糖基化終末產(chǎn)物受體基因多態(tài)性及糖化血紅蛋白變異與腦白質(zhì)疏松的關(guān)系

潘才鈺，盛和靜

(溫州市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院 1.神經(jīng)內(nèi)科；2.電生理科，浙江 溫州 325000)

腦梗死患者易合并腦白質(zhì)疏松，腦白質(zhì)疏松進(jìn)展嚴(yán)重不僅會(huì)降低患者認(rèn)知功能，且可能導(dǎo)致患者步態(tài)異常或跌倒，增加不良心血管事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。研究表明，糖尿病患者的糖脂代謝異常可導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙，增加毛細(xì)血管基底膜厚度，增加腦梗死患者病情惡化和認(rèn)知功能障礙的風(fēng)險(xiǎn)。而高血糖狀態(tài)會(huì)促進(jìn)糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycation endproducts，AGE)形成，且糖基化終末產(chǎn)物受體(receptor for advanced glycation endproducts，RAGE)基因存在多種基因突變，基因突變可能會(huì)影響RAGE分子的表達(dá)及功能，從而影響血栓、炎癥的相關(guān)基因表達(dá)，加重腦梗死病情，可能加重腦白質(zhì)疏松。

糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin，HbAc)易受個(gè)體AGE、糖代謝的影響，存在一定的變異，HbAc變異被證實(shí)會(huì)增加心血管事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，而糖化血紅蛋白變異指數(shù)(hemoglobin glycation index，HGI)是臨床常用于評(píng)估HbAc變異的指標(biāo)之一。結(jié)合上述AGE、RAGE及HGI與腦梗死的關(guān)系，推測(cè)其可能與腦白質(zhì)疏松的進(jìn)展有關(guān)?；诖?，本研究分析RAGE基因多態(tài)性及HGI與腦白質(zhì)疏松的關(guān)系，為臨床改善腦梗死患者預(yù)后提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 前瞻選擇2019年1月—2020年12月溫州市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院92例發(fā)生腦白質(zhì)疏松的腦梗死合并2型糖尿病患者作為研究對(duì)象。本研究經(jīng)溫州市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核通過，患者或家屬知情同意。92例患者中男60例，女32例；年齡41～77歲，平均(61.23±5.35)歲；既往吸煙史33例，飲酒史35例；美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生院卒中量表評(píng)分(NIHSS)6～27分，平均(10.44±1.40)分。

1.2 選取標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《中國(guó)2型糖尿病防治指南(2017年版)》中2型糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)；②既往糖尿病病史/正在進(jìn)行降糖治療；③入院后血液檢測(cè)空腹血糖(FPG)≥7.0mmol/L，或者餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L或者隨機(jī)血糖≥11.1 mmol/L；④符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2014》中腦梗死的診斷標(biāo)準(zhǔn)；⑤腦梗死發(fā)病到入院時(shí)間≤14 d；⑥MRI提示腦白質(zhì)疏松。排除標(biāo)準(zhǔn)：①非腦血管病事件引起的腦梗死；②合并慢性胰腺炎；③合并貧血(男性血紅蛋白水平<12 g/dL，女性<11 g/dL)；④入院前3個(gè)月內(nèi)有輸血史；⑤異常血紅蛋白病或脾切除史；⑥合并顱內(nèi)腫瘤；⑦合并感染性疾病。

1.3 RAGE基因位點(diǎn)檢測(cè) 入院后第2天清晨，采集5 mL靜脈血，EDTA抗凝管收集，根據(jù)北京艾德萊生物科技有限公司提供的使用手冊(cè)提取脫氧核糖核酸；從國(guó)際人類基因組單體型圖Hapmap數(shù)據(jù)庫獲取中國(guó)漢族人群RAGE基因候選SNP位點(diǎn)信息，包括RAGE基因rs2070600G/S、rs184003C/A、rs1035798G/A、rs2071288C/T、rs1800624T/A、rs17846804G/A 單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)序列信息，使用sequenom公司的引物設(shè)計(jì)軟件Assay design 3.1設(shè)計(jì)PCR反應(yīng)和單堿基擴(kuò)展引物并合成，引物序列為：rs2070600-F：5’GA AGGTCCTGTCTCCCCAG 3’，rs2070600-R：5’-GTAAGAGGGAGGCCTTGGAG-3’；rs184003-F：5’-GAGACAGGGCTCTTCACACT-3’，rs184003-R：5’-TTTCCCT CGTTAGCCCTCTG-3’；rs1035798-F：5’-TTCCCATCCAAGTGCCAGCTAA-3’，rs1035798-R：5’-CCCATGA GGGCCTCTGACTTC-3’；rs2071288-F：5’-ACGTTGGATGAAAGGAATGGTGAGTGGTGG-3’，rs2071288-R：5’-ACGTTGGATGCTAGAGTTCCCAGCCCTGAT-3’；rs1800624-F：5’-GGGCAGTTCTCTCCTCACTT-3’，rs1800624-R：5’-CGTCTTGTCACAGGGAATGC-3’；rs17846804-F：5’-ACGTTGGATGCCCTTACACTTCAGCACCAG-3’，rs17 846804-R：5’-ACGTTGGATGTCTACCATGGTGCTATCTCC-3’。對(duì)待測(cè)位點(diǎn)進(jìn)行PCR擴(kuò)增純化后測(cè)序。

