高雅, 高俊峰
(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽醫(yī)院懷柔分院心內(nèi)科, 北京市101400)
心房顫動為慢性持續(xù)性心律失常常見表現(xiàn)之一,非瓣膜性心房顫動(non-valvular atrial fibrillation,NVAF)在心房顫動中占相當(dāng)大比例,可造成心房血液瘀滯形成血栓,并發(fā)急性心肌梗死,嚴(yán)重威脅患者生命安全[1]。miRNA是一類長度為18~25個核苷酸的內(nèi)源性非編碼小RNA,具有高度保守性與特異性,可通過結(jié)合靶基因的相關(guān)區(qū)域miRNA調(diào)節(jié)元件,降解或抑制其靶mRNA翻譯,從而調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄后表達(dá)[2]。有研究發(fā)現(xiàn),miR-29b、miR-150、miR-223在NVAF發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用[3-4]。基于此,本研究探索NVAF患者血miR-29b、miR-150、miR-223表達(dá)水平,及其與心功能的相關(guān)性,旨在為臨床診療提供依據(jù),現(xiàn)報道如下。
選取本院2017年5月—2020年4月NVAF患者102例為觀察組,同期竇性心律患者60例為對照組。納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)實驗室、臨床表現(xiàn)、冠狀動脈造影及心電圖檢查確診為NVAF或竇性心律;②配合本研究;③自愿簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①可逆性因素所致NVAF;②瓣膜性心房顫動;③合并未控制的嚴(yán)重高血壓;④依從性差無法配合研究;⑤出現(xiàn)嚴(yán)重不良事件無法繼續(xù)試驗。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準(zhǔn)。
收集可能與NVAF發(fā)病相關(guān)的一般資料,以及心功能指標(biāo)左心房內(nèi)徑(left atrial diameter,LAD)、左心室舒張期末內(nèi)徑(left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)、左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)等。
抽取空腹外周靜脈血5 mL,3 000 r/min離心10 min,離心半徑為15 cm,分離獲取RNA。采用miRNA cDNA第一鏈合成試劑盒將RNA中miRNA反轉(zhuǎn)錄為對應(yīng)cDNA,按照熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)檢測試劑盒說明書設(shè)定反應(yīng)程序?qū)iR-29b、miR-150、miR-223和U6進(jìn)行擴(kuò)增反應(yīng),自動生成擴(kuò)增曲線后,以U6為內(nèi)參基因,選取miR-29b、miR-150、miR-223引物序列實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng),分析數(shù)據(jù)Ct值(n=3),以2-ΔΔCt計算miR-29b、miR-150、miR-223相對表達(dá)量。
觀察組LAD、LVEDD高于對照組,LVEF低于對照組(P<0.05),其他指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05;表1)。
表1 兩組臨床資料的比較
觀察組血miR-29b、miR-150表達(dá)低于對照組,miR-223表達(dá)高于對照組(P<0.05;表2)。
表2 兩組血miR-29b、miR-150、miR-223表達(dá)的比較
NVAF患者外周血miR-29b、miR-150表達(dá)與LAD、LVEDD呈負(fù)相關(guān),與LVEF呈正相關(guān);miR-223表達(dá)與LAD、LVEDD呈正相關(guān),與LVEF呈負(fù)相關(guān)(P<0.05;表3)。
表3 miR-29b、miR-150、miR-223表達(dá)與心功能指標(biāo)的相關(guān)性
以NVAF為因變量,以有統(tǒng)計學(xué)意義的指標(biāo)為自變量進(jìn)行Logistic回歸分析顯示,miR-29b、miR-150、miR-223表達(dá)是NVAF的主要影響因素,miR-29b、miR-150表達(dá)與NVAF呈負(fù)相關(guān),miR-223表達(dá)與NVAF呈正相關(guān)(P<0.05;表4)。
表4 miR-29b、miR-150、miR-223表達(dá)與NVAF關(guān)系的Logistic回歸分析
繪制ROC曲線可見,miR-29b、miR-150、miR-223三者聯(lián)合診斷AUC值最大,具有良好的診斷效能(圖1和表5)。
圖1 miR-29b、miR-150、miR-223對NVAF診斷價值的ROC曲線
表5 miR-29b、miR-150、miR-223對NVAF的診斷價值
隨訪6個月終點事件,聯(lián)合診斷陽性患者(78例)腦卒中3例、短暫性腦缺血發(fā)作5例、死亡1例,聯(lián)合診斷陰性患者(84例)短暫性腦缺血發(fā)作1例。診斷陽性患者終點事件發(fā)生率高于陰性患者(11.54%比1.19%,P<0.05)。
