血清微小RNA-1297在急性心力衰竭患者中的表达及其与预后的关系

杨启岭,段卡丹,邱梅红,陈绘丽,李松森

(郑州大学附属洛阳中心医院 心内科,河南 洛阳 471000)

急性心力衰竭(acute heart failure,AHF)是由于心功能异常引发的心脏负荷增加、心肌收缩力下降,急性心排量急剧下降,进而导致急性淤血、器官灌注不足的心血管急症,以喘息不止、呼吸困难、乏力为主要症状,预后较差,严重危及患者健康[1-2]。若能及早评估患者病情及预后,对临床治疗AHF有积极意义。目前研究报道,AHF发生发展与氧化应激、微小RNA(microRNA,miRNA)异常表达、炎症反应等关系密切[3-4]。微小RNA-1297(microRNA-1297,miR-1297)是miRNA的一员,其在心力衰竭患者中表达下调,可作为诊断心力衰竭的潜在指标[5]。促炎因子肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)及白介素-6(interleukin-6,IL-6)既是反映机体早期炎症状态的标志物,也是心力衰竭发生发展的重要介质,二者过度表达可加重心力衰竭患者心脏负担,导致心脏重构、心肌肥大,造成疾病进展[6]。本研究旨在分析miR-1297与AHF疾病严重程度、炎症因子水平及预后的相关性。

1 对象与方法

1.1 研究对象选取2018年9月至2019年9月郑州大学附属洛阳中心医院收治的72例AHF患者作为AHF组,其中男46例,女26例,年龄50～77岁,平均(64.05±8.85)岁。将AHF患者按纽约心脏病协会(New York Heart Association,NYHA)分级[7]分为Ⅳ级组(23例)、Ⅲ级组(28例)、Ⅱ级组(21例)。并纳入同期40例体检健康者进行对照研究(正常组),其中男25例,女15例,年龄50～77岁,平均(63.91±8.73)岁,无高血压、心脏器质性疾病、高脂血症、肝肾功能障碍。正常组、AHF组性别、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。诊断标准:按《急性心力衰竭诊断和治疗指南》[8]有关AHF判定标准进行诊断。纳入标准:(1)符合AHF诊断标准,结合实验室检查、X线、超声心动图、临床症状确诊;(2)病理检查资料完整。排除标准:(1)合并恶性肿瘤、自身免疫性疾病、其他心血管疾病;(2)合并精神病、肝肾功能障碍、急慢性感染性疾病。患者及家属签署知情同意书,本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 检测方法收集AHF患者入院次日、健康者体检当日空腹外周血5 mL,静置约30 min,分离血清(4 500 r·min-1离心8 min),分装,-80 ℃冰箱中保存,备用。采用定量反转录聚合酶链反应(quantitative reverse transcription polymerase chain reaction,qRT-PCR)检测血清miR-1297水平。采用酶联免疫吸附试验检测血清TNF-α、IL-6水平。

1.3 随访患者出院后,通过电话/门诊方式对AHF患者跟踪随访1 a,依据AHF患者转归情况分为预后不良亚组(因心脏不良事件再次入院/心源性死亡,20例)和预后良好亚组(出院后存活且未复发,52例)。比较不同预后AHF患者的性别、年龄、饮酒、吸烟、既往病史、血肌酐(serum creatinine,SCr)、白蛋白(albumin,ALB)水平、NYHA分级等资料。

2 结果

2.1 AHF组、正常组血清miR-1297、TNF-α、IL-6水平与正常组相比,AHF组患者血清miR-1297水平降低,TNF-α、IL-6水平升高(P<0.05)。见表1。

表1 AHF组、正常组血清miR-1297、TNF-α、IL-6水平比较

2.2 不同NYHA分级AHF患者血清miR-1297、TNF-α、IL-6水平与Ⅱ级组、Ⅲ级组相比,Ⅳ级组AHF患者血清miR-1297表达水平降低(P<0.05),TNF-α、IL-6水平升高(P<0.05);与Ⅱ级组相比,Ⅲ级组AHF患者血清miR-1297表达水平降低(P<0.05),TNF-α、IL-6水平升高(P<0.05)。见表2。

表2 不同NYHA分级AHF患者血清miR-1297、TNF-α、IL-6水平比较

2.3 AHF患者血清miR-1297表达水平与TNF-α、IL-6的相关性Pearson相关性分析结果显示,AHF患者血清miR-1297表达水平与TNF-α、IL-6均呈负相关(r=-0.480、-0.471,P<0.05)。

2.4 不同预后AHF患者资料与预后良好亚组相比,预后不良亚组AHF患者血清miR-1297表达水平及Ⅱ级、Ⅲ级占比降低,TNF-α、IL-6水平及Ⅳ级占比升高(P<0.05),两组其他资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 不同预后AHF患者资料比较

2.5 AHF预后的影响因素以AHF预后情况(预后良好=0,预后不良=1)为因变量,以miR-1297、TNF-α、IL-6、NYHA分级(<Ⅲ级=0,≥Ⅲ级=1)为自变量行logistic回归分析,结果显示NYHA分级、TNF-α、IL-6均为AHF预后的危险因素(P<0.05),miR-1297是AHF预后的保护因素(P<0.05)。见表4。

