李毛召,龍果,李文強(qiáng)
1.喀什地區(qū)第一人民醫(yī)院,新疆 喀什 844000;2.巴楚縣人民醫(yī)院,新疆 喀什 843800
骨質(zhì)疏松性髖部骨折是常見的疾病之一,而絕經(jīng)后的女性受到年齡的增長,更容易出現(xiàn)骨重建失衡,在患者絕經(jīng)后其雌激素水平相對更低,而雌激素對破骨細(xì)胞的抑制作用也就相對降低,因此導(dǎo)致破骨細(xì)胞數(shù)量增加及凋亡減少,從而影響患者的骨吸收功能。miRNA參與的表觀遺傳在骨代謝過程中發(fā)揮著重要作用,當(dāng)miRNA含量出現(xiàn)變化時期調(diào)節(jié)的靶基因表達(dá)水平也可隨之改變,而在病理?xiàng)l件下,異常的miRNA信號網(wǎng)絡(luò)能夠作為骨質(zhì)疏松疾病的發(fā)生與進(jìn)展診斷指標(biāo)[1]。對此,本文將本院收治的骨質(zhì)疏松性髖部骨折患者血清miRNA-21-5p、miRNA-122-5p表達(dá)水平情況,旨在分析兩項(xiàng)指標(biāo)的診斷價值,詳見下文所示。
將我院2020年1~12月收治的髖部骨折患者作為研究的觀察對象,共有60例患者,分為四個組別,分別為正常組、骨質(zhì)減少、骨質(zhì)疏松癥、嚴(yán)重骨質(zhì)疏松癥組,每組15例,其中正常組年齡49~74歲,平均(61.25±2.54)歲;骨質(zhì)減少組患者年齡49~78歲,平均(61.23±2.56)歲;骨質(zhì)疏松癥患者年齡51~79歲,平均(61.27±2.52)歲;嚴(yán)重骨質(zhì)疏松組患者年齡52~76歲,平均(61.23±2.55)歲。四組患者的一般資料對比無差異(P>0.05)。
納入標(biāo)準(zhǔn):血常規(guī)、生化、骨骼轉(zhuǎn)化指標(biāo)P1NP和S-CTX,骨密度及其他所有術(shù)前必要的檢查準(zhǔn)確相關(guān)疾病者;所有納入本研究的患者均需要被詳細(xì)告知研究方案,充分理解并同意簽字;所有研究方案及過程需要經(jīng)過我院倫理委員會審批通過。
排除標(biāo)準(zhǔn):年齡少于49歲;患有其他骨骼-肌肉代謝性疾病、糖尿病、其他種類的代謝性疾??;乙肝、丙肝、HIV以及因其他疾病原因服用糖皮質(zhì)類;本次入院前未進(jìn)行正規(guī)抗骨質(zhì)疏松治療;未使用其他含有激素類影響人體代謝的藥物長達(dá)1個以上的患者或因基礎(chǔ)疾病無法耐受手術(shù)的患者。
miRNA分析:RNA的提取,本實(shí)驗(yàn)選用傳統(tǒng)Trizol法和專用于miRNA提取的miRNA試劑盒(Tiangen公司),并比較兩者提取效率差異。分別取300μL血清、2mg組織于無核糖核酸酶(Rnase)的EP管中,加入有1mL TRLZOL的離心管中,混勻。室溫放置5min以上,加入200 mL的氯仿,顛倒混勻后室溫放置2~5min。4℃,12000rpm離心15min,吸取上清于另一個新的離心管中,加入等體積的異丙醇混勻,-20℃放置30min以上。4℃,12000rpm離心15min,倒掉上清液。加入75%的乙醇,使沉淀漂浮起來洗滌。4℃,12000rpm離心15min,倒掉上清液。用無RNA酶的水溶解沉淀,濃度測定與1.5%瓊脂糖凝膠電泳,125V、17min,電泳完畢后使用凝膠成像儀觀察結(jié)果。剩余RNA置于-80℃保存。miRNA的逆轉(zhuǎn)錄:采用復(fù)能基因公式的cDNA合成試劑盒,該法在逆轉(zhuǎn)錄之前先多聚A加尾,多聚A加尾法逆轉(zhuǎn)錄后可供檢測多種miRNA。取上述miRNA溶液18μL按要求制成25μL反應(yīng)體系;于PCR儀器中37℃60min,后85℃+5min;cDNA溶液保存于-30℃,備用。miRNA的qPCR定量檢測:實(shí)時檢測miR-16和miR-21表達(dá)量采用復(fù)能基因公司的All-in-OneTMqPCRMix。上述cDNA溶液稀釋10倍后,取5.6μL稀釋液按說明書制成20μL的PCR反應(yīng)體系。于ABI7500實(shí)時PCR儀器上檢測SYBRGREEN反應(yīng)信號,擴(kuò)增曲線后加入溶解曲線以確認(rèn)擴(kuò)增產(chǎn)物的特異性。所有的PCR反應(yīng)均行3副孔,循環(huán)閾值(Cq值)的原始數(shù)據(jù)隨后使用插入控制分析和缺失值的歸算來消除技術(shù)差異。
