江 琼, 吴佳易, 郭永喆, 胡 榕, 郑行春
冠心病合并糖尿病患者循环血微小RNA指标及血管内皮功能指标的检测
江 琼, 吴佳易, 郭永喆, 胡 榕, 郑行春
目的 探讨冠心病合并糖尿病患者循环血微小RNA(miRNA)指标及血管内皮功能指标的检测价值。 方法 选取70例冠心病合并糖尿病患者为A组、70例单纯冠心病患者为B组、70例单纯糖尿病患者为C组及70名健康人员为D组,检测4组研究对象的循环血miRNA指标及血管内皮功能指标,同时比较A及B组中不同分型者的检测结果,A及C组中不同糖化血红蛋白水平者的检测结果。 结果 A组的循环血miRNA-20a及miRNA-133均低于其他3组,B及C组则低于D组。A组的循环血miRNA-126及miRNA-19a高于其他3组,B及C组则均高于D组。A组血管内皮功能相关指标均高于其他3组,B组及C组则均高于D组,且A与B组中不同分型者、A与C组中不同糖化血红蛋白水平者的检测结果也存在显著性差异(P均<0.05)。 结论 冠心病合并糖尿病患者的循环血miRNA指标及血管内皮功能指标均明显异常,其对于冠心病和糖尿病的诊治均有一定的指导意义。
冠心病; 糖尿病; 内皮, 血管; 血液循环
冠心病与糖尿病均是临床高发病,在我国的发病率呈现持续升高的状态,对患者的血管功能状态造成一定的损伤,因此对于此类患者进行血管内皮功能状态的变化研究价值较高[1]。临床中的血管内皮功能指标较多,其中较多血液中的检测指标对于血管的损伤机制具有直接或间接的反应作用,如血管性血友病因子(von Willebrand factor,vWF)、内皮素-1(endothelin-1,ET-1)及一氧化氮(nitrogen monoxide,NO)等均是常见的血管内皮功能反应指标[2],微小RNA(miRNA)中的较多指标是与心脑血管及组织细胞损伤密切相关的指标,与损伤机制有关,而部分指标则在损伤的过程中起到保护作用机制[3-4],因此掌握这些指标有助于了解疾病的状态,对于疾病的诊治也有较高的临床指导意义。本研究拟探讨检测冠心病合并糖尿病患者循环血miRNA指标及血管内皮功能指标的临床价值。
1.1 对象 选取2015年12月-2016年7月就诊笔者医院的70例冠心病合并糖尿病患者为A组,70例单纯冠心病患者为B组,70例单纯糖尿病患者为C组,70名健康人员为D组。A组中,男性39例,女性31例,年龄(60.71±5.73)岁(44~77岁),冠心病分型:心绞痛型42例,心肌梗死型28例;糖化血红蛋白水平:<8.0%者22例,8.0%~9.0%者30例,>9.0%者18例。B组中,男性40例,女性30例,年龄(61.10±5.32)岁(43~78岁),冠心病分型:心绞痛型41例,心肌梗死型29例。C组中,男性40例,女性30例,年龄(61.29±5.52)岁(41~78岁),糖化血红蛋白水平:<8.0%者21例,8.0%~9.0%者31例,>9.0%者18例。D组中,男性38名,女性32名,年龄(61.19±5.47)岁(42~79岁)。4组研究对象的男女比例与年龄均无显著性差异,A组与B组的冠心病分型构成无显著性差异,A组与C组的糖化血红蛋白水平无显著性差异(P均>0.05),且4组研究对象均对本研究知情及同意。
1.2 方法 空腹状态下采集研究对象外周静脉血5.0 mL,分2份将血标本于采集后30 min内送检。其中1份血标本采用医用离心机进行离心处理,取血清部分进行血管内皮功能指标进行检测,检测指标为血清vWF、ET-1、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及可溶性血管细胞黏附分子-1(soluble vascular adhesion molecule 1,sVCAM-1)。另1份血标本进行循环血miRNA指标的检测,检测指标为miRNA-20a,miRNA-133,miRNA-126及miRNA-19a。上述指标分别以酶联免疫法和实时定量PCR法进行检测。比较4组研究对象的循环血miRNA指标及血管内皮功能指标,同时比较A组与B组中不同分型者的检测结果,并比较A组与C组中不同糖化血红蛋白水平者的检测结果。
2.1 临床资料比较 4组资料间基线水平比较,差别无统计学意义(P>0.05),具有可比性(表1)。
2.2 循环血miRNA指标及血管内皮功能指标比较 A组的循环血miRNA-20a及miRNA-133均低于B,C及D组(P<0.05),B组及C组则低于D组(P<0.05);A组的循环血miRNA-126及miRNA-19a高于B,C及D组(P<0.05),B组及C组则均高于D组(P<0.05);A组的血管内皮功能相关指标均高于B,C组及D组(P<0.05),B组及C组则均高于D组(P<0.05,表2)。
表1 4组研究对象一般临床资料比较
BMI:体质量指数;TG:甘油三酯;TC:总胆固醇;LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇;BUN:尿素氮;Cr:肌酐. A组:冠心病合并糖尿病; B组:单纯冠心病;C组:单纯糖尿病;D组:健康人员.
