全明确,也无早期评估骨折不愈合风险的生物标志物。

有研究[15-19]发现,成骨细胞介导的骨形成过程对骨折愈合有重要作用。lncRNA是一种长度大于200个核苷酸的非编码RNA,可以通过“分子海绵”的作用吸附miRNA,并调节下游靶基因的表达,进而参与多种生物学过程的调控。有研究[5,20-23]发现,在成骨细胞的分化及增殖过程中,lncRNA HAGLR、lncRNA H19 等可通过靶向miRNA-19a-3p等发挥调控作用,这提示lncRNA HAGLR与miRNA-19a-3p可能参与股骨颈骨折的愈合过程。

本研究发现,在股骨颈骨折内固定术的围手术期,外周血液中lncRNA HAGLR的表达量呈先降低后增高的趋势、miRNA-19a-3p的表达量呈先增高后降低的趋势,这与文献[23]的研究结果类似。本研究还发现,术后4周时骨折不愈合患者的外周血液中lncRNA HAGLR表达量低于骨折愈合的患者、miRNA-19a-3p表达量高于骨折愈合的患者,这提示lncRNA HAGLR表达的过度下调和miRNA-19a-3p表达的过度上调与骨折不愈合的发生有关,与之相关的分子机制可能是低表达的lncRNA HAGLR通过上调miRNA-19a-3p的表达而抑制成骨细胞的分化及增殖,进而造成骨折不愈合。在骨折不愈合的诸多影响因素中,除了年龄,本研究还发现损伤类型和骨折类型也是骨折不愈合的影响因素,这与其他学者[24-25]的研究结果类似。此外,本研究发现术后4周时外周血液中lncRNA HAGLR和miRNA-19a-3p表达量对骨折不愈合具有预测价值,由此认为这两项指标可用于评估股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的风险。

本研究结果显示,股骨颈骨折内固定术后4周时外周血液中lncRNA HAGLR表达量下降、miRNA-19a-3p表达量升高提示骨折不愈合风险增加,这两项指标可用作预测股骨颈骨折内固定术后骨折不愈合的生物标志物。