Expression and clinical significance of microRNA-210 and lipoprotein-associated phospholipase A2 in patients with coronary heart disease
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摘要:目的 探讨冠心病患者外周血微小RNA-210(miR-210)和脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)的表达及临床意义。方法 选取113例冠心病患者作为研究对象,入院冠状动脉造影均为阳性(血管直径狭窄≥50%)。依据冠心病分型的不同分为急性心肌梗死(AMI)组42例、稳定型心绞痛(SAP)组37例和不稳定型心绞痛(UAP)组34例。另选取同期106例冠状动脉造影阴性(血管直径狭窄 < 50%)的疑似冠心病患者纳入对照组。采用实时定量荧光PCR(qRT-PCR)和酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测患者入院24 h内未用药治疗前的外周血miR-210、Lp-PLA2水平以及心功能相关指标[每搏输出量(SV)、心脏指数(CI)和左心室射血分数(LVEF)、冠状动脉病变程度(Gensini评分)],并进行Pearson相关性分析,应用多元Logistic回归分析探讨冠心病的主要危险因素。结果 AMI组、SAP组、UAP组患者外周血miR-210相对表达量、Lp-PLA2水平均高于对照组,心功能指标均低于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05)。Pearson相关性分析结果显示,冠心病患者外周血miR-210与Lp-PLA2呈正相关(P < 0.05);miR-210、Lp-PLA2均与SV、CI、LVEF呈负相关(P < 0.05),且均与Gensini评分呈正相关(P < 0.05)。多元Logistic回归分析结果显示,miR-210和Lp-PLA2为冠心病患者的独立影响因素。结论 外周血miR-210、Lp-PLA2与冠心病的发生发展密切相关,可预测冠心病潜在发病风险,对冠心病的早期诊治和预后评估具有积极意义。
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关键词:
- 冠心病 /
- 微小RNA-210 /
- 脂蛋白相关磷脂酶A2 /
- 外周血 /
- 危险因素
Abstract:Objective To investigate the expression and clinical significance of microRNA-210(miR-210) and lipoprotein-associated phospholipase A2 (Lp-PLA2) in peripheral blood of patients with coronary heart disease.Methods A total of 113 patients with coronary heart disease were selected as research objects, and were positive coronary angiography at admission(stenosis of vessel diameter of 50% and above). According to the classification of coronary heart disease, the patients were divided into acute myocardial infarction (AMI) group (42 cases), stable angina pectoris (SAP) group (37 cases) and unstable angina pectoris (UAP) group (34 cases). Another 106 patients with suspected coronary heart disease with negative coronary angiography (vessel diameter stenosis < 50%) during the same period were included in control group. Quantitative Real-time PCR (qRT-PCR) and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) were used to detect the levels of miR-210, Lp-PLA2 and related indicators of cardiac function[Stroke output (SV), cardiac index (CI) and left ventricular ejection fraction (LVEF), degree of coronary artery disease (Gensini score)] in peripheral blood within 24 h after admission without drug treatment, and were conducted Pearson correlation analysis. Multivariate Logistic regression analysis was used to explore the main risk factors of coronary heart disease.Results The relative expressions of miR-210 and Lp-PLA2 in peripheral blood of the AMI group, SAP group and UAP group were significantly higher than those of the control group, while the cardiac function indexes