SMI技术联合血清miR-217-5p诊断进展性缺血性脑卒中的研究.pdf

Vo l41 No 1Jan.2023第41卷第1期2023年1月影像科学与光化学Imag ing Sc ienc e and Pho to c hemistr yhttp:/www.yxkxyg hx.o r gSMI技术联合血清miR-217-5p诊断进展性 缺血性脑卒中的研究郑丽娜，解小双，骆周展，唐 奇*2022-10-18 收稿，2022-11-22 录用*通讯作者长沙市第一医院超声科，湖南长沙410005摘 要：本研究考察超微血流成像(SMI)技术联合血清miR-217-5p诊断进展性缺血性脑卒中的价 值。选择121例急性缺血性脑卒中患者作为研究对象,参照欧洲进展性卒中研究组相关诊断标准 将患者分为非进展组(73例)和进展组(48例)。所有患者均进行SMI检查。另外，选择20例男性 和10例女性健康体检者作为对照组。通过RT-qPCR检测受试者血清miR-217-5p水平。结果显 示，进展组(50.00%)患者颈动脉重度狭窄率高于非进展组(20.55%),P0.001。进展组患者的 SMI分值高于非进展组(P0.001)。与对照组相比，非进展组和进展组的血清miR-217-5p相对 表达量均降低，且进展组低于非进展组(P0.001)。血清miR-217-5p水平与狭窄程度负相关(=0.247,5=0 006),SMI 分值与狭窄程度正相关(r=0.427,P0.001)。血清 miR-217-5p 水平和SMI分值联合诊断进展性缺血性脑卒中的ROC曲线下面积(AUC)和特异性高于单独诊 断。血清miR-217-5p联合SMI分值诊断进展性缺血性脑卒中的准确性高于两项指标的单独 诊断。关键词：超微血流成像；miR-217-5p；进展性缺血性脑卒中；颈动脉狭窄doi：doi：10.7517/issn 1674-0475.221023Study of SMI Technique Combined with Serum miR-217-5p inthe Diagnosis of Progressive Ischemic StrokeZHENG Lina,XIE Xiao shuang,LUO Zho uzhan,TANG Qi*Department of Ultrasou nd,The First Hospital of Changsha,Changsha 410005,Hu nan,P.R.ChinaAbstract:This study investig ated the value o f super b mic r o vasc ular imag ing(SMI)c o mbined with ser um miR-217-5p in the diag no sis o f pr o g r essive isc hemic str o ke,121 patients with ac ute isc hemic str o ke wer e selec ted as the r esear c h subj ec ts,and the patientswer edividedinto ano n-pr o g r essiveg r o up(73c ases)andapr o g r essiveg r o up(48c ases)ac c o r ding to ther elevant diag no stic c r iter iao ftheEur o peanPr o g r essiveStr o keStudyGr o up.Alpatientsunder wentSMIexaminatio n.Inadditio n 20male and 10 female healthy subj ec ts wer e selec ted as the c o ntr o l g r o up.Ser um miR-217-5p levels o f subj ec ts wer e detec ted by RT-qPCR,Ther esultssho wedthatther ateo fsever ec ar o tidar ter ysteno siso fpatientsinthepr o g r essiveg r o up(50 00%)washig her than thatintheno n-pr o g r essiveg r o up(20 55%)P0 001&TheSMIsc o r eso fpatientsinthepr o g r essio ng r o upwer ehig her than tho seintheno