微小RNA-155和血清β2微球蛋白檢測在血液透析患者并發(fā)心血管疾病中的診斷價值

楊亞琴,楊 文,劉淑婷,孫亦兵

(1.河北北方學院附屬第一醫(yī)院急診科,河北 張家口 075000;2.河北北方學院附屬第一醫(yī)院血液凈化科,河北 張家口 075000)

心血管疾病(Cardiovascular disease,CVD)主要包括心律失常、高血壓、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、心肌梗死、心力衰竭等[1]。現(xiàn)階段,我國心血管疾病的發(fā)病率呈持續(xù)上升狀態(tài)[2],其中血液透析患者的心血管疾病死亡風險比一般人群高十到二十倍[3]。心血管疾病是血液透析患者最常見的死亡原因[4]。血清可溶性生長刺激基因2表達蛋白(Serum soluble growth stimulating gene 2 protein,sST2)是心肌細胞和血管中表達的可溶性心內(nèi)膜受體,因此血清sST2水平在反映某些心血管疾病的嚴重程度中具有明顯優(yōu)勢[5]。在對心血管疾病的風險進行檢測時,多種生物標志物的聯(lián)合檢測是對患者分層風險評估的重要手段[6-7]。其中sST2在診斷維持性血液透析(MHD)患者的并發(fā)心血管疾病時,具有較好的診斷療效,而肌鈣蛋白T(Troponin T,TNT)、血漿氨基末端腦利鈉肽前體(Serum n-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)和sST2聯(lián)合檢測在MHD患者的心血管疾病診斷中具有較高的應用價值[8]。而血液透析患者不僅有典型的心血管疾病危險因素,還有著許多非典型慢性腎臟疾病特異性心血管疾病危險因素[9]。除此之外,研究表明尿毒癥尿毒素(Uremic toxins,UTs)目前是非典型的慢性腎臟疾病[10-11]。

微小核苷酸(microRNA,miRNA)是一大類非編碼RNA[12],miRNA可以同時調(diào)控不同的mRNA并且可以在不同的組織中特異性表達[13],在腎病中發(fā)揮重要作用,而血液透析患者與腎病存在顯著的相關性。研究發(fā)現(xiàn),miRNA-155在M1極化巨噬細胞中的表達顯著上調(diào),同時miRNA-155在M1巨噬細胞外泌體中的表達也顯著上調(diào),此外miRNA-155通過外泌體的轉(zhuǎn)移可以調(diào)節(jié)各種病理生理功能[14]。故而在心血管疾病診斷和治療領域,miRNA占有了一席之地[15-16]。研究表明,巨噬細胞釋放的外泌體miRNA-155可以通過傳遞損傷信號促進腎小管損傷[17]。

尿毒癥尿毒素可分為小分子溶質(zhì)、中等分子溶質(zhì)和蛋白質(zhì)結(jié)合溶質(zhì)三類[10]。血清β2微球蛋白的分子量為11.729 kDa,是一種具有代表性的中分子溶質(zhì)尿毒癥尿毒素[18],其所有表達為主要組織相容性Ⅰ類的細胞產(chǎn)生的[19],采用速率散射比濁法檢測血清β2微球蛋白水平[20]。

因此,本研究選擇血液透析患者為研究對象,分析了在血液透析患者中,其miRNA-155與血清β2微球蛋白的表達水平與心血管疾病之間的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 將200例于血液透析中心參與血液透析的患者納入研究中。其中男100例,女100例,年齡53～67歲,平均(57.3±5.21)歲。病例納入標準:透析時間至少四個月。排除標準:①血液透析患者存在嚴重外傷;②患有惡性腫瘤;③患有結(jié)締組織疾病;④患有血液系統(tǒng)疾病;⑤患有感染性休克或膿毒血癥。200例被納入研究者中,100例為患有心血管疾病的試驗組,另外100例為未患有心血管疾病的對照組。所有血液透析患者均已同意本研究,并簽署同意書。試驗組與對照的一般臨床資料比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),具有可比性。醫(yī)院倫理委員會已對本研究進行審批。

1.2 研究方法

1.2.1 心血管疾病診斷:采取研究者一定量的靜脈血樣,在室溫下靜置一定的時間后,使用3000 r/min的離心速度進行7 min的低溫離心。通過全自動化學發(fā)光儀及其配套的試劑,嚴格按照說明書進行操作,測定NT-proBNP和TNT。使用高靈敏度雙抗體夾心法sST2測定試劑盒,嚴格按照使用標準,對sST2進行檢測。

1.2.2 血清miRNA檢測:采取研究者一定量的靜脈血樣,在室溫下靜置一定的時間后,使用3000 r/min的離心速度進行7 min的低溫離心。采用HS0403-2型血液總RNA提取試劑盒和Rneasy MiNi Kit總RNA提取試劑盒提取血清總miRNA。同時使用紫外分光光度計測定提取miRNA純度,采用熒光定量聚合酶鏈反應(Fluorescence quantitative polymerase chain reaction,PCR)試劑盒通過PCR儀對miRNA-155的表達水平進行測定。

