高血压脑出血应激性高血糖患者miR-223 HMGB1水平对预后的判断价值

袁咏梅¹⁾ 赵 鑫²⁾ 刘 畅¹⁾ 杨 宁¹⁾ 徐国卫^2)△

郑州大学附属郑州中心医院  1)急诊科  2)神经内科，河南郑州 450007

作者简介：袁咏梅，Email：yuanyongmei1977@163.com

△通信作者：徐国卫，Email：25502689@qq.com

 

【摘要】 目的 研究高血压脑出血(HIH)应激性高血糖患者miR-223、血清高迁移率族蛋白B1(HMGB1)水平对预后的判断价值。方法 选取郑州大学附属郑州中心医院2017-03—2019-03收治的125例HIH患者，根据血糖水平分为正常血糖组和高血糖组，收集患者一般资料，比较空腹血脂、血糖水平、神经功能(NIHSS)评分；实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法测定血清miR-223水平；酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清HMGB1水平；受试者工作特征曲线(ROC)评估miR-223、HMGB1水平对患者预后的判断价值；Logistic回归分析影响预后的因素。结果 与HIH正常血糖组相比，HIH高血糖组血糖水平、LDL-C水平、NIHSS评分、miR-223水平、HMGB1水平显著升高(P＜0.05)；与预后良好组相比，预后不良组患者血清miR-223、HMGB1水平显著升高(P＜0.05)；根据ROC曲线图可得知，miR-223、HMGB1判断HIH应激性高血糖患者不良预后曲线下面积分别为0.84(95%  CI：0.721～0.921)、0.81(95%  CI：0.687～0.899)，截断值分别为1.67、4.77  ng/mL；Logistic回归分析表明LDL-C水平、NIHSS评分、miR-223水平、HMGB1水平是影响HIH应激性高血糖患者不良预后的独立危险因素。结论 miR-223、HMGB1在HIH应激性高血糖患者血清中水平升高，具有一定的预后判断价值，是影响此类患者不良预后的独立危险因素。

【关键词】 高血压脑出血；miR-223；血清高迁移率族蛋白B1；预后

【中图分类号】  R743.34    【文献标识码】  A    【文章编号】  1673-5110(2020)06-0480-05  DOI：10.12083/SYSJ.2020.06.024

 

The  prognostic  value  of  miR-223  and  HMGB1  levels  in  hypertensive  intracerebral  hemorrhage  patients  with  stress  hyperglycemia

YUAN  Yongmei¹⁾，ZHAO  Xin²⁾，LIU  Chang¹⁾，YANG  Ning¹⁾，XU  Guowei²⁾

1)  Emergency  Department，2)  Department  of  Neurology，Zhengzhou  Central  Hospital  Affiliated  to  Zhengzhou  University，Zhengzhou  450007，China

【Abstract】  Objective  To  study  the  prognostic  value  of  miR-223  and  High  mobility  group  box-1  (HMGB1)  levels  in  hypertensive  intracerebra  hemorrhage  (HIH)  patients  with  stress  hyperglycemia.Methods  125  patients  with  HIH  admitted  to  Zhengzhou  Central  Hospital  Affiliated  to  Zhengzhou  University  from  March  2017  to  March  2019  were  divided  into  normal  blood  glucose  group  and  hyperglycemia  group  according  to  blood  glucose  level，the  general  data  of  patients  were  collected  and  the  fasting  blood  lipid，blood  glucose  and  national  institutes  of  health  stroke  scale  (NIHSS)  scores  were  compared；the  level  of  serum  miR-223  was  determinated  by  real-time  fluorescence  quantitative  PCR  (qRT-PCR)；the  level  of  serum  HMGB1  was  determinated  by  enzyme-linked  immunosorbent  assay  (ELISA)；the  value  of  receiver  operating  characteristic  (ROC)  in  the  evaluation  of  miR-223  and  HMGB1  in  the  prognosis  of  patients；Logistic  regression  analysis  of  the  factors  affecting  the  prognosis  of  patients.Results  Compared  with  the  HIH  normal  blood  glucose  group，the  blood  glucose  level，LDL-C  level，NIHSS  score，miR-223  level  and  HMGB1  level  in  the  HIH  hyperglycemia  group  increased  significantly  (P＜0.05)；the  levels  of  miR-223  and  HMGB1  in  patients  with  poor  prognosis  were  significantly  higher  than  those  in  patients  with  good  prognosis  (P＜0.05)；according  to  the  ROC  curve，the  area  under  the  adverse  prognosis  curve  of  miR-223  and  HMGB1  in  patients  with  stress  hyperglycemia  of  HIH  was  0.84  (95%  CI：0.721-0.921)，0.81  (95%  CI：0.687-0.899)，and  the  cutoff  value  was  1.67  and  4.77  ng/mL，respectively；logistic  regression  analysis  showed  that  LDL-C  level，NIHSS  score，miR-223  level  and  HMGB1  level  were  independent  risk  factors  for  poor  prognosis  of  patients  with  stress  hyperglycemia  of  HIH.Conclusion  MiR-223  and  HMGB1  are  increased  in  the  serum  of  patients  with  stress  hyperglycemia  of  HIH，which  have  a  certain  prognostic  value，and  are  independent  risk  factors  affecting  the  poor  prognosis  of  such  patients.