were significantly lower than those of the control group(P < 0.05). The results of Pearson correlation analysis showed that miR-210 in peripheral blood of patients with coronary heart disease was positively correlated with Lp-PLA2 (P < 0.05), and both of them were negatively correlated with SV, CI and LVEF, and positively correlated with Gensini score of coronary artery disease degree (P < 0.05). Multivariate stepwise Logistic regression analysis showed that miR-210 and Lp-PLA2 were independent risk factors for patients with coronary heart disease.Conclusion MiR-210 and Lp-PLA2 in peripheral blood are closely related to the occurrence and development of coronary heart disease. They can predict the potential risk of coronary heart disease, and have positive significance for the early diagnosis, treatment and prognosis evaluation of coronary heart disease. -
冠心病是一种常见于中老年人群的缺血性心肌病变,血脂异常患者血管内多种炎性因子参与冠状动脉斑块形成、发展和最终破裂[1]。微小RNA(miRNA)广泛参与多种心血管系统疾病的调控[2]。微小RNA-210(miR-210)能够调控血管新生,从而调控冠脉粥样硬化的进展[3]。脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)是由炎性细胞分泌的水解低密度脂蛋白中氧化磷脂的磷脂酶,与机体低密度脂蛋白(LDL)表达密切相关[4]。本研究观察了冠心病患者外周血中miR-210、Lp-PLA2表达情况,并探讨其与患者心功能指标的相关性,以期为冠心病患者的早期诊断和预后评估提供参考依据。
1. 资料与方法
1.1 一般资料
选取2019年7月—2020年10月四川省人民医院温江医院收治的113例冠心病患者作为研究对象,患者入院冠状动脉造影均为阳性(血管直径狭窄≥50%)。依据冠心病分型的不同将113例患者分为急性心肌梗死(AMI)组42例、稳定型心绞痛(SAP)组37例和不稳定型心绞痛(UAP)组34例。纳入标准: ①符合冠心病的诊断标准和分型标准(包括AMI、SAP和UAP)[5], 冠状动脉造影显示血管直径狭窄≥50%者; ②根据临床症状诊断为急性缺血性冠状动脉病变,具有冠状动脉粥样硬化和炎症反应临床症状者; ③遵医嘱,服从管理者。排除标准: ① 1年内有心肌梗死病史、慢性心力衰竭以及严重心脏瓣膜病、心肌炎、心肌病患者; ②合并严重继发性高血压、恶性肿瘤、肝肾功能不全、凝血功能异常者。另选取同期冠状动脉造影阴性(血管直径狭窄 < 50%)的106例疑似冠心病患者纳入对照组,男65例,平均年龄(55.33±3.42)岁,女41例,平均年龄(52.91±2.39)岁。4组患者性别、年龄、体质量指数(BMI)、血压、甘油三酯(TG)水平、LDL水平、合并疾病等一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05), 具有可比性,见表 1。本研究获得四川省人民医院温江医院伦理委员会审核批准,且患者及其家属签署知情同意书。
表 1 4组患者一般资料比较(x±s)[n(%)]指标 对照组(n=106) AMI组(n=42) SAP组(n=37) UAP组(n=34) F/χ2 P 性别 男 65(61.32) 24(57.14) 21(56.76) 19(55.88) 0.634 0.525 女 41(38.68) 18(42.86) 16(43.24) 15(44.12) 年龄/岁 55.34±3.52 54.58±3.14 55.12±2.92 54.82±3.71 0.523 0.803 BMI/(kg/m2) 21.32±0.47 21.81±0.19 21.78±0.53 21.51±0.82 0.807 0.462 收缩压/mmHg 133.41±11.23 137.76±10.04 139.24±12.25 138.17±11.82 0.663 0.504 舒张压/mmHg 83.08±6.74 85.21±7.36 87.29±7.23 86.63±6.38 0.753 0.429 TG/(mmol/L) 1.33±0.54 1.53±0.31 1.51±0.29 1.54±0.37 0.628 0.573 LDL/(mmol/L) 2.32±0.47 2.58±0.29 2.67±0.73 2.75±0.82 0.783 0.486 高血压病 15(14.15) 8(19.05) 6(16.22) 6(17.65) 0.427 0.825 糖尿病 13(12.26) 7(16.67) 5(13.51) 6(17.65) 0.552 0.765 BMI: 体质量指数; TG: 甘油三酯; LDL: 低密度脂蛋白。 1.2 方法
于患者入院24 h内未用药治疗前,采用实时定量荧光PCR(qRT-PCR)仪(LightCycler Nano, 罗氏)检测外周血miR-210相对表达量,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(Thermo, 美国)检测外周血Lp-PLA2水平。应用无创心功能监护仪(NCCOM3-R7型,美国)检测各组患者的心功能指标[每搏输出量(SV)、心脏指数(CI)、左心室射血分数(LVEF)以及冠状动脉病变程度(Gensini评分)],其中Gensini评分计0~5分,评分越高表示冠状动脉狭窄程度越严重[6]。
