张磊,丁辉
西北大学附属医院·西安市第三医院心内科,陕西 西安710018
心房颤动是临床快速性心律失常之一,发生率和患病率逐年增加[1]。心房颤动的发生常合并有中风和血栓栓塞事件、心力衰竭、心肌梗塞和认知能力下降,并且慢性肾脏疾病和其他疾病发生的风险也增加[2]。灵敏度高的血清学标志物有助于房颤早期诊断[3]。成纤维细胞生长因子23(FGF-23)是成纤维细胞生长因子(FGF)超家族的成员,与心血管疾病的发展密切相关[4]。多数miRNA在患者机体表现出组织特异性,并可以在血清中稳定表达,是潜在生物标记物[5]。目前,在急性心肌梗死患者的血浆中发现了miR-208b的表达,这表明心脏特异性miR-208b可以从受损的心肌细胞释放到血液循环中[6]。本文旨在探讨血清FGF23、miR-208b在心房颤动患者中的表达水平及其临床意义,现报道如下:
1.1 一般资料 回顾性选取2018年5月至2019年10月在西安市第三医院治疗的心房颤动患者240例(观察组),其中阵发性房颤患者134例,持续性房颤患者106例。纳入标准:(1)诊断符合2016年ESC房颤管理指南诊断标准;(2)心功能NYHA分级为Ⅰ~Ⅱ级;(3)随访1年,临床随访资料保存完整。排除标准:(1)伴有瓣膜性心脏病等心脏疾病;(2)合并有恶性肿瘤、免疫系统疾病、血液系统疾病等其他疾病;(3)近1个月内有感染者。同时选取窦性心律健康体检者150例作为对照组,观察组和对照组一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。本研究获得西安市第三医院医学伦理委员会批准。
表1 两组受检者的一般资料比较[±s,例(%)]
表1 两组受检者的一般资料比较[±s,例(%)]
组别观察组对照组t/χ2值P值例数240 150男性168(70.00)98(65.33)0.927 0.336年龄(岁)60.50±9.28 59.22±10.11 1.280 0.201体质量指数(kg/m2)23.30±5.44 22.83±6.50 0.769 0.442吸烟103(42.92)56(37.33)1.192 0.275饮酒63(26.25)34(22.67)0.634 0.426
1.2 观察指标与检测方法 (1)miR-208b表达水平检测:所有患者入院后次日清晨取3 mL静脉血标本,同时取对照组患者空腹静脉血,将其放入EDTA抗凝管中,以2 000 r/min的速度在4℃下离心20 min,然后取上清液保存在-80℃的冰箱中。实时定量PCR方法(QRT-PCR)用于检测血清中的miR-208b。总RNA提取:按照试剂盒的说明进行操作,将血清加入无RNA酶的离心管中,加入裂解液,充分混合并裂解,按照分光光度法检测浓度和纯度。逆转录合成反应系统:RNA模板2μL,RT引物2μL,5×RT缓冲液5μL,dNTP(2.5 mm)2μL,40 U/μL RNase Inhibitor 0.5μL,20 U/μL RT酶0.5μL,ddH2O 24μL按照逆转录试剂盒中的步骤将RNA逆转为cDNA。qRT-PCR检测:以β-actin为内部参考基因,以cDNA为模板进行逆转录。反应系统:cDNA 2μL,2×SYBR Green qPCR混合物10μL,正向引物1μL,反向引物1μL,焦碳酸二乙酯6μL的二乙氧基碳酸氢盐(DEPC)水,总反应量20μL,每个靶基因重复3次。反应条件:95℃10 min;95℃15 min;60℃1 min;40循环,72℃30 s。启动qRT-PCR仪器进行PCR扩增,并使用2-ΔΔCT方法计算miR-208b的相对表达。(2)血清FGF23浓度检测:入院后次日清晨收集患者5 mL空腹肘静脉血,同时取对照组患者空腹静脉血,静置20 min后3 000 r/min离心10 min,分离上清通过酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清FGF23浓度。(3)心功能和结构指标测定:使用DW-CE540彩色多普勒超声诊断仪(大为医疗有限公司),S5-1探头,频率为2~5 MHz。患者左侧位,取左心室靠近胸骨的长轴部分,取左心室靠近胸骨的长轴部分,从主动脉远端后壁取垂直线到左心房后壁内膜进行测量,测量心室收缩末期左心房内径(LAD)、左心室舒张末期心肌梗死期直径(LVEDD)、左心室收缩末期的左心室直径(LVSD)。采取心尖四腔和两腔心切面,并使用Simpon方法计算左心室射血分数(LVEF)。连续评估5~7个心动周期并取平均值。(4)比较不同预后患者的血清FGF-23、miR-208b水平:随访1年,检测并比较观察组不同预后患者的血清FGF-23、miR-208b水平。
1.3 统计学方法 应用SPSS22.0软件分析数据,计量资料符合正态分布,以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用t检验,计数资料比较采用χ2检验;采用Pearson相关法分析血清FGF-23、miR-208b相对表达量与LAD的相关性。以P<0.05表示差异有统计学意义。
2.1 两组受检者的血清FGF-23、miR-208比较 观察组患者的血清FGF-23、miR-208b相对表达量明显高于对照组,差异均具有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 两组受检者的血清FGF-23、miR-208b比较(±s)
表2 两组受检者的血清FGF-23、miR-208b比较(±s)
