抵抗性动脉高血压患者中与冠状动脉心脏病相关的微小RNA表达谱

《Frontiers in Molecular Biosciences》：MicroRNA expression profile associated with coronary heart disease in patients with resistant arterial hypertension

　　

摘要翻译：背景：抵抗性动脉高血压（RAH）与心血管并发症的高负担相关，尤其是冠状动脉心脏病（CHD）。微小RNA（miRNA）是心血管重塑和代谢功能障碍的重要调节因子；然而，关于伴有CHD的RAH患者外周血单个核细胞（PBMC）miRNA表达的数据仍然有限。本研究旨在评估与RAH患者CHD相关的PBMC miRNA表达谱，并探讨其与代谢异常的关系。方法：在这项横断面研究中，共纳入115例RAH患者。从外周血中分离PBMC，并使用基于TaqMan的定量实时PCR定量所选微小RNA的表达水平。相对表达采用2^?ΔΔCT方法计算，并以对数转换的相对定量值（logRQ）表示。根据是否存在CHD对患者进行分层。进行了相关性分析、亚组比较和受试者工作特征（ROC）分析。结果：与单纯RAH患者相比，伴有CHD的RAH患者PBMC中miR-195（p = 0.0148）、miR-26b（p = 0.0166）、miR-208（p = 0.0435）和miR-320（p = 0.0402）的表达水平显著升高。这些微小RNA表现出强烈的正相关，提示存在协调的表达模式。在CHD亚组内，伴有2型糖尿病（T2D）的患者其四种微小RNA的表达水平均显著升高，并与糖化血红蛋白和体重指数呈正相关。ROC分析显示，这些微小RNA在CHD亚组中识别T2D的判别能力中等，其中miR-195表现最佳（AUC = 0.706）。结论：伴有CHD的RAH患者表现出独特的PBMC微小RNA表达谱，其特征为miR-195、miR-208、miR-26b和miR-320表达升高。这些微小RNA与T2D及代谢功能障碍标志物的关联提示，它们可能反映了晚期高血压患者心血管与代谢疾病的联合负担。

论文解读文章：

研究背景、存在问题及研究目的：抵抗性动脉高血压（RAH）是一种具有重要临床意义的高血压表型，其特征是在使用包括利尿剂在内的至少三种不同类别降压药物后血压仍无法控制，或需要四种及以上降压药物才能维持血压控制。RAH的病理生理机制复杂，涉及肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）持续激活、交感神经过度兴奋、内皮功能障碍、血管重塑、氧化应激和慢性低度炎症。近年来，免疫失调和炎症信号被认为是RAH发病的重要组成部分，不仅影响血压控制，还促进心脏、肾脏和血管的进行性靶器官损害。冠状动脉心脏病（CHD）是RAH最常见且临床相关的并发症之一。RAH与CHD共存代表一种特别高风险的人群，其特征为加速的动脉粥样硬化、持续性内皮功能障碍、心肌重塑和不良心血管事件发生率增加。两者关系呈双向性：长期未控制的高血压促进冠状动脉粥样硬化和心肌缺血，而确诊的CHD（尤其是伴左心室功能障碍或心力衰竭时）进一步加重神经激素激活和血管功能障碍，从而促进RAH的持续。既往大量研究已证实高血压和CHD中存在microRNA表达改变，但多数集中在血浆或血清中的循环游离microRNA。然而，外周血单个核细胞（PBMC）作为转录活跃的免疫细胞，直接参与慢性炎症、免疫激活、内皮功能障碍和血管重塑，可提供与循环细胞外microRNA互补的疾病相关分子机制信息。尽管已有研究显示某些PBMC来源的microRNA在高血压或CHD患者中表达改变，但现有证据有限且分散，多数研究将高血压和CHD分开评估，使用不同的生物样本，且尚未专门探讨RAH患者中CHD对PBMC来源microRNA表达的影响。此外，RAH患者常合并肥胖和2型糖尿病（T2D），这些代谢合并症通过慢性炎症、氧化应激、内皮功能障碍和胰岛素抵抗等共同机制进一步放大心血管风险。因此，本研究旨在根据CHD的存在与否，表征RAH患者PBMC来源的microRNA表达谱，并探讨CHD相关microRNA与临床、代谢、生化和超声心动图参数的关系；同时，鉴于T2D常与RAH和CHD共存，研究在CHD患者中按糖尿病状态进行了探索性亚组分析。

研究方法和主要技术：本研究为横断面研究，纳入2021年1月至12月期间在卢布林医科大学心脏科就诊的115例RAH患者。从外周血中分离PBMC，使用mirVana? miRNA分离试剂盒提取总RNA（含小RNA组分），采用TaqMan? MicroRNA逆转录试剂盒进行miRNA特异性逆转录，并通过TaqMan? MicroRNA Assays在StepOnePlus?实时PCR系统上进行定量实时PCR。相对表达量采用比较Ct法（RQ = 2^?ΔΔCt）计算，以健康对照组（33例）的平均ΔCt作为校准器，RQ值经对数转换（logRQ）后进行统计分析。以RNU48/SNORD48作为内源性参照。检测的miRNA panel包括hsa-miR-1、hsa-miR-21、hsa-miR-26b、hsa-miR-126*、hsa-miR-133a、hsa-miR-143、hsa-miR-145*、hsa-miR-155、hsa-miR-195、hsa-miR-208和hsa-miR-320。统计方法包括Mann-Whitney U检验、Spearman秩相关分析和受试者工作特征（ROC）曲线分析。

