张宁，郑金秀

(河北医科大学第四医院，石家庄050011)

伴随着社会老龄化的加剧，急慢性心、肾疾病发病率逐年增加。急性肾损伤(AKI)是心血管疾病和心衰常见的进展和死亡的独立危险因素[1]。心脏与肾脏疾病之间以双向的、相互依赖的方式发生相互作用，进而导致的心肾功能急剧恶化，即心肾综合征。目前研究发现，一些细胞因子及分子水平的变化可以较好地反映心肾综合征的临床进展及判定预后。microRNA-21(miRNA-21)在肾脏组织及尿液中稳定表达，广泛参与细胞增殖、凋亡、免疫炎性反应、信号转导等多种机体生物学过程的调控，并在心脏和肾脏疾病的发病中起着至关重要的作用[2, 3]。因此，本研究分析了miRNA-21对急性心功能不全患者继发AKI的预测效果，旨在为早期发现急性心功能不全患者继发AKI提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2014年1月～2016年12月我院收治的急性心功能不全患者80例，其中男37例、女43 例，年龄(68.1±13.4)岁。根据患者住院期间是否发生AKI，将入选的80例患者分成AKI组和non-AKI组，AKI组28例，男16例、女12例，年龄(68.3±12.1)岁；non-AKI组52例，男21例、女31例，年龄(67.9±14.2)岁，两组患者年龄、性别差异无统计学意义(P均>0.05)。参照2010年欧洲心脏病学会修订的心衰诊断标准[4]。AKI确诊参照2012年《KDIGO急性肾损伤临床实践指南》，即48 h内血清肌酐水平升高≥0.3 mg/dL(26.5 μmol /L)或超过基础值的1.5倍及以上且明确或经推断上述情况发生在7 d之内，或持续6 h尿量<0.5 mL/( kg·h)。排除标准：年龄<18周岁、入院时已发生AKI、合并终末期肾病、恶性肿瘤、恶液质、自身免疫性疾病、病史资料不全及中途自动出院的患者。

1.2 资料采集 收集两组患者的入院后并发症、发病时有无低血压及用药情况，入院前的基础脑钠肽、血肌酐以及尿蛋白。低血压诊断标准：收缩压降至90 mmHg (1 mmHg=0.133 kPa)以下或收缩压下降≥60 mmHg，且持续30 min以上[5]。

1.3 miRNA-21的检测 采用qRT-PCR法。患者于入院后第2天清晨留取晨尿100 mL，离心30 min，弃上清液，将0.25 mL的尿沉渣装在1.5 mL EP管中，常温静置5 min后，再放入-80 ℃冰箱冷冻待检测。每个EP管加0.7 mL的Trizol，剧烈震荡使其裂解，Trizol法提取总RNA，再将RNA转录为cDNA，构建miRNA-21反应体系，50 ℃ 2 min，95 ℃ 10 min，随后95 ℃ 15 s，60 ℃ 1 min，共40个循环。以cel-miRNA-39为内参[6]，定义ΔCt=目的基因Ct-内参基因Ct；ΔΔCt=待测样本中目的基因ΔCt-参照样本中目的基因ΔCt，相对样本模板量RQ=2-ΔΔCt。

2 结果

2.1 两组患者并发症、药物史及基础情况比较 在并发症方面，AKI组糖尿病19例，高血压17例，慢性肾脏病15例，合并感染14例，发生低血压15例；non-AKI组糖尿病20例，高血压33例，慢性肾脏病21例，合并感染14例，发生低血压11例，两组患者糖尿病、感染、低血压发生率存在明显差异(P均<0.05)。药物史方面，AKI组20例应用ACEI/ARB类药物，4例应用过造影剂，13例应用利尿剂；non-AKI组25例应用ACEI/ARB类药物，18例应用过造影剂，26例应用利尿剂，两组患者无明显差异(P均>0.05)。基础情况比较，AKI组基础脑钠肽为123.2(53.0～325.2) pg/mL，基础血肌酐94.8(42～167)μmol/L，基础尿蛋白19.0(6.0～51.0) mg/dL；non-AKI组基础脑钠肽为106.2(19.4～256.2) pg/mL，基础血肌酐56.1(45.4～123.5) μmol/L，基础尿蛋白9.3(1.3～22.3) mg/dL，两组患者无明显差异(P均>0.05)。

2.2 两组患者晨尿miRNA-21水平比较 AKI组患者晨尿miRNA-21水平显著高于non-AKI组(0.92±0.12 vs 0.73±0.09，P<0.05)。

2.3 急性心功能不全患者继发AKI的危险因素分析 单因素分析显示，糖尿病、低血压、miRNA-21相对表达量较高是发生AKI 的相关危险因素，其OR分别为3.378(95%CI为1.280～8.911)、4.301(95%CI为1.586～11.658)、5.497(95%CI为3.223～12.607)(P均<0.05)；进一步多因素Logistic回归分析显示，低血压、miRNA-21相对表达量是发生AKI 的独立危险因素，其OR分别为4.631(95%CI为1.639～6.772)、5.736(95%CI为1.207～7.208)(P均<0.05)。

2.4 miRNA-21对急性心功能不全患者继发急性肾损伤的预测价值 以入组患者的晨尿miRNA-21相对水平对患者是否存在AKI做ROC曲线，可见晨尿miRNA-21的ROC曲线下面积=0.874(95%CI为0.824～0.924)。

