陈艳蓉, 刘 艳, 王 珊, 张 净
(首都医科大学附属北京友谊医院 老年科, 北京, 100050)
慢性阻塞性肺疾病(COPD)为中老年群体多发呼吸系统疾病类型,受肺功能低下及氧化应激反应、炎性反应等诸多因素影响,心血管疾病发生风险显著增高,其中COPD合并冠心病(CHD)较为常见[1-2]。COPD合并CHD病情复杂,治疗及疾病良好转归难度较大,故早期对疾病进行准确评估极为重要[3-4]。超敏C反应蛋白(hs-CRP)为临床常见炎性反应标志物,正常生理状态下其血清含量较低,若发生感染、组织损伤等则会异常增高,可用于疾病诊疗评估,但敏感性与特异性欠佳。组胺(HA)属活性胺化合物,在免疫调节、宿主对病原微生物防御作用、变态反应中具有重要作用,且与心血管疾病密切相关。王澈等[5]研究证实,老年CHD合并COPD血清HA含量异常增高,并与肺功能关系密切,可用于疾病的诊断。可溶性髓样细胞触发受体-1(sTREM-1)为嗜中性粒细胞活化受体,其激活后可增加炎性介质生成量,在COPD及心血管疾病中均呈过表达状态,参与了上述疾病的发病与进展过程。临床研究[6]证实, COPD患者血清sTREM-1显著高于正常水平,且与病情严重程度关系密切。此外,微小核糖核酸(miRNA)作为新型基因调节分子,可影响靶基因表达,从而对信号通路及炎性反应进行调节,在多种疾病中具有重要作用[7]。赵盼盼等[8]研究证实, 微小核糖核酸-145(miR-145)在炎症疾病中呈异常表达状态,可参与炎症及免疫调节过程,在COPD、CHD中均具有重要调控作用。本研究选取COPD伴CHD患者进行分析,旨在明确HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP的表达特征及检测价值,现报告如下。
选取2020年1月—2021年12月107例COPD合并CHD的患者为研究组,另选取同期健康体检者107例为对照组。研究组男59例,女48例; 年龄64~90岁,平均(77.09±11.71)岁; COPD病情严重程度为轻度29例,中度39例,重度21例,极重度18例; 纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级为Ⅰ级27例, Ⅱ级40例, Ⅲ级23例, Ⅳ级17例; 合并疾病为高血压病39例,糖尿病21例,高脂血症37例,其他11例。对照组男63例,女44例; 年龄61~90岁,平均(76.98±13.02)岁。2组年龄、性别比较,差异无统计学意义(P>0.05)。研究组纳入标准: ① 符合《慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2021年修订版)》[9]中COPD诊断标准,《稳定性冠心病诊断与治疗指南》[10]中CHD诊断标准,经冠状动脉造影检查确诊者; ② 新确诊者; ③ 临床资料完整者; ④ 知晓本研究,签署同意书者。排除标准: ① 存在其他心脑血管及呼吸系统疾病者; ② 存在精神系统疾病者; ③ 存在肝、肾等脏器器质性病变者; ④ 存在免疫系统、血液系统疾病者; ⑤ 存在恶性肿瘤者; ⑥ 既往采取心肺手术治疗者; ⑦ 具有良好依从性及理解沟通能力,可配合完成调查研究者。对照组纳入标准: ① 体检健康者; ② 无基础疾病者; ③ 知情同意本研究者; ④ 具有良好认知功能、理解能力者。
1.2.1 miR-145检测方法: 晨起抽取所有受检者4 mL空腹静脉血,置于抗凝离心管中,室温条件下以2 500转/min离心10 min, 取上层血浆400 μL, 加入提取剂(Trizol)1 mL, 置于-70 ℃环境中储存待检。提取总RNA, 经聚合酶链式反应(PCR)仪实施实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR), 内参选用U6, miRNA逆转录反应体系15 μL。无菌双馏水4.16 μL, RNase抑制剂0.19 μL(20 U/μL), 10×反转录缓冲液1.5 μL, 逆转录酶1 μL(50 U/μL), 脱氧核糖核苷酸(dNTPs, 100 mmol/L) 0.15 μL,U6与miRNA特异性茎环引物3 μL, RNA模板5 μL。反应条件: 30 min 16 ℃、30 min 42 ℃、5 min 85 ℃,扩增反应体系20 μL, 双蒸馏水7.67 μL, 反转录产物cDNA 1.33 μL, TaqMan通用混合物溶液(2×)10 μL, 引物与探针Mix(20×)1 μL。扩增条件: 95 ℃条件下实施10 min预变性, 95 ℃下变性15 s, 60 ℃下复性60 s, 共45个循环。各反应体系内荧光信号达到预设阈值经历的循环数即Ct值,通过2-△△Ct法计算miR-145相对表达量。
1.2.2 HA及sTREM-1、hs-CRP检测方法: 抽取所有受检者3 mL外周静脉血,常温条件下以3 500转/min离心10 min, 取上清液,放入-80 ℃环境中储存待检; 通过酶联免疫吸附法检测HA及sTREM-1、hs-CRP水平,试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司。
记录2组HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP水平,比较研究组不同COPD病情严重程度者HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP水平,比较不同NYHA心功能分级患者HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP水平,分析HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP水平与COPD病情严重程度、NYHA心功能分级的关联性。
