2型糖尿病合并冠心病患者血清miR-21、miR-155水平与脂代谢的关系

石一夫1,张焱1,王奕1,夏芳1,梁洁1,韩荣丽1,薛红梅1,宋光明1,胡延军2
(1.上海市徐汇区大华医院上海市200237;2.上海市第六人民医院老年科)

【摘要】 目的：探讨T2DM合并CHD患者血清miR-21、miR-155水平与脂代谢的关系。方法：2016年~2017年我院收治的134例T2DM患者,根据是否合并CHD,患者被分为T2DM合并CHD组(T2DM+CHD组，60例)和单纯T2DM组(74例),检测两组血糖、血脂指标，及血清miR-21、miR-155水平，并进行比较。结果：两组患者一般资料、血压、人体质量指数(BMI)、血糖、总胆固醇(TC)水平差异均无显著性(P均>0.05)。与单纯T2DM组比较，T2DM+CHD组甘油三酯(TG)[(1.89±0.92)mmol/L比(2.75±1.61)mmol/L]、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)[(2.83±0.79)mmol/l比(3.52±1.24)mmol/L]、血清miR-21[(0.93±0.15)比(1.86±0.24)］水平显著升高，高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)[(1.35±0.34)mmol/L比(0.94±0.31)mmol/L]、血清miR-155[(0.95±0.19)比(0.27±0.10)］水平显著降低，P均=0.001。多因素Logistic回归分析显示，TG、LDL-C、miR- 21是T2DM合并CHD发生的独立危险因素(OR=2.800~4.986，P均<0.05)，而HDL-C、miR-155则是其独立保护因素(OR=0.314，0.327，P均<0.05)。Pearson相关性分析显示，血清miR-21水平与TG、LDL-C水平呈显著正相关(r=0.415，0.506，P<0.05或<0.01)，血清miR-155水平与TG、LDL-C水平呈显著负相关(r=-0.397，-0.526,P<0.05或<0.01)。结论：在T2DM合并CHD患者，血清miR-21与TG、LDL-C水平呈显著正相关，而miR-155与TG、LDL-C水平呈显著负相关。

【关键词】 糖尿病,2型;冠心病;微RNAs

[中图分类号] R541.409       [文献标识码] A       [文章编号] 1008-0074(2019)04-419-05

Serum levels of miR-21 and miR-155 in T2DM+Chd patients and their relationship with lipid metabolism
SHI Yi-fu,ZHANG Yan,WANG Yi,XIA Fang,LIANG Jie,HAN Rong-li,XUE Hong-mei,
SONG Guang-ming,HU Yan-jun
Department of Cardiology,Dahua Hospital of Xuhui DistriCT,Shanghai,200237,China

【AbstraCT】 Objective:To explore serum levels of miR-21and miR-155in patients with T2DM complicated CHD andheir relationship with li p id metabolism.Methods:A total of 134 T2DM patients treated in our hos p ital from 2016 to 2017,were divided into T2DM+CHD group(n=60)and pure T2DM group(n=74).Blood glucose and blood lipid levels and serum miR-21and miR-155 levels were measured and were compared between two groups.Results:There were no significant difference in g eneral data,blood pressure,body mass index(BMI),glycosylated hemoglobin A1c(HbA1c),plasmag lucose and total cholesterol(TC)between two groups,P>0.05all.Com pared with pure T2DM group,there were significant rise in levels of triglyceride(TG)[(1.89±0.92)mmol/L vs.(2.75±1.61)mmol/L],LDL-C[(2.83±0.79)mmol/L vs.(3.52±1.24)mmol/L]and serum mir-21[(0.93±0.15)vs.(1.86±0.24)］,and significant reductions in levels of HDL-C[(1.35±0.34)mmol/L vs.(0.94±0.31)mmol/L]and serum miR-155[(0.95±0.19)vs.(0.27±0.10)]in T2DM+CHD group,P=0.001all.Multivariate Lo g istic re g ression anal y sis indicated that TG,HDL-C and miR-21 were inde p endent risk factors for T2DM+CHD(OR=2.800~4.986,P<0.05all),while HDL-C and mir-155 were its inde p endent p rotective factors(OR=0.314,0.327,P<0.05both).Pearson correlation analysis indicated that serum miR-21level was signficant positively correlated with TG and LDL-C levels(r=0.415,0.506,P<0.05 or<0.01),and serum mir-155 level was significant inversely correlated with TG and LDL-C levels(r=-0.397,-0.526,P<0.05 or<0.01).Conclusion:Serum miR-21 level was significant p ositively correlated with TG and LDL-C levels,but serum miR-155 level was significant inversely correlated with TG and LDL-C levels.