【Key  words】  Hypertensive  intracerebral  hemorrhage；miR-223；High  mobility  group  box-1；Prognosis

 

高血压脑出血(hypertensive  intracerebral  hemorrhage，HIH)具有发病迅速，患者致残和致死率高的临床特点，是常见的非外伤性脑实质内出血^[1-2]。HIH患者神经内分泌系统紊乱，相对稳定性失衡，因而常导致患者伴有血糖应急性升高，进一步加重HIH症状，使患者出血率增加、水肿症状加重、致残和致死率升高，严重影响患者的生活质量^[3-4]。HIH应激性高血糖患者并发各种感染，导致预后不佳，常出现致残、致死现象^[5]。因而探究与HIH应激性高血糖患者预后相关的生物标志物以准确判断患者预后情况，提高患者生存质量意义重大。微小RNA(microRNA，miRNA)一般由21～23个核苷酸组成，参与机体的生理调控进程，研究发现miR-223与缺血性脑卒相关，在糖尿病合并缺血性脑卒患者血清中表达上调^[6-7]。血清高迁移率族蛋白B1(High  mobility  group  box-1，HMGB1)与炎症反应相关，可促进相关炎症因子分泌和表达，研究发现HMGB1在脑外伤患者血清中表达上调，其水平与脑外伤程度相关^[8-9]。但是miR-223、HMGB1在HIH应激性高血糖患者血清中表达水平及与预后关系尚未可知，因此本研究通过测定HIH患者血清中miR-223、HMGB1水平为预后判断提供依据。

 

1．1  一般资料 以2017-03—2019-03于郑州大学附属郑州中心医院收治的125例HIH患者为研究对象，年龄48～74(61.09±5.14)岁，其中男69例，女56例。根据血糖水平分为HIH正常血糖组(血糖水平＜150  mg/dL)65例，HIH高血糖组(血糖水平≥150  mg/dL)60例^[10]。纳入标准：(1)病例资料完整；(2)首次发病且病程不超过2  d；(3)在发病3  d内测定空腹血糖；(4)所有患者及家属知晓本研究。排除标准：(1)合并糖尿病；(2)合并脑疝、脑梗死；(3)合并血液系统疾病。

1．2  试剂和仪器 主要试剂和仪器TRIzol试剂及反转录试剂盒均购自北京百奥莱博科技有限公司，货号分别为：QN2070-ZOG、ALH266-PTO；miR-223及内参U6引物由安徽通用生物系统有限公司合成；HMGB1  ELISA试剂盒购自上海帛龙生物科技有限公司，货号：ARG81185；Varioskan  LUX型多功能酶标仪、SimpliAmp™  PCR仪均购自美国赛飞世尔科技公司。

1．3  观察指标 收集患者一般资料，比较患者空腹血脂、血糖水平，并进行NIHSS评分^[11]，总分为35分，分数越高提示患者神经功能受损越严重。预后良好：患者经治疗后各项体征和症状恢复正常或较之前有大幅度改善，功能改善程度≥20%；预后不良：患者经治疗后症状无明显改善或加重，甚至死亡，功能改善程度＜20%。

1．4  样品 样品采集与保存收集所有患者入院后空腹静脉血6  mL，在4  ℃条件下5  000  r/min离心10  min，离心半径15  cm，取上清置于-20  ℃冰箱中保存。

1．5  qRT-PCR法测定患者血清中miR-223水平 使用TRIzol试剂提取总RNA，并测定RNA浓度和纯度，逆转录得cDNA，反转录体系：2.5  mmol/L  dNTP  2  μL，2  μL  10×缓冲液，0.3  μL  RNA酶抑制剂，0.4  μL  M-MLV，补加超纯水至20  μL。miR-223上游引物序列：5’-CAGAAAGCCCAATTCCATCT-3’；下游引物序列：5’-GGGCAAATGGATACCATACC-3’。内参U6上游引物序列：5’-ATTGGAACGATACAGAGAAGATT-3’；下游引物序列：5’-GGAACGCTTCACGAATTTG-3’。扩增体系：1.0  μL  10×缓冲液，0.4  μL  PCR引物，0.5U  Tap聚合酶，0.2  μL  2×ROX  Reference  Dye，0.6  μL  MgCl₂溶液补加超纯水至8  μL。扩增条件：(95  ℃，3  min，94  ℃，30  s，60  ℃，1  min，78  ℃，30  s)×40个PCR循环，72  ℃，10  min。用2^-△△CT法计算miR-223水平。

