血清miR-15a-5p、FOXO1表达与急性脑梗死静脉溶栓治疗后预后的相关性分析*

罗 强,付 晴,胡梅霞

重庆市綦江区人民医院医学检验科,重庆401420

急性脑梗死(ACI)是脑急性缺血、血液不充盈引发的部分脑组织坏死,是神经外科常见疾病[1-2]。针对ACI患者,及时进行溶栓治疗的预后一般较好,致残率降低,但静脉溶栓极易带来出血转化等并发症,增加了救治难度,并增加了预后不良风险[3],对ACI患者静脉溶栓治疗后预后情况的判定以便提高救治水平是临床重点。叉头转录因子(FOXO1)在神经系统疾病中有大量研究,如在帕金森、阿尔茨海默病等中均高表达[4-5]。有研究显示,FOXO1可作为补肾活血方抗兔血管粥样硬化的中间通路[6]。粥样硬化是ACI的病理基础之一[7],FOXO1对ACI患者静脉溶栓治疗后预后情况有无预测价值目前尚不清楚。miRNA广泛存在于生物体多种组织,有研究显示,其参与脑卒中[8]等神经系统疾病的发生、发展,其中miR-15a-5p可通过靶向调控相关基因的表达参与动脉粥样硬化进程[9]。生物信息学分析结果显示,miR-15a-5p与FOXO1存在靶向结合位点,miR-15a-5p在栓塞性脑卒中患者血清中表达异常[10]。基于miR-15a-5p、FOXO1在ACI相关疾病中的研究结果及二者的关系,本研究分析miR-15a-5p、FOXO1对ACI患者静脉溶栓治疗后预后情况的预测价值,为提升ACI患者的治疗效果提供参考。

1 资料与方法

1.1一般资料 将2019年8月至2020年8月就诊于本院的135例ACI患者纳入本研究,其中男71例,女64例,年龄30～80岁。纳入标准:(1)发病6 h内入院;(2)经诊断符合ACI标准[11];(3)接受重组组织型纤溶酶原激活剂(rt-PA)溶栓治疗;(4)近3个月内未进行脑部手术。排除标准:(1)rt-PA溶栓治疗24 h内患者颅内出血;(2)凝血功能异常;(3)合并心、肝、肾等重要脏器损伤;(4)合并恶性肿瘤;(5)术前存在脑部出血;(6)精神异常。本研究经本院伦理委员会批准,所有患者签署研究知情同意书。对溶栓后的ACI患者进行90 d随访,按照ACI溶栓治疗后90 d改良Rankin量表(mRS)评分分为预后良好组(0～2分)与预后不良组(3～6分)。

1.2方法

1.2.1临床资料及标本收集 收集患者性别、年龄、高血压、糖尿病、高脂血症、饮酒史、吸烟史、心房颤动情况,以及发病至溶栓时间、ΔNIHSS评分(静脉溶栓后24 h内NIHSS评分与治疗5 d后NIHSS评分差值)等资料。采集所有ACI患者静脉溶栓后24 h内的外周血,离心得上清,保存待测。

1.2.2荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平 通过TRIzol试剂提取总RNA,使用试剂盒将部分RNA逆转录为cDNA,配置PCR反应体系。反应条件:95 ℃预处理2 min;95 ℃ 10 s,55 ℃ 15 s,72 ℃ 10 s;共40次循环。引物序列见表1。采用2-ΔΔCt法定量血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA相对表达水平,以U6、GAPDH为内参。

表1 RT-qPCR引物序列

2 结 果

2.1两组患者临床资料比较 对ACI患者治疗后90 d随访结果显示,预后良好组患者91例(mRS评分0～2分),预后不良组患者44例(mRS评分3～6分)。预后良好组与预后不良组年龄及性别、高血压、糖尿病、高脂血症、饮酒史、吸烟史、心房颤动比例比较,差异无统计学意义(P>0.05);与预后良好组相比,预后不良组患者ΔNIHSS评分降低(P<0.05),发病至溶栓时间升高(P<0.05)。见表2。

表2 两组患者临床资料比较或n/n或n(%)]

2.2两组患者血清miR-15a-5p、FOXO1水平比较 与预后良好组相比,预后不良组患者血清miR-15a-5p水平升高(P<0.05),血清FOXO1 mRNA水平降低(P<0.05)。见表3。

表3 两组患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平比较

2.3ACI患者静脉溶栓后预后不良的危险因素分析 将ACI患者静脉溶栓治疗后是否预后不良作为因变量,将ΔNIHSS评分(按ΔNIHSS评分平均值分为>7.57分vs.≤7.57分)、发病至溶栓时间(按发病至溶栓时间平均值分为≥3.57 hvs.<3.57 h)、血清miR-15a-5p水平(按miR-15a-5p平均值分为≥1.44vs.<1.44)、FOXO1 mRNA(按FOXO1 mRNA平均值分为>0.82vs.≤0.82)作为自变量,进行Logistic回归分析,结果显示ΔNIHSS评分低于7.57分,发病至溶栓时间高于3.57 h,血清miR-15a-5p水平高于1.44,血清FOXO1 mRNA水平低于0.82均为ACI患者静脉溶栓后预后不良的危险因素(P<0.05)。见表4。

