林建,葉晴,詹林達,菅宏蘊
(中山市人民醫院,廣東中山 528403)
急性腎損傷(AKI)在臨床上表現為肌酐、腎小球濾過率下降等,是危重癥的常見并發癥,該病癥常由多種原因誘發[1]。近年來AKI的發病率顯著增加,其中約有7%的住院患者和36%~67%的危重癥患者發生AKI[2]。AKI進展會發展為慢性腎臟疾病甚至終末期腎臟疾病,嚴重威脅患者的生命。若能在AKI發生的第一時間得到及時的診斷及治療可提高患者的預后[3]。微小核糖核酸(microRNA, miR)是一類小的非編碼RNA分子,其廣泛參與機體細胞的增生、凋亡和免疫炎性反應過程的調控[4,5]。目前臨床研究[6]證實,miR-21是與腎損傷、腎細胞癌等腎臟疾病相關的miRNA,其對腎臟細胞的凋亡和炎癥反應起到保護作用。miR-155是研究新發現的一類影響腎小管上皮細胞生物學功能的miRNA,在腎臟疾病的發生發展中也具有重要的作用[7,8]。有研究[9]發現,miR-21、miR-155與AKI的發生發展有關,但相關臨床研究較少,是否可以用于評估患者預后還需進一步驗證。本研究中,我們觀察了AKI患者血清miR-21、miR-155水平的變化,并探討了二者對疾病預后的預測價值。
1.1 臨床資料 2016年11月~2017年12月中山市人民醫院收治的AKI患者189例,男107例、女82例,年齡(46.28±11.29)歲。 納入標準:符合2012年《KDIGO急性腎損傷臨床實踐指南》[10]中AKI診斷標準:腎功能在48 h內迅速減退,血肌酐升高絕對值≥26.4 μmol/L,或較基礎值升高≥50%,或尿量<0.5 mL/(kg·h)超過6 h;研究內容取得患者及其家屬同意,并取得知情同意書;研究內容經醫院倫理委員會批準;患者均完成隨訪。排除標準:合并患有心、肝、脾器官嚴重衰竭;近一個月內使用激素治療;具有嚴重創傷并感染;臨床資料不全。根據隨訪結果將觀察組患者分為存活組157例、死亡組32例。存活組男87例、女70例,年齡32~61(46.28±11.29)歲,BMI(24.92±2.05)kg/m2,糖尿病史35例、高血壓史31例,并發敗血癥62例、嚴重感染23例、其他14例,病因為膿毒癥59例、術后43例、心源性休克33例、其他22例,sCr(216.67±122.91)μmol/L,APACHE Ⅱ評分(15.33±6.21)分。死亡組男20例、女12例,年齡35~58(47.06±10.36)歲,BMI(24.76±2.17)kg/m2,糖尿病史7例、高血壓史5例,并發敗血癥12例、嚴重感染5例、其他3例,病因為膿毒癥12例、術后8例、心源性休克7例、其他5例,sCr(286.04±155.37)μmol/L,APACHE Ⅱ評分(23.29±8.03)分。另擇同期進行體檢的非AKI患者作為對照組,其中男64例、女52例,年齡33~62(45.93±11.47)歲,BMI(25.21±2.33)kg/m2,糖尿病史26例、高血壓史23例,并發敗血癥46例、嚴重感染17例、其他10例,sCr(204.84±110.25)μmol/L,APACHE Ⅱ評分(12.88±5.59)分。三組性別、年齡、BMI、糖尿病史、高血壓史、病因和并發癥基本資料比較,P均>0.05。三組sCr和APACHEⅡ評分比較,P均<0.05。
1.2 血清miR-21、miR-155檢測 抽取所有研究對象的入院時空腹靜脈血5 mL,置于無抗凝劑的采血管中,室溫靜置10 min后,2 500 r/min離心15 min,吸取上清,于-80 ℃保存待測。使用提取試劑盒(江蘇江萊生物科技有限公司)提取microRNA,然后進行逆轉錄反應,逆轉錄完畢后采用ABI 7500型熒光定量PCR儀(美國ABI公司)按試劑盒說明書進行擴增。實驗內參為U6, miR-21 PCR引物:正向引物:5′-ACACTCCAGCTGGGTAGCTTATCAGACTGA-3′,反向引物:5′-TGGTGTCGTGGAGTCG-3′;miR-155 PCR引物:正向引物:5′-CGCCGTTAATGCTAATTGTGA-3′,反向引物:5′-GTGCAGGGTCCGAGGT-3′。以2-ΔΔCt表示miR-21和miR-155的水平。

2.1 三組血清miR-21、miR-155水平比較 三組血清miR-21和miR-155水平比較,F分別為203.988、142.813,P分別為0.000、0.000。三組間兩兩比較,P均<0.05,見表1。

