血清miR-221在慢性心力衰竭中的表达及与心肌重塑、心功能的关系

吕哲 宋丹 李鹏鹏 张国鲁

慢性心力衰竭作为一类多种心脏疾病的终末期综合征，近年来随着社会的不断发展，该病的发病率不断升高，或在疾病进展期间伴随出现诸多并发症，并伴随动脉硬化的出现，具有较高的死亡率，对患者的生命健康造成了较大的影响[1]。不过在当前临床工作中针对慢性心力衰竭的疾病诊断率并不高，这也非常有可能给患者带来较高的治疗难度[2]。有临床资料显示，心肌重塑被认为是导致心力衰竭出现的重要作用机制，这也使得在对慢性心力衰竭进行研究时对心肌重塑过程引起足够的关注具有重要的临床意义[3]。微小RNA（microRNA，miRNA）作为一种具有较强调控作用的非编码RNA，通常由21 ～23 个核苷酸所构成，其作用机制在于通过利用靶基因的3’非翻译区结合而发挥较强的负性调控作用。近年来，随着研究的不断深入，发现越来越多的miRNA与心肌重塑及慢性心力衰竭的发生具有密切的关系，或可产生一定的调控作用。miR-221 作为miRNA 当中的重要一员，可在人体内广泛存在，既往临床研究报道证实，该指标与肿瘤的发生发展具有密切的关系，与心脑血管疾病也具有一定的联系，但其是否参与了慢性心力衰竭的心肌重塑过程或与心功能密切相关性仍然值得研究及分析，尚无定论[4-5]。本研究就血清miR-221 在慢性心力衰竭中的表达水平及与心肌重塑、心功能的关系与临床意义进行探讨，旨在为疾病接下来的诊断及治疗提供可靠依据，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取聊城市第四人民医院2020年3月—2022年2月收治的110 例慢性心力衰竭患者作为研究对象。纳入标准：全部患者均符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》[4]中诊断标准；临床上可表现出不同程度的休息或运动时呼吸困难、乏力、双下肢水肿、纳差等症状，在疾病进展期间多以劳力性气促以及浮肿等为主要表现；具有清晰的意识以及认知功能；知情同意本研究。排除标准：合并存在急性冠脉综合征；合并存在甲状腺功能亢进性心脏病、围产期心肌病以及心肌致密化不全等疾病；合并存在严重瓣膜性心脏疾病者；合并存在感染性疾病者；合并存在肝肾功能不全者；因各类原因导致的临床资料缺失者。按照纽约心脏病协会（New York Heart Association，NYHA）分级标准将该组患者分为Ⅰ～Ⅱ级组（n＝38）、Ⅲ级组（n＝35）及Ⅳ级组（n＝37），同时选择来聊城市第四人民医院进行健康体检的30 名健康人作为对照组，4组人员的一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 方法

全部人员均接受了彩色多普勒超声检查诊断，同时测量血清miR-221 的表达水平。

1.2.1 彩色多普勒超声检查诊断

全部参与人员均需要进行二维以及三维超声心动图检查，检查时严格按照美国超声心动图学会推荐的方法进行，测量指标包括左室舒张末内径（left ventricular end-diastolic diameter，LVEDD）、左心房内径（left atrial diameter，LAP）、左心室后壁厚度（left ventricular posterior wall thickness，LVPW）、左室质量指数（left ventricular Mass index，LVMI）、左室重构指数（left ventricular remodeling index，LVRI）、心排出量（cardiac output，CO）和左室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）。

1.2.2 血清miR-221 表达水平测量

全部参与人员的血清均采用EDTA-K2 真空管于晨间提取空腹静脉血4 mL，将空腹静脉血放置在离心机中做离心处理，离心速度为2 500 r/min，共离心10 min，提取血清后对血细胞及血浆进行分离，之后将其放置在-80 ℃环境中保存待测[6]。采用Trizol 试剂提取总RNA，随后通过利用miR Base 数据库获取miR-221 相关成熟序列，对引物设计，上游引物：5’-GAGCCCAGTAGCCAGATG-3’，下游引物：5’-GAATGACCAGTACCAGAA-3’，扩增长度为824 p，退火温度为50 ℃。采用实时荧光定量法对miR-221 的表达水平进行检测，具体操作方法按照众科技股份有限公司生产提供，采用2-△△Ct法对样品当中的miR-221 表达量计算[7]。

