摘要：心肌梗死是心血管疾病导致死亡的最主要原因之一。miRNA是一类非编码小分子RNA。研究证实，发生急性心肌梗死后miRNA表达异常，通过转录后水平参与MI及其并发症的病理生理过程，有望成为急性心肌梗死新的生化标志物和治疗靶点。在下文中，我们首先对急性心肌梗死的发病机制进行了简要阐述，然后对miRNA和急性心肌梗死的相关性进行全面论述。
关键词：miRNA；急性心肌梗死；研究
在心内科的临床诊疗中，急性心肌梗死是一种发病迅速的急症，而且病死率极高，所以是重点研究的课题之一。miRNA是一类非编码小分子RNA，稳定存在于人体各种体液中。近年研究发现，miRNA通过调控转录后水平参与急性心肌梗死及其并发症的各种病理生理过程。
1急性心肌梗死概述
临床医学研究已经表明，急性心肌梗死的发病机制是因为冠脉的血液供应急剧下降，甚至中断而引起的缺血性的心肌疾病。一旦发病，患者就有可能表现为胸骨后心前区出现剧痛感，焦躁不安，甚至有濒临死亡的感觉。如果病情较重，还会发生心力衰竭或者休克。
目前，急性心肌梗死在临床诊断中使用最多的方法就是根据患者的临床表现和体征、心电图显示规律、血清酶指标异常等作为确诊的根据[1]。但是这些方法因为缺乏时效性，所以在近几年来的临床诊断中受到一定的限制，更多的是利用血清因子的检测指标作为确诊的依据，所以出现了很多血液检测指标与急性心肌梗死相关性的研究报道，其中miRNA就是其中重点的研究内容之一。
有研究认为，肌钙蛋白T和CK-MB是目前使用最广泛的，且用于反映心肌损伤的标志物，它们的浓度高低和急性心肌梗死的损伤面积具有密切关联，可作为判断心肌梗死范围的初步根据。但是CK-MB对比较轻微的心肌损伤缺乏足够的敏感性，所以可以利用miRNA的实时定量PCR检测来对这些比较微小的损伤进行诊断，因为它在心肌损伤后的miRNA表达能够将最微小的心肌损伤都表达出来，具有极高的敏感性。
2 miRNA在急性心肌梗死患者中的表达规律
通过分析小鼠及人类不同组织中miRNA的种类及含量发现，miRNA-1、miRNA-133主要表达于骨骼肌和心肌组织，其中骨骼肌中的含量明显高于心肌组织3～4倍；miRNA-499主要表达于心肌组织，骨骼肌中仅极少量表达，其位于MYH7基因上，调控肌球蛋白重链的表达；miRAN-208高度且仅表达于心肌组织，共同调控肌球蛋白重链基因的表达。通过比较心肌梗死小鼠模型与心肌梗死合并骨骼肌损伤小鼠模型发现，miRNA-1、miRNA-133、miRNA-499在心肌梗死合并骨骼肌损伤组中的含量较仅有心肌梗死组明显升高[13]，而miRNA-208在上述两组中无明显差异，提示miRNA-208对于心肌梗死诊断的特异性更强。
这是因为，miRNA在循环血中的含量与心肌受损的情况具有密切联系，当急性心肌梗死发作时，患者的心肌就会在很短的时间内受到明显的损伤[3]。心肌细胞因为遭到破坏，会大量释放入血物质，而miRNA就是已坏死心肌释放入血物质的重要指标，所以miRNA-499、miRNA-208和miRNA-214都可以作为诊断心肌梗死的重要指标。与此同时，miRNA-21则对预防心肌的损伤具有重要作用，因为它可以对程序性的细胞死亡因子进行有效调整。另外，微球蛋白中的α1-MG和β2-MG都是表述人体血管状态的重要指标。当急性心肌梗死发作时，不仅心肌会有比较突出的异常反应，血管也会因为受到损伤而呈现出异常状态，所以具有较高的临床诊断价值。
Corsten等人[4]收集了32例发病12h内的STEMI及36例有典型胸痛但冠脉造影正常的血标本，通过RT-PCR技术测定miRNA浓度发现，急性心肌梗死组miR-1较冠脉正常胸痛组升高3倍，P<0.12，miR-133a升高4倍，P<0.05，miR-499升高100倍，P<0.0005，而208b升高最明显，可达1600，P<0.005。Olof等[14]通过观察424例临床上高度怀疑ACS患者发现，最后确诊急性心肌梗死的患者中，心脏高度、特异性表达的miRNAs血浆浓度均普遍升高，其中以miRNA-208最为明显，发病12h内可升高3000倍，P<0.001，且与LVEF、30d内死亡率及心衰发生率相关[14]，而miRNA-208a在STE急性心肌梗死组中较正常对照组也明显升高至少215倍，P<0.05[15]。