2.3 A,B组中不同分型冠心病患者的循环血miRNA指标及血管内皮功能指标比较 A,B组中心肌梗死型患者的循环血miRNA-20a及miRNA-133均低于心绞痛型患者(P<0.05),循环血miRNA-126及miRNA-19a高于心绞痛型患者(P<0.05),血管内皮功能相关指标均高于心绞痛型患者(P<0.05),且A组的检测结果均异于B组患者(P<0.05,表3)。
表2 4组研究对象循环血miRNA指标及血管内皮功能指标比较
vWF:血管性血友病因子; ET-1:内皮素-1; NO:一氧化氮; VEGF:血管内皮生长因子; sVCAM-1:可溶性血管细胞黏附分子-1; miRNA:微小RNA. A组:冠心病合并糖尿病;B组:单纯冠心病;C组:单纯糖尿病;D组:健康人员. 与B,C组及D组比较,☆:P<0.05;与D组比较,#:P<0.05.
2.4 A,C组中不同糖化血红蛋白水平患者的循环血miRNA指标及血管内皮功能指标比较 A,C组中糖化血红蛋白较高患者的循环血miRNA-20a及miRNA-133均低于糖化血红蛋白较低患者(P<0.05),循环血miRNA-126及miRNA-19a高于糖化血红蛋白较低患者(P<0.05),血管内皮功能相关指标均高于糖化血红蛋白较低患者(P<0.05),且A组的检测结果均异于C组患者(P<0.05,表4)。
表3 A,B组中不同分型冠心病患者的循环血miRNA指标及血管内皮功能指标比较
Tab 3 Comparison of circulating blood microRNA levels and vascular endothelial function indicators in different types of patients with coronary heart disease in Group A and Group B
指 标 A组心肌梗死型 心绞痛型B组心肌梗死型心绞痛型循环血miRNA miRNA-20a0.23±0.02☆#0.40±0.05#0.39±0.06☆0.56±0.09 miRNA-1331.42±0.10☆#2.25±0.22#2.19±0.21☆3.25±0.30 miRNA-1260.36±0.09☆#0.14±0.04#0.19±0.05☆0.07±0.02 miRNA-19a4.63±0.50☆#3.16±0.27#3.45±0.32☆2.50±0.26血管内皮功能指标 vWF/%196.96±20.38☆#147.97±14.53#159.98±16.24☆133.35±14.50 ρET-1/(ng·L-1)96.96±8.20☆#73.23±6.12#81.35±6.56☆66.76±5.35 ρVEGF/(pg·mL-1)210.72±24.63☆#143.23±15.11#153.63±16.72☆124.65±14.20 ρsVCAM-1/(μg·L-1)727.75±67.25☆#473.28±46.78#515.46±55.35☆396.24±36.78
vWF:血管性血友病因子; ET-1:内皮素-1; NO:一氧化氮; VEGF:血管内皮生长因子; sVCAM-1:可溶性血管细胞黏附分子-1. A组:冠心病合并糖尿病;B组:单纯冠心病. 与心绞痛型患者比较,☆:P<0.05;与B组比较,#:P<0.05.