n-pr o g r essio ng r o up(P0001)&Co mpar edwiththec o ntr o lg r o up the r elative expr essio n o f ser um miR-217-5p in theno n-pr o g r essiveandpr o g r essiveg r o ups wer ebo thdec r eased andthepr o g r essiveg r o up waslo wer thanthatintheno n-pr o g r essiveg r o up(P0001)&Ser um miR-217-5plevelwasneg ativelyc o r r elatedwithsteno sisdeg r ee(r=0247 P=0006)6970影 像 科 学 与 光 化 学第41卷SMI sc o r e was po sitively c o r r elated with steno sis deg r ee(r=0.427,P0.001).The ar ea under the ROC c ur ve(AUC)and spec ific ity o f the c o mbinatio n o f ser um miR-217-5p level and SMI sc o r e in the diag no sis o f pr o g r essive isc hemic str o ke wer e hig her than tho se o f sing le diag no sis.The ac c ur ac y o f ser um miR-217-5p c o mbined with SMI sc o r e in the diag no sis o f pr o g r essive isc hemic str o keishig her thanthato fthetwo indic ato r salo ne.Keywords：ultr a-mic r o blo o d flo w imag ing；MiR-217-5p；pr o g r essive isc hemic str o ke；c ar o tid ar ter y steno sis缺血性脑卒中是全球范围内常见的急性脑血管 疾病,主要是由大脑动脉闭塞引起，严重威胁老年人 的生命安全颈动脉是心脏向头部供血的主要 血管之一，大多数缺血性脑卒中是由颈动脉斑块形 成导致狭窄所引起，若不及时诊治可发展为进展性 缺血性脑卒中,从而增加患者的病死率和残疾率。通过对颈动脉狭窄进行早期诊断和干预可有效降低 缺血性脑卒中的发生率。目前，多项影像学技术已 经应用于颈动脉狭窄、钙化斑块、脑卒中等病变的检 查中，并且取得了良好的效果34*+常规彩超是应 用最广的颈动脉狭窄和斑块筛查方法，但其存在极 低速血流显示不佳、彩色外溢等不足,而超微血流成 像(SMI)技术具有可敏感显示低速血流和微细血液 循环情况、无创检出斑块内新生血管等优势+目前,SMI技术已经广泛应用于颈动脉斑块新生血 管检查中)9，但临床中仍缺乏早期诊断无症状性颈 动脉狭窄的有效方法，目前,mic r o RNAs(miRs)在 颈动脉粥样斑块形成、斑块破裂和脑卒中发生发展 中的作用日益受到学者的重视：10，1,其原因是部分 miRs的异常表达参与了颈动脉斑块和血流形成，据 报道，缺血性脑卒中后miR-217-5p显著下调口0*，但 目前尚需明确miR-217-5p在进展性缺血性脑卒中 的可能作用。因此，本研究探讨SMI技术联合 miR-217-5p诊断进展性缺血性脑卒中的潜在价值+1资料与方法1.1 一般资料选择2018年4月至2022年3月本院121例急 性缺血性脑卒中患者作为研究对象，包括男性76例、女性45例;年龄3581岁，平均年龄(62.5811,76)岁。纳入标准:符合中国急性缺血性脑卒中诊治指 南2010中的诊断标准)1：；患者均为初次就诊;发病 6 h以内入院治疗;均行SMI检查;签署知情同意 书。排除标准:接受过治疗;存在颅内出血、器官功能异常、恶性肿瘤等疾病;不适宜SMI检查+参照 欧洲进展性卒中研究组相关诊断标准将患者分 为非进展组(73例)和进展组(48例)。另选择20例 男性和10例女性健康体检者作为对照组，年龄37 88岁，平均年龄(61.6516.14)岁，三组基线资料 匹配。本研究已获得医院伦理审查委员会批准。1.2方法采用东芝Aplio 400彩色超声诊断系统进行 SMI检查，探头频率为514 MHz。首先进行常规 超声检查:患者取仰卧位，观察记录颈动脉斑块的位 置、大小、内部回声情况。