王 瑞 姜曉霞 裴雯雯 劉丹丹 張春燕
臨汾市人民醫(yī)院,山西 臨汾041000
急性腦梗死(acute cerebral infarction,ACI)是一種嚴重危害全球人類健康的缺血性腦血管疾?。?-2]。近年來ACI 患病率和致殘率呈上升趨勢,給社會和家庭帶來嚴重的負擔[3],積極尋找能夠預測疾病嚴重程度和預后的特異性標志物具有重要意義。長鏈非編碼RNA ?;撬嵘险{(diào)基因1(long non-coding RNA taurine up-regulated gene 1,LncRNA TUG1)最早被發(fā)現(xiàn)與視網(wǎng)膜發(fā)育關系密切[4]。LncRNA TUG1過表達在動脈粥樣硬化和缺血性腦卒中等疾病中發(fā)揮重要作 用[5-6]。miR-542-3p 是 一 種 內(nèi) 源 性miRNA,是miR-542 亞型之一[7]。miR-542-3p 可在正常腦組織中表達,在人腦膠質(zhì)瘤細胞中表達降低,可抑制細胞的侵襲及遷移[8],推測其可能也參與急性腦梗死的發(fā)展進程。生物信息學分析顯示miR-542-3p中存在與lncRNA TUG1 互補結合的核酸序列。目前l(fā)ncRNA TUG1、miR-542-3p 與ACI 嚴重程度及預后之間的關系研究較少。本研究旨在探討lncRNA TUG1、miR-542-3p 在ACI 患者血清中的表達與疾病程度和預后的相關性。
1.1 研究對象選取2020-01—2021-12 在臨汾市人民醫(yī)院就診并確診為ACI 的患者174 例(研究組),其中男85 例,女89 例,年齡(66.70±6.62)歲。選取150 例健康者為對照組,其中男80 例,女70 例,年齡(67.24±6.35)歲。納入標準:(1)診斷符合《中國急性缺血性腦卒中診療指南2018》[9]中的標準;(2)所有患者均經(jīng)頭顱CT/MRI 確認為腦梗死;(3)發(fā)病后24 h 內(nèi)入院;(4)首次發(fā)病。排除標準:(1)有惡性腫瘤、痛風性關節(jié)炎、腎臟病、全身感染或自身免疫性疾病史者;(2)合并其他嚴重疾?。ㄈ缂毙孕募」K?、呼吸衰竭、腎衰竭、休克、昏迷、敗血癥)者;(3)發(fā)病后7 d 內(nèi)死亡或未完成90 d 隨訪者;(4)意識障礙、失語、癡呆患者。本研究所有對象均征得患者及家屬知情同意,符合《世界醫(yī)學協(xié)會赫爾辛基宣言》。
1.2 方法
1.2.1 標本采集及臨床指標檢測:ACI 患者于入院當日,對照組于體檢當日清晨采集空腹靜脈血5 mL,4 ℃、3 000 r/min離心20 min,分離血清標本,—80 ℃保存?zhèn)溆?。采用生化分析儀器檢測甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平。采用常規(guī)血糖儀檢測血糖,電子血壓計測量收縮壓、舒張壓。
1.2.2 實時熒光定量PCR 法檢測血清lncRNA TUG1、miR-542-3p水平:采用實時熒光定量PCR法檢測血清lncRNA TUG1、miR-542-3p的表達水平。采用miRNeasy血清高級試劑盒(Qiagen)提取總RNA,在制造商的指導下用iScriptTMcDNA Synthesis Kit(Bio-Rad)進行反轉錄,按照制造商的指導使用THUNDERBIRD?SYBR?qPCR Mix(Toyobo)進 行qPCR。采用2-△△CT法對lncRNA TUG1、miR-542-3p 的相對表達量進行定量分析。
1.2.3 疾病嚴重程度及預后評估:ACI 患者均在入院后第1 天進行疾病嚴重程度評估,采用美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表(National Institute of Health stroke scale,NIHSS)評分,總分范圍0~42 分,分數(shù)越高表明疾病越嚴重。本研究中輕度患者70 例(NIHSS 評分<5 分),中度患者55 例(5 分≤NIHSS 評分<16分),重度患者49例(NIHSS評分≥16分)。通過電話或門診對患者進行90 d 的短期隨訪,采用改良Rankin 量表(modified Rankin scale,mRS)評分評估患者預后,總分范圍0~5分,總分越高表明患者預后越差[9]。本研究中預后不良患者70例(mRS評分>2分),預后良好患者104例(mRS評分≤2分)。