表4 影响AHF预后的logistic回归分析

2.6 血清miR-1297表达水平对AHF患者预后的评估价值ROC曲线显示,血清miR-1297表达水平预测AHF患者不良预后的曲线下面积(area under curve,AUC)为0.871(95% CI:0.784～0.959),截断值为0.45,此时其灵敏度、特异度分别为85.0%、80.8%,约登指数为0.658。

3 讨论

AHF是由急性心肌损伤、坏死、慢性心力衰竭急性加剧所致的心血管疾病,其起病急,临床症状复杂,病情进展快速,若不及时控制,患者预后很差[9]。因此,如何有效控制AHF发生的诱因、提高评估患者病情及预后的价值、改善AHF患者生存质量是临床研究热点。

miRNA是一类非编码小RNA分子,于组织、血清中广泛分布,其可参与免疫调节、氧化应激、机体生长、自噬、炎症反应等生物学过程,与动脉粥样硬化、慢性心力衰竭、AHF等密切相关[10-11]。miR-1297是一种具有肿瘤抑制作用的miRNA,研究显示,其可靶向调节相关基因表达,影响有关信号通路,进而在胃癌、黑色素瘤中发挥抑癌作用[12-14]。研究发现,miR-1297在动脉瘤性蛛网膜下腔出血患者中表达异常,其可评估疾病严重程度及预后[15]。另外,miR-1297在纤维化的心肌组织中表达下调,其可能通过与有关基因靶向结合,进而抑制心肌纤维化[16]。本研究结果显示,AHF组患者血清miR-1297表达水平低于正常组,与Yan等[5]报道相符,且随NYHA分级增高,血清miR-1297表达水平呈降低趋势。提示miR-1297可能在AHF发生发展中起重要作用,检测血清miR-1297水平有利于临床确定AHF患者病情进展,推测miR-1297水平降低可靶向调节有关基因表达,进而影响炎症反应及心脏收缩力,促进心肌细胞凋亡,心肌重塑[5],促进AHF病变过程,但其具体机制有待进一步探究证实。

炎症因子可通过促使心肌细胞肥厚、心肌收缩功能恶化,诱导心肌细胞凋亡,影响心室重构等过程进而在AHF中发挥作用。TNF-α、IL-6是AHF中早期出现的炎症因子,可用于反映机体早期炎症状态,且过度的炎症刺激易使纤维化发生概率升高[17-18]。TNF-α可促进T细胞分泌多种炎症因子,引发炎症反应,其水平可有效反映AHF过程中炎症反应情况;IL-6是由巨噬、单核细胞分泌的糖蛋白,其可诱导其他炎症因子释放,促进平滑肌细胞增殖,与TNF-α相互诱导进而协同发挥促炎作用,TNF-α、IL-6在AHF患者血清中水平较高,两者在AHF病理发展中起促炎作用[17,19]。本研究结果显示,AHF患者血清TNF-α、IL-6水平高于正常组,且NYHA分级越高,血清TNF-α、IL-6水平越高,提示AHF病变过程与炎症反应显著相关,测定血清TNF-α、IL-6水平有助于判定AHF疾病严重程度。分析原因可能是,AHF常伴有组织缺氧,易造成组织缺氧缺血性坏死,使机体处于炎症状态[19-20],血清TNF-α、IL-6水平升高,而高水平TNF-α、IL-6可促进多种炎症因子分泌,加重炎症反应,反过来促进AHF病理发展,但两者机制有待深入研究证实。

Yan等[5]研究认为miR-1297可靶向调节环氧化酶-2,影响心力衰竭发生发展,且环氧化酶-2与TNF-α、IL-6有关,故本研究探讨了miR-1297与TNF-α、IL-6的相关性,结果显示,AHF患者血清miR-1297表达水平与TNF-α、IL-6均呈负相关,提示miR-1297可能与炎症反应相互影响,进而共同影响AHF,但其影响机制仍需深入探讨。本研究结果显示,预后不良亚组AHF患者血清miR-1297表达水平及Ⅱ级、Ⅲ级占比低于预后良好亚组,TNF-α、IL-6水平及Ⅳ级占比高于预后良好亚组,且NYHA分级、TNF-α、IL-6均为影响AHF预后的危险因素,miR-1297是影响AHF预后的保护因素,提示miR-1297、NYHA分级、TNF-α、IL-6均可能与AHF预后有关,NYHA分级越高,血清TNF-α、IL-6水平升高,miR-1297水平降低,均会增加AHF患者发生不良预后风险,及时确定患者NYHA分级、监控血清miR-1297、TNF-α、IL-6水平有助于临床评估AHF患者预后。进一步研究显示,血清miR-1297表达水平预测AHF患者预后的AUC为0.871,当血清miR-1297相对表达量≤0.45时,AHF患者发生不良预后风险较大,提示miR-1297对AHF预后有一定预测效能,可作为判定AHF预后的潜在指标。

综上所述,miR-1297在AHF患者血清中呈低表达,其与心功能、炎症反应及预后密切相关,检测血清miR-1297水平有利于临床判断AHF患者预后情况。本研究亦存在一定局限性,未深入研究miR-1297在AHF中的机制,后续需进一步研究。