在患者納入后分析四組患者血清及股骨頭組織中的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p水平變化,同時對比正常組與骨質(zhì)疏松性髖部骨折組的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p變化,并分析miRNA-21-5p、miRNA-122-5p對疾病的敏感度、特異度及準(zhǔn)確性。
使用SPSS 20.0軟件計算,計數(shù)資料、計量資料表示為(%)(),分別采用卡方檢驗(yàn)和t檢驗(yàn),如組間對比結(jié)果為P<0.05,則表示有統(tǒng)計學(xué)差異。
四組患者的血清及股骨頭組織中的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p水平之間進(jìn)行對比分析可見,血清與股骨頭之間的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p水平對比并無明顯差異(P>0.05),詳見表1所示。
表1 四組患者血清及股骨頭組織中的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p 水平變化對比分析()
表1 四組患者血清及股骨頭組織中的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p 水平變化對比分析()
注:*與血清檢查結(jié)果對比并無明顯差異(P>0.05)。
骨質(zhì)疏松性髖部骨折組患者的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p水平明顯更高于正常組患者,對比統(tǒng)計學(xué)差異明顯(P<0.05),詳見表2所示。
表2 正常組與骨質(zhì)疏松性髖部骨折組兩組間的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p 變化對比分析()
表2 正常組與骨質(zhì)疏松性髖部骨折組兩組間的miRNA-21-5p、miRNA-122-5p 變化對比分析()
注:*與血清檢查結(jié)果對比并無明顯差異(P>0.05)。
miRNA-21-5p、miRNA-122-5p對疾病的敏感度、特異性及準(zhǔn)確性明顯更高,詳見表3所示。
表3 miRNA-21-5p、miRNA-122-5p 對疾病的敏感度、特異度及準(zhǔn)確性分析(%)
近年來,受到我國人口老齡化等多種因素的影響,導(dǎo)致骨質(zhì)疏松癥患病率逐年增長,同樣,隨著我國老齡化進(jìn)程的加快,我國骨質(zhì)疏松癥患者的發(fā)病率遠(yuǎn)高于臨床統(tǒng)計的數(shù)字,而作為最嚴(yán)重的骨質(zhì)疏松性骨折,髖部骨折是近年來我國常見的骨折疾病,發(fā)病率同樣呈逐年增長的趨勢。骨質(zhì)疏松癥是臨床常見全身骨骼疾病,在出現(xiàn)骨量降低及骨組織微結(jié)構(gòu)損傷后導(dǎo)致患者骨脆性的增加,容易導(dǎo)致骨折的發(fā)生[2-3]。同時,在骨質(zhì)疏松患病率逐年增長后,由于骨質(zhì)疏松引起的骨折等多種疾病也在不斷提高,甚至部分患者出現(xiàn)致殘或致死,而骨質(zhì)疏松癥已經(jīng)成為當(dāng)前全球關(guān)注的重點(diǎn)。一般情況下,在女性患者絕經(jīng)后可見,患者受到雌激素水平下降的影響,患者體內(nèi)骨重建的活躍及失衡容易導(dǎo)致小梁骨變細(xì)或斷裂,最終導(dǎo)致皮質(zhì)骨孔隙度增加,降低骨強(qiáng)度[3]。此外,當(dāng)患者體內(nèi)的雌激素水平降低時,患者的骨骼對力學(xué)刺激敏感性相對更低,這就導(dǎo)致了患者出現(xiàn)骨丟失等的病理改變。而患者年齡增長及雌激素降低的同時可導(dǎo)致免疫系統(tǒng)持續(xù)低度活化,最終使身體處于促炎性狀態(tài),加重了骨重建失衡癥狀。