1.3 統(tǒng)計學分析應用SPSS 22.0 進行統(tǒng)計學分析,計數(shù)資料采用例數(shù)(%)表示,進行χ2檢驗。計量資料經(jīng)檢驗符合正態(tài)分布采用均數(shù)±標準差(±s)表示,進行t 檢驗;多組數(shù)據(jù)間比較采用單因素方差分析,進一步兩兩比較采用SNK-q 檢驗。Pearson 法分析lncRNA TUG1、miR-542-3p 表達的相關性。受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線預測血清lncRNA TUG1、miR-542-3p 水平對ACI 患者預后不良的預測價值。Logistic 回歸分析影響ACI 患者預后的因素。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 2組一般資料對比2組性別、年齡、吸煙史、飲酒史、糖尿病史、高血壓史、血糖、TG 比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。研究組患者收縮壓、舒張壓、TC、LDL-C水平均顯著高于對照組,HDL-C水平低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 2組一般資料比較Table 1 Comparison of general data of two groups
2.2 2 組血清lncRNA TUG1、miR-542-3p 的相對表達量比較ACI 患者血清lncRNA TUG1 表達水平高于對照組,miR-542-3p表達水平低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 2組血清lncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量比較 (±s)Table 2 Comparison of the relative expression level of serum lncRNA TUG1 and miR-542-3p between the two groups (±s)
表2 2組血清lncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量比較 (±s)Table 2 Comparison of the relative expression level of serum lncRNA TUG1 and miR-542-3p between the two groups (±s)
組別研究組對照組t值P值n 174 150 lncRNA TUG1 2.72±0.89 1.01±0.33 22.246<0.001 miR-542-3p 0.51±0.14 1.21±0.38 22.590<0.001
2.3 ACI 患者血清lncRNA TUG1 與miR-542-3p的相關性采用TargetScan 數(shù)據(jù)庫(http://www.targetscan.org/)進行生物信息學分析,預測結合位點,結果顯示lncRNA TUG1 與miR-542-3p 具有靶向關系。Pearson 分析顯示ACI 患者血清miR-542-3p 與lncRNA TUG1 呈顯著負相關(r= —0.492,P<0.05)。見圖1。
圖1 ACI患者血清lncRNA TUG1與miR-542-3p的相關性分析Figure 1 Correlation analysis of lncRNA TUG1 and miR-542-3p expression in serum of ACI patients
2.4 各組ACI患者血清lncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量比較與輕度組患者比較,重度組和中度組患者血清lncRNA TUG1表達、NIHSS評分升高,且重度組表達水平高于中度組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);重度組和中度組患者血清miR-542-3p 表達降低,且重度組表達水平低于中度組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。
表3 各組血清lncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量、NIHSS評分比較 (±s)Table 3 Comparison of the relative expression levels of serum lncRNA TUG1 and miR-542-3p and NIHSS score in each group (±s)
表3 各組血清lncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量、NIHSS評分比較 (±s)Table 3 Comparison of the relative expression levels of serum lncRNA TUG1 and miR-542-3p and NIHSS score in each group (±s)