1.3 统计学分析
采用SPSS 20.0统计学软件分析数据,计量资料以(x±s)表示,比较采用F检验,计数资料以[n(%)]表示,比较采用χ2检验,采用Pearson相关性分析探讨各指标间的关系,采用多元Logistic回归分析探讨冠心病的主要危险因素, P < 0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 外周血miR-210相对表达量、Lp-PLA2水平比较
AMI组、SAP组、UAP组患者外周血miR-210相对表达量、Lp-PLA2水平均高于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05); AMI组、SAP组、UAP组外周血miR-210相对表达量、Lp-PLA2水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表 2。
表 2 4组患者外周血miR-210相对表达量、Lp-PLA2水平比较(x±s)组别 n miR-210 Lp-PLA2/(mg/mL) 对照组 106 0.007±0.008 123.63±23.25 AMI组 42 0.039±0.015* 244.64±42.37* SAP组 37 0.037±0.025* 263.63±48.52* UAP组 34 0.041±0.038* 272.04±51.39* miR-210: 微小RNA-210; Lp-PLA2: 脂蛋白相关磷脂酶A2。与对照组比较, *P < 0.05。 2.2 心功能指标比较
AMI组、SAP组、UAP组患者的SV、CI、LVEF均低于对照组, Gensini评分均高于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05); AMI组、SAP组、UAP组SV、CI、LVEF、Gensini评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表 3。
表 3 4组患者心功能指标比较(x±s)组别 n SV/mL CI/[L/(min·m2)] LVEF/% Gensini评分/分 对照组 106 65.13±9.26 3.33±0.25 68.42±7.28 2.28±1.32 AMI组 42 38.45±5.94* 2.19±0.64* 41.24±5.36* 3.85±1.43* SAP组 37 35.83±4.61* 2.24±0.29* 43.73±4.19* 3.49±1.37* UAP组 34 44.28±4.57* 2.13±0.51* 42.51±4.38* 3.67±1.52* SV: 每搏输出量; CI: 心脏指数; LVEF: 左心室射血分数。与对照组比较, *P < 0.05。 2.3 miR-210、Lp-PLA2与心功能指标的相关性分析
冠心病全组患者(113例)的miR-210与Lp-PLA2呈正相关(r=0.624, P < 0.05), 且miR-210、Lp-PLA2均与SV、CI、LVEF呈负相关(P < 0.05), 并与Gensini评分呈正相关(P < 0.05)。进一步对冠心病进行亚组分析发现, AMI组、SAP组、UAP组患者的外周血miR-210与Lp-PLA2呈正相关(P < 0.05), 且miR-210、Lp-PLA2均与SV、CI、LVEF呈负相关(P < 0.05), 并与Gensini评分呈正相关(P < 0.05)。见表 4。
表 4 各组患者不同指标的Pearson相关性分析组别 指标 miR-210 Lp-PLA2 r P r P 冠心病全组(n=113) SV -0.765 0.019 -0.861 0.015 CI -0.863 0.016 -0.754 0.017 LVEF -0.946 0.013 -0.974 0.011 Gensini评分 0.721 0.021 0.839 0.014 AMI组(n=42) SV -0.568 0.023 -0.467 0.041 CI -0.497 0.026 -0.502 0.032 LVEF -0.659 0.020 -0.723 0.021 Gensini评分 0.724 0.014 0.811 0.010 SAP组(n=37) SV -0.895 0.003 -0.659 0.019 CI -0.912 0.001 -0.759 0.014 LVEF -0.675 0.009 -0.814 0.011 Gensini评分 0.568 0.012 0.769 0.012 UAP组(n=34) SV -0.498 0.035 -0.528 0.008 CI -0.532 0.030 -0.649 0.006 LVEF -0.659 0.025 -0.782 0.004 Gensini评分 0.727 0.017 0.636 0.008 SV: 每搏输出量; CI: 心脏指数; LVEF: 左心室射血分数; miR-210: 微小RNA-210; Lp-PLA2: 脂蛋白相关磷脂酶A2。 2.4 冠心病危险因素的多元Logistic回归分析
多元Logistic回归分析结果显示, miR-210(χ2=6.936, P=0.006, OR=1.194, 95%CI为1.016~1.386)和Lp-PLA2(χ2=7.274, P=0.003, OR=1.264, 95%CI为1.103~1.635)均为冠心病的独立影响因素。
3. 讨论
Lp-PLA2是一种炎性标志物,在多种疾病的发生过程中发挥着促炎作用[7], 其可激活巨噬细胞促进炎症反应,进而加剧动脉斑块的不稳定性[8-9]。Lp-PLA2高表达有利于斑块形成,说明Lp-PLA2与粥样斑块形成有直接关系[10]。本研究中,冠心病患者Lp-PLA2水平显著高于对照组,且其表达水平与患者SV、CI、LVEF呈显著负相关,提示Lp-PLA2是急性冠状动脉综合征炎性标志物,能够反映动脉斑块的不稳定性,并增大冠状动脉病变的发生风险。
