任黨利,王賀孔,靳 穎,黃 磊,劉冀琴
急性冠狀動脈綜合征患者ALDH2基因型和紅細胞體積分布寬度變化的關系
任黨利,王賀孔,靳 穎,黃 磊,劉冀琴
目的 分析我國急性冠狀動脈綜合征(acute coronary syndrome, ACS)患者乙醛脫氫酶2(ALDH2)基因多態性與紅細胞體積分布寬度(RDW)變化的關系。方法 收集128例ACS患者臨床基線數據,按不同RDW區間進行分類,對患者相關的臨床數據及ALDH2基因型分布頻率,以及等位基因分布頻率進行比較,并分析ALDH2基因多態性及冠狀動脈病變嚴重程度與RDW水平的相關性。結果 將RDW按四分位數分為4組,不同RDW組間ACS患者其超敏C反應蛋白Q1~Q4組分別為:(4.12±0.77)、(5.89±0.89)、(5.01±0.76)、(7.66±0.95)mg/L和血肌酐Q1~Q4組分別為:(70.3±19)、(76.8±21)、(74.1±23)、(86.5±24)μmol/L,差異均有統計學意義(P<0.05)。4組間ALDH基因型分布差異有統計學意義(P<0.05),G和A等位基因分布的頻率差異也有統計學意義(P<0.05)。ALDH基因型與Gensini積分呈顯著相關(r=-0.154,P<0.05),ALDH2基因型多態性對RDW大小存在顯著性影響(r=-0.386,P<0.05)。結論 我國ACS患者中ALDH2基因多態性與RDW存在密切的相關性。
乙醛脫氫酶2;紅細胞體積分布寬度;急性冠狀動脈綜合征
急性冠狀動脈綜合征(acute coronary syndrome, ACS)是以冠狀動脈粥樣硬化斑塊破裂或侵襲,繼發完全或不完全閉塞性血栓形成為病理基礎的一組常見的急性危重綜合征,由于對健康威脅較大,其診斷和預防一直是心血管學界的一個重要領域。紅細胞分布寬度(red blood cell distribution width, RDW)既往多用來鑒別和診斷各種貧血的類型,近些年有研究發現RDW是ACS患者近期生存情況及不良心血管事件發生的獨立預測因子[1,2]。乙醛脫氫酶 2(aldehyde dehydrogenase-2, ALDH2)是存在于線粒體內的一種氧化乙醛的酶,在乙醇和硝酸甘油及氧化應激等代謝過程中發揮重要作用[3]。近年研究發現,該基因的多態性與心血管相關疾病密切相關[4,5]。全基因組關聯分析在2012年研究證實了Glu504Lys等位基因是冠心病的一個遺傳易感基因位點[6]。由于ALDH基因多態性和RDW兩者在ACS中均起到重要的指示作用,但其關系尚未明確,該試驗旨在分析ACS患者中ALDH2基因多態性與RDW水平的相關性。
1.1 對象 連續選取2016-03至2016-06在武警后勤學院附屬醫院心內科住院治療的ACS患者128例,男81例,女47例,年齡22~78歲,其中ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者56例,非ST段抬高心肌梗死(NSTEMI)患者22例,不穩定性心絞痛(UA)患者50例,根據RDW四分位數分為Ⅰ組(10.9%~12.1%)Ⅱ組(12.2%~13.6%);Ⅲ組(13.7%~14.6%);Ⅳ組(14.7%~18.6%)。
1.2 方法
1.2.1 病例入選 STEMI、NSTEMI、UA診斷均符合2012、2013年ACCF/AHA發布的全球有關STEMI和NSTEMI/UA診療指南中的相關定義,診斷標準:中華醫學會2012年急性非ST段抬高型ACS診斷和治療指南及 2010年急性ST段抬高型心肌梗死診斷與治療指南中頒布的ACS診斷標準。排除標準:惡性腫瘤;嚴重肝病或者腎臟衰竭;失血性貧血;近半年有輸血或獻血者、免疫性疾病、甲狀腺疾病、近期服用影響紅細胞的藥物以及近一個月有嚴重的感染等。
1.2.2 指標測定 所有患者入院即刻及入院第2日晨采靜脈血進行完善的血液生化檢查,取靜脈EDTA鉀或肝素抗凝血3 ml,RDW、血紅蛋白(HGB)及白細胞計數(WBC)通過血常規分析檢測(XN-1000,希森美康公司)。西門子全自動生化儀advia2400對相關的生化指標進行檢測,試劑及相關的質控和定標液為西門子試劑提供。hs-CRP采用免疫散射比濁法,于BNII全自動蛋白分析儀(西門子公司)上進行,試劑購自西門子醫學診斷產品有限公司。
