miR-150-5p、miR-135b在糖尿病肾病患者中的表达及意义
2024-06-05马利军刘占军韩继明
马利军 刘占军 韩继明
1延安大学附属医院检验科,延安 716000;2延安大学医学院,延安 716000
糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是2型糖尿病(diabetes mellitus type 2,T2DM)主要并发症,表现为持续性蛋白尿、血压升高,若未积极处理,极易演变为终末期肾病(end stage renal disease,ESRD),5年生存率不足50.0%[1-2]。因此,需深入了解DN发病机制,寻找新的诊疗靶点,重点干预其发病关键环节,延缓疾病进展,促进预后良好转归。微小核糖核酸(miRNA)属于小分子非编码RNA,可通过抑制靶基因mRNA参与生物体病理及生理过程[3]。相关研究表明,DN患者肾脏组织及外周血可见miR-150-5p、miR-135b等特异性miRNA表达,其水平升高与肾脏损伤有关,或可反映尿白蛋白排泄率(urinary albumin excretion rates,UAER)、预后情况[4-5]。本研究对外周血miR-150-5p、miR-135b与UAER、预后关系展开讨论分析,以期为DN患者病情及预后评估提供科学依据,现将结果报道如下。
资料与方法
1.临床资料
采用前瞻性研究方法,选取2019年1月至2021年10月延安大学附属医院收治的85例DN患者作为DN组,另纳入76例单纯T2DM患者作为T2DM组,80例健康体检者作为对照组。3组性别、年龄、体重指数比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表1。
表1 3组临床资料比较
本研究经延安大学附属医院医学伦理委员会审批通过(S-S20230007)。
2.选取标准
⑴纳入标准。符合T2DM诊断标准[6]:伴有多尿、不能解释体质量下降、多饮,任意血糖≥11.1 mmol/L或空腹血糖≥7.0 mmol/L;符合DN诊断标准[7]:两次晨尿尿蛋白肌酐比≥25 mg/g,3次UAER平均值20~200 μg/min,血肌酐<265 μmol/L;年龄≥18岁;患者知晓并签署知晓同意书;⑵排除标准:其他肾脏疾病;妊娠或哺乳期;近3个月内服用肾毒性药物;1型糖尿病;临床资料缺失,且依从性低下。
3.方法
⑴miR-150-5p、miR-135b检测:入院后1~2 d,采集2 ml清晨空腹外周肘静脉血,室温下离心15 min(2 500 r/min,离心半径6 cm),吸取400 μl上层血清,转移至新离心管中,-80℃保存。应用美国ABI公司7500型荧光定量酶标仪进行实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR),PCR总反应体系为15 μl,反应条件为16 ℃ 30 min,42 ℃ 30 min,85℃ 5 min。扩增条件为95℃ 10 min一个循环,95℃ 15 s、60℃ 60 s 45个循环,重复3次,各个反应体系中荧光信号达到设定阈值经历的循环数为Ct值,U6为内参照,采用2-△△Ct法计算miR-150-5p、miR-135b相对表达水平,△Ct=Ct目的基因-Ctu6。⑵UAER评价:根据翟莎娜等[8]文献将UAER分为<30 mg/24 h、30~300 mg/24 h、>300 mg/24 h 3个等级。⑶预后评价:DN患者均接受降糖、限制蛋白摄入量、降低尿蛋白等治疗。治疗后12个月采用门诊或电话随访,肾小球滤过率(GFR)<15 ml·min-1·1.73 m-2为发生ESRD。
4.观察指标
⑴3组外周血miR-150-5p、miR-135b水平。⑵DN组不同UAER患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平。⑶外周血miR-150-5p、miR-135b水平与UAER相关性。⑷不同预后患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平。⑸外周血miR-150-5p、miR-135b水平预测DN并发ESRD价值。⑹外周血miR-150-5p、miR-135b水平对DN并发ESRD危险度的影响。
5.统计学方法
应用SPSS 22.0处理数据,符合正态分布的计量资料以(±s)表示,组间比较采用独立样本t检验,多组间比较用单因素方差分析,两两比较用SNK-q检验,计数资料以率(%)表示,行χ2检验,Spearman分析外周血miR-150-5p、miR-135b水平与UAER相关性,绘制受试者操作特征曲线(ROC)及曲线下面积(AUC),分析外周血miR-150-5p、miR-135b水平预测DN并发ESRD价值,采用相对危险度(RR)及其95%置信区间(CI)分析外周血miR-150-5p、miR-135b水平对DN并发ESRD危险度的影响。P<0.05表明差异有统计学意义。