研究结果：研究共纳入115例RAH患者（54%为女性），中位年龄66岁（IQR 61-73），中位体重指数（BMI）为29.8 kg/m²。冠状动脉心脏病（CHD）的患病率为69.6%。既往心肌梗死、经皮冠状动脉介入治疗（PCI）和冠状动脉旁路移植术（CABG）的比例分别为14.8%、20.9%和7.8%。代谢合并症常见，高胆固醇血症、高甘油三酯血症和混合型血脂异常分别占69.6%、37.4%和31.3%。PBMC microRNA表达呈显著个体间差异。

相关性分析：在总体RAH队列中，随后被确定为CHD相关的四种microRNA（miR-195、miR-208、miR-26b和miR-320）表现出高度协调的表达模式，Spearman相关系数在0.90-0.97之间，提示存在强正相关。在CHD亚组内，四种microRNA均与BMI和糖化血红蛋白（HbA1c）呈正相关；miR-195和miR-320与空腹血糖显著正相关，而miR-208和miR-26b的空腹血糖相关性未达到统计学显著性。

根据CHD状态的microRNA表达：在CHD组中，miR-195、miR-26b、miR-208和miR-320的PBMC表达水平显著高于单纯RAH组（p值分别为0.0148、0.0166、0.0435和0.0402）。此外，多个microRNA显示临界统计学显著性，包括hsa-miR-21（p = 0.0533）、hsa-miR-143（p = 0.0626）、hsa-miR-126*（p = 0.0710）、hsa-miR-133a（p = 0.0814）和hsa-miR-145*（p = 0.0897）。根据既往心肌梗死、PCI或CABG进行的亚组分析未显示microRNA表达的显著差异，提示既往历史性缺血事件或血运重建并非PBMC microRNA表达的主要决定因素。

T2D与CHD相关microRNA：在CHD亚组中，合并T2D的患者其miR-195（p = 0.0020）、miR-208（p = 0.0124）、miR-26b（p = 0.0213）和miR-320（p = 0.0143）的表达水平均显著高于无T2D患者。所有四种microRNA均与糖尿病状态呈现一致关系，其中miR-195的组间差异数值最大。

ROC分析：四种CHD相关microRNA对CHD患者中T2D的识别均具有统计学显著的判别能力。miR-195的AUC最高，为0.706（95% CI: 0.588-0.824；p = 0.0006），其次是miR-208（AUC = 0.668）、miR-320（AUC = 0.664）和miR-26b（AUC = 0.654）。各microRNA的AUC值相对接近，可能与其强协调表达模式有关。

讨论总结与结论：研究发现，与单纯RAH患者相比，伴有CHD的RAH患者表现出PBMC来源microRNA的显著上调，包括miR-195、miR-208、miR-26b和miR-320，且呈协调表达模式。PBMC来源的microRNA来源于转录活跃的免疫细胞，可提供与细胞调节通路相关的机制信息，而非仅反映细胞外生物标志物释放。CHD是本研究队列中PBMC microRNA表达改变的主要临床因素，该表达谱反映的是慢性冠状动脉疾病的累积生物学负担，而非既往孤立缺血事件或血运重建的遗留效应。miR-195与心血管和代谢特征均表现出一致关联，可能反映进行性心脏代谢负担；miR-208主要与心肌重塑相关；miR-26b参与内皮稳态和血管炎症调节；miR-320与代谢调节和糖尿病血管并发症相关。四种microRNA的协调上调提示，PBMC来源的microRNA表达反映了心肌重塑、血管功能障碍和代谢紊乱之间的复杂相互作用。T2D的存在显著影响PBMC microRNA表达，所有四种microRNA在合并T2D患者中均升高，并与HbA1c和BMI正相关，表明慢性高血糖在血压之外还影响PBMC microRNA表达。ROC分析显示微小RNA对T2D的判别能力虽中等但具有统计学意义。研究结论：伴有CHD的RAH患者具有独特的PBMC来源microRNA表达谱，即miR-195、miR-208、miR-26b和miR-320的协调上调；这些microRNA与T2D、HbA1c和BMI的关联表明，PBMC来源的microRNA反映了心血管与代谢异常的复杂相互作用，而非孤立的血压升高。该发现支持PBMC microRNA谱可作为RAH患者心脏代谢疾病负担的综合分子标志物。未来需要前瞻性多中心研究来验证这些观察结果，并确定该分子标志物的预后意义和临床应用价值。