缺血性心力衰竭患者血清miR-34表达水平与心室重构和预后的相关性分析

李 敏，陈 霞，何 偲，李华华

（1.武汉亚洲心脏病医院，武汉 430022；2.广西壮族自治区贺州市人民医院，广西贺州 542899）

据国内研究结果显示，中国成人心力衰竭发病率为0.9%，同时随年龄增长而增大，70 岁以上人群心力衰竭发生率超过10.0%[1]。缺血性心力衰竭（ischemic heart failure，IHF）主要由于冠状动脉病变，导致心肌供血不足，造成心肌广泛损伤，从而使患者心功能减弱。作为适应性反应之一，心室重构（ventricular remodeling，VR）是新式整体代偿激发与病变修复的病理生理反应过程，可导致患者出现进行性心功能降低，造成炎症细胞浸润及细胞凋亡等，也是造成IHF 患者病情发展的重要原因[2]。因此，探寻影响IHF 患者VR 发生的因素十分重要。微小核糖核酸（micro ribonucleic acid，miRNA）是长约22nt 的非编码RNA，可阻断mRNA 结合，阻断蛋白编码基因的表达，miRNA 已被证明具有重要的生理及病理生理功能[3]。据ARYANKALAYIL等[4]研究结果显示miRNA 在心肌梗死、心力衰竭等心血管疾病中发挥重要作用。由此推测，miR-34可能与IHF 患者VR 和预后存在一定关系。基于此，本研究分析血清miR-34 与IHF 患者心室重构和预后的相关性，旨在为IHF 患者发生VR 的判断和预后评估提供参考。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 研究对象 选择2019 年8 月～2021 年8 月武汉亚洲心脏病医院收治的80 例IHF 患者作为研究对象。其中，男性41 例，女性39 例；年龄56～70（62.88±3.14）岁；体质量指数21～29（24.97±1.59）kg/m2；基础疾病：高血压38 例，糖尿病11 例；生活习惯：吸烟25 例，饮酒39 例。纳入标准：①IHF 符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南（2018 版）》[5]中的诊断标准，并经心脏磁共振检查确诊；②初次确诊；③肝肾功能正常；④认知功能正常，可配合随访；⑤患者及家属已签署知情同意书。排除标准：①急性心力衰竭者；②伴有心源性休克者；③并发恶性肿瘤者；④伴有心脏瓣膜病者；⑤基础疾病控制不佳者。

1.2 仪器与试剂 磁共振SIGNA Explorer Quantum（GE Healthcare Manufacturing LLC，国械注进20193060061）；PrimeScript TM RT Master Mix 反转录试剂盒（货号：RR036A，品牌：takara）；实时荧光定量聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）仪StepOne（Life Technologies Holdings Pte Ltd，国械注进20173220816）。

1.3 方法

1.3.1 标本采集：采集患者入院时清晨空腹外周肘静脉血5ml，5 200r/min 离心6min，取血清，保存于-80℃冰箱待测。

1.3.2 miR-34 检测：采用Trizol 法提取样本总RNA，使用PrimeScript TM RT Master Mix 反转录试剂盒将0.2μl 总RNA 逆转录为cDNA，采用实时荧光定量PCR 仪StepOne 进行PCR 扩增检测，扩增反应体系：上/下游引物各1μl，（正向引物5’-TGGCAGTGTCTTAGCTGGTT-3’，反向引物5’-GAACATGTCTGCGTATCTC-3’），SYB R Premix Ex Taq Ⅱ（2×）10.0μl，cDNA 2.0μl，添加双蒸水至总体积为25.0μl；程序设定，97℃预变性6min，95℃变性15s，62℃退火20s，45 个循环。反应完成后，以2-ΔΔCt法计算miR-34 相对表达量。

1.3.3 临床资料收集及治疗：收集患者基线资料：包括性别（男，女）、年龄（＜60 岁，≥60 岁）、体重指数（＜24kg/m2，≥24kg/m2）、心功能分级[于患者入院时采用纽约心脏病协会分级（classification of nyha heart function，NYHA）标准进行分级（Ⅰ～Ⅱ级，Ⅲ～Ⅳ级）]，高血压[舒张压≥90mmHg，收缩压≥140mmHg（有，无）]、糖尿病[随机血糖≥11.10mmol/L（有，无）]、吸烟（有，无）、饮酒（有，无）。治疗期间患者均限制饮水、控制饮食，并给予呋塞米片2 片/次，1 次/天；缬沙坦胶囊1粒/次，1 次/天；螺内脂片2 片/次，2 次/天治疗。