miRNA首次在秀麗新小桿線蟲的線粒體中被發(fā)現(xiàn),在此之后,大量的miRNA被鑒定和研究,部分miRNA在細(xì)胞外,通常被稱為循環(huán)miRNA或胞外miRNA,在各種生物液體或細(xì)胞培養(yǎng)基中均可發(fā)現(xiàn),此類miRNA可參與細(xì)胞的調(diào)節(jié)與細(xì)胞間的通訊[4]。此外,大量研究表明miRNA能夠直接參與到細(xì)胞的生長、分化等一系列的過程中,特定miRNA水平的改變與多種疾病有關(guān),miRNA表現(xiàn)出的高度時間和空間特異性表明其可作為評估疾病發(fā)生發(fā)展的可靠指標(biāo)[5]。既往研究已顯示,骨質(zhì)疏松癥及其骨折的發(fā)生與否主要由基因決定,miRNA與骨質(zhì)疏松等多種11代謝性疾病的相關(guān)性,在病理?xiàng)l件下,異常的miRNA信號網(wǎng)絡(luò)被證實(shí)可參與原發(fā)性和繼發(fā)性骨質(zhì)疏松等疾病的發(fā)生與進(jìn)展[6]。miRNA能夠參與到骨代謝中,同時能夠在遺傳中有一定的作用,其能夠在一定程度上影響到細(xì)胞的分化方向,同時能夠誘導(dǎo)靶miRNA特異性結(jié)合,導(dǎo)致其發(fā)生降解或翻譯抑制。與此同時,miRNA含量降低或上升的狀態(tài)下患者體內(nèi)的靶基因表達(dá)水平也會受到一定程度的影響,從而引起多種臨床癥狀的發(fā)生[7]。有學(xué)者研究表明,骨質(zhì)疏松與miRNA代謝紊亂狀態(tài)有較高的相關(guān)性,miRNA表達(dá)水平的變化可影響到骨代謝信號通路發(fā)生變化,miRNA能夠利用成骨分化、破骨細(xì)胞分化的調(diào)節(jié)從而改善人體的骨代謝能力,并且,骨質(zhì)疏松與miRNA異常表也與骨代謝有著緊密的聯(lián)系[8]。此外,miRNA的表達(dá)與高骨吸收之間也存在一定的功能聯(lián)系,能夠拮抗人體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞中的miRNA以提高破骨細(xì)胞的分化能力,提示miRNA調(diào)節(jié)骨吸收有一定影響[9]。細(xì)胞分化回一個較為復(fù)雜的生理過程,而調(diào)節(jié)細(xì)胞的特征性表達(dá)則與轉(zhuǎn)錄因子的變化有著一定關(guān)聯(lián),通過miRNA活性調(diào)節(jié)則能夠幫助提高轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)的能力,同時又能夠調(diào)節(jié)細(xì)胞的變化生理過程[10]。更有研究學(xué)者表明,基因多態(tài)性能消除一個miRNA結(jié)合位點(diǎn),并能夠創(chuàng)建一個新的位點(diǎn)幫助改變miRNA靶蛋白的表達(dá)情況,而miRNA啟動子中的3處發(fā)生的自然的基因多態(tài)性則被證明可能與白種人股骨頸骨密度有一定的關(guān)聯(lián)[11]。而有研究證實(shí),miRNA廣泛存在于機(jī)體的血清及血漿中,其能夠耐RNA酶消化等,不會受到患者創(chuàng)傷后應(yīng)激反應(yīng)的影響,同時,血清miRNA能夠隨著患者生理狀態(tài)及疾病病情變化而變化,提示miRNA能夠作為體內(nèi)生理狀態(tài)的無創(chuàng)的實(shí)時檢測指標(biāo),通過糾正miRNA失調(diào)的miRNA的方式改善患者骨代謝紊亂[12]。
綜上所述,miRNA-21-5p、miRNA-122-5p水平均能夠作為當(dāng)前骨質(zhì)疏松性髖骨折患者臨床診斷指標(biāo)之一,通過對miRNA-21-5p、miRNA-122-5p水平的分析能夠?qū)琴|(zhì)疏松等疾病進(jìn)行預(yù)測及診斷,并可有效觀察患者的疾病嚴(yán)重程度,可作為骨質(zhì)疏松性髖骨骨折患者的診斷指標(biāo)。