1.4 糖化血紅蛋白變異指數(shù)計(jì)算方法 入院時(shí)，使用血糖儀測(cè)定HbAc、空腹血糖(FPG)，行線性回歸，得到線性回歸方程：HbAc=0.23×FPG+5.74，根據(jù)線性回歸方程，計(jì)算HbAc，再計(jì)算HGI，HGI=實(shí)際檢測(cè)的HbAc-預(yù)測(cè)的HbAc。

1.5 腦白質(zhì)疏松的評(píng)估與分組方法 入院時(shí)，使用GE公司的3.0 T磁共振成像系統(tǒng)，進(jìn)行頭顱MRI掃描，按照Fazekas評(píng)分法評(píng)估腦白質(zhì)疏松程度，首先對(duì)側(cè)腦室旁和深部白質(zhì)進(jìn)行評(píng)分，即：深部皮層下白質(zhì)正常、斑點(diǎn)狀、病灶開始融合、大片融合病灶分別評(píng)為0分、1分、2分、3分，腦室周圍白質(zhì)正常、鉛筆線狀和/或帽狀、光滑的暈狀、白質(zhì)疏松不規(guī)則延伸至深部白質(zhì)分別評(píng)為0分、1分、2分、3分，再相加兩者得到最終Fazekas評(píng)分，范圍為0～6分，評(píng)分越高表示腦白質(zhì)疏松程度越嚴(yán)重。Fazekas評(píng)分為0～2分，納入輕度組，F(xiàn)azekas評(píng)分為3～6分，納入中重度組。

2 結(jié)果

2.1 腦白質(zhì)疏松情況和基線資料比較 92例患者中，輕度腦白質(zhì)疏松有39例，占比為42.39%；中重度腦白質(zhì)疏松有53例，占比為57.61%。中重度組和輕度組的性別、年齡、吸煙史、飲酒史、NIHSS評(píng)分，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05)。見表1。

表1 中重度組和輕度組的基線資料比較

2.2 不同腦白質(zhì)疏松程度患者RAGE基因位點(diǎn)基因頻率、基因型比較 中重度組的rs2070600突變基因(S)頻率、rs1800624突變基因(A)頻率高于輕度組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(<0.05)；其余基因位點(diǎn)等位基因頻率比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05)。見表2。中重度組的rs2070600基因型GS占比(41.51%)、rs1800624基因型TA占比(35.85%)高于輕度組(82.05%、12.82%)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(=5.778、2.472，均<0.05)；其余基因位點(diǎn)基因型比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(>0.05)。

表2 不同腦白質(zhì)疏松程度患者RAGE多種基因位點(diǎn)基因頻率比較[n(%)]

2.3 RAGE基因多態(tài)性與腦白質(zhì)疏松的關(guān)系 將各基因位點(diǎn)的基因頻率、基因型作為自變量，將腦白質(zhì)疏松程度作為因變量，經(jīng)Logistic回歸分析檢驗(yàn)，結(jié)果顯示RAGE基因位點(diǎn)rs2070600、rs1800624基因的多態(tài)性與腦白質(zhì)疏松程度有關(guān)(>1，<0.05)。見表3。

表3 RAGE基因多態(tài)性與腦白質(zhì)疏松的關(guān)系的Logistic回歸分析

2.4 不同腦白質(zhì)疏松程度患者HGI比較 中重度組HGI為-0.46～1.46，中位HGI為0.45(-0.14，0.89)，輕度組HGI為-0.30～4.15，中位HGI為2.55(1.99，3.38)，中重度患者HGI高于輕度組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(=6.522，<0.05)。

2.5 HGI與腦白質(zhì)疏松的關(guān)系 將HGI作為自變量，基線資料中因素作為協(xié)變量，將腦白質(zhì)疏松程度作為因變量，建立Logistic多元回歸模型行多因素分析，結(jié)果顯示：性別、年齡、吸煙史、飲酒史、NIHSS與腦白質(zhì)疏松程度無關(guān)(>0.05)，HGI與腦白質(zhì)疏松程度有關(guān)，HGI值高可能是腦梗死患者呈中重度腦白質(zhì)疏松的影響因素(>1，<0.05)。見表4。