注:與輕度組比較,aP<0.05;與中度組比較,bP<0.05
組別重度組中度組輕度組F值P值n 49 55 70 lncRNA TUG1 3.85±1.03ab 2.69±0.89a 1.95±0.81 70.877<0.001 miR-542-3p 0.32±0.09ab 0.45±0.14a 0.68±0.15 113.641<0.001 NIHSS評分/分19.21±2.33ab 9.03±1.14a 3.12±0.08 1931.276<0.001
2.5 不同預后患者一般資料及l(fā)ncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量比較預后不良組患者的lncRNA TUG1、收縮壓、NIHSS 評分明顯高于預后良好患者,miR-542-3p 明顯低于預后良好患者(P<0.05)。見表4。
表4 不同預后患者一般資料及l(fā)ncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量比較 (±s)Table 4 Comparison of general data and relative expression levels of lncRNA TUG1 and miR-542-3p in patients with different prognosis (±s)
表4 不同預后患者一般資料及l(fā)ncRNA TUG1、miR-542-3p的相對表達量比較 (±s)Table 4 Comparison of general data and relative expression levels of lncRNA TUG1 and miR-542-3p in patients with different prognosis (±s)
資料性別(男/女)年齡/歲吸煙史[n(%)]飲酒史[n(%)]糖尿病史[n(%)]高血壓史[n(%)]收縮壓/mmHg舒張壓/mmHg血糖/(mmol/L)TC/(mmol/L)TG/(mmol/L)HDL-C/(mmol/L)LDL-C/(mmol/L)NIHSS評分/分lncRNA TUG1 miR-542-3p預后不良組(n=70)35/45 67.18±6.73 30(42.86)17(24.29)15(21.43)29(41.43)137.67±28.13 89.93±10.03 8.45±1.83 3.86±0.71 1.41±0.46 1.21±0.27 2.12±0.77 13.01±1.06 3.49±0.94 0.36±0.11預后良好組(n=104)50/54 66.38±6.55 42(40.38)32(30.77)17(16.35)36(34.62)129.02±27.23 87.47±9.19 8.24±1.78 3.80±0.64 1.36±0.43 1.26±0.22 2.07±0.72 7.17±1.04 2.21±0.86 0.61±0.16 t/χ2值0.341 0.441 0.105 0.869 0.720 0.830 2.028 1.669 0.755 0.580 1.964 1.340 0.437 36.042 9.272 11.382 P值0.559 0.660 0.745 0.351 0.396 0.362 0.044 0.097 0.452 0.256 0.051 0.182 0.663<0.001<0.001<0.001
2.6 血清lncRNA TUG1、miR-542-3p對ACI患者預后不良的預測價值ROC曲線顯示,血清lncRNA TUG1、miR-542-3p 預測ACI 患者預后不良的AUC 分別為0.857(95%CI:0.796~0.905)、0.911(95%CI:0.859~0.949),對應的敏感度分別為85.71%、81.43%,特異度分 別 為75.00%、87.50% ;血 清lncRNA TUG1、miR-542-3p聯(lián)合預測的AUC為0.954(95%CI:0.912~0.980),敏感度為82.86%,特異度為96.15%。見圖2、表5。
表5 血清lncRNA TUG1、miR-542-3p對ACI患者預后不良的預測價值Table 5 Predictive value of serum lncRNA TUG1 and miR-542-3p for poor prognosis in patients with ACI
圖2 血清lncRNA TUG1、miR-542-3p預測ACI患者預后不良的ROC曲線Figure 2 ROC curve of serum lncRNA TUG1 and miR-542-3p levels in predicting poor prognosis of ACI patients