【Key words】 Diabetes mellitus,type 2;Coronary disease;MicroRNAs

2型糖尿病(T2DM)是临床上最为常见的一种内分泌代谢性疾病[1]。研究表明[2],约50％T2DM患者常并发冠心病(CHD),并发CHD可显著增加T2DM患者死亡风险。目前,有关T2DM合并CHD确切发病机制尚未完全阐明,普遍认为糖脂代谢紊乱是T2DM合并CHD最为常见的病理生理改变[3]。基于此理论,寻找与T2DM合并CHD糖脂代谢相关新型治疗靶点,对于临床治疗T2DM合并CHD具有十分重要的临床意义。微小RNA(MicrORNA,miRNA)是T2DM及CHD病理生理学途径至关重要的调节因子[4]。因此,本研究旨在探讨T2DM合并CHD患者血清miR-21、miR-155水平及其与糖脂代谢的关系,试图为临床早期诊断及治疗T2DM合并CHD提供新靶点。

1   资料与方法

1.1  一般资料

选择2016年4月~2017年4月我院收治的134例T2DM患者为研究对象,所有患者均符合中国T2DM防治指南(013年版)[5]中T2DM诊断标准,其中男性76例,女性58例,年龄44~78(52.45±6.56)岁,病程2~10(6.37±1.28)年。根据是否合并冠心病分为两组,其中T2DM合并CHD组60例,男36例,女24例,年龄45~78(3.72±5.98)岁,单纯T2DM组74例,男40例,女34例,年龄44~77(52.32±6.27)岁。纳入标准:①所有患者均符合T2DM诊断标准,合并CHD患者同时符合WHO有关缺血性心脏病诊断标准[6],且经冠状动脉造影证实至少1支冠状动脉血管狭窄≥50％;②年龄<80岁,性别不限者;③临床资料完整者;④患者及家属了解本研究,并同意签署知情同意书者。排除标准:①有出血性脑血管意外史;②伴有炎症及免疫性疾病者;③ 伴有其他影响机体糖脂代谢疾病史,或者用药史者;④伴有肝脏、肾脏、肺脏、心脏、肿瘤等严重疾病者;⑤ 糖尿病肾病、糖尿病足等严重并发症者。本研究经本院伦理委员会批准进行。

1.2  主要试剂与仪器

同型半胱氨酸(Hcy)、高敏C反应蛋白(hsCRP)ELISA试剂盒,购自于美国Gene May公司;Trizol,购自于美国Invitrogen公司;miR-Neasy提取分离试剂盒,购自于美国Qiagen公司;琼脂糖,购自于法国Biowest公司;miRNA Reverse Transcription Kit反转录试剂盒,购自于美国ABI公司;SYBR PrimeScript RT-PCR Kit,购自于日本takara公司;PCR引物由上海生工合成。全自动生化分析仪AU5800,购自于美国Beckman公司;rT-PCR仪ABI7700,购自于美国ABI公司;紫外分光光度计,购自于美国Beckman公司。

1.3  观察指标及方法

1.3.1 常规指标检测:常规检测受试者人体质量指数(BMI)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP),采集清晨空腹状态下肘静脉血5ml,离心分离血清。采用AU5800全自动生化分析仪检测以下指标:(1)血糖指标:糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹血糖(FPG)、餐后2h血糖(2hPG)。(2)血脂指标:甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)。

1.3.2 qRT-PCR检测 血清miR-21、miR-155水平:采用实时荧光定量PCR(quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)检测血清中miR-21、miR-155表达水平。Trizol法提取受试者血清RNA,利用miR-Neasy提取分离试剂盒提取miRNA,所提miR-NAOD260/ OD280比值在1.8~2.0范围内,纯度较高,且无DNA、蛋白质残留。按照miRNA Re-verse Transcription Kit反转录试剂盒进行反转录操作,以U6为内参基因,采用qRT-PCR检测miR-21、miR-155表达水平。qRT-PCR反应体积(25μL)如下:cDNA1.0 μL,SYBR Primix Ex TaqTM 10.0 μL,Primer 1.0 μL,RNAse H2O 12.0μL。qRT-PCR引物序列见表1。qrt-PCR反应条件如下:95℃预变性5min,95℃ 30s,56℃ 30s,72℃ 40s,共40个循环。采用2-△CT方法处理结果,其中ΔΔCT=(CT目的基因-CT u6)T2DM合并CHD组-(CT目的基因-CT U6)单纯T2DM组。