结果
1.外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较
外周血miR-150-5p、miR-135b水平DN组>T2DM组>对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表2。
表2 3组外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较(±s)
表2 3组外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较(±s)
注:DN组为糖尿病肾病患者,T2DM组为2型糖尿病患者,对照组为健康体检者;DN为糖尿病肾病,T2DM为2型糖尿病
miR-135b 3.96±0.51 1.24±0.48 0.66±0.12 1 519.26<0.001组别DN组T2DM组对照组F值P值例数85 76 80 miR-150-5p 3.36±0.68 1.03±0.62 0.78±0.21 560.11<0.001
2.DN组不同UAER患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较
DN组UAER>300 mg/24 h患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平>UAER 30~300 mg/24 h患者>UAER<30 mg/24 h患者,差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表3。
表3 DN组不同UAER患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较(±s)
表3 DN组不同UAER患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较(±s)
注:DN为糖尿病肾病,UAER为尿白蛋白排泄率
项目UAER<30 mg/24 h UAER 30~300 mg/24 h UAER>300 mg/24 h F值P值例数27 38 20 miR-150-5p 2.73±0.51 3.42±0.64 4.10±0.92 23.53<0.001 miR-135b 3.02±0.49 3.87±0.61 5.40±0.87 78.25<0.001
3.外周血miR-150-5p、miR-135b水平与UAER相关性
Spearman相关性分析显示,DN患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平与UREA呈正相关(r=0.783、0.835,均P<0.001)。见图1、图2。
图1 糖尿病肾病患者外周血miR-150-5p与UAER相关性(85例)
图2 糖尿病肾病患者外周血miR-135b水平与UAER相关性(85例)
4.不同预后患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较
治疗后12个月随访,85例DN患者2例因地址更换失访,3例因电话号码更换失访,15例发生ESRD[18.75%(15/80)]。发生ESRD患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平均高于未发生ESRD患者,差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表4。
表4 糖尿病肾病患者不同预后外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较(±s)
表4 糖尿病肾病患者不同预后外周血miR-150-5p、miR-135b水平比较(±s)
注:ESRD为终末期肾病
项目发生ESRD未发生ESRD t值P值例数15 65 miR-150-5p 4.41±0.55 3.14±0.38 10.67<0.001 miR-135b 4.67±0.61 3.81±0.42 6.53<0.001
5.外周血miR-150-5p、miR-135b水平预测DN并发ESRD价值
ROC显示,外周血miR-150-5p预测DN并发ESRD的AUC为0.733(95%CI0.623~0.826),截断值为3.49,敏感度及特异度分别为53.33%、87.69%;外周血miR-135b预测DN并发ESRD的AUC为0.829(95%CI0.729~0.904),截断值为4.38,敏感度及特异度分别为66.67%、90.77%;两者联合预测DN并发ESRD的AUC为0.944(95%CI0.868~0.983),敏感度及特异度分别为86.67%、87.69%。见图3。
