王新庄,孟建涛(西安高新医院急诊科,西安 710077)
心力衰竭是多种心脏疾病的终末表现,当心力衰竭呈持续存在状态时则为慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)[1-2]。CHF 患者病理特征主要是呼吸困难、心脏舒缩功能减退和心排血量减少等,严重影响患者的日常生活,威胁其生命健康[3-4]。目前关于CHF 的诊疗方法已获得巨大进步,但其远期预后效果却并不乐观[5]。如何及早的评估患者的心功能以及发现影响CHF 发生、发展、预后的危险因素并给予及时的临床干预对改善CHF 患者的临床治疗效果、转归及其预后具有重要作用。近年来研究表明长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)的异常表达与多种疾病密切关联,但是关于其与心血管疾病的相互作用仍缺乏深入研究。本研究以患者为研究对象,分析了血清lncRNA MALAT 1 及凋亡分子表达水平变化的临床意义,旨在为CHF 的临床诊疗提供新的思路。
1.1 研究对象 选取2017年2月~2019年5月西安高新医院急诊科收治的62例CHF患者为CHF组,其中男性32 例,女性30 例,平均年龄60.88±12.32岁,平均体质量指数(body mass index,BMI)为21.89±6.32 kg/m2;有吸烟史28 例,有饮酒史35例。另选取同期70 例体检健康者为对照组,其中男性33 例,女性37 例,平均年龄56.19±11.33 岁,平均BMI 为21.43±5.74 kg/m2;有吸烟史25 例,有饮酒史32 例。两组一般资料比较差异无统计学意义(均P>0.05),具有良好的可比性。本研究经我院伦理委员会审批并通过。
纳入标准:①CHF 组患者均符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2014》中CHF 的相关诊断标准;②临床资料完整;③受试者自愿参加且签署知情书。
排除标准:① 美国纽约心脏病学会(New York Heart Disease Assocation,NYHA)分级I 级者;② 并发肝、肾功能异常者;③ 精神、意识障碍者;④并发心肌梗死、心脏瓣膜病和心源性休克者;⑤并发恶性肿瘤、感染者。
1.2 仪器与试剂 酶标仪(Biotek,Elx800);Allegra X-15R 台式冷冻离心机(Beckman Coulter);Trizol试剂(美国 Invitrogen 公司);AMV 逆转录试剂盒和2×SYBR Green PCR Master Mix[宝生物工程(大连)有限公司];7900 型定量PCR 仪购自美国ABI公司;B 淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2),Bcl-2 相关x 蛋白(BCL2-associated X,Bax)的酶联免疫吸附法(ELISA)测定试剂盒均购自上海西唐公司;IU22 彩色多普勒超声仪购自荷兰飞利浦公司。
1.3 方法
1.3.1 lncRNA MALAT1 表达水平的检测:分别采集两组空腹肘静脉血5 ml,室温下3 000 r/min 离心15 min,分离上清液后,置于-80℃冰箱备用。应用Trizol 试剂提取血清中的总RNA,参照AMV 逆转录试剂盒的说明书将其逆转录合成cDNA,采用2×SYBR Green PCR Master Mix,以cDNA 为模板,进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)。以2-ΔΔCt值表示lncRNA MALAT1的表达水平。
1.3.2 血清凋亡分子的检测:分别采集两组空腹肘静脉血5 ml,室温下3 000 r/min 离心15 min,分离上清液后,置于-80℃冰箱备用。采用ELISA 测定Bcl-2 和Bax水平,具体操作按照说明书上进行。
1.3.3 心力衰竭相关指标的检测:采用彩色多普勒超声仪检查,根据超声心动图计算左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)、左室舒张末期内径(left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)和左室收缩末期内径(left ventricular end systolic diameter,LVESD)。
1.4 统计学分析 采用SPSS 22.0 统计学软件处理数据,计量资料以均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t检验,三组间比较采用方差分析。计量资料相关性采用Pearson 相关性分析,采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)评价lncRNA MALAT1 对CHF 的诊断效能。P<0.05 为差异具有统计学意义。
2.1 两组血清lncRNA MALAT1 和凋亡分子水平的比较 见表1。CHF 组患者血清lncRNA MALAT1和Bcl-2水平均低于对照组,CHF 组患者血清Bax水平高于对照组,差异具有统计学意义(均P=0.00)。
表1 两组血清lncRNA MALAT1和凋亡分子水平比较(±s)
表1 两组血清lncRNA MALAT1和凋亡分子水平比较(±s)
项目CHF 组(n=62)对照组(n=70)t 值P 值lncRNA MALAT10.46±0.030.89±0.1216.310.00 Bcl-2(ng/ml)4.12±0.795.98±0.8911.900.00 Bax(ng/ml)2.69±0.561.80±0.379.570.00
