miR-126、miR-1与心肌缺血再灌注损伤的相关性分析

邹 青，卢少平， 张明明，程 锦，赵 佩，张玉琨

急性心肌梗死(acute myocardial infarction， AMI)是临床常见疾病，其病死率达30%[1]。经皮冠状动脉介入术(PCI)是治疗AMI的有效手段，但是PCI术后发生的心肌缺血再灌注损伤(MIRI)可影响患者预后[2]。如何减轻PCI术后的MIRI意义重大，而通过药物及机械手段减轻MIRI的方式在临床转化过程中均失败。近年来有文献报道，基因分子方向研究MIRI能为临床治疗提供新的思路[3]。微小核糖核酸(miRNAs)是一类长19～25个核苷酸小分子的非编码RNA，人类基因约30%受miRNA调控，参与细胞分化、增殖、凋亡，对人体正常功能发挥尤为重要；与冠心病、高血压病、心肌梗死、心力衰竭等疾病均相关，目前其在AMI的发展中也受到关注[4]。研究表明，miR-126在维持血管完整性方面有着重要做作用，并与MIRI早期心肌表达异常相关；而miR-1能通过线粒体调节心肌细胞凋亡[5]。因此本研究通过比较AMI患者手术前后miR-126、miR-1的表达水平，探究了二者与MIRI的关系，以期为改善AMI预后提供参考。

1 资料与方法

1.1临床资料 选取2019年1月—2020年7月来我院就诊的AMI患者100例为研究对象。①纳入标准：均符合AMI诊断标准[6]，且经冠状动脉造影确诊；首次发作；成功实施PCI；患者及家属均知情并同意参与本研究。②排除标准：伴有恶性肿瘤或严重心脏、肺、肾疾病者；既往进行过溶栓或PCI治疗者；伴有脑梗死、脑出血者；伴有视听障碍或精神障碍者。根据冠状动脉造影时心肌梗死溶栓治疗试验血流分为血管自发再通(SR)组42例和非SR组58例。2组性别、年龄、体质量指数等资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。本研究经医学伦理委员会批准同意。

表1 2组AMI患者一般资料比较

1.2方法

1.2.1miR-126、miR-1水平检测：PCI术前及术后12 h采集2组静脉血3 ml，离心分离上层血清，转移至无RNA酶试管中，提取总miRNA，反转录成cDNA，反转录引物由广州锐博生物科技有限公司合成，采用美国ABI7500 PCR仪器检测miR-126、miR-1水平，每个样本设置3个复孔，反应条件95℃ 5 s，60℃ 30 s，72℃ 10 s，循环40次，相对表达水平通过2-ΔΔCt方法计算。

1.2.2心肌损伤指标检测：分别于PCI术前及术后12 h采集2组静脉血3 ml，离心后分离血清，采用酶联免疫吸附法检测心肌肌钙蛋白I(cTnI)、白细胞介素-1(IL-1)水平。采用免疫抑制法检测肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平，仪器为迈瑞全自动生化分析仪BS-200。严格按照操作步骤进行。

2 结果

2.1miR-126、miR-1水平比较 与术前比较，2组术后miR-126、miR-1水平上升，但SR组低于非SR组，差异有统计学意义(P<0.05，P<0.01)。见表2。

表2 2组AMI患者PCI手术前后miR-126、miR-1水平比较

2.2cTnI、CK-MB、IL-1比较 与术前比较，2组术后cTnI、CK-MB、IL-1水平上升，但SR组低于非SR组，差异有统计学意义(P<0.05，P<0.01)。见表3。

表3 2组AMI患者PCI手术前后cTnI、CK-MB、IL-1水平比较

2.3miR-126、miR-1与术后cTnI、CK-MB、IL-1的相关性 miR-126、miR-1与术后cTnI、CK-MB、IL-1水平均呈正相关(P<0.05)。见表4。

