miR-17-5p 与高血压左室肥厚相关性及预测价值

许欣 星玉洁 杜娟 何媛 任明

高血压是心脑血管疾病中较为常见的类型，其具有高患病率、高致残率、高死亡率的特点，已成为严重的公共卫生问题［1］。高血压病程进展中心室的代谢会发生缓慢的改变，并使心脏适应性地改变其功能和结构。左室肥厚（left ventricular hypertrophy，LVH）是高血压靶器官损害最重要的特征之一，可显著增加心源性猝死、急性心肌梗死、心力衰竭、室性心律失常等不良心血管事件的发生率和病死率［2］。研究表明［3］，MicroRNA 可能在心脑血管疾病的发展进程中发挥重要作用。微小核糖核酸17-5p（microRNA-17-5p，miR-17-5p）是miR-17-92基因家族中的重要成员，有文献证实miR-17-92 基因家族在冠状动脉粥样硬化性心脏病、血管缺血损伤及血管新生中都发挥十分重要的调节作用［4］。本研究旨在探究miR-17-5p 在高血压左室肥厚病人血清中的表达水平预测价值，以期为早期防治高血压合并左室肥厚提供一定的指导意义。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选择2019 年11 月至2020 年11 月青海大学附属医院2019 年11 月至2020 年11 月高血压患者55例，根据是否合并左室肥厚（LVH）分为高血压LVH组（n=25）与高血压非左室肥厚（Non-left ventricular hypertrophy，NLVH）组（n=30），另选取同期体检健康者30 名作为对照组。纳入标准：①高血压诊断符合《中国高血压防治指南2018》［5］标准：连续三次非同日血压，收缩压≥180 mmHg 或舒张压≥110 mmHg。高血压左室肥厚诊断标准［6］：超声心动图提示心脏室间隔厚度或/且心脏左室后壁厚度均≥12 mm，EF 需＞40%。②患者知情并签署知情同意书。排除标准：①继发性高血压；②导致心脏发生重构改变的其它疾病；③心力衰竭、冠心病、糖尿病、肿瘤、肝肾功能异常者。三组一般资料比较见表1。本研究经青海大学附属医院医学伦理会审批通过。

1.2 观察指标

记录所有本研究参与者的一般信息和相关化验及检查数据，包括年龄、身高、体重、性别、吸烟史、病程、用药情况、舒张压（diastolic blood pressure，DBP）、收缩压（systolic blood pressure，SBP）、高密度脂蛋白（high-density lipoprotein，HDL）、乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase，LDH）、低密度脂蛋白（low-density lipoprotein，LDL）、丙氨酸氨基转移酶（alanine transaminase，ALT）、甘油三酯（TriGlyceride，TG）、天门冬氨酸氨基转移酶（aspartate aminotransferase，AST）、空 腹 血 糖（fasting plasma glucose，FPG）、血肌酐（creatinine，Cr）、总胆固醇（Total Cholesterol，TC）、舒张末期室间隔厚度（Interventricular Septal Thickness at Diastole，IVSd）、舒张末期左心室内径（left ventricular end diastolic diameter，LVEDD）、收缩末期室间隔厚度（systolic interventricular thickness，IVSS）、收缩末期左心室内径（left ventricular end contractile diameter，LVESD）、收缩期左室后壁厚度（systolic left ventricular posterior wall，LVPWs）、舒张期左室后壁厚度（left ventricular diastolic posterior wall thickness，LVPWd）、右心室舒张期横径（rightventricular diastolic diameters，RVDD）、右心室舒张末期前后径（rightventricular end-diastolic，RVED）及左室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF%）、左室心肌质量（left ventricular myocardium mass，LVM）、左心室重量指数（left ventricularmass index，LVMI）。

1.3 研究方法

1.3.1 标本的采集

清晨空腹抽取受试者静脉血5 mL，使用含枸橼酸钠抗凝剂试管抗凝，3 000 r/min 离心（离心半径10 cm）10 min 后，取上层血清，冻存于-80℃冰箱。

1.3.2 miR-17-5p 检测方法

每个标本吸取血浆2 000 μL，并分别装于两个无RNase 的EP 管中。1 500 rpm 离心（离心半径10 cm）5 min，取上清。3 500 rpm 离心（离心半径16 cm）10 min，取上清。3 500 rpm 离心（离心半径10 cm）30 min 取沉淀，加入100 μL PBS 重悬后得外泌体沉淀。将获得的外泌体沉淀离心，加入氯仿，乙醇并离心，获得沉淀，加入RNase-free H2O 至沉淀完全溶解，然后再利用紫外可见超微量分光光度计（Nanodrop 2000/2000C）进一步分析并判定所抽提RNA 的浓度及质量。使用Promega M-MLV 试剂盒，对提取的RNA 进行逆转录。最后采用Roche 公司的LightCycler 480 II PCR 仪进行荧光定量PCR 检测。用F=2-ΔΔCt表示miR-17-5p 的相对表达丰度（ΔCt=目的基因的Ct 值-内参基因的Ct 值，-ΔΔCt=阴性对照组中△Ct 的平均值-各个样品中的ΔCt 值）。