1．6  ELISA测定患者血清中HMGB1水平采用  ELISA测定患者血清中HMGB1水平，并按试剂盒说明书严格操作。

1．7  数据统计与分析 统计软件SPSS  20.0分析研究数据，计数资料以率(%)表示，2组间行χ²检验；计量资料以均数±标准差(x±s)表示，2组间行t检验；受试者工作特征曲线(receiver  operating  characteristic，ROC)曲线分析miR-223、HMGB1水平对HIH应激性高血糖患者预后的判断价值；二元Logistic回归分析相关指标与预后的关系。P＜0.05为差异有统计学意义。

 

2．1  2组一般资料 比较HIH正常血糖组及HIH高血糖组在年龄、性别、胆固醇水平、甘油三脂、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平比较差异无统计学意义(P＞0.05)，在血糖水平、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、NIHSS评分比较差异有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

 

Table  1  Comparison  of  general  data  between  two  groups

 

病理特征	HIH正常血糖组(n＝65)	HIH高血糖组(n＝60)	t/χ2值	P值
年龄/岁   ＜60	35(53.85)	33(55.00)	0.017	0.897
≥60	30(46.15)	27(45.00)
性别      男	37(56.92)	32(53.33)	0.163	0.687
女	28(43.08)	28(46.67)
血糖水平(mmol/L)	6.87±1.29	10.18±2.01	11.042	0
胆固醇水平(mmol/L)	4.42±1.03	4.67±1.19	1.258	0.211
甘油三酯水平(mmol/L)	2.05±1.19	2.18±1.39	0.563	0.574
LDL-C(mmol/L)	2.59±0.82	3.01±0.85	2.811	0.006
HDL-C(mmol/L)	1.24±0.31	1.28±0.39	0.637	0.525
NIHSS评分(分)	19.24±4.28	25.49±4.88	7.626	0

 

2．2  2组miR-223、HMGB1水平比较与HIH正常血糖组相比  HIH高血糖组血清miR-223、HMGB1水平显著升高(P＜0.05)。见表2。

 

Table  2  Comparison  of  miR-223  and  HMGB1  levels  between  the  two  groups

 

组别	n	miR-223/U6	HMGB1(ng/mL)
HIH正常血糖组	65	1.17±0.36	2.34±0.57
HIH高血糖组	60	1.89±0.51	5.72±1.48
t值		9.174	17.095
P值		0.000	0.000

 

2．3  不同预后情况的HIH应激性高血糖患者miR-223、HMGB1水平比较 与预后良好组相比，预后不良组患者血清miR-223、HMGB1水平显著升高(P＜0.05)。见表3。

2．4  miR-223、HMGB1对HIH应激性高血糖患者预后判断价值的分析 根据ROC曲线图可得知，miR-223、HMGB1判断HIH应激性高血糖患者不良预后曲线下面积分别为0.84(95%  CI：0.721～0.921)、0.81(95%  CI：0.687～0.899)，截断值分别为1.67、4.77  ng/mL，根据miR-223、HMGB1截断值作为阳性评判标准，则miR-223判断HIH应激性高血糖患者不良预后的灵敏度为72.73%，特异度为81.48%，准确度为76.67%；HMGB1灵敏度为84.85%，特异度为81.48%，准确度为83.33%。见图1和表4。

 

Table  3  Comparison  of  miR-223  and  HMGB1  levels  in  patients  with  HIH  stress  hyperglycemia  with  different  prognosis

 

组别	n	miR-223/U6	HMGB1(ng/mL)
预后良好组	27	1.73±0.48	5.24±1.27
预后不良组	33	2.03±0.42	6.07±1.14
t值		3.211	2.665
P值		0.002	0.01

 

 

Figure  1  ROC  curve  of  miR-223  and  HMGB1  in  prognosis  judgment  of  patients  with  stress  hyperglycemia  of  HIH

 

Table  4  ROC  curve  results  of  miR-223  and  HMGB1  in  prognosis  judgment  of  patients  with  stress  hyperglycemia  of  HIH

 

