許振業(yè) 孫杰 程國杰
急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)主要是冠狀動脈堵塞及供血不足所致的心肌壞死,嚴(yán)重者易發(fā)生心律失常、心力衰竭及心源性休克等心血管事件,增加死亡風(fēng)險[1-2]。探尋可靠、準(zhǔn)確的臨床指標(biāo)對AMI 早期診斷、治療及預(yù)后評估尤為重要。臨床研究發(fā)現(xiàn),微小RNA(MicroRNA,miRNA)在心肌病、心力衰竭及心肌梗死等心臟疾病的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用[3]。國內(nèi)報道認(rèn)為,miRNA-21在AMI 患者血清中呈高表達(dá),可能成為AMI 早期診斷的潛在標(biāo)志物[4]。AMI 發(fā)生過程中缺氧缺血不僅會引起氧化應(yīng)激損傷,還會激活細(xì)胞凋亡[5]。半胱氨酸天冬酶-3(cysteine proteinase-3,Caspase-3)、可溶性腫瘤壞死因子相關(guān)性凋亡誘導(dǎo)配體(soluble tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand,sTRAIL)、可溶性凋亡相關(guān)因子(soluble apoptosis-related factor,sFas)是細(xì)胞凋亡過程中的重要因子,Caspase-3 屬于細(xì)胞凋亡執(zhí)行因子[6];sTRAIL 具有凋亡誘導(dǎo)功能,可提高Caspase 的促凋亡活性[7];sFas 能影響Caspase 介導(dǎo)的級聯(lián)放大反應(yīng),促進(jìn)細(xì)胞凋亡[8]。本研究通過檢測AMI 患者血清miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 水平,分析四者相關(guān)性及對AMI 的診斷價值,旨在為臨床診斷AMI 提供參考。
選取北京市大興區(qū)人民醫(yī)院2020 年4 月至2022 年4 月112 例AMI 患者作為研究組。納入標(biāo)準(zhǔn):①滿足《急性心肌梗死診斷和治療指南》[9]中AMI 標(biāo)準(zhǔn);②首次確診;③年齡不低于18 歲;④患者家屬簽署知情同意書;⑤發(fā)病至入院時間≤12 h;⑥既往無心臟手術(shù)史。排除標(biāo)準(zhǔn):①肝、腦、腎等臟器損傷者;②妊娠或哺乳期;③其他心臟疾病,如心肌炎、心臟瓣膜病及心肌病等;④認(rèn)知功能及凝血功能障礙者;⑤近期接受其他相關(guān)治療者;⑥感染性疾病、惡性腫瘤、自身免疫缺陷者。選取同期健康體檢者70 名作為對照組。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。
1.2.1 血清miRNA-21及細(xì)胞凋亡因子水平檢測
對照組于體檢當(dāng)日、研究組于入院當(dāng)日采集空腹靜脈血5 mL,以3 500 r/min 離心10 min(離心半徑10 cm)后取血清樣本待測。采用Trizol 試劑盒對血清進(jìn)行總RNA 提取,驗(yàn)證完整性后進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄,采用實(shí)時熒光定量聚合鏈?zhǔn)椒磻?yīng)檢測血清miRNA-21。內(nèi)參選擇U6,miRNA-21上游引物序列:5′-TTTCTTGCCGTTCTGTAAGTG-3′,下游引物序列:5′-TGGATATGGATGGTCAGATGAA-3′,反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性3 min,95℃變形35 s,60℃退火1 min,72℃延伸30 s,連續(xù)循環(huán)40 次,采用2-ΔΔCt計算miRNA-21表達(dá)水平。采用Caspase-3 酶聯(lián)免疫吸附法試劑盒(上海酶聯(lián)生物科技公司)檢測血清Caspase-3 水平,采用sTRAIL 酶聯(lián)免疫吸附法試劑盒(上海晶抗生物工程有限公司)檢測血清sTRAIL 水平,采用sFas 酶聯(lián)免疫吸附法試劑盒(上??道噬锟萍加邢薰荆z測血清sFas 水平。
1.2.2 冠脈病變程度評估
研究組患者行雙側(cè)冠狀動脈造影檢測,病變血管定義為:造影結(jié)果顯示,左冠狀動脈回旋支(LCX)、前降支(LAD)、左主干(LM)、右冠狀動脈(RCA),任一節(jié)段阻塞程度≥50%。根據(jù)冠脈病變程度分為單支組(n=30)、雙支組(n=48)及三支組(n=34)。病變血管及冠脈病變程度均參考《急性心肌梗死診斷和治療指南》[9]診斷。