研究组血清HA、sTREM-1、hs-CRP水平高于对照组, miR-145水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05), 见表1。
表1 2组指标水平比较
不同COPD病情严重程度的COPD合并CHD患者血清HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05); 随着病情严重程度的加剧,血清HA、sTREM-1、hs-CRP水平持续增高,miR-145水平持续降低,差异有统计学意义(P<0.05), 见表2。
表2 不同COPD病情严重程度者各指标水平比较
不同NYHA心功能分级的COPD合并CHD患者血清HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05); 随着NYHA心功能分级的增高,血清HA、sTREM-1、hs-CRP水平持续增高, miR-145水平持续降低,差异有统计学意义(P<0.05), 见表3。
表3 不同NYHA心功能分级患者指标水平比较
经Pearson检验可知,血清HA、sTREM-1、hs-CRP水平与COPD合并CHD患者COPD病情严重程度、NYHA心功能分级呈正相关(P<0.05), miR-145水平与COPD病情严重程度、NYHA心功能分级呈负相关(P<0.05), 见表4。
表4 指标水平与COPD病情严重程度、NYHA心功能分级的关联性分析
CHD为COPD常见合并症,对患者生命健康及疾病预后转归造成了巨大威胁[11-12]。因此,早期对COPD合并CHD进行准确评估具有重要意义。HA为小分子生物胺,在胃酸分泌、过敏反应、免疫调节、机体神经信号传递等病理、生理过程中均具有重要作用。同时,HA能调节适应性免疫细胞与固有免疫细胞,引发、加快动脉粥样硬化,与CHD等疾病均密切关联[13-14]。此外, HA可引发变应性炎性反应,增加血管通透性及P物质生成量,后者可参与神经活动及免疫调节、炎症发生与进展。MOYA-GARCA A A等[15]研究表明, HA的代谢是极为复杂的网络,其可连接多种代谢过程,在呼吸系统疾病中具有重要作用。本研究结果显示,研究组血清HA水平高于对照组,证实HA可能参与了疾病发病及进展。炎症反应是COPD合并CHD发病及进展的重要基础之一, hs-CRP属急性时相反应蛋白,可在机体发生感染等病变后异常增高,但敏感性及特异性较低,导致其单独应用存在一定局限性。sTREM-1不仅具备ICAM-1大部分序列,还能结合淋巴细胞功能相关分子,在免疫细胞介导中具有重要作用[16]。SHIBER S等[17]研究证实,心血管疾病患者血浆sTREM-1水平高于健康体检者,可准确鉴别诊断是否为特异性胸痛,并能评估冠状动脉病情严重程度,预测疾病预后。周榕等[18]研究结果表明, sTREM-1为嗜中性粒细胞活化受体,被激活后能造成炎性介质过度释放, COPD合并CHD患者血清sTREM-1表达水平异常增高,参与了疾病发生及进展过程。本研究结果也显示,研究组血清hs-CRP、sTREM-1水平高于对照组,与上述研究结果一致,表明hs-CRP、sTREM-1也参与了COPD及CHD的发病及进展过程,主要是因为hs-CRP、sTREM-1为炎症反应调节因子,可参与炎性反应、免疫细胞介导过程,引发炎症反应,对体内血管产生损伤,加剧病情。
随着临床研究不断深入, miRNAs在呼吸系统及心血管疾病中的应用价值引起广泛关注, miRNAs可参与疾病发生及进展过程,持续性慢性炎性反应可造成部分miRNA表达异常,可造成大小气道重构、肺气肿形成、血管重塑[19]。miR-145能靶向调节缺氧所诱导的肺动脉平滑肌细胞迁移及增殖等过程,进而增加炎性介质生成量,诱导上皮细胞凋亡,参与COPD发病及进展[20]。此外, CHD发病与脂质浸润、免疫机制、炎症等关系密切,而miR-145可调节血管平滑肌迁移与增殖,也可参与CHD的病理过程。蔡晓航[21]研究显示,冠心病患者miR-145均呈低表达,检测其水平可评估冠心病患者病情严重程度。本研究中,研究组miR-145水平低于对照组,与其研究结果一致,进一步证实miR-145低表达是导致COPD合并CHD发生及进展的重要因素之一。miR-145可影响血管平滑肌的迁移、增殖,并下调血管紧张素转换酶含量,通过抑制炎症保护细胞,若miR-145表达降低,则会引发异常,增大相关疾病发生风险。本研究对不同病情严重程度的COPD合并CHD患者的HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP表达情况进行探讨,结果显示,不同COPD病情及NYHA心功能分级患者血清HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP水平存在显著差异,提示HA、sTREM-1、hs-CRP高表达及miR-145低表达是导致COPD合并CHD患者病情加剧及进展的重要因素。主要原因为: ① COPD合并CHD患者受病情等影响可出现免疫活动,致使淋巴细胞呈异常高表达状态,且病情越严重,上述现象越显著,体内炎性反应及免疫反应更加强烈,故血清HA、sTREM-1、hs-CRP水平越高。② miR-145可控制信号通路,其表达异常可活化促炎细胞因子,引发气道反复炎性反应与重塑; miR-145为血管内皮上特殊miRNA, 其靶基因Ephrin-A3为血管内皮生长因子(VEGF)所介导血管新生信号通路重要信号分子,在Hif-1a-VEGF信号通路的调节中具有重要作用,能促使内皮细胞形成血管,有助于血管再生,故COPD及CHD者病情越严重, miR-145表达越低。
综上所述, COPD合并CHD患者的HA、sTREM-1、miR-145、hs-CRP表达呈异常状态,且增高或降低程度与COPD病情严重程度、NYHA心功能分级密切相关,因此临床可通过检测上述指标水平对疾病进行评估,并根据其表达情况制订或调整干预方案,以保证疾病干预效果及预后的良好转归。