1.2.3 血清β2微球蛋白檢測:使用OLYMPUS公司生產(chǎn)的AU2700全自動生化分析儀進行檢測,采用速率散射比濁法檢測血清β2微球蛋白檢測,血清β2微球蛋白經(jīng)腎小球過濾,并通過巨噬蛋白依賴途徑在近端小管中降解,健康人的血清β2微球蛋白水平在1～3 mg/L之間,在腎小球濾過率幾近于無的血液透析患者中,其血清β2微球蛋白水平可達20～50 mg/L之間,甚至可能更高。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者一般資與血清標志物比較 試驗組與對照組的一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。而試驗組的年齡、糖尿病史的比例、開始透析的平均年齡、TNT平均水平、NT-proBNP平均水平與sST2平均水平較對照組更高,差異具有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。而在透析時間方面,對照組的平均透析時間要高于試驗組的平均透析時間(P>0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料與血清標志物比較

2.2 兩組患者血清指標miRNA-155含量比較 試驗組血清中的miRNA-155含量明顯低于對照組血清中的miRNA-155的含量,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。

表2 兩組患者血清中miRNA-155含量比較

2.3 兩組患者血清miRNA-155含量與血清標志物TNT、NT-proBNP、sST2的相關性 通過Pearson分析統(tǒng)計血清中miRNA-155表達水平與TNT、NT-proBNP、sST2的相關性,血清miRNA-155表達水平與TNT、NT-proBNP、sST2的水平呈現(xiàn)負相關性(均P<0.05),見表3。

表3 兩組患者血清miRNA-155含量與TNT、NT-proBNP、sST2的相關性

2.4 兩組患者血清β2微球蛋白含量比較 試驗組血清中的β2微球蛋白含量明顯高于對照組血清中的β2微球蛋白的含量,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表4。

表4 兩組患者血清β2微球蛋白含量比較

2.5 兩組患者血清β2微球蛋白含量與TNT、NT-proBNP、sST2的相關性 Pearson分析統(tǒng)計血清中β2微球蛋白表達水平與TNT、NT-proBNP、sST2的相關性,血清β2微球蛋白水平與TNT、NT-proBNP、sST2的水平呈現(xiàn)負相關性(均P<0.05)。見表5。

表5 兩組患者血清β2微球蛋白含量與TNT、NT-proBNP、sST2的相關性

2.6 兩組患者血清miRNA-155含量與血清β2微球蛋白含量相關性 在Pearson分析統(tǒng)計血清miRNA-155含量與血清β2微球蛋白含量相關性,血清miRNA-155含量與血清β2微球蛋白含量不存在相關性(均P>0.05)。

2.7 血清miRNA-155與血清β2微球蛋白在預測心血管疾病中的價值 為深入評估各個生物標志物及其預測性能,通過臨床診斷結(jié)果繪制受試者工作特征曲線(ROC)分析得出,血清miRNA-155與β2微球蛋白診斷的曲線下面積(AUC)分別為0.912(95%CI:0.798～0.985)與0.842(95%CI:0.793～0.972),見圖1。

圖1 miRNA-155與血清β2微球蛋白預測心血管疾病的ROC曲線

3 討 論

長時間的血液透析治療會導致患者的心肌以及心血管系統(tǒng)的負荷過重,因此血液透析患者的多種器官受到不同程度的損傷,導致生活質(zhì)量下降以及生命安全受到威脅,因此提高患者生存率和改善預后是目前的研究重點[21-23]。對于血液透析患者而言,心血管疾病作為并發(fā)癥,對患者的治療效果存在較大的影響[24]。血液透析患者的充血性心力衰竭發(fā)生率達到了42.6%,其心血管疾病發(fā)病率和病死率均高于非血液透析患者[25-26]。本文通過檢測TNT、NT-proBNP和sST2三者的表達水平,對血液透析患者的并發(fā)心血管疾病進行診斷。

TNT是心肌特有的抗原,作為心肌損傷的標志物,在診斷心血管疾病時具有較高價值,因此心肌標志物已經(jīng)在臨床工作中被廣泛應用。NT-proBNP作為一種主要由室肌分泌的肽類神經(jīng)激素,在心力衰竭的診斷、預后的判斷及療效的監(jiān)測方面均有良好效果。sST2作為一種由負荷過重的心肌細胞分泌產(chǎn)生的心肌標志物,其水平越高,患者患心力衰竭的風險越高。患有心血管疾病的血液透析患者,其TNT平均水平、NT-proBNP平均水平與sST2平均水平均高于無心血管疾病的血液透析患者。

目前小分子領域的治療,已經(jīng)成為了心血管疾病重要的研究方向,miRNA作為小分子RNA,參與了心血管疾病的發(fā)生、發(fā)展過程,在心血管疾病的治療方面具有重要意義。本實驗表明在血液透析患者患有心血管疾病時,其體內(nèi)miRNA-155的表達水平較低,通過Pearson分析可知血液透析患者患有心血管疾病時,其血清miRNA-155表達水平與TNT、NT-proBNP、sST2的水平呈現(xiàn)負相關性(均P<0.05)。血清β2微球蛋白可引起炎癥的發(fā)生,同時誘導正常細胞凋亡或壞死,本研究發(fā)現(xiàn)血液透析患者的血清β2微球蛋白水平與心血管疾病的嚴重程度呈正相關,通過Pearson分析可知血液透析患者患有心血管疾病時,其血清β2微球蛋白表達水平與TNT、NT-proBNP、sST2的水平呈現(xiàn)正相關性(均P<0.05),因此血清β2微球蛋白可能對血液透析患者有著直接的有害影響。本實驗的結(jié)果展示了血清miRNA-155與血清β2微球蛋白和血液透析患者的心血管疾病密切相關,其在預測血液透析患者的心血管疾病中具有較高的診斷價值,可能作為更有效的預防和治療血液透析患者心血管疾病的方法。