韓月圣,焦瑞雪,張愛(ài)雪,崔迎欣,張乘瑞
高血壓性視網(wǎng)膜病變(hypertensive retinopathy,HRP)是由動(dòng)脈血壓升高,引發(fā)全身小動(dòng)脈硬化,進(jìn)而造成視盤水腫、視網(wǎng)膜水腫、滲出等各種臨床癥狀,且具有較高病變率特點(diǎn)的眼科疾病,對(duì)患者日常生活及工作造成不良影響[1]。微小RNA(microRNA,miRNA)是一類在外周血中廣泛存在的高度保守的小分子RNA,其在多種疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中表達(dá)異常,可作為疾病診斷的潛在臨床指標(biāo)[2]。患者發(fā)生高血壓后,外周血miRNA水平會(huì)發(fā)生改變,患者長(zhǎng)期處于高血壓狀態(tài),可引起視網(wǎng)膜病變[3]。Matsuoka等[4]研究顯示,微小RNA-124(microRNA-124,miR-124)在腦卒中傾向的自發(fā)性高血壓中呈低表達(dá),可通過(guò)影響緊密連接蛋白CLDND1水平,進(jìn)而參與疾病的發(fā)生與發(fā)展。微小RNA-143(microRNA-143,miR-143)在原發(fā)性高血壓患者外周血白細(xì)胞中表達(dá)上調(diào),較高的miR-143水平為原發(fā)性高血壓的危險(xiǎn)因素,其可能與原發(fā)性高血壓的發(fā)病進(jìn)程有關(guān)[5]。但miR-124、miR-143在HRP患者血清中的表達(dá)情況及與HRP的關(guān)系尚未見(jiàn)相關(guān)研究報(bào)道?;诖耍F(xiàn)觀察miR-124、miR-143在HRP患者血清中的相對(duì)表達(dá)水平,以期為HRP早期診療提供可靠臨床依據(jù),報(bào)道如下。
1.1 臨床資料 選取2017年3月—2019年6月中國(guó)核工業(yè)北京四○一醫(yī)院眼科診治HRP患者113例為研究對(duì)象(HRP組),男57例,女56例,年齡50~63(56.47±5.79)歲;體質(zhì)量指數(shù)19.55~26.78(22.92±3.69)kg/m2;病程3~15(8.23±4.12)年。并以同期醫(yī)院健康體檢者115例為健康對(duì)照組,男59例,女56例,年齡51~64(57.06±5.93)歲;體質(zhì)量指數(shù)19.04~26.90(23.06±3.74)kg/m2。2組性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn),受試者及家屬知情同意并簽署知情同意書(shū)。
1.2 選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)診斷標(biāo)準(zhǔn):依據(jù)“中國(guó)高血壓防治指南2010”[6]修訂的高血壓視網(wǎng)膜病變的判定標(biāo)準(zhǔn)。(2)納入標(biāo)準(zhǔn):①所有患者均經(jīng)眼底病專業(yè)醫(yī)生進(jìn)行眼底檢查,均符合HRP診斷標(biāo)準(zhǔn);②生理病理檢查資料完整者。(3)排除標(biāo)準(zhǔn):①合并糖尿病、脂肪代謝異常、肥胖者;②合并嚴(yán)重肝腎功能不全、重度慢性肺阻塞者;③合并心肌梗死、心功能不全、不穩(wěn)定性心絞痛者;④合并酗酒、吸煙者;⑤合并青光眼、視神經(jīng)損傷等其他眼科疾病者。
1.3 觀測(cè)指標(biāo)與方法
1.3.1 臨床資料搜集:收集、統(tǒng)計(jì)一般資料;檢測(cè)所有研究對(duì)象收縮壓、舒張壓;采用葡萄糖氧化酶法檢測(cè)空腹血糖,胰島素釋放試驗(yàn)測(cè)定空腹胰島素,生化儀器自動(dòng)檢測(cè)總膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇。
1.3.2 血清miR-124、miR-143表達(dá)檢測(cè):2組受試者清晨空腹抽取肘靜脈血5~6 ml,室溫下靜置約40 min,離心收集上層血清,于-80℃保存待測(cè)。采用實(shí)時(shí)熒光定量法(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)檢測(cè)2組血清miR-124、miR-143表達(dá)水平。取出凍存血清,冰上解凍,加適量TRIzol(美國(guó)Qiagen公司),參照其試劑說(shuō)明書(shū)操作流程提取血清總RNA,檢測(cè)總RNA的完整性、純度、濃度。