表4 miR-126、miR-1与AMI患者PCI术后cTnI、CK-MB、IL-1的相关性

3 讨论

采用PCI能够有效改善AMI患者的临床症状，但是术后发生的MIRI会加重心肌结构和功能损伤，影响预后，是近年来心血管领域的研究难点[7]。关于MIRI的发生机制存在多种观点，而miRNAs对MIRI的发生和保护机制的研究也是目前研究的热点[8]。miRNAs是一类进化上高度保守的内源性单链RNA，能够参与胚胎和组织发育，在生命活动中发挥着重要作用[9]。多种miRNA在心肌梗死、心律失常等疾病中均有广泛应用，如miR-96在心肌梗死患者中异常表达；miR-499能够通过抑制心肌细胞凋亡发挥心肌保护功能；miR-21在心肌缺血再灌注处理后上调；miR-133能通过调节Jak2/Stat3/Bcl-2通路来保护心肌组织[10-11]。

miR-126是目前唯一已知在内皮细胞特异表达的miRNA，在细胞生长发育及增殖分化中发挥着重要作用，与心血管疾病关系密切[12]。动物实验研究表明，miR-126与脑缺血再灌注损伤动物的损伤严重程度呈正相关，还有表明研究miR-126能够通过调控血管生长、脂质代谢等途径参与AMI的发生[13-14]。大鼠缺血30 min再灌注24 h时miR-126表达上调[14]。本研究结果显示，与术前相比，2组术后miR-126水平上升，说明miR-126与MIRI的发生有一定相关性，miR-126能够抑制血管黏附细胞因子1(ICAM-1)的表达，减轻白细胞在血管内皮的黏附，从而减轻血管损伤[15]。

miR-1共有2个转录本，即为miR-1-1、miR-1-2，有研究表明，miR-1是正常小鼠心脏中含量最高的miRNA，其心肌特异性较好，与冠状动脉病变严重程度相关[16]。文献报道，AMI患者miR-1水平高于健康人，在进行2周的治疗后miR-1水平恢复至正常水平[17]。本研究中2组术后miR-126水平均较术前上升，提示miR-126水平增加是MIRI的发病机制之一。动物试验表明miR-1的转基因小鼠在经过30 min缺血、24 h再灌注后，出现明显心肌损伤[18]。有学者研究表明，心肌缺血后miR-1过表达，从而抑制Hsp60和Hsp70，可促进心肌细胞凋亡[19]。

氧化应激及炎症反应一直被认为与MIRI相关，cTnI是反映心肌损伤灵敏度较高的标志物，当心肌受损时，游离型cTnI被释放入血；CK-MB是CK的同工酶之一，大量存在于心肌组织之中，cTnI及CK-MB是诊断AMI的金标准[20]。炎症反应是再灌注机制中重要的一环，IL-1是体内炎性级联反应的始动因子，由活化的单核巨噬细胞分泌，参与机体的感染、缺血缺氧等调控过程。IL-1在MIRI中能够通过上调E-选择素、ICAM-1及β2整合素，增加缺血心肌的中性粒细胞，从而释放氧自由基及细胞毒性产物，而导致心肌细胞损伤；同时能直接与肿瘤坏死因子协同作用产生一氧化氮，抑制心肌功能[21]。本研究结果显示，与术前比较，2组术后cTnI、CK-MB、IL-1水平均上升，但SR组的cTnI、CK-MB、IL-1水平均低于非SR组，说明非SR组MIRI更重。主要是由于非SR组患者的血管支配区域血供差，心肌缺血时间较长，因而引起炎性水平及氧化应激更强[22]。miR-126及miR-1均与术后cTnI、CK-MB、IL-1水平呈正相关，说明miR-126及miR-1水平越高，MIRI程度越重；这2组指标可作为MIRI的标志物。miR-126具有抑制血管炎症作用，可通过调控NLRP3/NF-κB信号轴，调节MIRI炎性因子分泌，从而调节组织炎症微环境[23]。采用远端缺血预适应能通过抑制右心房心肌miR-1的表达，减少心肌缺血缺氧损伤[24]；因此可通过对miR-126及miR-1对AMI进行相关治疗。

综上所述，MIRI会使机体miR-126及miR-1的表达上调，且与心肌损伤程度呈正相关；能够为AMI的发展、疗效判定及预后提供依据；同时也可为开发miRNA作为治疗AMI的药物提供指导。