徐永平,陈伟彬,陈俊卯,王长友,杨德久
华北理工大学附属医院,1.医学影像科,2.普通外科,3.介入医学科,河北 唐山 063000
腹主动脉瘤是指腹主动脉某段发生异常扩张或膨胀至正常直径的1.5倍及以上的一种血管疾病,易发生管壁破裂,导致大出血,甚至死亡[1-3]。据调查显示,我国腹主动脉瘤发病率为2.0%~8.9%,且呈逐年升高趋势[4]。腹主动脉瘤病人早期常见症状主要为腹痛,临床上极易误诊导致治疗延迟,增加腹主动脉瘤破裂风险[5]。腹主动脉瘤一旦破裂,死亡风险较高,死亡率为80%~90%[6]。因此,及早诊断并治疗可有效降低腹主动脉瘤死亡率。
长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一种由200及以上核苷酸组成的长链RNA,不具备编码蛋白质功能,但可参与细胞的增殖、凋亡、分化等过程[7]。目前,已有多数lncRNA被报道与腹主动脉瘤有关,如lncRNA H19[8]、lncRNA SOX2OT[9]及lncRNA LBX2-AS1[10]等。LncRNA牛磺酸上调基因1(taurine up-regulated gene 1,TUG1)作为lncRNA家族中的一员,已被多数研究报道可调控微RNA-29b的表达[11-12]。微RNA-29b在腹主动脉瘤发生、发展过程中发挥着重要作用,干预其表达可抑制腹主动脉瘤进展[13-14]。本研究推测lncRNA TUG1通过调控微RNA-29b表达参与腹主动脉瘤的发生、发展过程。目前,鲜有关于lncRNA TUG1与腹主动脉瘤相关性的报道,因此,本研究通过分析腹主动脉瘤病人lncRNA TUG1的表达水平及其对腹主动脉瘤诊断的价值,以期为腹主动脉瘤的早期诊断及治疗靶点提供参考。
一、一般资料
前瞻性选取2017年3月至2020年4月在华北理工大学附属医院就诊的126例腹主动脉瘤病人(腹主动脉瘤组)作为研究对象。纳入标准:(1)经影像学检查诊断为腹主动脉瘤;(2)签署了知情同意书。排除标准:(1)合并恶性肿瘤;(2)有肝纤维化、骨髓增生异常综合征史;(3)入院前接受过介入或手术治疗;(4)严重炎症性疾病及血液系统疾病;(5)假性动脉瘤、囊性动脉瘤或感染性动脉瘤。选取同期参加健康体检的100例受试者作为对照组。腹主动脉瘤组男性81例,女性45例,年龄(66.98±8.24)岁(48~82岁);对照组男性69例,女性31例,年龄(67.41±7.11)岁(49~83岁)。两组病人其他临床资料详见表1。本研究经华北理工大学附属医院医学伦理委员会批准。
二、方法
1.临床信息收集 收集所有受试者年龄、性别、吸烟史、疾病史(高血压、糖尿病、冠心病、缺血性脑卒中、肝纤维化、恶性肿瘤及骨髓增生异常综合征等)、腹主动脉瘤直径等信息。用CT检查所有腹主动脉瘤病人瘤体最大直径。
2.lncRNA TUG1表达水平检测 采用实时荧光定量PCR法检测lncRNA TUG1表达水平。抽取所有受试者空腹肘部静脉血10 mL,室温下3 500 r/min离心10 min(离心半径10 cm),提取上层清液。用TRIzol试剂提取总RNA,然后用紫外分光光度计检测其纯度。用逆转录试剂盒将RNA反转录成cDNA,然后用PCR仪进行扩增,反应条件为95 ℃ 5 min,95 ℃ 15 s,60 ℃ 30 s,72 ℃ 30 s,35个循环。lncRNA TUG1序列,上游引物:5′-CTGAAGAAAGGCAACATC-3′,下游引物:5′-GTAGGCTACTACAGGATTTG-3′;内参GAPDH序列,上游引物:5′-CAAAGGTGGATCAGATTCAAG-3′,下游引物:5′-GGTGAGCATTATCACCCAGAA-3′。用2-ΔΔCt表示lncRNA TUG1的相对表达水平。
三、统计学方法
一、两组基线资料比较
两组在年龄、性别、吸烟史、糖尿病史、高血压史、冠心病史和缺血性脑卒中史方面比较,差异均无统计学意义(均P>0.05),有可比性,见表1。
表1 两组基线资料比较
二、两组lncRNA TUG1表达水平比较
腹主动脉瘤组lncRNA TUG1表达水平为0.48±0.14,高于对照组的(0.29±0.08),差异有统计学意义(t=13.650,P<0.001)。
三、lncRNA TUG1诊断腹主动脉瘤的效能分析
lncRNA TUG1诊断腹主动脉瘤的ROC曲线下面积、最大约登指数、最佳截断点、敏感度和特异度分别为0.899[95%CI(0.852,0.935)]、0.670、0.36、80.95%和86.00%,见图1。