将超声系统切换至SMI 模式进行微血流成像，多切面实时观测颈动脉斑块 内新生血管情况,并记录SMI分值+SMI分值评估 方法:短线或条状高回声代表新生血管血流信号,通 过多切面与常规超声对比来排除钙化回声，根据斑 块位置将新生血管血流信号分为肩部和基底部1*+动脉斑块新生血管SMI分值评价标准如下)4*:0 分，有 内；1 分，部 基 部内可见血流信号;2分,肩部和基底部均可见血流信 号。双侧所有动脉斑块血流信号分数之和为SMI 分值。颈动脉狭窄率根据北美症状性颈动脉内膜剥 脱试验(NASCET)的标准进行计算口5*,轻度狭窄:50%,中度狭窄：50%69%,重度狭窄：70%99%)5*。均由3名资深放射学医师以盲法评估。1.3 RT-qPCR 检测血清 检测血清 miR-217-5p 水水平抽取所有受试者2mL外周静脉血,3000 r/min 离心15 min,取血清。使用碧云天生物技术研究所 生产的TRIzo l试剂提取血清总RNA+通过分光光 度法检测RNA的浓度和纯度+使用日本TaKaRa 公司生产的Pr imeSc r ip RT试剂盒将总RNA反转 录成c DNA。使用德国QIAGEN公司生产的miS-c r ipt SYBR Gr een荧光定量PCR试剂盒在ABI 7300型实时荧光定量PCR仪上检测miR-217-5po第1期郑丽娜等:SMI技术联合血清miR-217-5p诊断进展性缺血性脑卒中的研究71引物序列如下:miR-217-5p的正向引物序列为 5Z-ACG TAC TGC ATC AGG AAC TGA TTG GA-3 反向为通用引物序列；U6的正向引物序列 为 5Z-GGA ACG ATA CAG AGA AGA TTA GC-3反向为通用引物序列。使用2-*Ct方法计算 相对表达量，U6作为内参。1.4统计分析统计分析使用SPSS 21.0软件分析本研究中的所有数 据，采用卡方检验和秩和检验分析计数资料，采用t 检验或单因素方差分析及LSD检验分析计量资料。通过受试者操作特征(ROC)曲线进行诊断效能分 析。PV0.05表示差异具有统计学意义+2结果2.1非进展组和进展组患者的狭窄程度和非进展组和进展组患者的狭窄程度和SMI分分 值比较值比较非进展组和进展组患者的狭窄程度分布差异有 统计学意义(P0.005)，进展组患者的重度狭窄率(50.00%)高于非进展组(20.55%),SMI分值高于 非进展组(PV0.05)。见表1。2.2对照组、非进展组和进展组的血清对照组、非进展组和进展组的血清miR-217-5p水平比较水平比较对照组、非进展组和进展组的血清miR-217-5p 相对表达量依次为1.000.26、0.550.27和 0.33士0.18,差异有统计学意义(F=68.450,P 0.001)。与对照组相比，非进展组和进展组的血清 miR-217-5p相对表达量均较健康者降低，且进展组 显著低于非进展组(P0.001)+2.3 血清血清miR-217-5p水平、水平、SMI分值与狭窄程度分值与狭窄程度 的相关性的相关性非进展组和进展组患者血清miR-217-5p水平 与狭窄程度负相关(r=0.247P=0.006),SMI 分值与狭窄程度正相关(r=0.427,P0.001)。血 清miR-217-5p水平与SMI分值无明显相关性(r=0.135，P=0.140)0 见图 1 o表1非进展组和进展组患者的狭窄程度和SMI分值参数非进展组(n=73)进展组(n=48)t/ZP狭窄程度34740001轻度3511中度2313重度1524SMI分值152士088254士094605100012.4血清血清miR-217-5p水平和水平和SMI分值诊断进展 分值诊断进展 合SMI分值诊断进展性缺血性脑卒中的曲线下面 性缺血性脑卒中的价值 性缺血性脑卒中的价值 积(AUC)和特异性高于两项指标的单独诊断，但，但敏ROC曲线分析显示，血清miR-217-5p水平联 感性低于两项指标的单独诊断。见表2。72影像科学与光化学第41卷表2血清miR2175p水平和SMI分值诊断进展性缺血性脑卒中的ROC曲线分析参数AUC标准差95%置信区间ZP约登指数截断值敏感性SMI分值0782004106970852692400010444$28958%miR-217-5p0737004506490813529000010436#0.518333%联合0854003507790912101910.467500%3SMI技术是在彩超基础上发展起来的一种可 敏感、无创显示低速血流、微细血液循环、斑块内新 生血管的新技术,有报道显示，SMI能清楚显示颈 动脉斑块轮廓、形态及斑块内新生血管,在评估斑块 易损性方面具有较高价值口6*。