表4 ACI患者静脉溶栓治疗后预后不良的危险因素

2.4血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平预测ACI患者静脉溶栓治疗后预后不良的价值 血清miR-15a-5p水平预测ACI患者静脉溶栓治疗后预后不良的曲线下面积(AUC)为0.825,灵敏度为61.4%,特异度为93.4%,cut-off值为1.495;血清FOXO1 mRNA水平预测ACI患者静脉溶栓治疗后预后不良的AUC为0.843,灵敏度为84.1%,特异度为80.2%,cut-off值为0.691。见图1、表5。

表5 血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平对ACI患者溶栓治疗后预后不良的诊断价值

图1 血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平预测ACI患者溶栓治疗后预后不良的ROC曲线

2.5ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平相关性 StarBase网站预测显示,miR-15a-5p与FOXO1拥有结合位点,ACI患者血清miR-15a-5p与FOXO1 mRNA呈负相关(r=-0.847,P<0.05),见图2。

图2 ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平相关性

3 讨 论

ACI是神经外科的危重症,随着人们生活水平、运动方式的改变,以及人口老龄化加剧,ACI发病率不断增加。静脉溶栓是ACI患者治疗的常见手段,但多种因素均可能导致静脉溶栓治疗的效果欠佳,预后不良。因此,寻找影响ACI患者静脉溶栓治疗后预后不良的敏感指标对提升静脉溶栓的治疗效果有重要意义。

FOXO1属于叉头转录因子家族。有研究显示,FOXO1可被miR-132-3p调控防止内皮细胞损伤并促进内皮细胞增殖[12],内皮细胞是血管壁与血液的中间屏障,可阻止血小板与凝血因子的激活,调控纤溶于抗凝系统,维持血液正常循环,防止血栓形成,血栓形成在ACI的发病机制中占据关键作用[13]。虎杖苷可能通过抑制FOXO1磷酸化减轻ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化损伤[14]。研究显示,FOXO1作为丙泊酚的作用通路,可缓解脑缺血再灌注导致的血脑屏障损伤[15]。本研究中,ACI患者均进行了静脉溶栓治疗,术后预后不良患者血清FOXO1 mRNA水平低于预后良好患者,提示检测血清FOXO1 mRNA水平可能对预测ACI患者静脉溶栓治疗的预后有一定帮助,其在预后不良患者血清中水平降低的原因可能为血清FOXO1参与血栓形成。FOXO1低水平预示患者高抗凝状态,更有可能在溶栓治疗后继续于血管聚集,重新导致血管堵塞,并加重炎症反应,使患者预后不良,但其影响患者预后的机制仍有待进一步阐明。

miRNA因其含量丰富、种类繁多,几乎在所有生物体疾病中发挥作用。研究显示,miR-34c在急性脑梗死患者血清中表达水平降低,且其表达水平与患者炎症及神经功能缺损程度密切相关[16];miR-542-3p可抑制脑部炎症并预防脑梗死[17]。还有研究显示,miR-15a-5p在ACI患者外周血中高表达,且与患者神经功能缺损程度以及炎症细胞因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-10水平相关[18]。CHEN等[10]研究显示,miR-15a-5p在栓塞性脑卒中患者血清中表达异常。本研究中,术后预后不良患者血清miR-15a-5p水平较预后良好患者升高,提示血清miR-15a-5p水平可能能预测患者预后情况。miRNA一般是通过调控靶基因发挥各种作用,生物信息学分析显示,miR-15a-5p与FOXO1存在结合位点,本研究结果也显示,ACI患者血清miR-15a-5p与FOXO1 mRNA水平呈负相关。因此猜测miR-15a-5p可能与FOXO1共同参与对患者的预后水平的预测。Logistic分析结果显示,血清miR-15a-5p、FOXO1均是ACI患者静脉溶栓治疗后预后不良的因素,而性别、年龄、静脉溶栓剂等不是其影响因素,提示血清miR-15a-5p、FOXO1是相对独立的预测指标,对于预测患者的预后情况有一定价值。通过ROC曲线分析发现,血清miR-15a-5p、FOXO1对ACI患者静脉溶栓治疗后预后不良的AUC分别为0.825、0.843。当miR-15a-5p水平高于1.495,FOXO1 mRNA水平低于0.691时,患者预后差的可能性高,应尽早采取措施控制病情。

综上所述,ACI患者血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA水平对预测其静脉溶栓治疗后预后不良有一定价值。因选取病例数有限,本研究结果可能存在偏倚,后续仍需大样本量、多中心的研究进行验证。此外,本研究仅从临床水平进行探究,仍需开展动物实验及细胞实验分析,进一步探讨血清miR-15a-5p、FOXO1 mRNA的内在作用机制。