1.2.3 Gensini積分測定 患者于我院導管室行冠狀動脈造影,手術操作至少有2名經驗豐富的心內科醫師完成,使用Judkins法行冠狀動脈造影,對左、右冠狀動脈行多體位投照,狹窄判斷采用直徑法。經定量冠狀動脈造影 (quantitative coronary angiography,QCA) 軟件計算Gensini積分,采用Gensini評分[7]方法對每支冠狀動脈血管病變狹窄程度進行定量評分。根據造影結果,按狹窄<25%、25%~50%、51%~75%、76%~90%、91%~99%及100%分別計1分,2分,4分,8分,16分及32分;同一支血管的不同節段,乘以其評分等于上述記分乘以病變所在節段系數:左冠狀動脈主干系數為5;前降支近段系數為2.5,中段系數為1.5,心尖支及第一對角支病變的系數為1.0,第二對角支系數為0.5;回旋支近段系數為2.5,回旋支中段及遠段鈍緣支右冠后降支系數均為1.0;左心室后支系數0.5。上述病變處的積分累計求和為該患者冠狀動脈病變的Gensini積分。
1.2.4 ALDH2基因檢測 采用ALDH2基因型檢測試劑盒檢測(上海百傲科技有限公司),先經過細胞裂解的辦法提取和純化外周血DNA。ALDH2基因特異引物經PCR擴增:目標DNA經由:(1)50 ℃,5 min;(2)94 ℃,5 min;(3)94 ℃ 25 s,60 ℃ 25 s,72 ℃ 30 s共35個循環;(4)72 ℃,5 min。將PCR擴增后的產物最后放入裝有基因芯片的BaiOe-Hyb全自動雜交儀中,運行雜交程序。反應結束后取出基因芯片,將基因芯片放入生物芯片識讀儀中,用BaiO基因芯片圖像分析軟件(Bai OArray Doctor V2.0)進行圖像掃描與數據分析,輸出檢測結果判斷樣品的基因型,最后進行分析。

2.1 一般資料對比 128例ACS患者的一般臨床基線特征、實驗室檢測指標如表1所示,不同RDW組間ACS患者其hs-CRP和血肌酐比較,差異均有統計學意義(P<0.05),其他因素的對比均無統計學意義。
2.2 ALDH2基因型分布頻率以及等位基因分布頻率 各組ALDH2基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡。經χ2檢驗分析,4組間ALDH基因型分布差異有統計學意義(P<0.05),G和A等位基因分布的頻率差異有統計學意義。且Q4組G等位基因頻率低于Q1組(63.5%vs85.0%),A 等位基因頻率高于Q1組(36.5%vs15.0%)。見表2。
2.3 ALDH2基因多態性與Gensini積分和RDW水平的相關性 ALDH2基因型與Gensini積分呈顯著負相關(r=-0.154,P=0.038),并且ALDH2基因型多態性對RDW大小存在顯著性影響(r=-0.386,P=0.021),提示RDW和ALDH基因型在一定程度上可以反映ACS患者冠脈病變的嚴重程度。

表1 不同紅細胞體積分布寬度四分位數組臨床基線特征 [±s;(n;%)]
注:與Q1組比較,①P<0.05

表2 ALDH2基因型分布頻率及等位基因分布頻率 (n;%)
在ACS中,動脈粥樣硬化斑塊破裂和血栓形成密不可分,但是目前心血管疾病的非傳統危險因素正受到越來越多的重視,尤其像RDW和ALDH基因這類指標越來越受到關注。國內外多篇報道指出RDW可作為評價心血管事件的危險及預后的指標,增高的RDW與心血管事件的發病率和病死率密切相關[8]。這大大拓寬了RDW在臨床的應用范圍。RDW與心血管疾病的關系具體作用機制還不清楚,人們通過研究猜測紅細胞在炎性反應的狀態下會出現加速破壞或者緩慢成熟,進而導致RDW增大。
ALDH2基因位于人類第12號染色體,由于ALDH2基因存在一個單核苷酸多態性,導致氨基酸序列第504位上的谷氨酸被賴氨酸替換。在人群中該酶基因型有三種組合方式:野生型ALDH2*1/*1,產生具有正常催化活性的酶;突變型ALDH2*1/*2和ALDH2*2/*2,突變型這兩種基因型產生的酶活性很低[9]。該基因多態性的分布在不同人種、甚至民族間往往存在差異。在我國,該基因突變發生率顯著高于西方國家,中國漢族人群ALDH2基因Glu504Lys多態達30%~50%的突變率[10]。ALDH2是乙醇代謝通路的關鍵酶和重要的抗氧化應激分子[11]。
綜上所述,在發生ACS時,尤其是在ALDH基因突變型患者中,炎性反應誘發的斑塊破裂和血栓形成的同時,伴有氧自由基大量堆積,紅細胞膜在自由基的攻擊下可形成脂質自由基,發生脂質過氧化反應,使膜磷脂降解和變異導致紅細胞脆性增加,紅細胞加速破裂,同時大量氧自由基影響骨髓造血,使造血進程緩慢,最終導致RDW的改變[12]。在本實驗中,筆者證實了在ACS中不同RDW分組中超敏C反應蛋白和血肌酐差異均有統計學意義,ALDH基因型以及G和A等位基因在4組間分布差異也存在統計學意義。ALDH2基因多態性與冠狀動脈病變嚴重程度對RDW水平的相關性分析得知:ALDH基因型與Gensini積分呈顯著負相關,并且ALDH2基因型多態性對RDW大小存在顯著性影響,提示RDW和ALDH基因型在一定程度上可以反映ACS患者冠脈病變的嚴重程度。也就是說,RDW和ALDH基因多態性存在密切的相關性,對于ACS患者的臨床診斷價值是一樣的。但是,相對于昂貴和繁瑣的ALDH2基因多態性檢測,RDW檢測更為廉價和快速。RDW除了輔助貧血診斷之外,在心血管疾病患者中有著更為廣泛的潛在應用價值。