1.3 观察指标

比较不同心功能分级下慢性心力衰竭患者血清miR-221 的表达水平以及心功能指标的差异性，之后采用Pearson 相关性分析探讨血清miR-221 表达水平与心功能指标的相关性。

1.4 统计学处理

采用SPSS 23.0 统计学软件进行数据分析。计量资料以（±s）表示，采用F检验，组间比较采用独立样本均数t检验；计数资料以n（%）表示，采用χ2检验。采用Pearson 相关性分析探讨血清miR-221 表达水平与心功能指标的相关性。检验水准α＝0.05。

2 结果

2.1 4 组血清miR-221 表达水平比较

Ⅳ级组的血清miR-221 表达水平高于Ⅲ级组、Ⅰ～Ⅱ级组及对照组（P＜0.05），Ⅲ级组血清miR-221 表达水平高于Ⅰ～Ⅱ级组及对照组（P＜0.05），Ⅰ～Ⅱ级组血清miR-221 表达水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 4 组血清miR-221 表达水平比较（±s）

表2 4 组血清miR-221 表达水平比较（±s）

注：Ⅳ级组血清miR-221 表达水平分别与Ⅲ级组、Ⅰ～Ⅱ级组、对照组比较，t ＝56.512、22.410、28.514，P ＜0.05；Ⅲ级组血清miR-221 表达水平与Ⅰ～Ⅱ级组、对照组比较，t ＝56.512、44.378，P ＜0.05；Ⅰ～Ⅱ级组血清miR-221 表达水平与对照组比较，t ＝15.355，P ＜0.05。

组别血清miR-221 表达水平Ⅰ～Ⅱ级组（n ＝38）1.12±0.09Ⅲ级组（n ＝35）2.31±0.10Ⅳ级组（n ＝37）3.29±0.59对照组（n ＝30）0.54±0.21 F 值9.621 P 值＜0.001

2.2 不同组别人员心肌重塑及心功能指标比较

Ⅳ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI 高于Ⅲ级组、Ⅰ～Ⅱ级组、对照组，LVRI、CO、LVEF 低于Ⅲ级组、Ⅰ～Ⅱ级组、对照组（P＜0.05）；Ⅲ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI高于Ⅰ～Ⅱ级组、对照组，LVRI、CO、LVEF 低于Ⅰ～Ⅱ级组、对照组（P＜0.05）；Ⅰ～Ⅱ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI 高于对照组，LVRI、CO、LVEF 低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 4 组心肌重塑及心功能指标比较（±s）

表3 4 组心肌重塑及心功能指标比较（±s）

注：Ⅳ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI、LVRI、CO、LVEF 与Ⅲ级组比较，t ＝2.000、4.381、2.764、2.044、2.591、2.177、2.985，P ＜0.05；Ⅳ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI、LVRI、CO、LVEF 与Ⅰ～Ⅱ级组比较，t ＝42.585、10.610、6.137、2.974、3.501、4.215、7.225，P ＜0.05；Ⅳ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI、LVRI、CO、LVEF 与对照组比较，t ＝19.598、12.451、8.536、3.544、5.653、5.515、9.499，P ＜0.05；Ⅲ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI、LVRI、CO、LVEF 与Ⅰ～Ⅱ级组比较，t ＝2.019、5.308、3.233、2.044、2.135、2.168、4.743，P ＜0.05；Ⅲ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI、LVRI、CO、LVEF 与对照组比较，t ＝15.696、8.430、5.379、2.547、4.702、3.183、7.801；P ＜0.05；Ⅰ～Ⅱ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI、LVRI、CO、LVEF 与对照组比较，t ＝12.001、7.121、3.669、2.014、3.254、3.001、6.654，P ＜0.05。

组别LVEDD（mm）LAP（mm）LVPW（mm）LVMI（g/m2）LVRI（g/mL）CO（mL/min）LVEF（%）Ⅰ～Ⅱ级组（n ＝38） 72.02±7.2543.85±5.128.75±1.41115.69±33.511.10±0.336.51±1.5450.21±4.85Ⅲ级组（n ＝35）73.65±8.1150.21±5.119.80±1.36130.32±40.120.98±0.255.87±1.7744.62±5.22Ⅳ级组（n ＝37）76.22±9.0254.78±3.6610.66±1.28 139.84±36.770.92±0.315.33±1.6040.31±6.87对照组（n ＝30）45.32±6.1036.25±8.108.12±1.12104.36±45.201.15±0.247.32±1.9054.85±5.33 F 值10.25512.36914.0219.36122.25510.29819.664 P 值＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