表4 A,C组中不同糖化血红蛋白水平患者的循环血miRNA指标及血管内皮功能指标比较
Tab 4 Comparison of circulating blood microRNA levels and vascular endothelial function indicators in different glycosylated hemoglobin levels of patients in Group A and Group C
指 标 A组>9.0%8.0%~9.0%<8.0%C组>9.0%8.0%~9.0%<8.0%循环血miRNA miRNA-20a0.19±0.02☆&0.33±0.04#&0.49±0.06&0.32±0.05☆0.46±0.08#0.60±0.11 miRNA-1331.28±0.08☆&1.73±0.18#&2.30±0.24&1.76±0.17☆2.60±0.27#3.31±0.32 miRNA-1260.40±0.11☆&0.28±0.06#&0.12±0.03&0.24±0.05☆0.11±0.03#0.05±0.01 miRNA-19a4.82±0.53☆&3.46±0.29#&2.99±0.27&3.81±0.35☆2.69±0.25#2.04±0.22血管内皮功能指标 vWF/%205.45±22.02☆&161.21±15.72#&139.46±13.20&169.89±17.33☆142.65±15.46#126.03±12.65 ρET-1/(ng·L-1)102.57±9.32☆&86.32±7.58#&68.98±5.43&88.46±7.20☆73.13±5.51#60.25±4.98 ρVEGF/(pg·mL-1)223.53±26.45☆&165.75±17.24#&132.53±14.28&166.72±18.72☆135.25±15.17#119.84±12.95 ρsVCAM-1/(μg·L-1)805.95±71.35☆&599.64±52.80#&432.53±43.16&546.73±57.28☆415.65±43.43#340.28±31.70
vWF:血管性血友病因子; ET-1:内皮素-1; NO:一氧化氮; VEGF:血管内皮生长因子; sVCAM-1:可溶性血管细胞黏附分子-1. A组:冠心病合并糖尿病; C组:单纯糖尿病. 与糖化血红蛋白<8.0%及8.0%~9.0%者比较,☆:P<0.05;与糖化血红蛋白<8.0%者比较,#:P<0.05;与C组比较,&:P<0.05.
近年来,临床中关于各类基础疾病的研究持续增多,而冠心病与糖尿病作为常见的慢性基础疾病,对患者造成的危害极大[5]。随着生活水平的提高和生活方式的改变,糖尿病的发病率逐年增高,第20届国际糖尿病联盟会议指出,2011年全球糖尿病患者已达3.66亿,估计到2030年将上升到5.52亿[6]。目前临床上已明确视糖尿病为冠心病的等危症,甚至认为糖尿病是进一步诱发心血管疾病的关键因子。
miRNA是一类由内源性基因编码的单链小RNA分子,结构上高度保守,不编码蛋白质,参与了转录后水平的基因调节。miRNA具有明显的组织特异性,在一些疾病中,miRNA的表达谱改变具有明显的特征,使miRNA可能成为疾病诊断的生物学标记物或是药物治疗的靶点。miRNA与心血管系统的生长发育关系密切,同时在内皮功能障碍、动脉粥样硬化、心功能衰竭、心肌肥厚、心肌纤维化以及心律失常等疾病的病理生理过程中发挥重要作用[7-9]。miRNA作为与多类心脑血管疾病密切相关的指标,其在冠心病中的变化研究虽可见,但是细致程度欠缺的同时,与此方面的研究差异也不同程度存在[10-11]。miRNA-20a是血管病变过程中的调控因子,对于新生血管的生成及侧枝循环的建立发挥积极的临床意义,因此对于冠心病有积极的临床反应价值,而糖尿病对于血管尤其是血管内皮状态等的影响也极为不良,因此此类miRNA指标的检测意义也较高[12-13]。miRNA-133作为心肌及骨骼肌组成的重要指标,其对于血管增殖等方面均有调节作用,当其表达水平降低时,说明心脏功能下降,因此在冠心病等心脏疾病患者中的检测意义较高。miRNA-126则对于心脑血管系统的细胞凋亡有积极的临床意义,且对于凋亡相关蛋白的表达有较大影响[14-17]。miRNA-19a则对于血管增殖疾病有积极的临床检测价值,对于血管的平滑肌细胞也有一定的反应意义[18-19]。
冠心病最重要的病理生理基础是冠状动脉粥样硬化,血管内皮功能损伤是动脉粥样硬化的始动环节,也是糖尿病血管病变的病理生理基础。血管内皮不仅是血管壁和血液之间的物理屏障,而且具有重要内分泌及旁分泌功能,通过合成、分泌舒血管和缩血管物质来调节、维持并保护血管结构和功能完整性。如果血管内皮受损,功能失调,将会导致血管舒缩功能障碍,内皮抗凝、抗血小板、抗纤溶功能不能维持,并分泌异常的细胞因子改变内皮通透性、促进血小板聚集、白细胞黏附、炎症反应、内皮结构性损害及内皮细胞脱落修复等而促发动脉硬化形成。高血糖、高血脂、高血压及其他多方面因素均可对血管内皮功能造成较大的影响,因此血管内皮功能相关指标的变化研究极为必要[20-21]。