依據(jù)qRT-PCR反轉(zhuǎn)錄試劑盒miScript Ⅱ RT kit(德國(guó)QIAGEN公司)操作流程、注意事項(xiàng)配制逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)體系20 μl,將血清總RNA轉(zhuǎn)錄成cDNA。反應(yīng)程序37.2℃ 60 min,活化反應(yīng)體系中的逆轉(zhuǎn)錄酶;逆轉(zhuǎn)錄94.8℃ 6 min,抑制逆轉(zhuǎn)錄酶作用,終止逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。將反應(yīng)體系置于冰上8 min,加無(wú)酶水,混勻,于-20℃保存?zhèn)溆?。qRT-PCR擴(kuò)增檢測(cè)采用miScript SYBR Green PCR Kit(德國(guó)QIAGEN公司),反應(yīng)體系配制依照其說(shuō)明書(shū)進(jìn)行,擴(kuò)增程序?yàn)椋?4.8℃ 12 min;94℃ 20 s,62℃ 40 s,40個(gè)循環(huán)。待測(cè)miRNA、內(nèi)參分別設(shè)置3個(gè)復(fù)孔進(jìn)行定量檢測(cè)。miR-124、miR-143均以U6為內(nèi)參,對(duì)應(yīng)引物序列見(jiàn)表1,兩者相對(duì)表達(dá)量均采用2-△△CT計(jì)算[7]。
表1 miR-124、miR-143及內(nèi)參U6的引物序列
1.3.3 VEGF、TNF-α、IL-6水平檢測(cè):上述血清采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)VEGF、TNF-α、IL-6水平,具體操作參照相應(yīng)試劑盒說(shuō)明書(shū)(試劑盒均購(gòu)自武漢伊萊瑞特生物科技股份有限公司)。
2.1 2組臨床資料比較 與健康對(duì)照組比較,HRP組患者收縮壓、舒張壓明顯升高(P<0.05),空腹血糖、空腹胰島素、總膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表2。
表2 2組受試者臨床資料比較
2.2 2組血清 miR-124、miR-143水平比較 與健康對(duì)照組比較,HRP組患者血清miR-124表達(dá)水平顯著降低,miR-143表達(dá)水平顯著升高(P均<0.01),見(jiàn)表3。
2.3 2組血清VEGF、TNF-α、IL-6水平比較 與健康對(duì)照組比較,HRP組患者血清VEGF、TNF-α、IL-6水平顯著升高(P<0.01),見(jiàn)表4。
表3 2組受試者血清miR-124、miR-143水平比較
表4 2組受試者血清VEGF、TNF-α、IL-6水平比較
2.4 血清miR-124、miR-143水平與SBP、DBP、VEGF、TNF-α、IL-6水平關(guān)系 Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示,HRP患者血清miR-124與VEGF水平呈負(fù)相關(guān)(P<0.01),miR-143與VEGF水平呈正相關(guān)(P<0.01);血清miR-124、miR-143表達(dá)水平與SBP、DBP、TNF-α、IL-6水平均無(wú)明顯相關(guān)性(P>0.05), 見(jiàn)表5。
表5 血清miR-124、miR-143水平與SBP、DBP、VEGF、TNF-α、IL-6水平的關(guān)系
2.5 HRP危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析 以是否發(fā)生HRP為因變量,以SBP、DBP、VEGF、TNF-α、IL-6及血清miR-124、miR-143水平為自變量,行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示SBP、DBP、VEGF、miR-143是HRP的危險(xiǎn)因素(P<0.01),miR-124是HRP的保護(hù)因素(P<0.01), 見(jiàn)表6。
2.6 血清miR-124、miR-143對(duì)HRP的診斷價(jià)值 ROC曲線顯示,血清miR-124對(duì)HRP預(yù)測(cè)診斷的曲線下面積(AUC)為0.838(95%CI0.787~0.889),截?cái)嘀禐?.91,其敏感度、特異度分別為84.1%、71.3%,約登指數(shù)為0.554;血清miR-143對(duì)HRP預(yù)測(cè)診斷AUC為0.870(95%CI0.823~0.918),截?cái)嘀禐?.28,其敏感度、特異度分別為84.2%、78.3%,約登指數(shù)為0.625;兩者聯(lián)合對(duì)HRP診斷的AUC為0.947(95%CI0.920~0.975),其敏感度、特異度分別為94.7%、82.7%,約登指數(shù)為0.774,見(jiàn)圖1。