2.3 心肌重塑及心功能指标与血清miR-221 相关性

Pearson 相关性分析显示，血清miR-221 与LVEDD、LAP、LVPW、LVRI 分别呈正相关性，与LVRI、CO 及LVEF 呈负相关性（P＜0.05）。见表4。

表4 心肌重塑及心功能指标与血清miR-221 相关性

3 讨论

慢性心力衰竭作为一类发病率较高的心血管疾病，也是各类心血管疾病发展到终末期阶段的临床综合征，在疾病进展期间通常会表现出不同程度的病理生理特点、射血能力受损以及心室血功能低下等情况，预后表现较差，具有较高的死亡率，被认为是能够对患者健康以及当前医疗负担造成最为直接影响的主要病因，对当前老龄化日益严重的中国人群而言需要引起足够的重视。miRNA 是一类新发现的在多种生物进程中具有重要调控作用的非编码RNA，是来源于内源性发夹结构转录本的长度大约为22 个核巧酸的单链RNAs。研究报道指出，多种不同疾病表达的过程中多存在着miRNA 异改变的情况，miRNA 相关成员通常能够由细胞被释放到血液内，并伴随着血液循环进入患者体内，这也因此将其作为了诊断疾病及判断预后的一类重要标志物[8-9]。临床资料显示，miRNA 能够通过对心肌细胞的凋亡以及肥大等参与慢性心力衰竭的发生及发展，miR-221 也被证实可在慢性心力衰竭疾病中呈现较高的表达水平，并在心肌重塑工作中表现出了较强的调控作用，这在早期诊断及治疗疾病方面发挥了重要的临床价值及意义[10-11]。另外，也有前期研究证实了miR-221 一旦出现过度表达的情况非常容易诱发各类疾病的出现，增加各类心血管疾病的发生率[12-13]。

在本研究中，聊城市第四人民医院就血清miR-221 在慢性心力衰竭中的表达水平及与心肌重塑、心功能的关系与临床意义进行分析，结果显示，Ⅳ级组的血清miR-221 表达水平高于Ⅲ级组、Ⅰ～Ⅱ级组及对照组，Ⅲ级组血清miR-221 表达水平高于Ⅰ～Ⅱ级组及对照组，Ⅰ～Ⅱ级组血清miR-221 表达水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。结果提示，心功能等级越高，miR-221 的表达水平也就越高，且在慢性心力衰竭患者中心肌重构的发生也导致了心脏功能的降低，心脏功能表现也相对较差[14-15]。在对比心肌重塑及心力衰竭功能指标时，Ⅳ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI 高于Ⅲ级组、Ⅰ～Ⅱ级组、对照组，LVRI、CO、LVEF 低于Ⅲ级组、Ⅰ～Ⅱ级组、对照组（P＜0.05）；Ⅲ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI 高于Ⅰ～Ⅱ级组、对照组，LVRI、CO、LVEF 低于Ⅰ～Ⅱ级组、对照组（P＜0.05）；Ⅰ～Ⅱ级组LEVDD、LAP、LVPW、LVMI 高于对照组，LVRI、CO、LVEF 低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。由此证实了心肌重塑指标以及心功能指标在不同心功能分级中的差异性[16]。Pearson 相关性分析显示，血清miR-221 与LVEDD、LAP、LVPW、LVRI 分别呈正相关性，与LVRI、CO 及LVEF 呈负相关性（P＜0.05）。结果也由此证实了血清miR-221 与心肌重塑及心功能指标具有密切的相关性，能够帮助完成对疾病的诊断及治疗[17-18]。

综上所述，血清miR-221 在慢性心力衰竭中具有较高的表达水平，且这种表达水平的升高与心肌重构以及心脏功能之间具有密切的相关性。在接下来的临床工作中需要进一步的扩大样本量，增加观察指标，由此更好地对肌重构以及心脏功能之间的关系进行探讨与评价。