1.3.4 随访：患者均通过门诊随访的方式，随访12 个月，3 个月复诊1 次，期间如存在任何不适及时就诊，评估VR 发生情况，参照《急性心肌梗死后心室重构防治专家共识》[6]中诊断标准，患者均接受心脏磁共振检查，检测左心室舒张末期容积（left ventricular end-diastolic volume，LVEDV），LVEDV 较基线≥20%，视为发生VR。预后不良诊断标准及分组方法：患者均随访12 个月，记录IHF 患者随访期间存活情况，将病死患者视为预后不良，将存活患者视为预后良好。

1.4 统计学分析 采用SPSS25.0 软件进行数据处理，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间用独立样本t检验；计数资料用%表示，采用χ2检验；血清miR-34 与发生VR 和预后不良的相关性，采用点二列相关性检验；血清miR-34 对VR 和预后的影响，采用二元logistic 回归分析检验；P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 IHF 患者血清miR-34 水平 80 例IHF 患者血清miR-34 水平为3.64±1.13。

2.2 不同临床特征的IHF 患者血清miR-34 水平比较 见表1。发生VR，预后不良的IHF 患者血清miR-34 水平高于未发生VR，预后良好的患者（t=7.630,4.492,均P＜0.05）；不同性别、年龄、体质量指数等临床特征的IHF 患者血清miR-34 水平比较，差异均无统计学意义（均P＞0.05）。

表1 不同临床特征的IHF 患者血清miR-34 水平比较（±s）

表1 不同临床特征的IHF 患者血清miR-34 水平比较（±s）

类 别nmiR-34t 值P 值性别男413.58±1.090.477 0.635女393.70±1.16年龄（岁）＜60123.34±0.970.970 0.335≥60683.69±1.18体质量指数（kg/m2）＜24313.42±1.071.536 0.129≥24493.78±0.99心功能分级Ⅰ～Ⅱ级 363.51±1.120.997 0.322Ⅲ～Ⅳ级 443.75±1.03高血压有383.69±1.210.394 0.695无423.59±1.06糖尿病有113.81±0.930.552 0.582无693.61±1.14吸烟有253.76±1.050.637 0.526无553.59±1.13饮酒有393.84±1.081.533 0.129无413.45±1.19 VR发生334.74±1.227.630＜0.001未发生472.86±0.98预后不良135.10±1.154.492＜0.001良好673.36±1.30

2.3 血清miR-34 与发生VR 及预后不良的相关性分析 经点二列相关性分析结果显示，IHF 患者血清miR-34 与发生VR 及预后不良呈正相关（r=33.967，16.193，均P＜0.05）。

2.4 血清miR-34 对VR 和预后的影响 见表2。经Logisitic 回归分析，结果显示，高血清miR-34水平是IHF 患者发生VR，预后不良的危险因素（OR=4.437，3.526，均P＜0.05）。

表2 血清miR-34 对VR 和预后的影响

3 讨论

IHF 是多种因素导致心脏疾病的终末阶段，具有高发病率、高病死率的特点，以呼吸困难、乏力、体液潴留等为主要临床表现，大多数患者预后较差。现阶段，临床对于IHF 尚无特效治疗办法，多采取对症治疗的方式缓解患者临床症状，但在改善预后方面并不理想。VR 是IHF 患者疾病发生及进展的重要机制，可影响患者左心室血供，导致多系统出现代偿性改变，从而造成心肌细胞外胶原沉积、炎症浸润等，进一步降低IHF 患者心功能[7]。相关研究指出，早期发现并积极采取措施逆转VR 可提高IHF 治疗效果，改善患者预后[8]。左心室质量指数是临床评估VR 发生的重要标准，但该指标具有滞后性，诊断灵敏度较低。因此，临床仍需积极探寻其他与IHF 患者VR 发生及预后不良的指标。

