胡耀,譚昀,桂紹濤,王洪,楊柳
作者單位:1江西省人民醫(yī)院、南昌大學(xué)附屬人民醫(yī)院心血管內(nèi)科,江西 南昌330000;2南昌市進(jìn)賢縣人民醫(yī)院心血管內(nèi)科,江西 南昌330000
心肌梗死是冠心病最嚴(yán)重的并發(fā)癥[1],而冠心病和多種因素有關(guān),其中血脂異常就是最常見的一種。載脂蛋白E(ApoE)基因是與血脂相關(guān)的基因之一[2],其編碼的異構(gòu)體與受體的親和性以及代謝速率影響個(gè)體間血脂水平,在脂類代謝及維持膽固醇平衡等方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用,同時(shí)直接參與動(dòng)脈粥樣硬化、心肌梗死[3-4]、高血壓、心力衰竭等心血管疾病的病理生理過程。載脂蛋白基因位于19 號(hào)染色體長臂上,由3 697 個(gè)核苷酸組成。ApoE 基因?qū)儆诔H旧w顯性基因,具有顯著的遺傳多態(tài)性,包含3個(gè)等位基因(E2、E3、E4),進(jìn)而產(chǎn)生6種基因型:3 種純合子(E2/E2、E3/E3、E4/E4),3 種雜合子(E2/E3、E2/E4、E3/E4)和3種異構(gòu)體ApoE2(E2/E2和E2/E3)[5]。目前,根據(jù)載脂蛋白基因型可指導(dǎo)病人選擇降脂藥物和飲食干預(yù)措施。ApoE 基因型與心肌梗死的關(guān)系已被國內(nèi)其他心臟中心報(bào)道[6]。但是結(jié)果不盡相同,而且江西省的心臟中心的數(shù)據(jù)未見報(bào)道?;诖?,我們推測ApoE某種基因型的高脂血癥和心肌梗死事件之間可能存在某種關(guān)聯(lián)。如果被證實(shí),臨床上可以依據(jù)這種關(guān)聯(lián)指導(dǎo)臨床用藥。
1.1一般資料江西省人民醫(yī)院心血管內(nèi)科于2017年1—6月對685例高脂血癥病人進(jìn)行ApoE基因型檢測。收集年齡、性別、病史(冠心病、心肌梗死、腦梗死、糖尿病、高血壓、高脂血癥)、血液參數(shù)和載脂蛋白基因型,同時(shí)記錄在案,其中排除資料不全的病人。使用Excel 表格雙人記錄并核對,其中心肌梗死病人53例,非心肌梗死病人632例。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)根據(jù)國際血脂檢測專家指南委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn),把血清中低密度脂蛋白>130 mg/L 和(或)三酰甘油>150 mg/L認(rèn)定為高脂血癥;(2)年齡范圍分布為30~75 歲;(3)初始未治療病人(既往未服用他汀類藥物的病人)。其中心肌肌鈣蛋白酶譜試驗(yàn)陽性為心肌梗死。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)家族性高脂血癥;(2)甲狀腺疾病;(3)酒精性肝?。唬?)脂肪肝等其他原因所致肝功能損害者;(5)肝臟CT提示肝硬化,肝癌者;(6)其他:如嚴(yán)重感染病人,惡性腫瘤病人,合并其他自身免疫性疾病者。
1.2實(shí)驗(yàn)方法本研究經(jīng)江西省人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(No.[2012]-101)。采取病人血液后,隨后將相關(guān)樣本于-20 ℃貯存于江西省人民醫(yī)院江西省臨檢中心進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。
1.2.1 血脂的測定 江西省檢驗(yàn)中心:日立7180自動(dòng)生化分析儀檢測血清脂蛋白,直接讀數(shù)后記錄。
1.2.2 ApoE 基因分型 經(jīng)江西省臨床檢驗(yàn)中心基因診斷實(shí)驗(yàn)室檢測。ApoE基因型檢測試劑盒(基因芯片法):(1)采用離心吸附柱和緩沖系統(tǒng)提取全血DNA。結(jié)合DNA 可從血液中特異性提取基因組DNA。在-20 ℃下儲(chǔ)存;(2)PCR技術(shù)擴(kuò)增特定基因片段:采用熱啟動(dòng)PCR 擴(kuò)增ApoE 基因。PCR 系統(tǒng)包括:2 μL 基因組 DNA,160 μmol/L 的脫氧核糖核苷三磷酸(dNTPs),0.35 μmol/L 的引物,1.5 mmol/L的鎂離子(Mg2+),10%二甲基亞砜(DMSO),2.4 U的Taq DNA聚合酶,總反應(yīng)體積為20 μL。PCR反應(yīng)參數(shù)為循環(huán)參數(shù):50 ℃ 2 min,95 ℃ 15 min,(94 ℃,30 s,65 ℃,45 s)45個(gè)循環(huán).
