外周血微小RNA表达与甲状腺激素水平的关联及对甲状腺功能异常的预测效能分析

朱林青

南阳医学高等专科学校附属中医院内分泌科，南阳 473000

甲状腺功能亢进（甲亢）、甲状腺功能减退（甲减）均为临床十分常见的内分泌代谢异常疾病；前者是因甲状腺激素分泌过多导致，后者是因甲状腺激素分泌不足导致。甲亢患者大多表现为情绪易激动、烦躁，其临床症状以食欲亢进、体质量下降及心动过速等为主，而甲减患者大多表现为畏寒、乏力或心力衰竭［1-2］。不同类型患者的症状表现具有一定相似性，但因其发病原因不同，临床所采取的药物、非药物治疗方案均存在一定差异［3］。近年随着人们生活方式、饮食习惯的改变，甲状腺功能异常的患病率在逐步上升，早期明确患者的发病原因及发病类型对指导临床治疗具有重要意义［4］。此前临床主要将甲状腺激素检测作为鉴别甲状腺疾病类型的重要手段，但实践表明，除甲亢、甲减患者外，女性妊娠期间以及伴垂体疾病者也可存在甲状腺激素水平异常，单纯依赖甲状腺激素水平检测难以实现对甲状腺疾病类型的有效鉴别［5］。外周血微小RNA（miRNA）为一种内源性小分子非编码RNA，可通过调节基因表达来参与多种疾病的发生及病情发展［6］。为实现对甲状腺功能异常疾病的有效鉴别，本研究主要探讨miRNA 表达与甲状腺激素水平的关联及对甲状腺功能异常的预测效能。

资料与方法

1.一般资料

选取2021 年1 月至2022 年12 月于南阳医学高等专科学校附属中医院接受治疗的126 例甲状腺功能异常患者作为研究对象，根据甲状腺激素水平不同将患者分为甲亢组（60 例）、甲减组（66 例）。甲亢组中男35 例，女25 例，年龄42～68（55.25±5.61）岁，体质量指数（body mass index，BMI）22～26（24.35±5.16）kg/m2，病程3～10（6.52±1.33）个月。甲减组中男36 例，女30 例，年龄40～70（56.16±5.28）岁，BMI 23～25（24.12±5.31）kg/m2，病程4～9（6.13±1.82）个月。两组患者一般资料比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

本研究经南阳医学高等专科学校附属中医院医学伦理委员会批准（P2022112310）。

纳入标准：⑴甲亢组患者均符合甲亢诊断要点，甲减组均符合甲减诊断要点［7-8］；⑵经实验室检查均确认存在甲状腺激素水平异常；⑶参与本研究前1 个月内未接受过其他药物干预；⑷均已知悉此次研究目的及内容，同意获取既往临床资料。

排除标准：⑴有其他内分泌功能异常疾病者；⑵有感染性疾病或免疫功能异常者；⑶恶性肿瘤者；⑷临床资料缺失者。

2.方法

⑴研究方法：比较两组患者甲状腺激素水平以及外周血miRNA-192、miRNA-21 相对表达量间的差异，Spearman相关性分析miRNA 相对表达量与各甲状腺激素水平的相关性；通过绘制受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）验证miRNA 表达对甲状腺功能异常的预测效能。⑵甲状腺激素检测：取外周静脉血为检测样本，经抗凝处理后将血液样本送入离心机，3 000 r/min 离心（半径0.5 cm）分离血清后将血清样本送入美国BEACKMANCOULTER 公司提供的AU5800 型全自动生化分析仪中检测甲状腺激素水平，检测方法为酶联免疫吸附试验。⑶外周血miRNA 检测：同样取外周静脉血为检测样本，经抗凝、离心后在-80 ℃下保存备用，离心参数同上；经Trizol 法提取血清样本中总RNA，并取5 μl 总RNA 加入至浓度为2%的琼脂糖凝胶中电泳检测RNA 纯度及完整度；将RNA 逆转录为cDNA 后，以U6 作为内参基因检测血清各miRNA 表达情况，通过实时荧光定量分析法在95 ℃环境下预变性10 min 后，参考引物序列计算各miRNA 的相对表达量。

3.观察指标

⑴检测并对比两组患者的甲状腺激素水平及miRNA相对表达量。甲状腺激素检测指标包括促甲状腺激素（thyroid-stimulating hormone，TSH）、游离甲状 腺激素3、FT4、总三碘甲状腺原氨酸（total thyroid triiodothyronine 3，TT3）、总甲状腺素（total thyroxine，TT4）。TSH 参考值为2～10 mU/L，FT3 参考值为3～9 pmol/L，FT4 参考值为12～22 pmol/L，TT3 参考值为1.54～3.08 nmol/L，TT4 参考值为65～155 nmol/L；miRNA 包 括miRNA-192、miRNA-21。⑵相关性分析：使用Spearman 相关性分析不同组患者miRNA 相对表达量与甲状腺激素水平的相关性，当0＜r＜1、P＜0.05时认为二者正相关，当-1＜r＜0、P＜0.05时认为二者负相关［9］。⑶预测效能评估：通过绘制ROC 分析各miRNA 与各甲状腺激素水平的相关性，当曲线下面积（area under the curve，AUC）＞0.85时认为二者显著相关［10］。

4.统计学方法

数据均采用软件SPSS 22.0 处理，计数资料以例（%）表示，采用χ2检验，计量资料符合正态分布，以（±s）表示，采用t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

1.两组患者甲状腺激素比较

甲亢组TSH 低于甲减组，FT3、FT4、TT3、TT4 均高于甲减组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表1。