采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,計量資料采用()表示,三組間比較行單因素方差分析,兩組間比較行t檢驗(yàn);采用Pearson 系數(shù)分析miRNA-21與Caspase-3、sTRAIL 及sFas 的相關(guān)性;采用ROC 曲線分析血清miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 對AMI 的診斷價值;采用Spearman 系數(shù)分析相關(guān)性。P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
兩組年齡、性別、體重指數(shù)、吸煙史、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯、總膽固醇、糖尿病史、高血壓史比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 兩組一般資料比較[(),n(%)]Table 1 Comparison of general data between the two groups[(),n(%)]
表1 兩組一般資料比較[(),n(%)]Table 1 Comparison of general data between the two groups[(),n(%)]
研究組血清miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 水平均高于對照組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 兩組血清miRNA-21 及細(xì)胞凋亡因子水平比較()Table 2 Comparison of serum miRNA-21 and apoptosis factors between the two groups()
表2 兩組血清miRNA-21 及細(xì)胞凋亡因子水平比較()Table 2 Comparison of serum miRNA-21 and apoptosis factors between the two groups()
Pearson 相關(guān)性分析顯示,血清miRNA-21均與Caspase-3(r=0.639)、sTRAIL(r=0.751)、sFas(r=0.728)呈正相關(guān)(P<0.05)。
由ROC 曲線可知,血清miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 聯(lián)合診斷AMI 的AUC 為0.940,高于四者單獨(dú)診斷(P<0.05)。見表3、圖1。
圖1 ROC 曲線Figure 1 ROC curves
表3 血清miRNA-21及細(xì)胞凋亡因子水平對AMI的診斷價值Table 3 Diagnostic value of serum miRNA-21 and apoptosis factors for AMI
三組血 清miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 水平相比:三支組>雙支組>單支,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表4。
表4 AMI 不同冠脈病變程度患者血清miRNA-21 及細(xì)胞凋亡因子水平比較()Table 4 Comparison of serum miRNA-21 and apoptosis factors in AMI patients with different severity of coronary lesions()
表4 AMI 不同冠脈病變程度患者血清miRNA-21 及細(xì)胞凋亡因子水平比較()Table 4 Comparison of serum miRNA-21 and apoptosis factors in AMI patients with different severity of coronary lesions()
注:與單支組比較,aP<0.05;與雙支組比較,bP<0.05。
Spearman 相關(guān)性 分析顯 示,miRNA-21(r=0.645)、Caspase-3(r=0.691)、sTRAIL(r=0.768)及sFas 均與冠脈病變程度呈正相關(guān)(P<0.05)。