1.4 统计学分析

采用SPSS 23.0 统计软件进行统计分析。计量资料采用（±s）表示，多间比较采用单F分析，两两组间比较采用LSDt 法。计数资料用n（%）表示，组间比较采用卡方检验。变量间的相关分析采用Pearson相关系数分析法。采用受试者工作特征曲线（ROC曲线）分析外泌体中miR-17-5p 对于高血压左室肥厚的诊断价值。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组基线资料与血清学指标比较

三组SBP、DBP 比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；三组性别、年龄、身高、体重、吸烟史、病程、降压药物及相关血清学指标比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 三组基线资料、血清学指标比较［（±s），n（%）］Table 1 Comparison of baseline data and various serological indicators among the three groups［（±s），n（%）］

表1 三组基线资料、血清学指标比较［（±s），n（%）］Table 1 Comparison of baseline data and various serological indicators among the three groups［（±s），n（%）］

注：与对照组比较，aP＜0.05；与高血压NLVH 组比较，bP＜0.05。

项目性别 男女F/χ2值0.068 P 值0.967年龄（岁）身高（cm）体重（kg）SBP（mmhg）DBP（mmhg）吸烟史 有无对照组（n=30）14（46.67）16（53.33）50.97±14.48 164.53±6.47 63.68±10.07 114.83±11.5 73.20±8.14 9（30.00）21（70.00）1.817 2.638 2.192 18.276 11.299 2.870 0.169 0.078 0.118＜0.001＜0.001 0.238病程（年） 降压药物利尿剂β 受体阻滞剂钙离子拮抗剂其他1.078 0.774 0.286 0.856 TC（mmol/L）TG（mmol/L）LDL（mmol/L）HDL（mmol/L）FPG（mmol/L）ALT（U/L）AST（U/L）LDH（U/L）Cr（μmol/L）4.04±0.70 1.47±1.43 2.34±0.72 1.13±0.21 4.47±0.52 25.37±15.44 21.73±6.41 165.93±19.65 63.77±24.7高血压NLVH 组（n=30）15（50.00）15（50.00）53.03±10.97 168.47±8.21 70.02±13.61 139.43±17.19a 90.73±12.31a 11（36.67）19（63.33）5.75±2.01 8（26.67）10（33.33）6（20.00）6（20.00）4.31±0.73 2.14±1.10 2.68±0.76 1.03±0.23 4.42±0.75 33.53±25.81 23.83±9.92 177.37±27.72 65.13±13.24高血压LVH 组（n=25）12（48.00）13（52.00）56.76±6.92 164.48±8.05 69.12±13.90 139.24±23.94a 80.84±20.91b 13（52.00）12（48.00）5.23±1.46 5（20.00）9（36.00）7（28.00）4（16.00）3.95±0.88 1.93±0.87 2.34±0.80 1.09±0.20 4.66±0.61 25.84±13.27 21.00±5.06 178.24±28.39 66.52±11.87 1.674 2.536 1.952 1.740 1.027 1.656 1.075 2.117 0.162 0.194 0.085 0.149 0.182 0.363 0.197 0.346 0.127 0.85

2.2 三组超声心动图指标比较

三 组IVSd、IVSs、LVPWd、LVPWs、LVM、LVMI 比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 三组超声心动图各项指标比较（±s）Table 2 Comparison of echocardiographic indexes among the three groups（±s）

表2 三组超声心动图各项指标比较（±s）Table 2 Comparison of echocardiographic indexes among the three groups（±s）

注：与对照组比较，aP＜0.05；与高血压NLVH 组比较，bP＜0.05。

项目IVSd（mm）IVSs（mm）LVEDD（mm）LVESD（mm）LVPWd（mm）LVPWs（mm）RVED（mm）RVDD（mm）LVEF（%）LVM（g）LVMI（g/m2）对照组（n=30）F 值P 值＜0.001＜0.001 0.221 0.061＜0.001 0.003 0.947 0.159 0.924＜0.001＜0.001 8.53±1.31 13.97±1.94 45.70±4.15 26.40±3.27 8.23±1.33 14.53±2.00 18.43±3.06 30.83±3.65 72.93±6.53 205.56±12.53 74.13±10.64高血压NLVH 组（n=30）9.73±1.2a 15.97±1.61a 46.3±3.95 26.77±4.97 9.33±1.15a 15.67±2.25a 18.47±3.93 32.67±3.29 72.53±9.04 256.37±10.42a 81.96±12.86高血压LVH 组（n=25）12.76±0.72ab 18.2±1.87ab 44.44±3.76 24.24±3.95 10.88±1.36ab 16.48±1.83a 18.76±4.82 31.48±4.22 72.08±7.99 267.95±11.28a 86.35±13.44a 100.122 37.413 1.536 2.899 29.143 6.332 0.055 1.877 0.079 7.035 5.641

2.3 三组外泌体中miR-17-5p 相对表达丰度比较

miR-17-5p 相对表达丰度：对照组（1.29±0.83）＞高血压NLVH 组（0.97±0.62）＞高血压LVH 组（0.54±0.33），差异具有统计学意义（P＜0.05）。见图1。