miRNA 是一组单链非编码小分子RNA，通过抑制MRNA 编码蛋白反应过程，从而起到调控目标基因表达的作用，miRNA 可参与并调控免疫炎症反应、自噬及细胞增殖、凋亡等生物过程[9-10]。miR-34 在血管内皮衰老及动脉粥样硬化中具有重要作用，可通过调节患者血管内皮功能，造成血管系统功能障碍，与心血管疾病的发展密切相关。据LOGAN 等[11]研究结果显示，部分miRNA 参与心肌细胞的生长及凋亡过程，参与到多种心血管疾病的发展过程中。miR-34 是miRNA 家族的一员，miR-34 可直接靶向作用于沉默调节蛋白1（silent mating type information regulation 2 homolog1，SIRT1），促进内皮祖细胞衰老，从而造成机体血管内皮功能障碍，增加患者冠状动脉粥样硬化的发生风险，诱发冠心病[12-13]。据相关研究结果显示，冠状动脉粥样硬化是造成IHF 的重要原因[14]。

IHF 患者在缺氧的刺激下，可促进血管内皮细胞的增殖与迁移，形成初级毛细血管，而初级毛细血管可通过发芽、分支管腔互相融合进行血管重构，改善IHF 患者缺血、缺氧症状。但miR-34 高表达可通过抑制其靶蛋白SIRT1 表达，增加效应蛋白叉头框蛋白O1（human forkhead box protein O1，FoxO1）的乙酰化水平，从而促进内皮祖细胞衰老，抑制初级毛细血管形成，加重IHF 患者缺血、缺氧状态，进而造成VR 的发生[15]。本次研究结果显示，发生VR，预后不良的IHF 患者血清miR-34 水平高于未发生VR，预后良好的患者；且经点二列相关性分析结果显示，IHF 患者血清miR-34 与发生VR 及预后不良呈正相关。Notch1 是miR-34 的靶基因之一，miR-34 可调控Notch1 的水平。Notch1是一种300kDa 的1 型跨膜糖蛋白，是参与发育过程中的四种Notch 同源物质之一，参与细胞分化、增殖及凋亡等过程[16-17]。据PEI 等[18]研究结果显示，当Notch1 信号通路受抑制后，细胞内过表达的Notch1 具有心脏保护作用。miR-34 可通过抑制Notch1 表达，促进心肌细胞凋亡，从而进一步恶化IHF 患者心功能，诱发心肌代偿，促进VR 的发生。

研究显示，miR-34mimics 转染H9C2 细胞上调miR-34 的表达后，caspase-3 表达增加，细胞凋亡率升高，而下调miR-34 表达后则细胞凋亡率下降，提示miR-34 具有促进心肌细胞凋亡的作用[19]。miR-34 还参与细胞周期的调节，miR-34 过表达可使细胞滞留在G1 期，从而导致G1 期细胞比例增加，抑制细胞的分裂增殖，抑制内皮细胞生长，从而诱发内皮细胞功能障碍[20]。内皮细胞功能障碍可使血液中过多的低密度脂蛋白-胆固醇在内皮下堆积，并与细胞外基质蛋白相结合，从而促使泡沫细胞形成，加剧IHF 患者颈动脉斑块的形成并增加斑块纤维帽破裂风险，进而造成预后不良[21]。同时miR-34 可抑制热休克蛋白70（heat shock protein 70，HSP70）表达，HSP70 可保护干细胞抗原-1，而干细胞抗原-1 具有抗凋亡作用，对心肌细胞有保护作用。此外，miR-34 还能够对血小板形成过程产生调控作用，激活血小板导致血栓形成，从而引发不良心血管事件。由此可见，miR-34 表达情况与IHF患者心功能及预后关系密切。

进一步经Logisitic 回归分析，结果显示，高血清miR-34 水平是IHF 患者发生VR，预后不良的危险因素，表明miR-34 水平与VR 发生及IHF 患者预后不良密切相关。目前，血清检查被临床广泛应用，miR-34 检查相对容易，未来临床可通过检测miR-34 表达情况预测IHF 患者VR 发生风险及预后情况。但本研究也存在部分不足，第一，本研究为单中心研究，纳入患者例数较少；第二，仅比较患者入院时miR-34 水平，未连续检测。

综上所述，血清miR-34 水平与IHF 患者发生VR 密切相关，miR-34 高表达可增加患者不良预后风险，临床应密切关注IHF 患者血清miR-34 水平变化，针对VR 风险及不良预后风险较高者采取针对性干预措施，以改善患者预后。