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(2016-10-12收稿 2016-11-20修回)
(責任編輯 岳建華)
Relationships between genotype of ALDH2 and red blood cell distribution width in patients of acute coronary syndrome
REN Dangli, WANG Hekong, JIN Yin, HUANG Lei, and LIU Jiqin.
Department of Clinical Laboratory, Affiliated Hospital of Logistics University of Chinese People’s Armed Police Force, Tianjin 300162, China
Objective To analyze the relationship between red blood cell distribution width (RDW) and aldehyde dehydrogenase-2 polymorphism in acute coronary syndrome in China.Methods The baseline clinical data of 128 ACS patients were collected and evaluated. Aldehyde dehydrogenase-2 genotype and the distribution frequency of allele in different RDW groups were analyzed. Correlation analysis was made of ALDH gene polymorphism,the level of coronary artery disease and RDW.Results There was significant difference in high sensitive C reaction protein between different RDW groups(P<0.05).hs-CRP was (4.12±0.77)mg/L, (5.89±0.89) mg/L, (5.01±0.76)mg/L, and (7.66±0.95)mg/L respectively in groups Q1 to Q4 while CERA was (70.3±19.0)μmol/L, (76.8±21.0)μmol/L, (74.1±23.0) μmol/L, and (86.5±24.0 μmol/L) in plasma creatinine in groups Q1-Q4. There was statistically significant difference between the four groups in ALDH gene type, as in the distribution frequency of allele. There were significant positive correlations between Gensini score and RDW(r=-0.154,P<0.05 ALDH genotype had a significant effect on RDW (r=-0.386,P<0.05).Conclusions There are close correlations between ALDH genotype and RDW in ACS patients in China.
aldehyde dehydrogenase-2;red blood cell distribution width;acute coronary syndrome
武警后勤學院附屬醫院資助項目(FYM201615)
任黨利,碩士,技師。
300162 天津,武警后勤學院附屬醫院檢驗科
王賀孔,E-mail: wanghekong.888@163.com
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