表6 Logistic回歸分析HRP的影響因素
HRP是高血壓持續(xù)一段時(shí)間后引起眼底血管及相關(guān)部位發(fā)生可視變化的心血管疾病,其在高血壓患者群體中發(fā)病率較高,可對(duì)患者視覺(jué)造成不可逆的損害[7]。因此,尋找可靠且高效的診斷指標(biāo)及影響因素,對(duì)提高患者生活質(zhì)量具有重要意義。
miRNA是廣泛存在于人體內(nèi)各器官、組織及血液中的單鏈核苷酸RNA分子,在細(xì)胞增殖、炎性反應(yīng)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、組織分化等生物學(xué)過(guò)程中起一定調(diào)控作用[8]。miRNA參與高血壓性心力衰竭、腎衰竭、腎纖維化、心臟肥大、出血性腦卒中及眼病等高血壓相關(guān)的病理過(guò)程[9]。miR-192-5p主要分布于腎臟中,其在高血壓患者中低表達(dá),可預(yù)防高血壓的發(fā)展[10]。miR-7-5p在伴左心室肥大的高血壓患者血清中表達(dá)上調(diào),其可能在高血壓性左心室肥大的發(fā)病進(jìn)展中發(fā)揮重要作用[11]。miR-21在高血壓腎損傷患者尿液中表達(dá)異常,與腎損傷的功能標(biāo)志物相關(guān),可作為高血壓腎損傷和纖維化的潛在生物標(biāo)志物[12]。以上研究證明,miRNA表達(dá)異常與高血壓及高血壓相關(guān)性疾病的發(fā)病進(jìn)程密切相關(guān),miR-124在青光眼中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用,可促進(jìn)Müller細(xì)胞衍生的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng),具有治療青光眼的潛力[13]。Caruso等[14]研究發(fā)現(xiàn),miR-124在肺動(dòng)脈高壓患者肺血管、內(nèi)皮細(xì)胞中呈低表達(dá),其可作為治療肺動(dòng)脈高壓的新型治療靶標(biāo)[14]。以上研究表明,miR-124在動(dòng)脈血壓升高的疾病中發(fā)揮重要作用。本研究中HRP組患者血清miR-124表達(dá)水平顯著下調(diào),與miR-124在腦卒中傾向的自發(fā)性高血壓中趨勢(shì)類似[4],提示血清miR-124表達(dá)水平可能影響HRP的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。推測(cè)miR-124可能是通過(guò)調(diào)節(jié)鹽皮質(zhì)激素受體基因NR3C2的表達(dá),降低腎素—血管緊張素系統(tǒng)的傳導(dǎo)信號(hào),進(jìn)而降低血壓[15],從而影響HRP的發(fā)生發(fā)展。miR-143-3p是miR-143家族成員,其在妊娠期高血壓中呈過(guò)表達(dá),可用于篩選心血管疾病后期發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)較高的患者[16]。miR-143在高血壓發(fā)展過(guò)程中表達(dá)失調(diào),其可能參與并影響高血壓發(fā)生與發(fā)展[17]。以上研究表明,miR-143表達(dá)失調(diào)與高血壓疾病有關(guān)。本研究中HRP組患者血清miR-143表達(dá)水平明顯上調(diào),提示miR-143可能在HRP發(fā)展進(jìn)程中起到重要調(diào)節(jié)作用。miR-143可維持血管收縮性,參與動(dòng)脈血壓的變化[15],進(jìn)而HRP發(fā)病進(jìn)程。
微血管形成是視網(wǎng)膜發(fā)生病變的重要環(huán)節(jié),VEGF是血管形成不可或缺的相關(guān)因子,能夠促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞分裂,加速血管新生[18]。HRP是一種炎性疾病,TNF-α、IL-6是重要的促進(jìn)炎性的細(xì)胞因子,兩者可反映炎性程度[19]。Liu等[20]發(fā)現(xiàn)VEGF、TNF-α在重度子癇前期患者視網(wǎng)膜中表達(dá)水平上調(diào),表明VEGF、TNF-α可能在重度子癇前期引起的視網(wǎng)膜病變中發(fā)揮作用。