관상동맥질환(CAD) 환자의 혈청 myosin heavy-chain-associated RNA transcript (MHRT) 수치는 상승되어 있었으나, 고강도 인터벌 트레이닝(HIIT) 후에 감소하였다. HIIT는 심폐 기능과 삶의 질을 개선하였으며, MHRT는 CAD 환자의 HIIT 반응 및 치료 효능을 모니터링하기 위한 바이오마커로서의 가능성을 보여주었다.
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관상동맥질환(CAD) 환자의 혈청 myosin heavy-chain-associated RNA transcript (MHRT) 수치는 상승되어 있었으나, 고강도 인터벌 트레이닝(HIIT) 후에 감소하였다. HIIT는 심폐 기능과 삶의 질을 개선하였으며, MHRT는 CAD 환자의 HIIT 반응 및 치료 효능을 모니터링하기 위한 바이오마커로서의 가능성을 보여주었다.
본 연구는 관상동맥질환(CAD)에서 MHRT의 발현 특성을 조명하고, CAD 환자의 심폐 기능 및 삶의 질에 대한 고강도 인터벌 트레이닝(HIIT) 중재의 예측 가능성을 분석합니다. 총 88명의 CAD 환자를 등록하였으며, 비-CAD 자원봉사자를 연구 표본으로 무작위 모집하였습니다. qRT-PCR을 통해 MHRT의 혈청 수치를 측정하였습니다. MHRT 수치와 Gensini 점수 간의 연관성은 피어슨 상관 분석을 통해 평가하였습니다. CAD에서 MHRT의 예측 가치는 ROC 곡선과 로지스틱 회귀 분석을 사용하여 평가하였습니다. 혈청 MHRT 발현은 관상동맥질환(CAD)에서 증가하였으며, Gensini 점수와 양의 상관관계를 보였다. 심장학폐의 HIIT 군에서는 HIIT 중재 후 기능 지표와 삶의 질 점수가 증가하였습니다. 또한, HIIT 중재 후 혈청 MHRT가 감소하였으며, 임상적 유효군에서의 수치가 비유효군보다 더 낮게 나타났습니다. HIIT는 CAD 환자의 심폐 기능과 삶의 질을 유의미하게 개선하였으며, 이는 혈청 MHRT 수치의 뚜렷한 감소를 동반하였습니다. 이는 MHRT가 HIIT 효능을 모니터링하기 위한 잠재적 바이오마커로 활용될 수 있음을 시사합니다.
관상동맥 질환(CAD)은 관상동맥의 협착 또는 폐쇄로 인해 발생하는 심근 허혈, 저산소증 또는 괴괴사를 특징으로 하는 심혈관 질환을 통칭하는 용어입니다1,2. 임상적으로 관상동맥성 심장 질환은 CAD의 가장 흔한 형태이며, 유전적 감수성과 수정 가능한 생활 습관 요인 사이의 복잡한 상호작용이 관여하며, 이 중 상당수는 완전히 예방할 수 없습니다3. 따라서 현재의 치료법은 완전한 완치보다는 질환 관리에 주로 집중하고 있습니다. 중국의 급격한 인구 고령화는 심혈관 질환, 특히 CAD의 유병률 증가로 이어졌으며, 이는 환자의 사망률과 전반적인 공중보건 보안에 점증하는 위협이 되고 있습니다4. 운동 기반의 재활은 CAD 환자의 수술 후 관리에서 매우 중요한 요소이며, 심폐 기능 회복을 향상시키는 데 상당한 잠재력을 보여줍니다5. 고강도 인터벌 트레이닝(HIIT)은 고강도 운동과 짧은 휴식을 결합한 훈련 방법입니다6. 과거의 임상 사례에서 HIIT는 심혈관 질환 환자의 운동 및 회복에 유용한 것으로 간주되었습니다7,8. 이에 따라, 본 연구는 CAD 환자의 수술 후 회복 결과를 향상시키기 위한 HIIT의 치료적 잠재력을 평가하기 위해 설계되었습니다.
긴 비부호화 RNA(lncRNAs)는 직접적인 단백질 부호화 능력이 없음에도 불구하고 유전자 발현 조절을 매개할 수 있습니다9. 서로 다른 질환에서 나타나는 lncRNAs의 유의미한 변이와 그 안정적인 구조는 질병 예측 및 치료에서의 신뢰할 수 있는 적용에 가치가 있습니다. 관상동맥질환(CAD)의 맥락에서 lncRNAs인 ANRIL, PVT1 및 UCA1이 질환의 진행에 관여하는 것으로 보고되었습니다10,11,12. LncRNA MHRT(myosin heavy chain-associated RNA transcript)는 주로 심근 조직에 존재합니다13. 한 연구에 따르면 MHRT는 심장에서 두드러지게 발현되었습니다14. 또한 MHRT가 심근세포의 활성을 촉진하고 세포 사멸을 감소시킬 수 있으며, MHRT의 과발현이 급성 심근경색의 진단 마커가 될 수 있다는 증거가 있습니다15. 더욱 결정적으로, MHRT는 관상동맥질환의 진단 층화 및 예후 평가 모두에서 중요한 조절 인자로 연관되었습니다16. 따라서 MHRT가 CAD에서도 발현되며 질병 진행에 기여할 수 있다는 가설이 제기되었습니다.
