外周血miRNA-126与miRNA-143表达对颅内动脉瘤介入术后患者复发的预测价值

丁崇学,李扬,罗坤

(新疆医科大学第一附属医院神经外三科,新疆 乌鲁木齐 830000)

颅内动脉瘤指颅内动脉血管先天异常等诱发的局部血管壁损伤而扩大形成异常膨出的脑血管病变,早期无明显症状,但随着病情进展,尤其是瘤体破裂引起的蛛网膜下腔出血是导致患者死亡的最严重并发症,死亡率约40%[1]。目前普遍认为颅内动脉瘤是颅内动脉壁的局部先天缺陷及腔内压力增加而导致异常膨出,>80%的动脉瘤发生于willis环的前半段[2],可在任何年龄阶段发生,临床以早诊断早治疗防治策略为主[3]。介入栓塞术干预后可有效防治动脉瘤破裂出血,且术后致残率及病死率较低,但在长期随访中发现,介入治疗后的复发率较高,且复发动脉瘤治疗难度增加,破裂出血后致残率及致死率高[4]。microRNA(miRNA)作为机体中一类高度保守、内源性非编码的小RNA,能够调控转录过程中>30%的编码基因[5],miRNA能够通过抑制或促进内皮细胞、平滑肌细胞增殖的方式参与颅内动脉瘤的发病过程[6],因而进一步探究miRNA在颅内动脉瘤中的应用价值具有重要临床意义。血管生成及细胞外基质的降解合成是颅内动脉瘤发生的主要病理机制,miR-126作为一类调控血管生成的关键调节因子,其在动脉瘤患者外周血中水平升高[7]。miR-143则是一类在血管平滑细胞中高表达的常染色体编码miRNA,在调控平滑肌细胞表型中起到重要作用,与颅内动脉瘤的发生发展关系密切[8]。目前关于miR-126、miR-143对预测颅内动脉瘤介入术后复发预测价值的研究鲜少报道。本研究旨在探讨外周miRNA-126、miRNA-143表达水平对颅内动脉瘤介入术后患者复发的预测价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年2月至2022年2月新疆医科大学第一附属医院113例行介入栓塞术治疗的颅内动脉瘤患者为研究对象。其中男性65例,女性48例;年龄(54.68±5.41)岁;解剖分型：分叉型61例,侧壁型52例;动脉瘤位置：大脑中动脉15例、前交通动脉37例、颈内动脉45例、后循环动脉16例;瘤颈类型：宽颈31例,窄颈82例;瘤体最长径4.6～14.8 mm,平均(9.67±2.15)mm。患者根据术后不同Raymond分级分为Raymond I级组(n=88)、Raymond II级组(n=13)和Raymond III级组(n=12);根据不同预后分为复发组(n=19)和未复发组(n=94)。所有患者或家属均对本研究知情同意,本研究严格遵照《赫尔辛基宣言》中医学伦理要求进行。纳入标准：(1)经头颅数字减影血管造影(DSA)、CT或MRI影像学检查证实为颅内动脉瘤,且动脉瘤未破裂;(2)于本院接受血管介入栓塞术;(3)临床资料完整且愿意接受至少6个月以上DSA随访。排除标准：(1)既往颅脑手术史或药物治疗史;(2)卒中或其他脑血管病史;(3)多发性颅脑损伤;(4)合并恶性肿瘤;(5)严重头颅外伤史;(6)术中转开颅或保守处理;(7)合并精神疾病无法配合干预;(8)术前意识模糊或昏迷患者。

1.2 方法

1.2.1 Raymond分级及复发判定标准 根据DSA影像资料按照Raymond分级标准[9]评估：完全栓塞为I级,瘤颈显影为II级,瘤体显影为III级。DSA随访≥6个月,脑动脉瘤重新显影、栓塞部位仍有明显血供、残留增大或新见瘤样扩张为复发[10]。

1.2.2 miR-126及miR-143水平检测 术后7 d以RNase Free的离心管取清晨空腹肘静脉血5 mL,3 500 r/min离心10 min取上清,-80 ℃保存待测。取200 μL样品按照RNA提取试剂盒中说明书操作步骤提取血清中的总RNA,提取后用紫外分光光度计检验,OD值(A260/A280)=1.8～2.1,并用凝胶电泳检测RNA的完整性;符合标准后进行cDNA反转录合成,反转录体系(10 μL)：2×miRNA反应混合液5 μL,0.1% BSA 1 μL,miRNA PrimeScript®RT酶混合物1 μL,总RNA 0.5 μL,去RNA酶ddH2O 2.5 μL,反应条件：37 ℃ 60 min,85 ℃ 5 s,4 ℃ 30 min;cDNA获取后,进行RT-qPCR检测,PCR体系10 μL：SYBR®Prmix Ex Tap II(2×)5 μL,上游引物0.4 μL,下游引物0.4 μL,ROX Reference Dye II(50×)0.2 μL,cDNA 1 μL,ddH2O 3 μL,详细操作见试剂盒说明书,PCR反应参数设置：50 ℃激活聚合酶5 min,95 ℃预变性30 s,95 ℃变性5 s,60 ℃退火和延伸34 s,反应进行40个循环。miR-126、miR-143及内参基因U6引物委托上海生工生物工程股份有限公司合成。见表1。每个样本设置3个复孔,取平均Ct值进行分析,以2-△△Ct计算相对表达量。