本研究比较了非进 展组和进展组患者的颈动脉狭窄程度和SMI分值,结果表明进展组患者中的重度颈动脉狭窄比例高于 非进展组，且SMI分值高于非进展组。提示SMI 技术可能用于评估进展性缺血性脑卒中。张硕等6 研究显示,SMI检测的斑块内血流分值是进展性缺 血性脑卒中的独立危险因素，斑块内新生血管越多,性 中 的,与 致。此外，本研究通过ROC曲线分析发现,SMI分 值诊断进展性缺血性脑卒中的AUC为0.782,具有 较高的诊断价值+miR-217-5p具有多种生理学功能，在调节细胞 存活和凋亡方面具有双重作用。miR2175p上调 可通过靶向PTRF促进皮肤鳞癌细胞的增殖,此 外,miR-217-5p可通过抑制Dkk1促进骨髓间充质 干细胞的增殖*，这些报道证实了 miR-217-5p的 促增殖作用。相反,miR2175p过表达可诱导结直 肠癌细胞的凋亡：19,上调miR-217-5p可抑制转化 生长因子1诱导的气道平滑肌细胞增殖：20,表明 miR-217-5p是细胞生长的负调控因子。研究显示，缺血性脑卒中后miR-217-5p水平显著降低：10：+本 研究中，与健康人群相比，缺血性脑卒中患者的血清 miR-217-5p水平降低，进展组患者的血清miR-217-5p水平低于非进展组，进一步的ROC曲线分析显 示，血清miR-217-5p诊断进展性缺血性脑卒中的 AUC为0.737,具有较高的诊断价值+本研究相关性分析表明，血清miR-217-5p水平 与狭窄程度负相关,SMI分值与狭窄程度正相关,提示血清miR-217-5p和SMI分值与缺血性脑卒中 的疾病进展有关。因此，本研究考察了二者联合诊 断进展性缺血性脑卒中的价值，结果显示，血清 miR-217-5p水平联合SMI分值诊断进展性缺血性 脑卒中的AUC高于两项指标的单独诊断。分析其 原因，可能是miR-217-5p参与缺血性脑卒中的发生 发展+据报道,miR-217-5p具有减轻内皮功能障碍 和炎症损伤的作用，从而抑制了颈动脉斑块形成及 随后的颈动脉狭窄：21,已知内皮功能障碍和炎症损 伤是动脉粥样硬化斑块发展的初始事件,氧化低密 度脂蛋白(o x-LDL)是动脉粥样硬化的危险因素,它 在动脉粥样硬化的初期诱导内皮损伤，促进巨噬细 胞脂质沉积和泡沫细胞形成宓。研究证实，o x-LDL可诱导生长反应蛋白1CEGR1)的表达。EGR1是动脉粥样硬化和血管炎性疾病发展的关键 调节因子匚4,EGR1与白细胞募集、细胞过度增殖 和促炎细胞因子分泌有关匚25*+EGR1的增加导致 组织因子(TF)和多种促炎细胞因子在缺氧或缺血/再灌注损伤中的上调,包括肿瘤坏死因子(TNF-a)、白细胞介素(IL)1a/、细胞间黏附分子1(ICAM-1)、淋巴细胞归巢受体(CD44)、血小板衍生 生长因子(PDGF)、转化生长因子(TGF)和巨噬 细胞集落刺激因子(M-CSF)口6*。研究表明，miR-217-5p通过靶向抑制EGR1减轻o x-LDL诱导的内 皮功能障碍和内皮细胞炎症损伤匚21。miR-217-5p 通过靶向细胞内氯离子通道蛋白4CCLIC4)减轻 o x-LDL诱导的动脉粥样硬化小鼠内皮细胞凋 亡上述文献均从理论层面说明了 miR2175p 在缺血性脑卒中进展过程中的作用机制+综上所述，血清miR-217-5p联合SMI分值诊 断进展性缺血性脑卒中的准确性高于两项指标的单 独诊断，该检查方法有利于疾病的早期诊断和预防 缺血性脑卒中的进展+第1期郑丽娜等:SMI技术联合血清miR-217-5p诊断进展性缺血性脑卒中的研究73参考文献：Campbell BCV,De Silva D A,Mac leo d M R,et al Isc haemic str o keJ*.Natu reReieu s Disease Primers,2019,5()：70&2*Capr io F Z,So r o nd F A.Cer ebr o vasc ular disease:Pr imar y andsec o ndar y str o ke pr eventio n J*.The Medical Clinics of North America,2019,103(2):295-3083*Mannelii L,Mitsumo r i L M,Fer g uso n M,et al.Chang es in measur ed size o f ather o sc ler o tic plaque c alc ific atio ns in dual-ener g y CT o f ex vivo c ar o tid 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