본 연구는 관상동맥질환(CAD) 환자의 혈청 MHRT 수치를 정량적으로 분석하여, 주로 HIIT 중재가 MHRT 수치에 미치는 조절 효과와 신체 재활과의 연관성을 평가하였습니다. 또한, HIIT가 CAD 환자의 심폐 기능 및 삶의 질에 미치는 영향을 규명하였으며, HIIT 재활 효능을 평가하기 위한 잠재적 바이오마커로서 MHRT의 임상적 가치를 조사하였습니다.
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우한 신저우 구 인민병원에 입원한 관상동맥질환(CAD) 환자 총 88명을 대상으로′2023년 3월부터 2024년 5월까지 s 병원에서 선정된 환자(CAD군)와 관상동맥 조영술을 시행하여 CAD가 없는 것으로 판단된 지원자 88명(비-CAD군)을 모집하였다. 선정 기준: CAD 진단 및 치료 가이드라인에 기술된 기준을 준수함17다른 혈액계 질환이나 면역계 질환이 없어야 한다. 정신 질환 이력이 없으며 인지 기능이 정상이어야 한다. 심혈관 질환 이력이 없어야 한다. 제외 기준: 종양성 질환 또는 기타 만성 질환의 동반 질환. 중증 감염성 질환의 동반 질환. 중증 심부전. 추적 관찰 도중 중도 탈락. 본 실험 프로토콜은 Wuhan Xinzhou District People의 윤리적 승인을 받았다.′병원 기관생명윤리위원회(IRB, No. 2023A03)의 승인을 받았으며, 모든 연구 참여자로부터 등록 전 서면 동의서를 얻었다. 본 연구에 사용된 모든 재료는 다음의 목록에 기재되어 있다. 재료 표.
간호 중재 및 효능 그룹화
경피적 관상동맥 중재술(PCI)을 받은 CAD 환자들을 모집하였으며, 난수표를 사용하여 환자들을 HIIT 군(n = 44) 또는 일반 치료 군(non-HIIT, n = 44)에 1:1 비율로 무작위 배정하였다. 배정의 은폐성을 보장하기 위해, 무작위 배정 순서는 독립적인 연구자에 의해 생성되었으며 순차적으로 번호가 매겨진 불투명한 봉투에 보관되었다. 운동 중재의 특성상 피험자와 중재 시행자에 대한 눈가림은 불가능했으나, 결과 평가 및 데이터 분석 담당자는 항상 눈가림 상태를 유지하였다. non-HIIT 군의 환자들은 수술 후 1주일 동안 손목 밴드 모니터링으로 측정된 최대 심박수의 60%에서 80% 수준으로 세션당 28분간 중강도 운동 훈련을 받았다. 훈련 빈도는 주 3회였으며, 환자들은 조깅이나 유산소 운동과 같이 선호하는 운동 방법을 자유롭게 선택할 수 있었다. 또한, HIIT 군의 환자들은 수술 후 1주일 뒤 수술 후 관리를 받는 동시에 HIIT를 수행하였다. 간단히 설명하면, 최대 심박수의 85%에서 95%로 4분간 훈련한 후, 최대 심박수의 40%로 3분간 휴식하는 과정을 거쳤다. 이 과정을 총 4세트 수행하였으며, 주 3회 빈도로 총 28분이 소요되었다18. 환자들은 훈련 전 검사를 받았으며 1개월의 훈련 기간 동안 모니터링되었다. 종료점은 질환의 악화 또는 낮은 순응도로 인해 훈련 프로그램을 완료하지 못한 경우로 정의하였다. HIIT 군 내 CAD 환자들을 대상으로 중재 전후의 6MWT 거리 변화를 계산하였다. 중앙값을 컷오프 값으로 사용하여, 이 임계값 이상의 값을 가진 환자들을 효과군으로, 나머지를 비효과군으로 정의하였다.