四、lncRNA TUG1表达水平与腹主动脉瘤临床参数的关系
腹主动脉瘤病人lncRNA TUG1表达水平与年龄、性别、吸烟史、糖尿病史、高血压史、冠心病史和缺血性脑卒中史均无关(P>0.05),而与瘤体直径有关(P<0.05)。瘤体直径>7 cm的病人lncRNA TUG1表达水平高于瘤体直径<5 cm和瘤体直径5~7 cm的病人,差异均有统计学意义(均P<0.05),见表2。
图1 lncRNA TUG1诊断腹主动脉瘤的受试者工作特征(ROC)曲线
表2 lncRNA TUG1表达水平与腹主动脉瘤临床参数的关系(±s)
五、lncRNA TUG1表达水平与腹主动脉瘤直径的关系
126例腹主动脉瘤病人瘤体直径为(5.87±1.71) cm。腹主动脉瘤病人lncRNA TUG1的表达水平与瘤体直径呈正相关关系(r=0.218,P=0.014),见图2。
图2 lncRNA TUG1表达水平与瘤体直径的散点图
腹主动脉瘤破裂前病人并无不适症状,一旦破裂,死亡风险极高,即使接受急诊修复手术治疗,围手术期死亡率也高达50%[15]。早期诊断并进行治疗是降低腹主动脉瘤死亡率的有效方法之一。本研究推测lncRNA TUG1通过调控微RNA-29b表达参与腹主动脉瘤的发生、发展过程,经验证,结果显示腹主动脉瘤组lncRNA TUG1表达水平高于对照组,该结果表明lncRNA TUG1与腹主动脉瘤发病有关,其表达水平或可有助于腹主动脉瘤诊断。
在腹主动脉瘤发病过程中,若用诊断效能较高的标志物进行预测监控将对腹主动脉瘤诊疗大有裨益。既往应用于腹主动脉瘤诊断的标志物主要有Notch1、核转录因子-κB及肿瘤坏死因子前体转换酶等。时明涛[16]研究结果显示Notch1诊断腹主动脉瘤的ROC曲线下面积、敏感度和特异度分别为0.751、77.38%和80.00%;此外,该项研究结果还显示核转录因子-κB诊断腹主动脉瘤的ROC曲线下面积、敏感度和特异度分别为0.723、71.43%和76.00%;上述两指标联合检测诊断腹主动脉瘤的ROC曲线下面积、敏感度和特异度分别为0.786、69.05%和96.00%。无论Notch1、核转录因子-κB单独诊断腹主动脉瘤,亦或是二者联合诊断腹主动脉瘤,诊断效能均偏低,且敏感度或特异度也偏低,因此,对腹主动脉瘤诊断价值有限。黄宝骏等[17]研究表明腹主动脉瘤病人血浆Notch1和肿瘤坏死因子前体转换酶水平高,且二者均与瘤体直径有关,但该研究并未分析二者诊断腹主动脉瘤的效能。此外,还有研究[18-22]指出s-弹性蛋白肽、肺炎衣原体和纤溶酶-抗纤溶酶复合物与腹主动脉瘤有关,但鉴于样本量偏小及研究方法学异质性,欲将上述标志物作为腹主动脉瘤发展的标志物仍需开展多中心、大样本、前瞻性研究予以验证。本研究构建了lncRNA TUG1诊断腹主动脉瘤的ROC曲线,结果显示其诊断腹主动脉瘤的ROC曲线下面积、敏感度和特异度分别为0.899、80.95%和86.00%,该结果表明lncRNA TUG1诊断腹主动脉瘤的效能较高,有助于腹主动脉瘤的诊断。
为进一步明确lncRNA TUG1与腹主动脉瘤的关系,本研究分析了lncRNA TUG1表达水平与腹主动脉瘤病人临床参数的关系,结果显示lncRNA TUG1表达水平与瘤体直径有关,瘤体直径>7 cm病人lncRNA TUG1表达水平高于瘤体直径<5 cm和瘤体直径5~7 cm的病人,该结果提示lncRNA TUG1参与了腹主动脉瘤进展。通过分析lncRNA TUG1与瘤体直径的关系,结果显示lncRNA TUG1表达水平与瘤体直径呈正相关关系,该结果进一步证实了lncRNA TUG1与腹主动脉瘤发病有关,推测其参与腹主动脉瘤发病机制是通过调控微RNA-29b表达参与腹主动脉瘤发病及进展。关于lncRNA TUG1参与腹主动脉瘤发病及进展的病理生理机制仍需开展基础研究予以证实。
本研究尚存在一定不足,一是单中心研究、样本量偏小,分析结果可能存在一定偏倚;二是仅检测了腹主动脉瘤病人治疗前的lncRNA TUG1表达水平,并未观察治疗后lncRNA TUG1的表达水平动态变化及其评价预后的价值;三是未开展基础研究分析lncRNA TUG1对微RNA-29b及其他靶点的调控作用。下一步笔者将针对以上不足进行补充,以弥补本研究不足。
综上所述,腹主动脉瘤病人lncRNA TUG1表达水平高于非腹主动脉瘤受试者,且lncRNA TUG1表达水平与腹主动脉瘤瘤体直径呈正相关关系。检测lncRNA TUG1表达水平有助于腹主动脉瘤诊断,降低死亡率。