赵 丽,高彦霞,柏 玲,时 雨,杨 妮,李浴静
(西安交通大学第二附属医院,陕西西安 710004)
急性心肌梗死是一种冠状动脉急性阻塞导致心肌缺血坏死、心功能受损的病症[1],致死率、致残率均较高。急性心肌梗死患者主要表现为超过30 min 的心前区压榨性疼痛、憋闷,发病前数日多数患者会有乏力、胸部不适等症状,严重威胁患者的生命健康[2]。故急性心肌梗死的早期诊断、评估与预测病前严重程度,以及实施风险分层对选择后续治疗方式十分重要。目前,临床评估急性心肌梗死病情与风险常用心肌肌钙蛋白I(cTnI),但结果多为假阳性。为保障临床诊断、治疗效果,需继续寻找与急性心肌梗死相关的生物标志物[3-4]。有研究证实,内质网应激可介导心肌细胞、心肌组织的凋亡,加速心室重构。葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、热休克蛋白47(HSP47)是急性心肌梗死导致的内质网应激相关蛋白,GRP78 和HSP47 可体现患者心肌梗死后内质网的应激情况[5]。微小RNA(miRNA)是22nt左右的非编码RNA,在血管新生、损伤修复中有重要作用。微小RNA-126(miR-126)能靶向调控血管再生,促进血管成熟,可在急性心肌梗死发生、发展中起到一定作用[6]。本研究中探讨了急性心肌梗死患者血清GRP78,HSP47,miR - 126 与心功能的相关性,以及对鉴别患者风险层级的诊断价值,以期为后续疾病的诊断与治疗提供参考。现报道如下。
纳入标准:符合《急性心肌梗死诊断和治疗指南》中急性心肌梗死的诊断标准[7];年龄大于18岁;入院后24 h内完成体征、心电图、实验室指标等检查,且检查结果清晰;含ST 段抬高型心肌梗死、非ST 段抬高型心肌梗死。本研究方案已获医院医学伦理委员会批准(伦审批件号为2021035),患者及家属均签署知情同意书。
排除标准:合并恶性肿瘤、肝肾功能异常;合并免疫功能疾病,多器官衰竭;存在脑血管疾病;合并全身感染性疾病;急性心肌梗死发病史;入组前1 个月内有开放性手术史或严重外伤史。
研究对象选择与分组:选取我院2021 年6 月至2022 年6 月收治的急性心肌梗死患者80 例为观察组,同时选取参加医院体检的健康者50 例为对照组。两组研究对象一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。详见表1。
HSP47 和GRP78 水平检测:于患者入院24 h 内取静脉血4 mL,离心(转速为3 000 r / min)10 min,置-20 ℃环境中待测,采用酶联免疫吸附试验检测HSP47和GRP78水平。使用345-90328型酶标仪(北京平利洋医疗设备有限公司)进行检测,试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司,操作步骤按说明书进行。
miR - 126 检测:采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT - PCR)检测miR - 126 水平,取患者血清标本提取RNA,浓缩、洗涤、干燥后测RNA纯度、完整度,逆转录得到互补脱氧核糖核酸(cDNA),实施qRT-PCR,正、反引物由上海恒斐生物科技有限公司设计合成,采用2-ΔΔCt法计算血清中miR-126的相对表达。
心功能指标检测:于患者入院后12 h 内完成超声心动图检查,获得左室射血分数(LVEF);采用酶联免疫吸附试验检测血清cTnI、肌酸激酶MB型同工酶(CK-MB)水平。使用345-90328型酶标仪(北京平利洋医疗设备有限公司)进行检测,试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司,操作步骤按说明书进行。
心肌梗死患者危险分层:于患者入院24 h 内,采用全球急性冠状动脉事件注册研究(GRACE)评分[8]对观察组患者进行危险分层,GRACE 评分>140 分、109~140 分、≤108 分别对应高危组(12 例)、中危组(31 例)、低危组(37例)。
采用SPSS 22.0统计学软件分析。计数资料以率(%)表示,行χ2检验;计量资料以X±s表示,行t检验。采用Pearson 相关系数法进行相关性分析,建立受试者操作特征曲线(简称ROC 曲线),评估血清HSP47,GRP78,miR-126水平鉴别急性心肌梗死患者高危险分层的价值。P<0.05为差异有统计学意义。
与对照组比较,观察组患者的GRP78 和HSP47 水平均显著升高(P<0.05),miR - 126 相对表达显著降低(P<0.05)。详见表2。
表2 两组研究对象血清GRP78,HSP47,miR-126比较(X±s)Tab.2 Comparison of serum GRP78,HSP47,and miR-126 between the two groups(X±s)
与对照组比较,观察组患者的LVEF显著降低(P<0.05),血清cTnI 和CK - MB 水平均显著升高(P<0.05)。详见表3。
表3 两组研究对象LVEF,cTnI,CK-MB水平比较(X±s)Tab.3 Comparison of LVEF,cTnI,and CK - MB levels between the two groups(X±s)