表1 三組血清miR-21、miR-155水平
2.2 血清miR-21、miR-155水平與AKI患者預后的關系及預后預測價值 血清miR-21(OR=2.041,95%CI=1.133~8.541,P=0.003)、miR-155(OR=1.349,95%CI=1.075~5.241,P=0.012)是AKI預后的危險因素。血清miR-21預測AKI患者預后的ROC 曲線AUC為0.828(95%CI:0.744~0.862),最佳截斷值為3.42,靈敏度、特異度、準確度分別為86.3%、78.3%、81.8%;血清miR155預測AKI患者預后的ROC AUC為0.796(95%CI:0.743~0.853),最佳截斷值為2.32,靈敏度、特異度、準確度分別為81.7%、74.4%、77.4%;血清miR-21聯合miR-155預測AKI患者預后的ROC AUC為0.903(95%CI:0.842~0.957),靈敏度、特異度、準確度分別為91.6%、75.9%、89.3%。
AKI主要的臨床癥狀表現為突然的腎功能降低,然后機體水、電解質和酸堿失衡以及腎小球濾過率降低[10,11]。測量尿量和血清尿素氮、sCr水平是發現腎功能惡化的重要指標,但sCr水平上升通常是在AKI發生的24 h之后[12],目前臨床的實踐經驗顯示sCr無法作為獨立診斷腎功能損害的標志物,需要聯合檢測多個指標才可以對AKI進行診斷。
miRNA在真核生物機體內廣泛存在,其通過轉錄后調控靶向基因的表達來參與機體中細胞的多項生物學反應過程[13],miRNA最早是在研究秀麗隱桿線蟲生長發育過程中發現的,其可通過減少有絲分裂原激活蛋白激酶及其信號通路中的負調節因子來促進HEK293T細胞增殖,在細胞周期過程中具有重要的調控作用。腎臟纖維化過程中的肌成纖維細胞主要是由腎小管上皮細胞分化而來,炎癥反應主要由腎小管內皮細胞引起,miRNA家族可以通過下調ZEB基因調控上皮間充質轉化,降低細胞的遷移率,并且miRNA家族還可以抑制TGF-β誘導產生的細胞上皮間充質轉化,讓細胞間緊密連接,喪失細胞遷移和侵潤能力,但miRNA最終以何種途徑調控取決于miRNA及其目的mRNA之間的錯配程度。
miR-21是miRNAs的一種,是一個位于17q23.2染色體FRA17B脆性區域上且具有自主轉錄單位的miRNA。目前有研究[14,15]發現在缺血再灌注大鼠模型或慶大霉素致腎小管損傷的大鼠模型中,miR-21在腎臟中表達上調。miR-155是由B細胞整合簇基因編碼的多功能miRNA。Ramezani等[16]發現在原發性局灶節段性腎小球硬化患者尿液中miR-155水平顯著升高。Du等[17]研究發現,在120例研究對象中miR-21表達的上升程度與心臟體外循環術后發生AKI的嚴重程度具有正相關性。Saikumar 等[18]研究表明,miR-21及miR-155水平在缺血再灌注模型的腎臟皮髓質中均出現明顯變化。本研究結果顯示,死亡組血清miR-21、miR-155水平高于存活組及對照組,存活組高于對照組,說明AKI患者血清miR-21、miR-155水平會升高,分析其原因如下:miR-21可通過刺激PDCD4/Fasl和PTEN體系來減輕機體腎缺血再灌注損傷,因此在AKI患者中會出現miR-21的表達上調,但miR-21的過多上調將導致TGF-β活化,從而加劇腎組織纖維化,形成慢性腎損害[19];miR-155可以通過抑制腎小管上皮細胞的凋亡,通過抑制HK-2細胞中肌成纖維細胞相關蛋白的表達抑制腎小管上皮細胞成纖維化發展,因此在AKI初期會出現miR-155的表達上調[20]。
本研究進一步行多元回歸分析,結果顯示血清miR-21、miR-155水平升高是AKI患者預后的危險因素。提示二者水平升高可能會導致不良預后。進一步進行ROC分析,結果顯示血清miR-21、miR-155水平對AKI的患者預后有較好的預測價值,且二者聯合檢測預測AKI患者預后價值比單獨預測價值更高,靈敏度、特異度、準確度分別為91.6%、75.9%、89.3%,提示血清miR-21及miR-155水平可用于AKI患者預后的預測。
綜上所述,血清miR-21和miR-155在AKI患者中表達上調,且二者可預測AKI患者的預后。然而,本研究為單中心臨床研究,樣本量相對較少,需要大樣本多中心臨床研究進一步證實。此外,本研究缺乏在疾病進展過程中對血清miR-21、miR-155水平的監測,因此需要進一步評估二者在AKI發病過程中水平的變化情況。