IL-6在HRP患者血清中呈高水平表達(dá),經(jīng)非諾貝特治療后,其水平降低,表明IL-6可能參與HRP的發(fā)生、發(fā)展[19]。本研究中HRP組患者血清VEGF、TNF-α、IL-6水平明顯升高,提示HRP的發(fā)生與血管內(nèi)皮調(diào)節(jié)、炎性因子的作用關(guān)系密切。推測(cè)VEGF過(guò)表達(dá)可促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖,其可能通過(guò)增加血管通透性,促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞遷移及血管新生,進(jìn)而參與HRP發(fā)生發(fā)展;TNF-α可一定程度損害血—視網(wǎng)膜屏障,增強(qiáng)視網(wǎng)膜血管通透性,引起血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖及血管外基質(zhì)產(chǎn)生過(guò)量,進(jìn)一步引發(fā)視網(wǎng)膜血管增殖,從而在視網(wǎng)膜病變中發(fā)揮促進(jìn)作用;IL-6可通過(guò)誘導(dǎo)VEGF增加血管通透性,且其可通過(guò)細(xì)胞肌絲重排增加血管內(nèi)皮細(xì)胞通透性,從而促使視網(wǎng)膜病變加重。
本研究顯示,HRP患者血清VEGF水平與miR-124表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān),與miR-143表達(dá)水平呈正相關(guān),提示miR-124、miR-143可能與VEGF相互作用,進(jìn)而共同影響HRP的發(fā)病進(jìn)展。分析原因,miR-124、miR-143作為miRNA成員,可能通過(guò)影響VEGF表達(dá),調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖、分化、遷移,進(jìn)而影響血管新生,從而影響HRP發(fā)病進(jìn)程。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),SBP、DBP、VEGF、miR-143是HRP的危險(xiǎn)因素,miR-124是HRP的保護(hù)因素,提示SBP、DBP、VEGF、miR-143等水平過(guò)高,miR-124表達(dá)水平過(guò)低,均可能增加HRP患病風(fēng)險(xiǎn),及時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控血清中miR-124、miR-143水平,有助于早期判斷并及早控制HRP的病情發(fā)展。血清中miR-124、miR-143水平對(duì)HRP的預(yù)測(cè)AUC分別為0.838、0.870,當(dāng)血清miR-124相對(duì)表達(dá)量低于0.91或血清miR-143相對(duì)表達(dá)量高于1.28時(shí),HRP患病幾率較高,提示血清miR-124、miR-143對(duì)HRP有一定診斷價(jià)值,血清miR-124、miR-143聯(lián)合診斷HRP的AUC為0.947,其敏感度94.7%,特異度為82.7%,提示miR-124、miR-143聯(lián)合診斷價(jià)值高于單獨(dú)診斷,兩者聯(lián)合可增加對(duì)HRP診斷的效能。
綜上所述,HRP患者血清中miR-124表達(dá)下調(diào),miR-143表達(dá)上調(diào),兩者可能參與HRP的發(fā)病發(fā)展過(guò)程,兩者聯(lián)合可增加HRP診斷價(jià)值,具有臨床參考價(jià)值。但該研究試驗(yàn)樣本較少,結(jié)果可能存在一定偏差,且本研究檢測(cè)指標(biāo)血清miR-124、miR-143對(duì)HRP的診斷價(jià)值未與SBP、DBP及臨床診斷指標(biāo)做比較,后續(xù)研究將加大樣本量進(jìn)行較深入的研究。
利益沖突:所有作者聲明無(wú)利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明
韓月圣:設(shè)計(jì)研究方案,實(shí)施研究過(guò)程,論文撰寫(xiě);焦瑞雪:提出研究思路,分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),論文審核;張愛(ài)雪:實(shí)施研究過(guò)程,資料搜集整理,論文修改;崔迎欣:進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析;張乘瑞:課題設(shè)計(jì),論文撰寫(xiě)