相关性分析结果显示,GRP78 与cTnI 和CK - MB均呈正相关(P<0.05),与LVEF 呈负相关(P<0.05);HSP47 与cTnI 和CK - MB 均呈正相关(P<0.05),与LVEF呈负相关(P<0.05);miR-126与cTnI和CK-MB均呈负相关(P<0.05),与LVEF 呈正相关(P<0.05)。详见表4。
表4 LVEF,cTnI,CK-MB与血清GRP78,HSP47,miR-126相关性分析Tab.4 Correlation analysis of LVEF,cTnI and CK-MB with serum GRP78,HSP47 and miR-126
GRP78 和HSP47 水平由低到高依次为低危组<中危组<高危组,miR-126 相对表达由高到低依次为低危组>中危组>高危组,差异有统计学意义(P<0.05)。详见表5。
表5 3组患者血清GRP78,HSP47,miR-126比较(X±s)Tab.5 Comparison of serum GRP78,HSP47,and miR-126 among the three groups(X±s)
GRP78,HSP47,miR - 126 鉴别急性心肌梗死高危患者曲线下面积(AUC)分别为0.743,0.808,0.897(P<0.05)。详见表6 和图1。采用Logistic 回归分析,通过回归系数拟合上述3 项指标联合数据的计算模型,ROC曲线显示,3项联合预测的AUC为0.928,高于各指标单项检测结果,预测价值较高。
图1 GRP78,HSP47,miR-126诊断急性心肌梗死高危患者的ROC曲线Fig.1 ROC curves of GRP78,HSP47,and miR-126 in the diagnosis of high-risk patients with acute myocardial infarction
表6 GRP78,HSP47,miR-126诊断急性心肌梗死高危患者的预测价值Tab.6 Predictive value of GRP78,HSP47,and miR-126 in the diagnosis of high-risk patients with acute myocardial infarction
我国每10 万城市人口急性心肌梗死病死人数为58.69人,略低于农村的74.72人[9]。急性心肌梗死患者发病较急、预后较差,目前临床常用心肌肌钙蛋白等标志物进行疾病的诊断与评估,但慢性冠状动脉疾病患者常出现假阳性结果。因此,进一步探索与急性心肌梗死病情发生、发展相关指标对后续治疗方式、靶点的选择具有临床意义。
据报道,内质网应激与缺血再灌注损伤有紧密联系,内质网应激介导的细胞凋亡通路可加重心肌再灌注损伤,从而影响急性心肌梗死患者预后[10]。由于急性心肌梗死患者早期可造成心肌组织缺氧、缺血,产生大量氧自由基,破坏Ca2+稳态,均能引发内质网功能障碍,由此导致内质网应激。当机体持续处于内质网应激状态时,细胞会在其影响下出现凋亡、死亡。GRP78 是内质网应激过程中较关键的因子。饶兰兰等[11]在研究前列腺素E1通过抑制内质网应激保护心肌梗死模型大鼠的心脏时发现,心肌梗死模型大鼠GRP78 水平显著升高,给予前列腺素E1干预可抑制内质网应激且伴随GRP78 下降,实现对胶原的增生与心肌功能的改善。本研究中观察组患者GRP78 水平显著高于对照组,与LVEF,cTnI,CK - MB 均有一定联系,且不同危险分层患者GRP78 水平存在显著差异,表明GRP78 可能参与了急性心肌梗死的发生与发展。
HSP47是一个与胶原特异性合成有关的伴侣分子。田倪妮等[12]研究发现,健康者与急性心肌梗死患者的HSP47表达水平差异显著,且与病变血管数目有一定联系。本研究中观察组患者HSP47 表达水平显著高于对照组,且与LVEF,cTnI,CK - MB 均有一定联系,表明HSP47 也可参与急性心肌梗死的发生与发展。推测原因,HSP47 特异性底物为胶原,在胶原蛋白分泌细胞内质网中,HSP47能与胶原结合,参与胶原的装配、折叠等功能,病情越严重,HSP47表达水平越高。
miRNA 在多种疾病诊断、评估中发挥了重要作用,尤其是对心血管疾病。miR-126主要在血管内皮细胞中表达,能调节机体内皮细胞的增殖、迁移,维持功能稳定,抑制急性心肌梗死患者内皮细胞分泌的miR-126[13-15]。本研究中观察组患者的miR - 126 相对表达显著低于对照组,且低危组、中危组、高危组患者的miR-126呈持续降低趋势,表明miR-126 可通过调控血管稳态参与急性心肌梗死的发生与发展。
本研究结果显示,GRP78,HSP47,miR - 126 均与心肌梗死相关标志物LVEF,cTnI,CK - MB 具有相关性,提示GRP78,HSP47,miR - 126 与心肌梗死的发生存在联系。ROC 曲线分析结果显示,GRP78,HSP47,miR - 126 鉴别急性心肌梗死高危患者AUC分别为0.743,0.808,0.897,表明三者对临床鉴别疾病危险分层有一定参考价值。将上述3 项指标纳入Logistic 回归分析,通过回归系数拟合3 项指标联合数据的计算模型,ROC 曲线显示,3 项联合预测的AUC为0.928,高于各指标单项检测结果,预测价值较高。
综上所述,急性心肌梗死患者血清GRP78 和HSP47存在异常高表达,miR-126存在异常低表达,且3 项指标与心功能均有一定相关性,单独或联合分析时对临床鉴别的患者风险层级有参考价值。