據(jù)調(diào)查顯示,中國每年因NVAF并發(fā)急性心肌梗死患者高達(dá)170萬左右,其30天心肌梗死再發(fā)率約7%,心力衰竭發(fā)生率為15%~30%,病死率高達(dá)7%左右[5]。miRNA可通過多條信號途徑參與心房顫動病理變化過程,抑制或促進(jìn)心肌細(xì)胞基質(zhì)沉積、外肌纖維化,調(diào)控心肌離子通道,參與心房顫動心肌重構(gòu),是心房顫動發(fā)生與維持的重要機(jī)制[6]。
miR-29b憑借抑制細(xì)胞外基質(zhì)合成及其展現(xiàn)出的抗纖維化作用廣受關(guān)注[7]。國外學(xué)者分析miR-29b目標(biāo)基因,發(fā)現(xiàn)miR-29b具有抑制多種膠原合成潛力,其中包括Ⅰ型膠原α1鏈、Ⅰ型膠原α2鏈、Ⅲ型膠原α1鏈等[8]?;诖耍瑖鴥?nèi)學(xué)者對此進(jìn)行更為深入研究發(fā)現(xiàn),非瓣膜病心房顫動患者心肌組織及外周血miR-29b表達(dá)均低于健康人群[9];吳昂恒等[10]發(fā)現(xiàn),非瓣膜病心房顫動患者外周血miR-29b表達(dá)低于竇性心律患者,與本研究結(jié)果基本一致,且本研究顯示外周血miR-29b表達(dá)與NVAF發(fā)病有關(guān),其表達(dá)越低,該病發(fā)病風(fēng)險越高,可能是由于非瓣膜病心房顫動發(fā)病,患者心肌重構(gòu),心臟纖維化顯著,大量消耗miR-29b。本文進(jìn)一步研究顯示,miR-29b表達(dá)與LAD、LVEDD呈負(fù)相關(guān),與LVEF呈正相關(guān),說明miR-29b表達(dá)與NVAF患者心功能有關(guān)。miR-29家族通過抑制膠原合成,參與抗纖維化過程,而心肌重構(gòu)重要特征即為心臟纖維化,故推測miR-29家族與心臟心肌重構(gòu)關(guān)系密切。
miR-150可阻斷蛋白激酶B信號通路,進(jìn)而發(fā)揮對心血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖及集落形成的抑制作用,在骨關(guān)節(jié)炎、急性心肌炎、膿毒血癥、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等多種疾病中發(fā)揮重要作用[11]。此外,miR-150可通過各種多功能生長因子信號、蛋白、受體分子等,調(diào)控細(xì)胞內(nèi)周期進(jìn)程,并參與細(xì)胞DNA復(fù)制起始及增殖過程。有研究指出,miR-150除在心肌梗死患者中異常表達(dá)外,還可通過調(diào)控凋亡基因,減少心肌細(xì)胞死亡,并改善心功能[12],miR-150對心肌梗死后心肌纖維化具有改善作用[13]。本研究中觀察組外周血miR-150表達(dá)明顯低于對照組,提示NVAF患者外周血miR-150表達(dá)下調(diào);進(jìn)一步研究顯示,miR-150表達(dá)與LAD、LVEDD呈負(fù)相關(guān),與LVEF呈正相關(guān),說明隨NVAF患者病情加重,miR-150表達(dá)明顯下調(diào),提示miR-150表達(dá)下調(diào),調(diào)控靶基因表達(dá)水平,從而促進(jìn)病情進(jìn)展。
國內(nèi)學(xué)者研究心房顫動患者miRNA異常表達(dá)時發(fā)現(xiàn),miR-223表達(dá)明顯升高[14]。miR-223可抑制胰島素增長因子(insulin-1 growth factor,IGF-IR)表達(dá)及其介導(dǎo)的下游相關(guān)信號傳導(dǎo)通路[15]。有研究在動物模型實驗中發(fā)現(xiàn),心臟過表達(dá)IGF-IR可抑制糖尿病心肌病小鼠心肌纖維化及心肌舒張功能障礙,這種心臟保護(hù)作用與激活I(lǐng)GF-IR-PI3K-Akt信號轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)[16]。miR-223可通過抑制IGF-IR表達(dá),下調(diào)PI3K-Akt信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,促進(jìn)心肌纖維化[17]。本研究觀察組miR-223表達(dá)明顯高于對照組,在NVAF患者中,miR-223可通過抑制IGF-IR表達(dá),介導(dǎo)IGF-IR-PI3K-Akt信號轉(zhuǎn)導(dǎo),介導(dǎo)膠原及基質(zhì)金屬蛋白酶表達(dá),參與患者心房結(jié)構(gòu)重構(gòu)。此外,miR-223表達(dá)與LAD、LVEDD呈正相關(guān),與LVEF呈負(fù)相關(guān),提示隨NVAF患者病情加重,心功能損害加重,miR-223表達(dá)明顯上調(diào)。
本研究ROC曲線發(fā)現(xiàn),miR-29b、miR-150、miR-223聯(lián)合診斷具有良好診斷效能,且有助于NVAF預(yù)后預(yù)測。
綜上所述,NVAF患者miR-29b、miR-150下調(diào),miR-223表達(dá)上調(diào),且其表達(dá)與心功能有關(guān),可作為臨床診斷的潛在標(biāo)志物,在疾病早期診斷、預(yù)后預(yù)測方面值得推廣與應(yīng)用。但本研究樣本量較小,還需臨床多中心、多渠道取樣,做進(jìn)一步證實。