2.2 CHF 组中不同NYHA 分级患者血清lncRNA MALAT1 和凋亡分子水平的比较 见表2。按照NYHA 分级,CHF 组患者Ⅱ级21 例,Ⅲ级26 例,Ⅳ级15 例。CHF 组中NYHA Ⅲ级和Ⅳ级患者血清lncRNA MALAT1 和Bcl-2 的水平低于NYHA Ⅱ级,CHF 组中NYHA Ⅲ级和Ⅳ级患者血清Bax水平高于NYHA Ⅱ级,NYHA Ⅳ级患者血清lncRNA MALAT1 和Bcl-2 的水平低于Ⅲ级,血清Bax水平高于Ⅲ级,差异具有统计学意义(均P<0.05)。
表2 CHF 组中不同NYHA 分级患者血清lncRNA MALAT1 和凋亡分子水平比较(±s)
表2 CHF 组中不同NYHA 分级患者血清lncRNA MALAT1 和凋亡分子水平比较(±s)
项目NYHA Ⅱ级(n=21)NYHA Ⅲ级(n=26)NYHA Ⅳ级(n=15)F 值 P 值lncRNA MALAT10.63±0.06 0.42±0.03 0.29±0.01 22.38 0.01 Bcl-2(ng/ml)4.96±0.93 3.95±0.77 3.17±0.58 17.14 0.00 Bax(ng/ml)2.19±0.41 2.72±0.48 3.36±0.84 13.28 0.00
2.3 两组心力衰竭相关指标检测结果比较 见表3。CHF 组患者LVEF 低于对照组,LVEDD 和LVESD 高于对照组,差异具有统计学意义(均P=0.00)。
表3 两组心力衰竭相关指标检测比较(±s)
表3 两组心力衰竭相关指标检测比较(±s)
项目CHF 组(n=62)对照组(n=70)t 值P 值LVEF(%)45.07±7.9064.14±9.8710.850.00 LVEDD(mm)49.24±7.0741.77±8.124.970.00 LVESD(mm)57.74±10.3148.62±9.854.560.00
2.4 CHF%组患者血清lncRNA MALAT1,凋亡分子与心力衰竭相关指标的相关性 Pearson 相关性分析显示,CHF 组患者血清lncRNA MALAT1 和Bcl-2水平与LVEF 呈正相关(r=0.29,0.32,均P<0.05),与LVEDD 和LVESD 呈 负 相 关(r= -0.25,-0.31,P=0.01)。CHF 组患者血清Bax 与LVEF 呈负相关(r=-0.33,P=0.01),与LVEDD 和LVESD呈正相关(r=0.20,0.32,P=0.00)。
2.5 CHF 组患者血清lncRNA MALAT1 与凋亡分子的相关性 Pearson 相关性分析显示,CHF 组患者血清lncRNA MALAT1 与Bcl-2水平呈正相关(r=0.31,P=0.00),与血清Bax水平呈负相关(r=-0.24,P=0.01)。
2.6 血清lncRNA MALAT1 诊断CHF 的ROC 曲线分析 见图1。 血清lncRNA MALAT1 诊断CHF 的曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.791,敏感度和特异度分别为75.0%和79.5%(95%CI=0.653~0.930,P=0.001)。
图1 血清lncRNA MALAT1 诊断CHF 的ROC 曲线
心力衰竭主要是由心肌病、心肌梗死和炎症等多种原因引起的心肌损伤,导致心肌结构和功能的异常变化,CHF 是指持续存在的心力衰竭状态。CHF 发病机制较复杂且未被完全阐明。近年来有大量研究指出lncRNA 的异常表达与心血管系统疾病的发生、发展密切关联。lncRNA MALAT1 定位于染色体11q13.1,其与卵巢癌、糖尿病肾病和肝癌等密切相关[6-7],刘天楠等[8]指出lncRNA MALAT1在心肌梗死、先天性心脏病等心血管疾病中发挥重要作用。目前关于lncRNA MALAT1 与CHF 的关联性报道较少,本研究以CHF 患者为研究对象,分析了血清lncRNA MALAT1 表达水平变化的临床意义,旨在为CHF 的临床诊疗提供新的思路。
研究表明CHF 患者lncRNA MALAT1水平低于健康对照组,提示血清lncRNA MALAT1水平与CHF 有关,有可能成为CHF 的诊断指标。有研究表明,CHF 患者的LVEF 显著降低,LVEDD 和LVESD 明显升高[9],本研究的分析结果与已有研究报道一致,CHF 组患者的LVEF 低于对照组,LVEDD 和LVESD 高于对照组。在此基础上进一步分析lncRNA MALAT1 与CHF 病情的关系可知:CHF 组患者的NYHA 分级越高,lncRNA MALAT1表达水平越低,提示血清lncRNA MALAT1水平对CHF 患者心功能评价具有一定的价值。Pearson相关性分析显示lncRNA MALAT1的表达水平与LVEF 呈正相关,与LVEDD 和LVESD 呈负相关,说明lncRNA MALAT1 的水平降低与CHF 的发生、发展均有关。另外本研究通过绘制ROC 曲线探究lncRNA MALAT1 的临床价值,发现AUC 为0.791,此时敏感度和特异度分别为75%和79.5%,明确了血清lncRNA MALAT1 在CHF 中的诊断价值。
有研究表明Bcl-2 和Bax 可调控线粒体凋亡途径,其中前者能抑制凋亡,后者能促进凋亡[10]。本研究对CHF 患者血清中凋亡分子的分析结果表明,CHF 组患者血清Bcl-2 的水平低于对照组,Bax水平高于对照组,且患者NYHA 分级越高,Bcl-2 的水平越低,Bax水平越高,说明线粒体凋亡途径参与了CHF 的发生、发展过程。进一步分析CHF 患者血清lncRNA MALAT1 与凋亡分子的相关性,结果显示lncRNA MALAT1 与Bcl-2水平呈正相关,与血清Bax水平呈负相关,CHF 发生过程中,lncRNA MALAT1 的水平降低可能减弱其靶向抑制细胞凋亡的作用,继而引起细胞凋亡的过度激活,加速病情发展。
综上所述,CHF 血清lncRNA MALAT1 表达水平降低,监测其表达可作为评价CHF病情的标志物。