外周血miRNAs在应激性心肌病中的诊断作用

范致星，杨 简

(三峡大学心血管病研究所三峡大学第一临床医学院心内科，湖北 宜昌443003)

·综 述·

外周血miRNAs在应激性心肌病中的诊断作用

范致星，杨 简

(三峡大学心血管病研究所三峡大学第一临床医学院心内科，湖北 宜昌443003)

应激性心肌病又称为Tako-Tsubo综合征，绝经期后的女性常见，主要特点是可逆性室壁运动异常，临床表现与急性心肌梗死相似，冠状动脉造影一般正常，典型的左室造影表现为“章鱼篓”样。应激性心肌病发病之前多存在精神或躯体应激因素，主要发病机制可能为儿茶酚胺介导的心肌损伤。miRNA作为一类具有调控功能的小分子非编码RNA，能通过与靶mRNA特异性结合来调节基因表达。体液中稳定表达的miRNA与很多心血管疾病有密切关系，在心血管疾病的早期诊断中发挥了越来越重要的作用。

应激性心肌病；Tako-Tsubo综合征；miRNAs；早期诊断

应激性心肌病作为一种急性心血管疾病逐渐被人们认识，首先由Satoh在日本发现[1]。胸痛和呼吸困难是其最常见的临床症状，可同时伴有可逆性左心室功能障碍、心电图异常及心肌损伤标志物的升高。作为一种急性可逆性心肌病，约有2%的患者起初被怀疑为急性冠脉综合征(ACS)[2]。心室造影表现为左室心尖部收缩力减弱，但同时伴有心底部代偿性收缩增强，收缩末期的左室呈圆底窄颈形态，酷似日本渔民捕捉章鱼的鱼篓而被称为Tako-Tsubo心肌病[3]。其心尖部收缩功能亦会表现出一定的障碍，因此又被称为心尖球形综合征[4]。心理或身体应激也是该病的诱因，同时伴随儿茶酚胺水平升高，所以该病还被称为应激性心肌病[5]。

1 应激性心肌病目前的诊断标准及不足

应激性心肌病的诊断主要包括以下方面：生物标记物、心电图、心脏成像并排除其他疾病。目前使用最广泛的是梅奥诊所诊断标准[6]，包含以下四个部分：(1)出现短暂性心室室壁节段性运动异常，可累及或不累及心尖，并超出一支心外膜冠脉供血分布区；(2)无阻塞性冠状动脉疾病或血管造影显示无急性斑块破裂；(3)新出现心电图异常(ST段抬高，和/或T波倒置)或者心肌肌钙蛋白中度升高；(4)排除心肌炎和嗜铬细胞瘤。应激性心肌病的特点是半数以上的患者发病前往往出现紧张情绪或躯体的强烈刺激。由于心肌梗死也多少与情绪紧张有关，所以单凭应激事件来区分两者是不够充分的。在应激性心肌病的临床检测中，肌钙蛋白的中度升高是普遍现象；而儿茶酚胺水平的常规监测意义并不大，但对于没有明确诱因的患者，通过儿茶酚胺水平检测，可以排除嗜铬细胞瘤。有近一半的患者出现ST段抬高，三成的患者出现深倒置的T波。有的患者一开始不出现T波深倒置和QT间期延长，而是在初始症状出现几天之后才表现出来。但无论肌钙蛋白还是心电图检测，都无法将应激性心肌病和急性心肌梗死区别开来。此外，左心室造影、超声心动图、冠状动脉造影和心脏核磁共振成像(MRI)虽然能够发现应激性心肌病中典型的室壁运动异常，但这些检查在应激性心肌病的早期诊断中的作用有限，同时对医院条件及费用都有较高要求。因此，有必要寻找敏感且特异性的生物标志物，以早期诊断应激性心肌病。

2 miRNA概述

成熟miRNAs是一类具有调控功能的小分子非编码RNA，由细胞质内的核酸酶Dicer切割单链RNA前体后生成。成熟的miRNA与靶基因mRNA分子的3'端非编码区域(3'UTR)互补配对后形成沉默复合体，后者通过降低mRNA分子稳定性和翻译抑制参与靶基因表达调控[7]。1993年，Lee等[8]在线虫中发现了第一个miRNA-lin-4，后续有更多的miRNA被认识，现在已发现了上千种miRNA。随着进一步的研究发现，miRNA可稳定存在于人类外周血中，与多种心脏疾病的发生发展密切相关[9]。

3 外周血miRNA的稳定性及检测

研究证实，miRNA在外周血中有较好的稳定性[10-11]。miRNA在血清中能耐受各种苛刻的外界条件，包括高温、冻融、过酸过碱等[12]。Rosenfeld等[13]对石蜡包埋多年的标本进行提取和检测发现miRNA仍完好无损，这表明，无论是新鲜血液还是以其他方式保存的血液均可用于检测[14]。此外，miRNA的表达在血清和血浆中表达相似，因此，血清或血浆中的miRNA均可用于临床检测。在外周血miRNA的定性检测技术方面主要包括：RNA提取试剂盒法和实时荧光RT-PCR技术法[14]。