2.7 預后不良的影響因素分析以ACI患者預后不良為因變量,以lncRNA TUG1、miR-542-3p、NIHSS評分、收縮壓為自變量,進行Logistic回歸分析,結果顯示lncRNA TUG1、miR-542-3p、NIHSS 評分均與ACI患者預后不良相關(P<0.05)。見表6。
表6 多因素Logistic回歸分析Table 6 Multivariate Logistic regression analysis
由于神經(jīng)元的不可再生性,ACI具有極高的致殘率和復發(fā)率[11-12]。隨著人們生活方式及飲食結構的改變,高血壓、糖尿病等發(fā)病率逐漸升高,造成ACI的發(fā)病也呈上升趨勢,且趨于年輕化[13]。尋找影響ACI預后的因素以及預測其預后不良的生物標志物,對降低ACI并發(fā)癥發(fā)生率具有重要意義。
lncRNA 是一種長度超過200 bp 的非編碼RNA。目前人類已發(fā)現(xiàn)15 000 多種lncRNA,但對其結構知之甚少。lncRNA與腫瘤、心血管疾病、內(nèi)分泌疾病等多種疾病的發(fā)生、發(fā)展有關[14]。近年來,在缺血性腦卒中患者和動物模型中發(fā)現(xiàn)了數(shù)百個異常表達的lncRNA,表明lncRNA 與缺血性腦卒中密切相關,有可能成為缺血性腦卒中的生物標志物和治療靶點[15]。LncRNA TUG1位于人染色體22q12.2[16]。研究顯示lncRNA TUG1在急性腦梗死患者血清中表達升高,在疾病診斷中具有重要臨床價值[17]。另有研究顯示TUG1在缺血性腦卒中患者中表達升高,可能造成神經(jīng)元損傷從而影響疾?。?8]。本研究中ACI患者血清lncRNA TUG1表達水平高于對照組,且隨著疾病程度加重而逐漸升高,預后不良患者血清lncRNA TUG1表達水平高于預后良好患者,提示lncRNA TUG1可能參與ACI的發(fā)生、發(fā)展過程,且與疾病程度和患者預后密切相關,有望成為評估ACI疾病嚴重程度及預后不良的潛在血清學指標。本研究中ROC曲線顯示血清lncRNA TUG1水平預測ACI患者預后不良的AUC分別為0.857,敏感度為85.71%,特異度為75.00%,表明檢測ACI 患者血清lncRNA TUG1 水平可用于ACI患者預后判斷。
miRNA 是真核生物中高度保守的非編碼RNA,可參與調(diào)控早期胚胎分化、發(fā)育、細胞增殖、分化、凋亡、炎癥等過程。miRNA還在腦缺血的各個方面發(fā)揮多重作用,調(diào)節(jié)細胞凋亡、分化、血管炎癥反應、缺血再灌注損傷等[18]。miR-542-3p位于X染色體q26.3區(qū)域[20],miR-542-3p在腦膠質(zhì)瘤、癲癇、腦缺血再灌注損傷等多種疾病中發(fā)揮作用[21-22]。本研究中ACI患者血清miR-542-3p相對表達量低于對照組,且隨著疾病程度加重而降低,表明miR-542-3p與ACI患者疾病嚴重程度及預后密切相關。本研究Pearson相關性分析顯示ACI患者血清miR-542-3p和lncRNA TUG1表達呈負相關,提示二者之間存在某種負反饋調(diào)節(jié)機制,lncRNA TUG1 可能通過靶向miR-542-3p,抑制其表達,從而參與疾病的發(fā)展進程[23-30]。預后不良患者的miR-542-3p明顯低于預后良好患者,miR-542-3p水平越低可能預示預后不良的發(fā)生率更高。本研究中ROC曲線顯示血清miR-542-3p水平預測ACI患者預后不良的AUC 為0.911,敏感度為81.43%,特異度為87.50%,與lncRNA TUG1 水平聯(lián)合預測的AUC 為0.954,敏感度為82.86%,特異度為96.15%,表明聯(lián)合檢測二者在ACI患者血清中的表達可用于預測預后不良,且預測效能高于單一指標檢測,可為降低ACI患者的預后不良發(fā)生率提供依據(jù)。ACI患者收縮壓、舒張壓、TC、LDL-C水平均顯著高于對照組,HDL-C水平低于對照組,且預后不良組患者的收縮壓、NIHSS評分均明顯高于預后良好患者,Logistic 回歸分析表明lncRNA TUG1、miR-542-3p、NIHSS 評分均是影響ACI 患者預后的因素,進一步表明lncRNA TUG1 和NIHSS評分升高、miR-542-3p表達降低均與ACI患者預后不良密切相關[31]。
lncRNA TUG1、miR-542-3p是ACI患者預后的獨立影響因素,可為ACI 疾病進展和預后評估提供參考依據(jù),具有重要的臨床意義。本研究尚有不足之處,未探究二者發(fā)揮作用的確切機制,且納入樣本較少,在今后的研究中將進行更深入的探討。