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料用xˉ±s表示,兩組間比較采用成組t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用頻數(shù)及百分比表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1病人ApoE基因分型結(jié)果在所有病人中共檢測出三組ApoE 型:E2 表型組(E2/E2,E2/E3)、E3 表型組(E3/E3,E3/E4)、E4 表型組(E2/E4,E4/E4),結(jié)果示例見圖1。
圖1 高脂血癥病人ApoE基因型基因芯片檢測結(jié)果
2.2 ApoE基因型及純/雜合子頻率分布將所有病人中檢測出的三組ApoE型分類統(tǒng)計(jì),E2/E2基因型6 例(8%),E2/E3 基因型68 例(92%);E3/E3 基因型430 例(98%),E3E4 基因型10 例(2%);E2/E4 基因型163 例(95%),E4/E4 基因型8 例(5%)。其中,ApoE E3表型組占大多數(shù)(440例)。
2.3心肌梗死組和非心肌梗死組間一般情況比較兩組一般臨床特性(年齡、性別、糖尿病、高血壓)因素具有可比性(P>0.05),見表1。
表1 高脂血癥心肌梗死組和非心肌梗死組一般情況比較
2.4高脂血癥心肌梗死與非心肌梗死組ApoE基因頻率比較與非心肌梗死組對比,心肌梗死組E2、E3 表型差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),E4 表型差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 高脂血癥心肌梗死與非心肌梗死組ApoE基因頻率比較/%
ApoE基因在脂質(zhì)代謝中有非常重要的作用,有研究表明ApoE基因多態(tài)性與脂質(zhì)代謝異常有關(guān)[7],國外等研究表明等位基因E4 有致動(dòng)脈粥樣硬化作用[8],同時(shí)與腦梗死和心肌梗死密切相關(guān)[9]。相反,一些研究發(fā)現(xiàn)E4 等位基因的頻率與腦梗死和心肌梗死的發(fā)病率無關(guān)[10]。
本研究中,在所有入組病人中共檢測出三組ApoE 型:(E2/E2,E2/E3)、E3 表型組(E3/E3,E3/E4)、E4表型組(E2/E4,E4/E4)。其中,ApoE基因型中E3基因型占大多數(shù)(440例)。這和我國學(xué)者(如西部地區(qū))研究[11-12]結(jié)果類似。相應(yīng)的,和江西地區(qū)接壤的湖南地區(qū)的報(bào)道[13]也顯示和這個(gè)結(jié)果一致。與之相反的,我國華南地區(qū)人群中ApoE以E2/E4+E3/E3 組合最為多見[14]。這其中的可能解釋是,江西地處華中與華東交界處,和華南地區(qū)人群有基因分型的差別,而與中部、西部地區(qū)的人群此類基因型更接近。
在心肌梗死與非心肌梗死組ApoE 基因頻率比較方面,我們發(fā)現(xiàn),與非心肌梗死組對比,E4表型組(E3/E4,E4/E4)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。ApoE E4 等位基因與心肌梗死密切相關(guān)。這一結(jié)果和國內(nèi)其他研究小組[15]類似,在 Xu 等[16]研究中,提示基因型E2/E3和E3/E3相比較,前者能降低心肌梗死易感性(OR=0.79,95%CI:0.68~0.90)。攜帶E4 等位基因的純合子(即E4/E4)相對于未攜帶E4等位基因的純合子心肌梗死風(fēng)險(xiǎn)增加(OR=2.26,95%CI:1.03~4.98)[17]。但也有研究表明,ApoE 基因與冠狀動(dòng)脈疾病無關(guān)[18]。這可能和ApoE E4等位基因與心肌梗死密切相關(guān),其中的原因可能有:首先,載脂蛋白充當(dāng)脂蛋白配體。它的3個(gè)等位基因?qū)κ荏w具有不同的結(jié)合活性。E2 等位基因能降低血清總膽固醇(TC)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C),而E4等位基因則使TC和LDL-C濃度升高,加速動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)程,而動(dòng)脈粥樣硬化是冠心病乃至心肌梗死的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[19],從而使得攜帶E4等位基因的人患腦梗死的概率增加。第二,盡管3 種載脂蛋白的一級(jí)結(jié)構(gòu)只有一個(gè)氨基酸殘基差異,但它們的空間構(gòu)象差異很大,ApoE E4基因是突變型基因,而其他兩種基因均為野生型基因,眾所周知,基因突變通常發(fā)生在DNA 復(fù)制時(shí)期;同時(shí),基因突變與DNA 復(fù)制、DNA損傷修復(fù)、癌變和衰老有關(guān)。例如本課題組在以往研究中發(fā)現(xiàn),高脂血癥基因突變型甚至和乙型肝炎病毒感染有關(guān)[20]。所以此類基因突變可能和冠心病有關(guān)。同時(shí)基因型不同的人群對不同降脂藥的有效性各有差異,例如,對于E2型病人,阿托伐他汀和瑞舒伐他汀降脂效果更佳[21-23],辛伐他汀則對E4人群更敏感。
總之,本研究探討了江西省高脂血癥人群ApoE基因多態(tài)性及其與心肌梗死發(fā)病率的關(guān)系,證實(shí)了ApoE E4 等位基因與心肌梗死密切相關(guān),在血脂異常的情況下,積極檢測和分型ApoE 基因,為預(yù)防和早期診斷人群心肌梗死提供了新的客觀依據(jù)。