图3 DN患者外周血miR-150-5p、miR-135b水平预测DN并发ESRD的ROC(85例)
6.外周血miR-150-5p、miR-135b水平对DN并发ESRD危险度的影响
以ROC获取外周血miR-150-5p、miR-135b水平最佳截断值为界分为高水平和低水平,经RR假设检验,可认为外周血miR-150-5p、miR-135b高水平和低水平对DN并发ESRD的RR均有统计学意义(U=2.133、2.895,P=0.033、0.004)。外周血miR-150-5p、miR-135b高水平患者并发ESRD的RR分别为低水平的3.619倍、10.889倍。见表5。
表5 外周血miR-150-5p、miR-135b水平对DN并发ESRD危险度的影响
讨论
DN发病率是糖尿病总人数的20.0%~40.0%,典型病理特征是肾小管基底膜及肾小球基底膜增厚、肾小球间质纤维化、肾小球系膜区细胞外基质进行性堆积,综合作用下诱发蛋白尿,甚至肾功能衰竭[9-11]。DN发病机制迄今未明,深入探究其发病机制对确定合理防治措施,促进预后改善意义重大[12-13]。
近年miRNA在DN诊断及疗效评估中发挥重要作用,其在DN中的靶向调控作用有望成为新型治疗靶点。因此,有必要了解DN患者体内miRNA种类及表达情况[14-16]。miR-135b最初多用于肺癌、肝癌、乳腺癌、胃癌鉴别诊断,相关研究发现其在肾脏疾病中存在过量表达,且表达主要位于肾小管上皮细胞及肾小球系膜细胞,提示其可能参与肾脏疾病发病过程[17-18]。田霖林等[19]指出,DN患者外周血miR-135b水平高于健康体检人群,推测与其调控Smad5基因促进系膜细胞增殖及肾脏纤维化有关,本研究结果与其一致。与上述研究不同的是,本研究采用UREA来评价肾功能损伤程度,UREA水平升高提示肾功能损伤程度相对严重[20-21]。统计分析发现,外周血miR-135b水平随UAER升高而升高,可见下调miR-135b水平有望延缓肾损伤,控制DN进展。随访发现,ESRD患者外周血miR-135b水平高于非ESRD患者,具有ESRD预测价值,与吴忠璟等[22]观点相近。推测原因为,高miR-135b具有细胞毒性,可诱发肾小管萎缩、间质纤维化、间质炎症等一系列病变,加剧DN病情进展,最终导致其演变为ESRD。进一步研究表明,miR-135b高水平患者并发ESRD的RR是低水平的10.889倍,95%CI1.503~78.872,充分佐证miR-135b参与DN病情进展和恶化,抑制miR-135b表达有望成为DN治疗新靶点之一。
miR-150主要功能为抑制恶性肿瘤增殖分化、促进微血管内皮细胞迁移、减少Ⅰ型胶原纤维含量,尤适用于淋巴细胞相关性恶性肿瘤及免疫性疾病鉴别诊断[23]。有研究发现,高浓度miR-150可通过细胞因子信号传导阻碍蛋白1上调促纤维因子表达,诱发肾组织纤维化病变,可作为肾脏纤维化生物标志物之一[24]。miR-150-5p是由miR-150前体的5,端臂加工而来,结构、功能相似。笔者推测miR-150-5p可能参与DN发生发展的整个病理过程。统计分析发现,DN组外周血miR-150-5p水平>T2DM组>对照组(均P<0.05),说明miR-150-5p与DN发病有关,与杨翠伶[25]研究结论相近。外周血miR-150-5p水平与UREA呈正相关,考虑原因与DN患者存在长期血糖异常状态有关,极易损伤内皮功能,导致血管收缩,引起肾脏损害,而随着肾脏损害程度加重,与之相关的miR-150-5p水平表达异常升高,形成恶性循环,增加ESRD发生风险。目前,关于DN患者miR-150-5p的研究多集中于疾病预测或病情评估,鲜少报道miR-150-5p水平与DN预后关系[22-24]。本研究对此展开讨论分析,发现外周血miR-150-5p预测DN并发ESRD的AUC为0.829,miR-150-5p高水平患者并发ESRD的RR是低水平的3.619倍,95%CI1.105~11.856,临床可将外周血miR-150-5p作为DN并发ESRD的重要预测指标,有利于降低ESRD发生率。另外,外周血miR-150-5p、miR-135b单一预测DN并发ESRD价值仍存在一定局限性,故本研究拟尝试探讨两者联合预测价值,发现联合预测DN并发ESRD的AUC达0.944,优于各指标单一预测,可为临床早期预测ESRD提供有利参考信息。
综上所述,外周血miR-150-5p、miR-135b水平与DN患者UAER呈正相关,联合检测可作为预测DN并发ESRD的重要辅助手段,为临床诊治提供可靠数据支持。但本研究样本量偏少,随访时间过短,今后需扩大样本量,增加随访时间进行更为深入研究。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突
作者贡献声明马利军:研究设计与实施、采集数据、文章撰写、对文章的知识性内容作批评性审阅、统计分析;刘占军:研究设计与实施、采集数据、文章修改、统计分析;韩继明:研究设计、对文章的知识性内容作批评性审阅、指导