3 讨论

有研究显示，肾功能不全普遍存在于急性心力衰竭患者[7]，且血肌酐升高、肾功能持续进展可明显增加急性心功能不全患者的住院天数及病死率[8]。因此，寻找新的、更为敏感的急性心功能不全继发AKI的早期诊断标志物，将有助于减少急性心功能不全患者的住院率及病死率。近年来的研究表明，miRNA在肾脏组织及尿液中均稳定表达，其在生理或病理状态下的变化早于其他生物标志物，这就为尿miRNA作为生物标记物进行检测提供了理论依据[9]。miRNA-21广泛表达于哺乳动物多个器官[10]，它定位于17q23.2，与蛋白编码基因VMP1存在部分重叠。Saikumar等[11]研究发现，miRNA-21、miRNA-115、miRNA-18a在缺血-再灌注肾损伤大鼠模型肾小管上皮细胞中表达上调，临床验证结果证实AKI患者的尿液中仅miRNA-21相对表达量较健康人升高1.2倍。除此之外，研究发现miRNA-21对AKI进展的预测价值远高于蛋白肌酐比、血尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白以及尿白介素-18。Du等对120名心脏术后的患者研究发现，血浆和尿液中的miRNA-21的相对表达量与心脏术后AKI的损伤程度及患者预后存在一定的相关性，但尿液中的miRNA-21相对表达量较血浆更能准确预测AKI的发生及预后。这提示检测晨尿miRNA-21相对表达量，可能对诊断急性心功能不全继发AKI具有重要价值。

本研究对80例急性心功能不全患者进行了尿液miRNA-21的监测，发现急性心功能不全患者继发AKI的发生率为35.0%，且AKI发生与患者本身糖尿病、低血压、miRNA-21相对表达量较高密切相关。进一步多因素分析发现，低血压、miRNA-21相对表达量增高可使急性心功能不全患者发生AKI的风险增加5.736倍，而低血压仅能使这种风险增加4.631倍，晨尿miRNA-21的预测价值高于低血压的预测价值。因此对于miRNA-21高表达的急性心功能不全患者应当注意其肾功能及尿量情况，一旦发生肾功能不全，应当更为积极地治疗，预防AKI的发生。既往研究已经证实miRNA-21表达于肾脏组织中，并在多种肾脏相关疾病存在差异性表达。但尿miRNA-21是否可以作为预示急性心功能不全继发AKI的重要生物学标记物，目前仍未见报道。本研究结果中ROC曲线显示晨尿miRNA-21的相对表达量对判断急性心功能不全患者是否继发AKI具有重要价值。Liu等研究发现，外源性增加肾小管上皮细胞中miRNA-21的表达可加速肾小管上皮细胞凋亡，抑制黏蛋白E-cadherin蛋白表达。同时Lin等也证实了，miRNA-21可以靶向抑制肾小管上皮细胞SMAD7的表达进而抑制细胞增殖。由此，我们推测外源性刺激因素使得肾小管上皮细胞miRNA-21的表达，使细胞间粘附减低，细胞凋亡增加，从而引发急性肾损伤的发生，同时miRNA-21也可以抑制细胞增生从而抑制肾小管损伤修复，加重肾损伤。因此，及时检测晨尿miRNA-21的相对表达量，有可能对急性心功能不全患者病情的判断、治疗方案的选择及调整提供重要的线索。

[1] Schefold JC, Filippatos G, Hasenfuss G, et al. Heart failure and kidney dysfunction: epidemiology, mechanisms and management[J]. Nat Rev Nephrol, 2016,12(10):610-623.

[2] Wang Q, Liu S, Tang Y, et al. MPT64 protein from Mycobacterium tuberculosis inhibits apoptosis of macrophages through NF-kB-miRNA21-Bcl-2 pathway[J]. PLoS One, 2014,9(7):e100949.

[3] 乔平,马建林,林劲,等.慢性心力衰竭患者血miRNA-21的变化及意义[J].实用医学杂志,2016,32(15):2471-2474.

[4] Silber S. Evidence-based management of ST-segment elevation myocardial infarction (STEMI). Latest guidelines of the European Society of Cardiology (ESC) 2010[J]. Herz, 2010,35(8):558-564.

[5] 中华医学会心血管病学分会,中华心血管病杂志编辑委员会.中国心力衰竭诊断和治疗指南2014[J].中华心血管病杂志,2014,42(2):98-122.

[6] Du J, Cao X, Zou L, et al. MicroRNA-21 and risk of severe acute kidney injury and poor outcomes after adult cardiac surgery[J]. PLoS One, 2013,8(5):e63390.

[7] Dubin RF, Deo R, Bansal N, et al. Associations of conventional echocardiographic measures with incident heart failure and mortality: the chronic renal insufficiency cohort[J]. Clin J Am Soc Nephrol, 2017,12(1):60-68.

[8] Hillege HL, Girbes AR, de Kam PJ, et al. Renal function, neurohormonal activation, and survival in patients with chronic heart failure[J]. Circulation, 2000,102(2):203-210.

[9] 宁晋灵,高颖.小鼠糖尿病肾病足细胞NOD2 mRNA表达变化及其意义[J].山东医药,2017，57(3):45-47.

[10] Lagos-Quintana M, Rauhut R, Yalcin A, et al. Identification of tissue-specific microRNAs from mouse[J]. Curr Biol, 2002,12(9):735-739.

[11] Saikumar J, Hoffmann D, Kim TM, et al. Expression, circulation, and excretion profile of microRNA-21, -155, and -18a following acute kidney injury[J]. Toxicol Sci, 2012,129(2):256-267.