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目的:缺血性脑卒中是一种常见的急性脑血管意外,发病机制复杂,受环境和遗传因素共同影响。当前,多项研究发现非编码RNA在心血管疾病发病机制中发挥作用,包括长链非编码RNA（Long non-coding RNA,lnc RNA）和微小RNA（micro RNA,mi RNA）,而环状RNA（circular RNA,circRNA）呈封闭环结构,比线性RNA更稳定,具有成为疾病生物标志物的潜力。本研究在高通量测序的基础上,筛选缺血性脑卒中患者外周血样本中的circRNA差异表达谱,并且对部分差异表达circRNA进一步复制验证,旨在探讨circRNA在缺血性脑卒中病理生理过程中的表达变化以及作用。初步构建circRNA-mi RNA-m RNA生物信息调控网络,预测circRNA参与调控缺血性脑卒中的分子机制、关键通路,为疾病的诊断和治疗提供新的分子靶点。方法:采用病例对照的研究方法,首先第一阶段在江苏省两家三甲医院收集首次确诊为缺血性脑卒中的患者10例,根据年龄、性别为脑卒中病例匹配当地或邻近地区自然人群队列的对照20例（其中包括高血压对照10例、健康对照10例）,运用高通量测序,在缺血性脑卒中病例及对照组外周血中检测circRNA表达水平,筛选circRNA差异表达谱。第二阶段收集了145例缺血性脑卒中患者和150例对照外周血样本及其一般人口学信息、生化指标等。按照|Log2Fold Change|≥1和P<0.05检验水准,从中筛选10个高表达circRNA,在缺血性脑卒中病例和对照中采用实时荧光定量PCR（Quantitative real time polymerase chain reaction,q RT-PCR）进行复制验证。两样本非参数检验或K个样本非参数检验用于分析缺血性脑卒中病例对照组之间以及不同Toast分型之间的circRNA表达水平。采用受试者工作特征曲线（receiver operator characteristic curve,ROC曲线）评估目标circRNA在缺血性脑卒中中的诊断价值;差异表达circRNA的表达量与生化指标之间的相关性,使用Spearman秩相关分析进行分析。采用基因本体（Gene Ontology,GO）和京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）富集分析,预测候选circRNA在缺血性脑卒中发生过程中可能存在的分子机制,以及可能参与的信号通路。结果:高通量测序结果显示,circRNA在缺血性脑卒中患者和对照人群外周血样本中存在差异表达,共发现734个表达水平明显差异的circRNA（P<0.05,同时∣log2Fold Change∣值≥1）,其中430个上调circRNA,304个下调circRNA。筛选上调、下调各5个circRNA进行q RT-PCR复制验证,结果发现,与对照组相比,缺血性脑卒中外周血样本中hsa＿circ＿0118748、hsa＿circ＿0095288、hsa＿circ＿0125195的表达水平明显降低,hsa＿circ＿0064555表达水平在卒中病例中升高（P<0.05）,均与测序结果显示一致。而hsa＿circ＿0112125、hsa＿circ＿0085440、hsa＿circ＿0100946、hsa＿circ＿0070935、hsa＿circ＿0135590、hsa＿circ＿0125366的表达水平在缺血性脑卒中病例与对照组中差异无统计学意义（P>0.05）。分层分析显示,按性别分组,在男性亚组中,病例组hsa＿circ＿0118748、hsa＿circ＿0135590表达水平[0.644（0.323,1.075）、0.546（0.326,1.263）]明显低于对照组[0.930（0.495,1.704）、0.984（0.449,2.328）],P值分别为0.005和0.045;而hsa＿circ＿0125195表达水平在男性女性卒中病例中均显示下调（P值均<0.05）;年龄分层发现,在≤65岁人群中,hsa＿circ＿0118748、hsa＿circ＿0095288、hsa＿circ＿0125195在卒中病例组中表达水平分别为0.793（0.327,1.433）、0.752（0.410,1.022）和0.661（0.365,1.069）明显低于对照组[1.200（0.762,2.099）、0.999（0.442,1.488）、1.106（0.602,2.107）],P值均<0.05;根据缺血性脑卒中不同Toast分型分析,在大动脉粥样硬化性卒中（LAA）组与对照组的比较中发现,hsa＿circ＿0064555表达水平在LAA组中1.274（0.693,2.203）明显高于对照组0.919（0.591,1.573）,P<0.05;hsa＿circ＿0118748、hsa＿circ＿0125195在LAA组均明显下调（P值均<0.05）。在小动脉闭塞性脑卒中（SAA）组与对照组中,hsa＿circ＿0118748,hsa＿circ＿0095288,hsa＿circ＿0125195,hsa＿circ＿0135590表达水平比较均有统计学差异（P值均<0.05）,均在病例组显示下调。ROC曲线分析结果显示,hsa＿circ＿0064555曲线下的面积（AUC）为0.687（95%CI:0.626-0.747）,灵敏度为83.45%、特异度为46.67%;hsa＿circ＿0118748的AUC为0.702（95%CI:0.643-0.761）,灵敏度为74.82%、特异度为56.00%;hsa＿circ＿0095288的AUC为0.695（95%CI:0.636-0.755）,灵敏度和特异度分别为84.89%和46.00%;hsa＿circ＿0125195的AUC为0.708（95%CI:0.649-0.768）,灵敏度和特异度分别为75.54%和60.00%;当联合hsa＿circ＿0064555,hsa＿circ＿0118748,hsa＿circ＿0095288和hsa＿circ＿0125195作为缺血性脑卒中的诊断标志物时,则AUC增加至0.765（95%CI:0.711-0.819）,灵敏度为84.17%、特异度为56.67%。差异表达的circRNA与其他指标的相关性分析结果显示,hsa＿circ＿0118748及hsa＿circ＿0095288的表达水平均与总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）之间存在正相关关系（P值均<0.05）,hsa＿circ＿0125195的表达水平与血糖值（GLU）、TC、HDL-C均存在正相关（P值均<0.05）,hsa＿circ＿0064555和其他生化指标关联均无统计学意义（P>0.05）。功能预测分析显示,这些差异circRNA具有多个mi RNA结合位点;通过GO分析发现,差异表达circRNA相关靶基因参与转录调控、轴突导向等生物学过程,KEGG信号通路富集分析显示,差异表达circRNA可能通过c AMP信号通路、Ras信号通路等参与缺血性脑卒中的发生发展过程。结论:在缺血性脑卒中患者和对照组外周血中存在circRNA差异表达谱,经q RT-PCR复制验证表明,hsa＿circ＿0064555,hsa＿circ＿0118748,hsa＿circ＿0095288,hsa＿circ＿0125195在缺血性脑卒中患者外周血中表达失调,并且对于缺血性脑卒中的诊断具有一定的价值,可以考虑作为诊断缺血性脑卒中的生物标志物;功能预测表明,这些circRNA参与缺血性脑卒中的病理生理过程,对疾病的诊断、治疗及预后具有一定的价值,可考虑作为缺血性脑卒中干预的新的靶点。