图1 三组外泌体中miR-17-5p 相对表达丰度比较Figure 1 Comparison of relative expression and abundance of miR-17-5p in three groups of exosomes

2.4 相关性分析

Pearson 相关性分析结果显示，高血压LVH 组中miR-17-5p 与IVSd、IVSs、LVPWd、LVPWs 呈负相关（r=-0.709、-0.416、-0.544、-0.552，P＜0.05）。

2.5 高血压LVH 的多因素Logistic 回归分析

多因素Logistic 回归分析显示，miR-17-5p（β=0.513，OR=1.670）是高血压LVH 的独立影响因素（P＜0.05）。见表3。

表3 高血压LVH 的多因素Logistic 回归分析Table 3 Multivariate Logistic Regression Analysis of Hypertensive LVH

2.6 外泌体中miR-17-5p 对高血压LVH 诊断的ROC 曲线分析

高血压LVH 组中，miR-17-5p 的表达相对丰度AUC 为0.763（95%CI：0.661～0.865，P＜0.05），标准误为0.052。以约登指数最大切断为临界点，确定miR-17-5p 的相对含量1.035 为诊断界值，敏感度92.0%，特异度为51.7%。见图2。

图2 外泌体中miR-17-5p 对高血压左室肥厚诊断的ROC 曲线分析Figure 2 ROC curves of exosomal miR-17-5p in the diagnosis of HTN-LVH

3 讨论

高血压作为一种带来严重经济负担的常见慢性病，主要表现为动脉血压持续升高，其长期病程可改变心脏结构和功能。高血压的早期表现包括LVH 和舒张功能障碍，随着疾病的进展，可出现心室收缩功能障碍和心腔扩大，最终引发心力衰竭。因此，对LVH 进行早期诊断以进行有效防治显得尤其重要。目前，高血压LVH 病理生理机制尚未完全阐明，但已证实miRNA 可从多方面、多靶点参与心脏发育与重构、心律失常和LVH 等心血管病理生理过程，如正向或负向调节心肌细胞分化、肥大、增殖与凋亡过程［7］。miR-17-p 基因家族是成员特征最为丰富的micro RNA 家族之一，已被证实能够在各种细胞和疾病的背景下控制细胞的发育、凋亡和增殖，国外相关研究已证明miR-17-92 基因家族在心脏、肺、免疫系统和肿瘤形成及发育中的重要作用［8］。

人类的13 号染色体之上有miR-17-92 基因家族［9］，miR-17-92 基因家族的主要效应micro RNA是miR-17-5p（也称为miR-17），有文献证实miR-17-P 基因家族在冠状动脉粥样硬化心脏病和血管缺血损伤和血管新生中都发挥十分重要的调节和作用［10］。有研究发现［11］，在左室肥厚患者的血清中miRNAs 显著下调，表明miRNAs 与心肌肥厚存在密切联系，也为进一步研究提供了一定的方向。有研究发现，miR-NAs 可通过调控自噬相关基因Beclin-1 来激活心肌自噬参与心肌肥厚过程，并发现在左心室肥厚的大鼠中其血浆miRNAs升 高［12］。一 项29 例NLVH 患 者、28 例LVH 患者与27 例正常对照的研究发现［13］，患者血浆miRNAs 水平与IVSd 和LVPWd 呈正相关，且血浆中的miRNAs 可能是左心室肥厚诊断的重要指标，这为左心室肥厚的早期诊断提供了新型检测方式的可能性；这项研究还表明，在伴有LVH 的HT 患者中，miRNAs 血清表达上调，进一步阐明了miRNAs 与血压和LVH 相关指标的相关性，表明miRNAs 和LVH 之间存在明显的相关性。Wu等［14］通过筛选miRNA 表达谱变化，发现miRNAs在肥厚心肌中高表达，且与LVH 程度呈正相关，提示miRNAs 可能具有促肥大作用。Pullamsetti等［15］发现在肺动脉高压小鼠模型中抑制miR-17 可减少血管重塑和延缓右心室肥大。Du 等［16］在小鼠模型进行研究证实miR-17-5p 对mTOR 的抑制上调了自噬并减缓了衰老过程。以上研究均表明miRNAs 在LVH 发病机制中起着重要作用，但这些研究主要集中在动物实验中，临床上作为miRNAs 主要成员之一的miR-17-5p 在高血压LVH 患者中的诊断作用尚未见报道。

本研究发现高血压LVH 组中心脏的各室壁厚度与miR-17-5p 的表达的相对丰度呈负相关。miR-17-5p 对高血压LVH 的ROC 曲线下面积（AUC）为0.763，敏 感 度 为92.0% ，特 异 度 为51.7%。以上结果说明miR-17-5p 在高血压LVH的诊断中具有重要价值，可作为潜在标志物。

综上，miR-17-5p 水平与高血压LVH 显著相关，检测miR-17-5p 对高血压LVH 具有一定的预测价值，可作为诊断高血压LVH 的潜在标志物，为临床获取心脏疾病相关信息提供新方法。