本研究中,笔者就冠心病合并糖尿病患者循环血miRNA指标及血管内皮功能指标的检测价值进行研究与观察,结果显示,冠心病合并糖尿病患者循环血miRNA-20a及miRNA-133相对更低,循环血miRNA-126、miRNA-19a及血管内皮功能指标相对更高,且单纯冠心病与单纯糖尿病患者则明显异于健康人员,且两病并发患者中心肌梗死型及心绞痛型患者的检测结果明显异于单纯冠心病中同型患者,而两病并发患者中不同糖化血红蛋白水平者明显异于单纯糖尿病中同水平糖化血红蛋白者,说明上述指标对于两病并发具有积极的指导意义,同时对于冠心病分型和糖尿病严重程度也有积极的临床检测价值[22-23]。
[1] 蔡新霞,张 滨,王 玲,等. 冠心舒治疗冠心病心绞痛及对血管内皮功能影响的研究[J]. 湖北中医药大学学报,2014,16(3):29-32.
[2] 周芸羽,吴 敏,叶张章,等. 丹参酮ⅡA磺酸钠联合氯吡格雷治疗冠心病心绞痛疗效及对血管内皮功能的影响[J]. 现代中西医结合杂志,2016,25(7):705-707.
[3] 王 慧,温 晏,闫 丽,等. 微小 RNA-126在糖尿病视网膜病变患者血浆中的表达及作用机制研究[J]. 中国基层医药,2016,23(14):2134-2137.
[4] 李 琳,周倩倩,黄 力. 冠心病不同阶段患者血清对人脐静脉血管内皮细胞促增殖作用的实验研究[J]. 北京中医药,2014,33(4):296-298.
[5] Khanaghaei M, Tourkianvalashani F, Hekmatimoghaddam S,etal. Circulating miR-126 and miR-499 reflect progression of cardiovascular disease; correlations with uric acid and ejection fraction[J].HeartInternational,2016,11(1):1-9.
[6] Whiting D R, Guariguata L, Weil C,etal. IDF diabetes atlas: global estimates of the prevalence of diabetes for 2011 and 2030[J].DiabetesResClinPract,2011,94(3):311-321.
[7] van Rooij E, Sutherland L B, Liu N,etal. A signature pattern of stress-responsive microRNAs that can evoke cardiac hypertrophy and heart failure[J].ProcNatlAcadSciUSA,2006,103(48):18255-18260.
[8] Small E M, Olson E N. Pervasive roles of microRNAs in cardiovascular biology[J].Nature,2011,469(7330):336-342.
[9] 寇 恂,曾春雨. 微小RNA在心血管疾病发生中的作用研究进展[J]. 中华高血压杂志,2011,19(8):773-778.
[10] Zhang Y, Tang W, Peng L,etal. Identification and validation of microRNAs as endogenous controls for quantitative polymerase chain reaction in plasma for stable coronary artery disease[J].CardiologyJ,2016,23(6):694-703.
[11] 方石虎,毛 蓓,李志梁. 冠心病患者全血中miR-126表达的临床意义[J]. 临床和实验医学杂志,2014(11):869-872.
[12] 潘 亮,邱春光. 血管内皮功能障碍在冠心病发生发展中的作用[J]. 中国分子心脏病学杂志,2014,14(5):1106-1108.
[13] Du Y, Chen J, Chen M H,etal. Relationship of lipid and lipoprotein ratios with coronary severity in patients with new on-set coronary artery disease complicated with type 2 diabetics[J].JGeriatrCardiol,2016,13(8):685-692.
[14] Dutta B. Glycated hemoglobin (HbA1c) correlation with severity of coronary artery disease in non-diabetic patients-A hospital based study from north-eastern India[J].JClinicalAndDiagnosticResearch,2016,10(9):20-23.