组别观察组对照组t值P值例数240 150 FGF-23(ng/mL)210.20±89.60 110.04±32.29 13.162 0.001 miR-208b相对表达量5.30±1.22 2.90±0.88 20.926 0.001
2.2 观察组不同亚组患者血清FGF-23、miR-208b及心脏参数比较 观察组中的持续性房颤患者的血清FGF-23、miR-208b相对表达量明显高于阵发性房颤患者,差异均有统计学意义(P<0.05);持续性房颤患者LAD明显高于阵发性房颤患者,差异有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 观察组不同亚组患者血清FGF-23、miR-208b及心脏参数比较(±s)
表3 观察组不同亚组患者血清FGF-23、miR-208b及心脏参数比较(±s)
项目男性[例(%)]年龄(岁)FGF-23(ng/mL)miR-208b相对表达量LAD(mm)LVEDD(mm)LVESD(mm)LVEF(%)阵发性房颤(n=134)98(73.13)61.02±10.11 191.20±65.59 4.88±1.02 34.03±4.02 50.03±6.03 32.10±5.58 53.30±7.81持续性房颤(n=106)70(66.04)59.89±9.92 234.22±70.05 5.83±1.00 38.81±5.11 49.81±5.82 32.01±6.02 52.83±8.10 t值1.419 0.867-4.896-7.227-8.112 0.285 0.12 0.455 P值0.234 0.387 0.001 0.001 0.001 0.776 0.905 0.649
2.3 血清FGF-23、miR-208b相对表达量与LAD的相关性 血清FGF-23、miR-208b相对表达量与LAD呈正相关(r=0.411,0.382,P<0.05)。
2.4 不同预后患者的性别、年龄、血清FGF-23、miR-208b水平比较 随访1年,根据随访期间是否发生主要心血管事件(MACE),将患者分为MACE组58例和非MACE组182例。MACE组患者的血清FGF-23和miR-208b明显高于非MACE组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表4。
表4 MACE组和非MACE组患者的性别、年龄、血清FGF-23和miR-208b比较[±s,例(%)]
表4 MACE组和非MACE组患者的性别、年龄、血清FGF-23和miR-208b比较[±s,例(%)]
组别MACE组非MACE组t值P值例数58 182男性43(74.14)125(68.68)0.624 0.43年龄(岁)61.19±10.54 62.28±9.89-0.719 0.473 FGF-23(ng/mL)243.30±72.29 199.65±71.43 4.041 0.001 miR-208b相对表达量6.12±1.12 5.04±1.07 6.619 0.001
心房颤动的发生和维持机制较为复杂,肺静脉异位兴奋性灶发出的电脉冲被认为是房颤的重要机制,心房纤维化被认为对于维持和持续房颤的难度很重要因子[7-9]。寻找具有高度特异性和敏感性的生物标志物具有重要意义。心血管系统疾病通常伴随着外周循环血液中miRNA水平的变化,由于冠状动脉的急性阻塞,心肌细胞局部缺血,导致心力衰竭和血流中断,早期诊断和有效治疗有助于改善患者的预后[10-11]。
先前对FGF23的研究集中在慢性肾脏疾病和心血管疾病之间的关系,而对非慢性肾脏病患者中FGF23水平与房颤之间关系的报道很少。FGF-23生物学作用的发挥需要与FGF受体结合,这需要α-Klotho蛋白作为共受体发挥关键辅因子作用[12]。α-Klotho蛋白主要分布在肾脏和甲状旁腺中,可以在组织中特异性表达[13]。FGF-23参与多种心血管疾病的发生,目前的研究已经证实,FGF-23水平升高与左心室肥大,高血压,心源性死亡和全因死亡的发生显著有关[14]。研究表明,高水平的FGF-23可用作心血管事件的独立预测因子[15]。然而,很少有关于FGF23水平与心房颤动疾病之间关系的报道。
心血管系统疾病如心力衰竭,心肌梗塞和冠心病患者的外周循环血液中miRNA水平通常发生变化。miR-208a和miR-208b都是心脏组织特异性miRNA[16]。本次研究结果显示,观察组血清FGF-23和miR-208b的相对表达水平明显高于对照组,并且MACE患者两者水平较高,随着患者病情的恶化,各项指标发生明显变化,提示FGF23蛋白在房颤患者中呈现异常表达表达。影响FGF-23和miR-208b水平的因素可能有心房超负荷,心房收缩功能障碍和心功能降低等,两者可以作为心房颤动发生的独立预测因素。FGF23的作用机制可能是激活蛋白激酶C信号转导途径,使得心肌细胞之间的钠电流增加,L型钙电流和钙瞬变,导致钙和钠失衡。LAD、LVEDD、LVESD和LVEF等可能反映了房颤的严重程度[17-18]。本研究结果发现,房颤患者的LAD升高,并随心房颤动的发展而相应增加,与先前的研究和提示相似,表明LAD可能是房颤发生和严重程度的危险因素。原因可能是心房颤动患者机体炎症介导的心房结构重塑和电学重塑可能是维持和发展心房颤动的重要因素,左心房扩大程度与房颤的复发和血栓形成密切相关。研究表明,房颤的发生和发展受多种机制和因素的影响,尤其与左心房结构重塑和电生理重塑密切相关[19-20]。本次研究中不仅研究了心脏参数LAD变化,还比较了不同患者血清FGF-23、miR-208b变化,发现与房颤的严重程度有关,有助于房颤患者病情的诊断,评估和预后。
综上所述,心房颤动患者血清FGF-23,miR-208b升高,与疾病类型、心脏参数及预后有一定相关性。