组别	灵敏度/%	特异度/%	准确度/%
miR-223/U6	72.73(24/33)	81.48(22/27)	76.67(46/60)
HMGB1(ng/mL)	84.85(28/33)	81.48(22/27)	83.33(50/60)

 

2．5  Logistic回归分析影响  HIH应激性高血糖患者预后的因素以HIH应激性高血糖患者预后结果为因变量，以患者LDL-C水平、NIHSS评分、miR-223水平、HMGB1水平作为自变量行Logistic回归分析，结果表明LDL-C水平、NIHSS评分、miR-223水平、HMGB1是影响HIH应激性高血糖患者不良预后的独立危险因素。见表5。

 

Table  5  Logistic  regression  analysis  on  the  prognosis  of  patients  with  stress  hyperglycemia  of  HIH

 

影响因子	β	SE	Wald	P	OR	95%  CI
LDL-C	0.995	0.419	5.64	0.017	2.705	1.190～6.149
NIHSS评分	0.964	0.327	8.683	0.003	2.621	1.381-4.975
miR-223	1.157	0.379	9.317	0.002	3.18	1.513～6.684
HMGB1	1.188	0.39	9.277	0.002	3.28	1.527-7.044

 

HIH患者并发高血糖是临床上常见的现象，在应激状况下机体为保证损伤大脑供能充足，自我调控以提高血糖水平，但是较高的血糖水平会促进神经细胞凋亡，加重脑细胞损伤，增加超氧化物产物水平，加重脑水肿和血水肿症状^[12-13]。因此，对HIH患者并发高血糖患者预后判断成为临床上迫在眉睫的问题。

为探究影响HIH应激性高血糖患者预后的影响因素，研究发现，HIH正常血糖组及HIH高血糖组在年龄、性别、胆固醇、甘油三酯、HDL-C水平无差异，而在血糖水平、LDL-C水平、NIHSS评分有差异，提示HIH应激性高血糖会导致LDL-C水平、NIHSS评分升高，此类患者神经功能受损严重。miRNA参与机体生理大部分调控进程，因其独特的调控机制走进了广大研究者们的视线，研究发现miR-223在急性缺血性脑卒中患者血清中水平上调，与NIHSS评分、病情严重程度呈正相关，是其发病的危险因素^[14]。随后有研究发现，miR-223可能靶向调控NLRP3表达，通过caspase-1和IL-1β参与脑水肿的炎症反应^[15]。本研究发现，与HIH正常血糖组相比，HIH高血糖组血清miR-223水平显著升高，说明miR-223水平与HIH患者血糖升高相关，可能参与血糖升高进程。进一步探究发现，与预后良好组相比，预后不良组患者血清miR-223水平显著升高，说明miR-223水平升高可能是导致患者预后不良的原因。ROC曲线可得知，miR-223判断HIH应激性高血糖患者不良预后曲线下面积为0.84(95%  CI：0.721～0.921)，截断值为1.67，说明miR-223在一定程度上预测患者预后情况。HMGB1在HIH炎症反应和免疫调节中发挥重要作用，研究发现HMGB1在缺血性脑卒中患者血清中高表达，可引起内皮及氧化应激损伤，加重患者病情^[16]。本研究发现，与高血压正常血糖组相比，高血压高血糖组血清HMGB1水平显著升高，说明HMGB1可能通过某种途径参与调控HIH患者升高进程。从预后角度分析来看，与预后良好组相比，预后不良组患者血清HMGB1水平显著升高，说明HMGB1高表达可能导致患者预后不良。ROC曲线可得知，HMGB1判断HIH应激性高血糖患者不良预后曲线下面积为0.81(95%  CI：0.687～0.899)，截断值为14.77  ng/mL，提示HMGB1可判断患者预后情况，具有一定的临床应用价值。Logistic回归分析表明，LDL-C水平、NIHSS评分、miR-223水平、HMGB1是影响HIH应激性高血糖患者不良预后的独立危险因素，提示该类患者平时应定时检查和治疗，制定合理的恢复方案。

miR-223、HMGB1在HIH应激性高血糖患者血清中水平升高，具有一定的预后判断价值，是影响此类患者不良预后的独立危险因素，提示该类患者要定期检查，以免复发，但miR-223、HMGB1参与HIH应激性高血糖的调控机制还有待进一步探究。

 

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(收稿2019-11-15)

本文责编：关慧

本文引用信息：袁咏梅，赵鑫，刘畅，杨宁，徐国卫．高血压脑出血应激性高血糖患者miR-223  HMGB1水平对预后的判断价值[J]．中国实用神经疾病杂志，2020，23(6)：480-484.DOI：10.12083/SYSJ.2020.06.024