[15] 王 朋,杨明会,李绍旦,等. 冠心病心绞痛寒凝血瘀证大鼠血ET-1、NO、TXB_2、6-Keto-PGF_(1α)水平的变化[J]. 辽宁中医杂志,2014,41(5):1049-1050.
[16] 杨 杰,张邢炜,邓亚萍,等. 麝香通心滴丸对冠心病患者血管内皮功能改善作用的研究[J]. 中华中医药学刊,2016,34(9):2188-2190.
[17] 王晓燕,毕洪春. 血管内皮功能与Hcy对冠心病型别的影响[J]. 国际医药卫生导报,2016,22(23):3640-3642, 3646.
[18] 孙卫宁,李海涛,李令娟,等. 3种血管内皮损伤指标血清水平与冠心病病变范围的关系探讨[J]. 现代中西医结合杂志,2013,22(35):3948-3949.
[19] Lim T, Yun J, Cha S,etal. Elevated lipoprotein(a) levels predict cardiovascular disease in type 2 diabetes mellitus: a 10-year prospective cohort study[J].KoreanJInternalMedicine,2016,31(6):1110-1119.
[20] Bakarev M A, Karpova A A, Pichigin V I,etal. Involvement of the coronary bed in patients with coronary heart disease against the background of primarily coronary and generalized atherosclerosis[J].BulletinofExperimentalBiologyandMedicine,2016,162(2):283-287.
[21] 何文芳,王 喆,蔡 军,等. 血管内皮生长因子与冠心病患者再发心血管事件的相关性[J]. 中国医药导刊,2015,17(7):676-677, 679.
[22] Chi M J, Liang C K, Lee W J,etal. Association of new-onset diabetes mellitus in older people and mortality in Taiwan: A 10-year nationwide population-based study[J].JNutritionHealth&Aging,2017,21(2):1-6.
[23] 谈 红,王 雪,李晓燕,等. 培哚普利对冠心病患者循环血内皮祖细胞及血管内皮功能的影响[J]. 中国循环杂志,2015,30(1):22-25.
(编辑:张慧茹)
Detection of Circulating MicroRNA Levels and Vascular Endothelial Function Indicators in Patients with Coronary Heart Disease Complicated with Diabetes Mellitus
JIANG Qiong, WU Jiayi, GUO Yongzhe, HU Rong, ZHENG Xingchun
Department of Cardiology, Fujian Medical University Union Hospital, Fujian Institute of Coronary Heart Disease, Fuzhou 350001,China
Objective To investigate the value of circulating blood levels of microRNAs and vascular endothelial function indicators in patients with coronary heart disease complicated with diabetes mellitus. Methods A total of 280 patients in our hospital were enrolled in this study, of which 70 patients were with coronary heart disease complicated with diabetes mellitus (group A), 70 patients were with only coronary heart disease (group B), 70 patients were with only diabetes mellitus (group C), and 70 were healthy persons (group D). The circulating blood microRNA levels and vascular endothelial function indicators of four groups were detected, and the results of different types in group A and B were compared. Moreover, the different levels of glycosylated hemoglobin between group A and C were compared. Results The circulating microRNA-20a and microRNA-133 levels in group A were both lower than those in group B, C and D. The circulating microRNAR-20a and microRNA-133 levels in group B and C were all lower than those in group D. In addition, the circulating microRNA-126 and microRNA-19a levels in group A were both higher than those in group B, C and D, and circulating microRNA-126 and microRNA-19a in group B and C were all higher than those in group D. The vascular endothelial function indicators in group A were all higher than those in group B, C and D. Besides, the vascular endothelial function indicators in group B and C were all higher than those in group D. The laboratory results in group A and B of different clinical sub-types as well as patients with different glycosylated hemoglobin levels in group A and C all were significantly different (allP<0.05). Conclusion The circulating microRNA levels and vascular endothelial function indicators in patients with coronary heart disease complicated with diabetes mellitus are significantly abnormal. It is useful and valuable to detect those parameters for the diagnosis and treatment of coronary heart disease complicated with diabetes mellitus.
coronary disease; diabetes mellitus; endothelium, vascular; blood circulation
2017-02-21
福建医科大学 附属协和医院心血管内科,福建省冠心病研究所,福州 350001
江 琼,女,主管检验师
郑行春. Email:xingchun880047@163.com
R331.3; R541.4; R587.1
A
1672-4194(2017)03-0170-05