隨著飲食結(jié)構(gòu)變化及生活方式轉(zhuǎn)變,我國AMI 患病人數(shù)不斷增加,且出現(xiàn)年輕化趨勢[10]。AMI 具有起病急驟、進(jìn)展迅速、預(yù)后不良率較高等特點(diǎn),以心律失常、胸痛及循環(huán)功能損傷等表現(xiàn)為主,屬于嚴(yán)重的冠心?。?1]。及早診斷AMI 有利于提高治療效果、促進(jìn)患者轉(zhuǎn)歸。心電圖是診斷AMI 的常用手段,具有良好的診斷效果,但其存在一定的漏診及誤診,可能是電極傳導(dǎo)阻滯、心肌受損范圍、部位及嚴(yán)重程度等因素所致[12]。冠脈造影是診斷AMI 的有效方法,但其屬于有創(chuàng)檢查,且檢測費(fèi)用高,在常規(guī)篩查、病情監(jiān)測等方面存在局限[13]。因此,探尋無創(chuàng)、準(zhǔn)確、適用于普檢及監(jiān)測的血清學(xué)指標(biāo)對AMI 診斷及預(yù)后改善具有重要的價值。
miRNA是廣泛存在于真核細(xì)胞內(nèi)的非編碼RNA,可以調(diào)控細(xì)胞生長、分化、增殖和代謝過程,并能通過配對靶基因mRNA,誘導(dǎo)沉默復(fù)合體,從而調(diào)控mRNA 翻譯過程[14]。研究發(fā)現(xiàn),miRNA-21與心肌纖維化和心肌肥厚的發(fā)生存在聯(lián)系,有望成為心臟疾病的潛在標(biāo)記物[15]。國內(nèi)報道也顯示,miRNA-21在心臟負(fù)荷明顯增加時會出現(xiàn)表達(dá)上調(diào),miRNA-21過表達(dá)對纖維化基因程序有激活作用,可加快心肌細(xì)胞纖維化過程[16]。臨床研究發(fā)現(xiàn),miRNA-21在冠心病患者外周血中呈高表達(dá),且表達(dá)水平與冠狀動脈病變程度呈正相關(guān)[17]。AMI 發(fā)生后,機(jī)體缺氧缺血不僅會促進(jìn)氧自由基釋放,引起氧化應(yīng)激反應(yīng),還會激活細(xì)胞凋亡過程[18]。在細(xì)胞凋亡過程中,Caspase-3、sTRAIL 及sFas 發(fā)揮著重要作用,Caspase-3 是細(xì)胞凋亡程序的執(zhí)行分子,sTRAIL 及sFas 均屬于腫瘤壞死因子超家族的成員。
本研究結(jié)果提示miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 與AMI 發(fā)生有關(guān)。分析原因?yàn)椋簃iRNA-21能影響冠狀動脈粥樣硬化過程,對炎性因子釋放及炎癥反應(yīng)具有調(diào)控作用,可影響斑塊穩(wěn)定性,加重病情進(jìn)展;Caspase-3 能通過促進(jìn)DNA 雙聯(lián)斷裂過程,影響心肌細(xì)胞凋亡,促進(jìn)AMI 發(fā)生[19];sTRAIL 可通過結(jié)合膜受體增強(qiáng)Caspase 活性,從而誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡,加重AMI 病情進(jìn)展;Fas 抗原表達(dá)水平增加導(dǎo)致的冠狀動脈血管平滑肌細(xì)胞凋亡是引起不穩(wěn)定斑塊破裂的主要因素[20],而血清sFas 水平能反映Fas 抗原表達(dá)水平,其可逃避Fas/FasL 激活的細(xì)胞凋亡,引起細(xì)胞增殖及凋亡平衡被破壞,從而導(dǎo)致動脈粥樣硬化,引起AMI。進(jìn)一步的相關(guān)性分析提示miRNA-21與細(xì)胞凋亡因子水平關(guān)系密切,推測miRNA-21對AMI 的作用機(jī)制可能與細(xì)胞凋亡過程有關(guān)。ROC 曲線分析發(fā)現(xiàn)提示臨床應(yīng)密切監(jiān)測血清miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 水平變化,及早診斷AMI。本研究結(jié)果說明血清miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 水平與AMI 患者冠脈病變程度相關(guān)。進(jìn)一步的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas 均與冠脈病變程度呈正相關(guān),也證明miRNA-21、Caspase-3、sTRAIL 及sFas能用于評估冠脈病變程度。
綜上所述,miRNA-21與細(xì)胞凋亡因子在AMI患者血清中呈高表達(dá),且均與冠脈病變程度相關(guān),有望成為診斷AMI 的參考指標(biāo)。