4 应激性心肌病患者外周血miRNAs的变化

基于上述背景，来自瑞士苏黎世大学心脏中心的Jaguszewski等[15]认为miRNAs或许可以作为诊断应激性心肌病的心肌标志物。研究者分别纳入了应激性心肌病患者(n=36)、ST段抬高型心肌梗死患者(STEMI，n=27)和健康受试者(n=28)，经过对miRNA的筛选后选取出8种miRNAs，使用实时定量逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)作进一步验证。研究发现，与健康受试者相比，应激性心肌病患者miR-16和miR-26a上调(二者P＜0.001)；相较于STEMI患者，miR-16、miR-26a和let-7f上调(三者分别P＜0.0001、P＜0.05、P＜0.05)。与之前的研究发现相同，研究者发现心脏特异性miR-1和miR-133a在STEMI患者中较健康受试者升高(二者P＜0.0001)。此外，miR-133a在STEMI患者中较应激性心肌病患者大幅升高(P＜0.05)。由miR-1、miR-16、miR-26a和miR-133a组成的独特标记使应激性心肌病患者区别于健康受试者(AUC0.835，95%CI0.733～0.937，P＜0.0001)和STEMI患者(AUC0.881，95%CI0.793～0.968，P＜0.0001)。在应激性心肌病患者与健康受试者的比较中，这些标志物的敏感度和特异度分别为74.19%和78.57%；而在应激性心肌病患者与STEMI患者的比较中，敏感度和特异度分别为96.77%和70.37%。研究者还发现，与健康受试者相比，应激性心肌病患者的血浆内皮素-1(ET-1)一直处于升高状态，而调节ET-1的miR-125a-5p则出现平行下降。生物标志物在临床诊断、危险预测、治疗选择中仍是一项重要的手段，特别在急性期。此研究首次发现4种循环miRNAs可较好地区分应激性心肌病和STEMI患者。这些应激或压力相关miRNAs的明显上调与应激性心肌病的神经精神失调密切相关。而miRNA125a-5p水平的下降及其靶标血浆ET-1的上升符合应激性心肌病病理机理的微血管痉挛假说。

4 结 语

应激性心肌病急性期仍然是一种致命性疾病，超过一成的患者会出现恶性心律失常、心源性休克、心室壁破裂，使其死亡率达到8%[16]。过临床症状、心电图改变、心肌生物标志物(cTn、CK-MB)难以区分应激性心肌病与急性心肌梗死。尽管有研究显示NT-proBNP/肌钙蛋白的峰比率可以区分急性心肌梗死和应激性心肌病，但要在住院期间快速且准确地诊断应激性心肌病仍然面临诸多挑战。近期，有研究发现miRNAs可作为心血管疾病的生物标志物。例如，在鉴别应激性心肌病和急性STEMI及健康人群方面，miR-1、miR-16、miR-26a和miR-133a等起着重要作用。此外，应激和压抑相关miRNAs显著上调意味着应激性心肌病与神经精神障碍存在密切关系。综上所述，检测外周血miRNAs的变化将为应激性心肌病患者的早期诊断提供新思路。

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Role of miRNAs in the diagnosis of stress cardiomyopathy.

FAN Zhi-xing,YANG Jian.Department of Cardiology, the First College of Clinical Medical Sciences(Institute of Cardiovascular Disease),China Three Gorges University, Yichang443000,Hubei,CHINA

Stress cardiomyopathy,also known as Tako-Tsubo syndrome,is a primary cardiomyopathy characterized with reversible ventricular wall motion abnormality.Its clinical manifestations are similar to acute myocardial infarction.Most patients had normal manifestations in coronary angiography(CAG),but typical"chapter creel"-like characteristics in left ventricular angiography.Stress cardiomyopathy is commonly seen in postmenopausal women and often caused by mental or physical stress factors.The pathogenesis remains unknown,but the consensus is the catecholamine-mediated myocardial injury.In cells,miRNA-specific binding to the target mRNA could regulate gene expression.At the same time,the stable expression of miRNA in body fluids is closely related to many cardiovascular diseases.In recent years,researches found that the peripheral blood miRNAs could be used as potential biomarkers for the early diagnosis of cardiovascular disease.

Stress cardiomyopathy;Tako-Tsubo syndrome;miRNAs;Early diagnosis

R542.2

A

1003—6350（2015）22—3341—03

2015-03-26)

10.3969/j.issn.1003-6350.2015.22.1210

国家自然科学基金(编号：81170133、81200088、81470387)；湖北省医学领军人才；三峡大学研究生科研创新基金项目

杨 简。E-mail：yichangyangjian@163.com