D"Alessandra等[2]也做了相关的动物研究，他们通过结扎C57BL/6雌鼠的冠状动脉构建心肌梗死模型，并于结扎冠脉导致心肌梗死后的15 min至第5d内采集不同时间窗血标本，测定血浆中miRNA及肌钙蛋白的浓度，发现心肌梗死后miRNA-1、miRNA-133、miRNA-499、miR-208不同程度升高，其中以miR-208升高最为明显，且于心梗发生后30min即开始明显升高。同时Wang[13]也做了类似研究，于小鼠冠脉结扎后1，3，6，12和24 h采集血标本，发现miR-1、miR-133a、miR-499在冠脉结扎后1～3 h开始升高，3～12 h基本达到高峰，12～24 h开始逐渐下降。而miR-208a于冠脉结扎后1 h即开始升高，3 h达高峰，6～12 h开始下降，24 h后基本无法检测。同时通过观察临床上66例急性心肌梗死患者发现，miR-208b用于急性心肌梗死早期诊断的敏感性达90.9%，4h内诊断急性心肌梗死特异性几乎达100%。
然而，也有少数小样本研究得出相反的结论，miRNA-208b即使在急性心肌梗死组中表达水平也是极低的[2，17]，D"Alessandra等[2]发现9个STEMI患者中有3个患者，其miR-208a的表达水平很低，甚至Callis等[16]发现，miRNA-208a在急性心肌梗死小鼠中表达明显升高，但在急性心肌梗死患者中无法检出，这可能是人类和鼠类心肌中miRNA-208a表达模式不同所致。此外，Li等[7]还发现，稳定型心绞痛组miRNA-208较急性心肌梗死组升高。
同时，虽然心脏高度和/或特异性表达的这些miRNA不同程度的与CK-MB、cTnI、cTnT、梗死面积大小及微血管阻塞程度呈正相关，miR-133a在心功能不全的患者中NT-proBNP浓度相关，P<0.001，miR-208b和miR-499在病毒性心肌炎的患者中也可以不同程度升高，P<0.01[4]。
3 miRNA与急性心肌梗死后并发症的关系
3.1 miRNA与心律失常的关系 心肌细胞跨膜离子通道电流紊乱是心律失常发生的基础，心肌梗死可引起细胞膜离子功能异常，心律失常发生率几乎达100%，是心肌梗死主要的并发症。
3.1.1 miRNA-1促进心律失常 研究发现，心肌缺血的患者及大鼠miRNA-1较正常心肌高2倍以上，利用反义寡核苷酸下调miRNA-1，可减少心律失常的发生；反之，外源性增加miRNA-1，可促进心律失常[5]。当miRNA-1表达上调时，可靶向负性调节编码connexin43蛋白的相关基因GJA1和编码Kir2.1通道的相关基因KCNJ2，使connexin43蛋白和Kir2.1蛋白表达下降，从而减慢心脏传导、改变细胞膜电位，促进心律失常发生。此外，miRNA-1上调还可增加钙电流，促进肌浆网钙离子释放，细胞内钙稳态环境破坏，引起细胞膜电位震荡，促进心律失常发生[6]。
3.1.2 miRNA-21、miRNA-133a抑制心肌IRI miRNA-21心肌发生IRI时，miRNA-21表达上调，体外培养的心肌纤维细胞抑制miRNA-21表达可促进PTEN的表达，反之亦然[7]。进一步研究发现，miRNA-21可直接与PTEN的3`UTR结合，抑制该磷酸酶的活性[8]，导致MMP-2（在心肌IRI时可促进心肌细胞功能的失调）表达上调，进而导致心肌IRI的发生。而miRNA-21在心肌梗死区下调，在梗死边缘区上调，故认为心肌IRI时，miRNA-21表达上调是再灌注的结果而不是缺血所导致。
3.1.3 miRNA-1、miRNA-29、miRNA-320促进心肌IRI miRNA-1 STEMI组在心肌发生缺血预处理和缺血后处理时miRNA-1表达上调[9]；心肌IRI的小鼠模型，miRNA-1表达也上调。在IRI小鼠模型中，利用反义寡核苷酸抑制miRNA-1的表达可减少心肌细胞的凋亡数；而过度表达miRNA-1可不同程度地降低心肌细胞在H2O2中的存活能力，进一步研究发现，miRNA-1通过靶向负性调节抗凋亡因子Bcl-2而发挥作用[10～14]。
miRNA-29心肌发生IRI的小鼠模型，当抑制miRNA-29a和miRNA-29c表达时，心肌梗死面积和细胞凋亡数可下降，同时促凋亡基因Bax表达减少，而抗凋亡基因Mcl-1表达增加。其机制是miRNA-29a和miRNA-29c通过抑制抗凋亡基因及促进促凋亡基因的表达，最终促进心肌细胞凋亡[15]。
4结论
通过miRNA与急性心肌梗死的相关性研究分析，其结果显示，急性心肌梗死和健康人员比较会呈现出异常的状态，而且对其相关性的研究进一步显示出上述指标与疾病的密切相关性。为此，我们可以借助miRNA摹拟和拮抗技术，深入研究miRNA在急性心肌梗死及其并发症中的作用机制，将为miRNA作为急性心肌梗死新的治疗靶点提供依据，指导临床早期干预，控制病情恶化。
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编辑/王海静