1.4  统计学分析采用统计学软件SPSS 19.1进行数据分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,比较采用t检验,计数资料以百分率表示,比较采用x2检验。采用Pearson及多元逐步回归分析进行相关性分析,P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  两组临床资料比较

T2DM合并CHD组与单纯T2DM组患者年龄、性别、SBP、DBP、BMI等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

2.2  两组血糖、血脂水平比较

T2DM合并CHD组与单纯T2DM组Hba1c、FPG、2hPG、TC比较,差异无统计学意义(P>0.05)。与单纯T2DM组比较,T2DM合并CHD组TG、LDL-C水平显著升高(P<0.05),HDL-C水平显著降低(P<0.05)。见表3 。

2.3  两组血清miR-21、miR-155水平比较 与单纯T2DM组比较,T2DM合并CHD组血清miR-21水平显著升高(t=27.394,p=0.001),miR-155水平显著降低(t=25.041,P=0.001)。见表4。

2.4  多因素回归分析

采用多因素Logistic回归分析法,以是否合并CHD为因变量(X)(是=1,否=0),以TG(y1)、LDL-C(y2)、HDL-C(y3)、miR-21(y4)、miR-155(y5)水平为自变量进行分析,结果显示:血清miR-21的OR值为4.986,P<0.05,提示miR-21是T2DM合并CHD发生的独立危险因素之一(P<0.05),而miR-155(OR=0.327,P<0.05)则是影响T2DM合并CHD发生的保护因素。见表5。

2.5 Pearson相关性分析Pearson相关性分析结果显示,血清miR-21水平与TG、LDL-C呈中度正相关(P<0.05),与HDL-C水平呈中度负相关(P<0.001);血清miR-155水平与TG、LDL-C呈中度负相关(P<0.05),与HDL-C水平呈负相关(P<0.05)。见表6 。

3   讨论

流行病学调查显示[7],全球范围内T2DM发病率呈现出显著上升趋势,其所致心脑血管性疾病等并发症,严重威胁了人类身体健康及生命安全。研究表明[8],T2DM高血糖水平与全身血管性病变之间存在着密切关系,持续性高血糖可导致T2DM患者合并各种血管并发症,其中CHD是临床上T2DM最为常见并发症之一。T2DM合并CHD冠脉病变更为复杂,病变程度更为严重,且临床预后差,致残率及致死率高,给T2DM患者身体健康及生命安全造成了巨大威胁。因此,寻找早期诊断T2DM合并CHD治疗新靶点,是目前临床亟待解决的关键性问题。

微小RNA(MicrORNA,miRNA)是一类可以特异性非编码小分子RNA,其数量仅占人类基因组1%,却参与调控人类近三分之一基因的表达[9],可通过与其靶基因mRNA 3'非翻译区相结合,从而在转录后水平调控基因的时序性表达,在生物体胚胎发育、细胞增殖、凋亡、分化等多个重要生物学方面发挥举足轻重的作用,与人类肿瘤、糖尿病、心脑血管性疾病、高血压等多种疾病发生发展密切相关[10]。许多miRNA被证实在T2DM及其并发症病理过程中发挥重要作用,呈现出治疗及检测非侵袭性疾病的潜能。miR-21是miRNA成员之一,定位于人类17号染色体q23.2上。Sekar D[11]等研究表明,miR-21与糖尿病及其相关并发症发生关系密切。国内学者阮志敏[12]等研究结果显示,外周血miR-21水平与CHD患者冠状动脉病变严重程度呈显著正相关。研究表明[13],miR-155可靶向作用于c-Fms,抑制机体单核细胞转化为巨噬细胞,降低动脉斑块纤维帽降解,使动脉斑块趋于稳定,在CHD发生发展过程中起保护作用。目前,国内有关miR-21、miR-155在T2DM合并CHD中表达研究尚未见报道。本研究旨在探讨T2DM合并CHD患者血清miR-21、miR-155水平及其与糖脂代谢的关系,试图为临床早期诊断及治疗T2DM合并 CHD提供新靶点。