表1 引物序列

1.3 观察指标

(1)不同Raymond分级患者外周血中miR-126、miR-143表达水平;(2)miR-126、miR-143表达水平与Raymond分级的相关性;(3)不同预后患者外周血miR-126、miR-143表达水平;(4)外周血miR-126、miR-143检测对颅内动脉瘤介入栓塞术后复发的预测价值。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 不同Raymond分级患者外周血miR-126、miR-143表达水平比较

Raymond II级组和Raymond III级组患者外周血miRNA-126表达水平均高于Raymond I级组(P<0.05);miRNA-143水平均低于Raymond I级组(P<0.05)。Raymond II级组和Raymond III级组患者外周血miRNA-126、miRNA-143表达水平差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 不同Raymond分级患者外周血miR-126、miR-143表达水平比较

2.2 外周血miR-126、miR-143水平与Raymond分级的相关性

相关性分析显示,miRNA-126表达水平与Raymond分级正相关(P<0.05);miRNA-143表达水平与Raymond分级负相关(P<0.05)。见表3。

表3 miR-126、miR-143水平与Raymond分级的相关性

2.3 不同预后患者外周血miR-126、miR-143表达水平比较

复发组患者外周血miRNA-126表达水平高于未复发组,miRNA-143水平低于未复发组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表4。

表4 不同预后患者外周血miR-126、miR-143表达水平比较

2.4 外周血miR-126、miR-143水平对颅内动脉瘤患者介入栓塞术后复发的预测价值

ROC曲线分析显示,外周血miR-126、miR-143水平预测颅内动脉瘤患者介入栓塞术后复发均有价值,且联合预测的价值高于两者单独预测(P<0.05)。见表5及图1。

表5 外周血miR-126、miR-143水平对颅内动脉瘤患者介入栓塞术后复发的预测价值

3 讨论

颅内动脉瘤作为一种血管炎症驱动的疾病,研究[11-12]结果显示,服用抗炎药物后可明显改善实验性颅内动脉瘤的形成及进展。miRNA作为机体内稳定表达且调控多项生理进程的重要生物学指标,miR-126作为代偿性血管生成的主要调节因子,在机体内容能够调控血管细胞粘附分子的表达,并促进血管内皮细胞的增殖,从而参与血管生成及重塑[13],目前有研究[14]表明,miR-126对颅内动脉瘤患者术后脑血管痉挛有潜在预测价值;miR-143则是已知能够调控平滑肌细胞表型的关键因子,而目前研究[15]已经证实血管平滑肌细胞表型调控是影响颅内动脉瘤发生、发展过程的重要作用机制。本研究结果显示,不同动脉瘤即刻栓塞结果Raymond分级患者外周血miR-126、miR-143表达水平存在差异(P<0.05),且miRNA-126表达水平与Raymond分级正相关(P<0.05),miRNA-143表达水平与Raymond分级负相关(P<0.05)。Raymond分级作为预测动脉介入栓塞治疗长期结果的最常用指标,Raymond II/III级是颅内动脉瘤介入栓塞术后复发的独立危险因素[16],本研究结果进一步证实了miR-126、miR-143在高风险因素患者中表达水平异常,是具有预测复发的潜在价值,与鄢伟等[17-18]的研究结果一致。

本研究随访结果发现,随访期间共有19例患者复发,复发率为16.81%,略高于与宋彦彬[19]的研究结果,而对介入栓塞术后复发及未复发患者术后7 d外周血miR-126、miR-143表达水平比较结果显示,复发组患者外周血miRNA-126水平高于未复发组(P<0.05),miRNA-143水平低于未复发组(P<0.05),表明外周血miR-126、miR-143表达参与了介入栓塞术后复发的病理进程,通过早期监测高复发风险患者外周血miR-126、miR-143表达,及时采取干预措施,对预防复发及动脉瘤破裂具有积极意义。ROC曲线分析结果显示,外周血miR-126、miR-143单独预测颅内动脉瘤患者介入栓塞术后复发的AUC分别为0.767、0.826,敏感度和特异度分别为73.68%、94.73%和80.85%、64.89%,而联合预测的AUC为0.968,说明两者均有较好预测价值,但两者联合预测的价值更高。

综上,颅内动脉瘤患者外周血miR-126、miR-143表达水平与Raymond分级关系密切,可作为预测颅内动脉瘤患者介入栓塞术后复发的生物学指标,为高危患者的临床防治提供参考依据。