임상 지표 수집
HIIT 중재 전, 중, 후에 참가자로부터 정맥혈을 채취하여 15분 동안 원심분리(2500 × g)한 후, 상층의 혈청을 분리하여 분석을 위해 -80 °C에 보관하였다. 생화학적 지표는 자동 혈액 분석기로 측정하였다. 환자의 관상동맥 질환 정도는 Gensini score를 사용하여 평가하였으며, 점수가 높을수록 관상동맥 질환이 더 심각함을 나타낸다19. 심폐 기능을 모니터링하기 위해 폐 기능 측정 기기와 심혈관 초음파 시스템을 선택하였다. 환자의 삶의 질은 사회적 관계, 환경, 신체적 건강 및 심리적 건강을 포함하는 세계보건기구 삶의 질 간편 측정 도구(WHOQOL-BREF)에 따라 측정하였다20. 각 영역의 점수는 0점에서 30점까지이며, 점수가 높을수록 삶의 질이 더 좋음을 의미한다.
정량적 실시간 역전사 중합효소 연쇄반응(qRT-PCR)
혈청 샘플에서 RNA를 추출하였습니다. 역전사 키트를 사용하여 cDNA 샘플을 준비하였습니다. SYBR Premix Ex Taq 키트를 사용하여 PCR 혼합물을 조제하였으며, Real-Time PCR 시스템에서 정량 반응을 수행하였습니다. MHRT 발현량은 GAPDH로 표준화하고 2-ΔΔCt 방법으로 계산하였습니다.
통계 방법
모든 데이터의 분석 및 처리를 위해 SPSS 26 및 GraphPad Prism 9를 사용하였다. 데이터 분포의 정규성을 평가하기 위해 Shapiro-Wilk 검정을 사용하였다. 측정 정보는 평균 ± 표준 편차로, 빈도 정보는 n/%로 표기하였으며, 그룹 간 비교는 t-검정 또는 카이제곱 검정을 통해 수행하였다. 다중 비교의 경우 Bonferroni 교정을 사용하여 오차를 제어하였다. MHRT의 예측 가치는 ROC 방법으로 평가하였다. CAD의 위험 요인은 Pearson 상관 분석과 로지스틱 회귀 분석을 통해 평가하였다. p < 0.05를 통계적으로 유의한 것으로 간주하였다.
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임상적 특징 평가
등록된 피험자의 기저 특성은 표 1에 제시되어 있습니다. non-CAD 그룹과 비교했을 때, CAD 그룹에서는 HDL-C 수치의 감소(p = 0.003)를 제외하고 hsCRP가 상승하였습니다(p < 0.01). LDL-C, TC 및 TG 수치와 일반 지표들(p > 0.05)은 두 그룹 간에 통계적인 차이가 없었습니다.
CAD에서 MHRT 발현이 상향 조절되었다
CAD 환자의 혈청 MHRT 수치는 건강한 대조군에 비해 현저히 높았습니다(p < 0.01; 그림 1A). 이는 MHRT 수치의 증가가 CAD의 발병을 예고할 수 있음을 시사합니다. 또한, CAD 환자...
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심근 관류 장애를 특징으로 하는 일반적인 심혈관 질환인 관상동맥성 심장 질환(CAD)은 현대의 생활 습관 변화로 인해 유병률이 크게 증가했습니다21. 이 질환은 불리한 임상 결과와 연관되어 있으며, 삶의 질과 장기 생존율을 모두 상당히 저하시킵니다. 운동 재활 훈련은 현재 임상적으로 주목받고 있는 재활 방법이며, 일부 연구에서는 CAD 환자가 중강도 운동 훈련 후 심폐 기능을 효과적으로 개선하고 질병의 진행을 늦출 수 있다고 주장해 왔습니다22. HIIT는 심폐 기능의 효율적인 강화와 대사 개선 효과로 인해 CAD 환자의 재활에 점차적으로 사용되고 있습니다23. 본 연구에서는 HIIT 적용 후 CAD 환자의 MHRT 수준 조절 및 재활 효과를 조사하였습니다 .
인간 병리에서 lncRNA의 조절 기능은 널리 연구되어 왔습니다. 예를 들어, 잘 알...
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| ABI 7500 Real-Time PCR system | Applied Biosystems, USA | 4368814 | qRT-PCR |
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| 심혈관 초음파 시스템 | PHILIP, Netherlands | CX50 | 심장 기능 |
| 원심분리기 | Thermo Scientific, USA | 75002446 | 시료 처리 |
| GraphPad Prism 9 | GraphPad software | 9.0 | 데이터 분석 |
| 폐 기능 측정기 | CONTEC, China | SP10 | 심폐 기능 |
| QuantiTect Reverse Transcription Kit | Qiagen, USA | 205311 | cDNA 합성 |
| 냉장고 | Haier, Qingdao, China | DW-86L828J | 시료 보존 |
| SPSS 26 | SPSS software | 26.0 | 데이터 분석 |
| SYBR Premix Ex Taq Kit | Takara, China | RR420A | PCR 혼합물 |
| TRIzol reagent | Invitrogen, USA | 15596026 | RNA 추출 |
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