本研究所纳入两组患者年龄、性别、SBP、DBP、BMI等一般资料比较,无显著性差异,具有可比性。研究表明[14],脂代谢紊乱与CHD发生关系密切,T2DM患者脂代谢紊乱增加可促进动脉粥样硬化及CHD发生。血脂代谢异常是动脉粥样硬化发生的重要危险因素,TG、LDL-C水平升高可促进动脉粥样硬化发生及进展,HDL-C可促进机体胆固醇代谢,HDL-C水平降低与机体发生动脉粥样硬化关系密切。本研究结果显示,与单纯T2DM组比较,T2DM合并CHD组TG、LDL-C水平显著升高,HDL-C水平显著降低,提示T2DM合并CHD患者机体血脂代谢更加紊乱,与上述观点一致。与单纯T2DM组比较,T2DM 合并CHD组血清miR-21水平显著升高,miR-155水平显著降低,提示miR-21在T2DM合并CHD中呈显著高表达,miR-155呈显著低表达,二者参与T2DM合并CHD发生及发展过程。我们对血清miR-21、miR-155与TG、LDL-C、HDL-C进行相关性分析,结果显示miR-21与TG、LDL-C呈中度正相关,与HDL-C水平呈中度负相关,与TG、LDL-C呈中度负相关,与HDL-C水平呈负相关,提示机体血脂代谢越紊乱,miR-21水平越高,miR-155水平越低,推测miR-21是T2DM是并发CHD的危险因素,miR-155是减少T2DM合并CHD的保护因素,且检测二者水平有利于早期诊断T2DM是否并发CHD,预测机体血脂代谢紊乱情况。进一步的多因素logistic回归分析结果显示,miR-21是T2DM合并CHD发生的独立危险因素之一,miR-155是影响T2DM合并CHD的保护因素,与我们的推测相符,提示miR-21、miR-155参与了T2DM患者CHD的发生发展过程,具体机制可能与糖脂代谢紊乱有关。

综上所述,本研究初步揭示了T2DM合并CHD患者血清miR-21、miR-155水平及其与糖脂代谢的关系,结果表明,血清miR-21在T2DM并CHD血清中呈显著高表达,miR-155呈显著低表达,二者与患者血脂紊乱关系密切关系,不过本研究仍存在样本量较少,机制研究不深等不足之处,后续实验将进一步扩大样本量深入探究。

参考文献

[1]汪晓红,黎艳.2型糖尿病患者脑血管血流动力学的变化及其并发脑血管疾病的相关因素分析[J].海南医学,2014,25(20):2993-2995.

 2]张丽中,周燕,王瑞雪,等.2型糖尿病发生冠心病相关危险因素的研究[J].中华老年心脑血管病杂志,2013,15(4):373-375.

[3]商书霞,孟淑萍,赵军峰,等.2 型糖尿病合并冠心病脂质及ApoA1/ApoB变化分析[J].中国地方病防治杂志,2014,29(s1):20-20.

[4]江琼,吴佳易,郭永喆,等.冠心病合并糖尿病患者循环血微小RNA指标及血管内皮功能指标的检测[J].福建医科大学学报,2017,51(3):287-289.

[5]中华医学会糖尿病学分会.中国2型糖尿病防治指南(2013年版)[J].中华内分泌代谢杂志,2014,30(10):26-89.

[6]徐济民.缺血性心脏病诊断的命名及标准——国际心脏病学会和协会/世界卫生组织临床命名标准化专题组的联合报告[J].国外医学.心血管疾病分册,1979,5(06):365-366.

[7] Thomas MC,Coo p er ME,Zimmet P.Changing epidemiology of type 2diabetes mellitus and associated chronic kidney disease.[J].Nat Rev Nephrol,2016,12(2):73-81.

[8] 毕艳.中国糖尿病慢性并发症的流行病学研究现况[J].中国糖尿病杂志,2015,23(8):467-469.

[9] Ludwig N,Leidinger P,Becker K,et al.Distribution of miR-NA ex pression across human tissues[J].Nucleic Acids Res,2016,44(8):3865-3877.

[10] 徐一平,万新红,罗玉梅.micORNA与心血管疾病[J].海南医学,2015,26(8):1173-1176.

[11] Sekar D,Venu gopal B,Sekar P,et al.Role of micrORNA 21 in diabetes and associated/related diseases.[J].gene,2016,582(1):14-18.

[12]阮志敏,武力勇,朱国富,等.micrORNA-21 与冠心病的相关性研究[J].临床心血管病杂志,2015,31 (1):50-53.

[13]Donners MM,Wolfs IM,Stoger LJ,et al.HematopoieticmiR155 deficiency enhances atherosclerosis and decreases plaque stability in hyperlipidemic mice[J].Plos One,2012,7(4):e35877.

[14]张黎霞,邹洪兴,莫丹.脂代谢紊乱与CRP水平变化对T2DM合并CHD患者的影响[J].中国卫生检验杂志,2014,24(2):228-230.
(心血管康复医学杂志2019年8月第28卷第4期)

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