表1 两组甲状腺功能异常患者的甲状腺激素水平比较（± s）

表1 两组甲状腺功能异常患者的甲状腺激素水平比较（± s）

注：甲亢为甲状腺功能亢进，甲减为甲状腺功能减退；TSH 为促甲状腺激素，FT3 为游离甲状腺激素3，FT4 为游离甲状腺激素4，TT3 为总三碘甲状腺原氨酸，TT4为总甲状腺素

2.两组患者miRNA相对表达量比较

甲亢组miRNA-192 相对表达量低于甲减组，miRNA-21 相对表达量高于甲减组，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表2。

表2 两组甲状腺功能异常患者miRNA相对表达量比较（± s）

表2 两组甲状腺功能异常患者miRNA相对表达量比较（± s）

注：甲亢为甲状腺功能亢进，甲减为甲状腺功能减退。miRNA为微小RNA

3.miRNA与甲状腺激素的相关性分析

Spearman 相关性 分析显 示，miRNA-192 与TSH 正 相关，与FT3、FT4、TT3、TT4 负相关；miRNA-21 与TSH 负相关，与FT3、FT4、TT3、TT4正相关。见表3。

表3 miRNA与甲状腺激素的相关性分析（126例）

4.miRNA对甲状腺功能异常的预测效能分析

经ROC 验证，miRNA-192 相对表达会随TSH 降低以及FT3、FT4、TT3、TT4 升高而下降；miRNA-21 相对表达会随TSH 降低以及FT3、FT4、TT3、TT4 升高而上升。见表4、表5、图1、图2。

图1 miRNA-192 与甲状腺激素的相关性受试者工作特征曲线（126例）

图2 miRNA-21 与甲状腺激素的相关性受试者工作特征曲线（126例）

表4 miRNA-192对甲状腺功能异常的预测效能（126例）

表5 miRNA-21对甲状腺功能异常的预测效能（126例）

讨论

甲状腺功能异常为一种十分常见的内分泌疾病，若甲状腺自身产生过量激素则会导致机体代谢活动加快，进而引发以神经、循环及消化功能代谢兴奋性提升为主要表现的甲亢［10］。针对此类患者，临床多会应用β 受体阻滞剂或抗甲状腺激素药物进行治疗［11］。若甲状腺腺体分泌作用减弱，则可能引发以全身畏寒、乏力、心力衰竭为典型症状的甲减［12］。针对甲减患者，临床多会予以口服左甲状腺素钠，以上调甲状腺激素水平，改善患者相关症状、体征［13］。不同类型甲状腺功能异常患者的部分症状相似，但其发病原因及治疗方法却有显著差异，早期明确患者病情是指导临床治疗的重要基础。甲状腺激素检测为目前鉴别甲亢、甲减的重要方法。甲亢患者的TSH 呈低水平表达，FT3、FT4、TT3、TT4 呈高水平表达；而甲减患者的TSH 呈高水平表达，FT3、FT4、TT3、TT4却呈低水平表达［14］。

本研究中，甲亢组患者TSH 低于甲减组，FT3、FT4、TT3、TT4 均高于甲减组（均P＜0.05）。有研究指出，若患者受检前服用相关药物或长时间处于饥饿、应激状态时，均可能导致实验室检查结果出现偏差，检测样本未合理保存也是影响检测结果的重要原因［15］。若女性正处于妊娠阶段，或自身合并垂体疾病时，其血清中甲状腺激素水平也会存在一定变化，仅依赖甲状腺激素指标对甲状腺功能异常疾病进行诊断、鉴别或存在一定漏诊、误诊风险［16］。miRNA是多个核苷酸组成的小分子RNA，可通过与靶基因相结合而促使基因降解并阻断基因翻译，可参与调控机体代谢、组织细胞分化等多种生理过程，通过检测miRNA 相对表达量能实现对多种疾病的有效诊断及病情评估［17］。本研究中，甲亢组miRNA-192 相对表达量低于甲减组，miRNA-21 相对表达量高于甲减组，提示在不同类型甲状腺功能异常患者中，其血清各miRNA相对表达量均存在一定差异；Spearman相关性分析显示，miRNA-192 与TSH 正相关，与FT3、FT4、TT3、TT4 负相关；miRNA-21 与TSH 负相关，与FT3、FT4、TT3、TT4 正相关。miRNA 可通过与mRNA 进行特异性结合而调控组织细胞中的RNA 基因表达，可通过影响组织蛋白翻译过程而影响疾病的发生或进展。miRNA-192 与miRNA-21 均是反映甲状腺细胞分化功能的重要指标。与血清甲状腺激素相比，miRNA的保守性更高，在血清中的表达更加稳定且更易被检出，各miRNA 相对表达量对于甲状腺功能异常疾病或具有更高诊断效能［18-19］。本研究经ROC验证后结果显示，miRNA-192 相对表达会随TSH 降低以及FT3、FT4、TT3、TT4 升高而下降；miRNA-21 相对表达会随TSH降低以及FT3、FT4、TT3、TT4升高而上升。丁莉等［20］研究结果显示，miRNA-21会随TSH 水平降低，FT3、FT4、TT3、TT4 水平升高而升高，miRNA-192 表达情况则与miRNA-21 相反；该学者认为，miRNA-21 在甲亢患者血清中普遍呈高表达，而miRNA-192 呈低表达，与本研究结论一致。

综上所述，miRNA 相对表达量与甲状腺激素水平密切相关，对不同类型甲状腺功能异常疾病均有较高预测效能。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突