表4 HGI與腦白質(zhì)疏松的關(guān)系的Logistic回歸分析

3 討論

腦白質(zhì)疏松的發(fā)生已被證實(shí)與動(dòng)脈病變及白質(zhì)纖維脫髓鞘有關(guān)，其不僅影響人體的腦信息，還會(huì)降低認(rèn)知功能，增加腦梗死復(fù)發(fā)、不良心血管事件等發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。腦梗死患者均伴有不同程度的腦白質(zhì)疏松，而合并腦白質(zhì)疏松可增加腦梗死患者不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。本研究中的92例腦梗死患者，輕度腦白質(zhì)疏松有39例，中重度腦白質(zhì)疏松有53例。因此，尋找與腦梗死患者合并中重度腦白質(zhì)病變相關(guān)的因素對(duì)治療方案的擬定、改善患者預(yù)后至關(guān)重要。

作為AGEs生物學(xué)效應(yīng)中的主要參與者，RAGE能激活信號(hào)級(jí)聯(lián)，促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，從而誘導(dǎo)核因子激活的B細(xì)胞的κ-輕鏈增強(qiáng)、中心轉(zhuǎn)錄因子活化，加重氧化應(yīng)激反應(yīng)，促進(jìn)血栓形成、炎性反應(yīng)等，不利于預(yù)后。RAGE基因目前已有兩個(gè)重要的變異被證實(shí)，包括rs2070600(Gly82Ser)、rs1800624(-374T/A)，這兩個(gè)基因位點(diǎn)的多態(tài)性會(huì)影響RAGE的表達(dá)，提升AGEs、RAGEs的結(jié)合能力，從而影響動(dòng)脈血管功能。本研究發(fā)現(xiàn)中重度組的rs2070600突變基因(S)頻率、rs1800624突變基因(A)頻率高于輕度組，中重度組的rs2070600基因型GS占比、rs1800624基因型TA占比高于輕度組，且進(jìn)一步經(jīng)Logistic回歸證實(shí)，該位點(diǎn)多態(tài)性與腦白質(zhì)疏松程度有關(guān)。腦白質(zhì)疏松程度嚴(yán)重的患者，血流動(dòng)力學(xué)異常影響平滑肌細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞等細(xì)胞變化，提高RAGE分布密度，進(jìn)而誘導(dǎo)RAGE基因突變，促進(jìn)RAGE基因多態(tài)性變化。RAGE基因多態(tài)性變化會(huì)促進(jìn)AGE與RAGE結(jié)合，誘導(dǎo)細(xì)胞因子表達(dá)，降低血管彈性，增加血管厚度，從而加重腦梗死，誘發(fā)和加重腦白質(zhì)疏松。RAGE、AGE結(jié)合后，凝血因子變化，增加組織因子活性，降低血栓調(diào)節(jié)素活性，刺激血管收縮，導(dǎo)致血栓的發(fā)生，最終加重腦白質(zhì)疏松程度。

HbAc是評(píng)估糖尿病患者血糖情況的重要指標(biāo)，具有較高的穩(wěn)定性和可重復(fù)性。但是，HbAc對(duì)糖尿病患者并發(fā)癥的預(yù)測(cè)不全面。HGI可反映個(gè)體HbAc變異，體現(xiàn)機(jī)體糖基化反應(yīng)速率，也與并發(fā)癥易感性具有一定的聯(lián)系。本研究觀察HGI與腦白質(zhì)疏松的關(guān)系，結(jié)果顯示，中重度組患者HGI高于輕度組，且進(jìn)一步經(jīng)Logistic回歸分析證實(shí)HGI與中重度腦白質(zhì)疏松有關(guān)。HbAc變異可引發(fā)糖代謝紊亂，促使機(jī)體產(chǎn)生大量自由基，引起氧化應(yīng)激的同時(shí)降低抗氧化系統(tǒng)能力，改變血液流變學(xué)，加重腦梗死，促進(jìn)腦白質(zhì)疏松進(jìn)展。同時(shí)，HbAc變異還可加重炎癥反應(yīng)，影響血腦屏障通透性，從而抑制靜脈回流，促進(jìn)血管源性毒素釋放，誘發(fā)脫髓鞘改變，加重腦白質(zhì)疏松。

綜上所述，RAGE基因位點(diǎn)rs2070600、rs1800624基因多態(tài)性及HbAc變異均與腦白質(zhì)疏松相關(guān)，RAGE基因多態(tài)性、HbAc變異可能推進(jìn)腦白質(zhì)疏松進(jìn)展。