机体中含有多种miRNAs, 其中心肌细胞的正常运转需要多种miRNAs动态调控和维持平衡,一旦失衡,将导致严重心血管疾病及相关并发症[11]。研究[12]表明, miR-210在心肌细胞及血管内皮细胞的增殖和凋亡等过程中发挥调节作用,其异常表达会引起心血管系统代谢紊乱。miR-210在真核生物体内主要通过与之相对应的转录信使RNA靶向结合,进而高度特异性调控基因或蛋白的转录和翻译表达,影响多种病理生理活动。本研究中,冠心病患者外周血miR-210表达水平显著高于对照组,且其表达水平与患者外周血Lp-PLA2呈正相关,与患者SV、CI、LVEF呈显著负相关,提示冠状动脉血管内皮中miR-210高表达,能够抑制血管新生并加剧冠状动脉病变风险。
本研究发现, miR-210与Lp-PLA2呈现强一致性,即正向相关,且这两者与SV、CI、LVEF呈现强负相关,表明冠心病患者(包括AMI、SAP、UAP患者)外周血miR-210、Lp-PLA2表达水平越高,往往预示心功能越差。Gensini评分是应用冠状动脉造影检查定量评估冠状动脉血管狭窄负荷严重程度的工具,具有较好的准确性,可对靶病变的位置、数目以及血管狭窄程度进行综合量化,评分越高表示患者入院病情越重。冠心病患者miR-210、Lp-PLA2表达上调,而Gensini评分也越高。此外,多元Logistic回归分析结果表明, miR-210高表达和Lp-PLA2高表达均是冠心病的独立危险因素。
综上所述,外周血miR-210、Lp-PLA2与冠心病的发生发展密切相关,可预测冠心病潜在发病风险,或可为冠心病的治疗提供新的思路和策略。
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表 1 4组患者一般资料比较(x±s)[n(%)]
指标 对照组(n=106) AMI组(n=42) SAP组(n=37) UAP组(n=34) F/χ2 P 性别 男 65(61.32) 24(57.14) 21(56.76) 19(55.88) 0.634 0.525 女 41(38.68) 18(42.86) 16(43.24) 15(44.12) 年龄/岁 55.34±3.52 54.58±3.14 55.12±2.92 54.82±3.71 0.523 0.803 BMI/(kg/m2) 21.32±0.47 21.81±0.19 21.78±0.53 21.51±0.82 0.807 0.462 收缩压/mmHg 133.41±11.23 137.76±10.04 139.24±12.25 138.17±11.82 0.663 0.504 舒张压/mmHg 83.08±6.74 85.21±7.36 87.29±7.23 86.63±6.38 0.753 0.429 TG/(mmol/L) 1.33±0.54 1.53±0.31 1.51±0.29 1.54±0.37 0.628 0.573 LDL/(mmol/L) 2.32±0.47 2.58±0.29 2.67±0.73 2.75±0.82 0.783 0.486 高血压病 15(14.15) 8(19.05) 6(16.22) 6(17.65) 0.427 0.825 糖尿病 13(12.26) 7(16.67) 5(13.51) 6(17.65) 0.552 0.765 BMI: 体质量指数; TG: 甘油三酯; LDL: 低密度脂蛋白。 表 2 4组患者外周血miR-210相对表达量、Lp-PLA2水平比较(x±s)
组别 n miR-210 Lp-PLA2/(mg/mL) 对照组 106 0.007±0.008 123.63±23.25 AMI组 42 0.039±0.015* 244.64±42.37* SAP组 37 0.037±0.025* 263.63±48.52* UAP组 34 0.041±0.038* 272.04±51.39* miR-210: 微小RNA-210; Lp-PLA2: 脂蛋白相关磷脂酶A2。与对照组比较, *P < 0.05。 表 3 4组患者心功能指标比较(x±s)
组别 n SV/mL CI/[L/(min·m2)] LVEF/% Gensini评分/分 对照组 106 65.13±9.26 3.33±0.25 68.42±7.28 2.28±1.32 AMI组 42 38.45±5.94* 2.19±0.64* 41.24±5.36* 3.85±1.43* SAP组 37 35.83±4.61* 2.24±0.29* 43.73±4.19* 3.49±1.37* UAP组 34 44.28±4.57* 2.13±0.51* 42.51±4.38* 3.67±1.52* SV: 每搏输出量; CI: 心脏指数; LVEF: 左心室射血分数。与对照组比较, *P < 0.05。 表 4 各组患者不同指标的Pearson相关性分析
组别 指标 miR-210 Lp-PLA2 r P r P 冠心病全组(n=113) SV -0.765 0.019 -0.861 0.015 CI -0.863 0.016 -0.754 0.017 LVEF -0.946 0.013 -0.974 0.011 Gensini评分 0.721 0.021 0.839 0.014 AMI组(n=42) SV -0.568 0.023 -0.467 0.041 CI -0.497 0.026 -0.502 0.032 LVEF -0.659 0.020 -0.723 0.021 Gensini评分 0.724 0.014 0.811 0.010 SAP组(n=37) SV -0.895 0.003 -0.659 0.019 CI -0.912 0.001 -0.759 0.014 LVEF -0.675 0.009 -0.814 0.011 Gensini评分 0.568 0.012 0.769 0.012 UAP组(n=34) SV -0.498 0.035 -0.528 0.008 CI -0.532 0.030 -0.649 0.006 LVEF -0.659 0.025 -0.782 0.004 Gensini评分 0.727 0.017 0.636 0.008 SV: 每搏输出量; CI: 心脏指数; LVEF: 左心室射血分数; miR-210: 微小RNA-210; Lp-PLA2: 脂蛋白相关磷脂酶A2。 -
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