于 欣,于美玲,張德凱,楚元奎,張怡清,白 靜,邢譯文,楊 震
(1.寧夏醫(yī)科大學(xué)臨床學(xué)院檢驗(yàn)系,銀川 750004;2.寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院藥劑科,銀川 750004;3.寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心臟中心,銀川 750004)
高血壓病是全球范圍內(nèi)的多發(fā)病和常見(jiàn)病。據(jù)報(bào)道2002年中國(guó)全民高血壓發(fā)病率為18.8%[1]。近期的一項(xiàng)多中心研究顯示,20歲以上的人群中,男性高血壓發(fā)病率為30.09%,女性為24.79%[2],總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。
除了心、腦、眼以外,腎臟也是高血壓重要的靶器官之一。長(zhǎng)期高血壓能夠?qū)е履I功能不全、腎衰竭,是慢性腎病(chronic kidney disease,CKD)的主要原因之一[3]。我國(guó)原發(fā)性高血壓病患者約1億人,其中10%~15%將進(jìn)展至慢性腎衰竭,并最終依靠透析治療維持生存,給個(gè)人、家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)。鑒于高血壓所致腎損害危害巨大,開(kāi)展預(yù)測(cè)和早期防治具有非常重要的意義。
24 h尿蛋白排泄率可以作為識(shí)別高血壓腎損害以及評(píng)估降壓藥物治療反應(yīng)的指標(biāo)[4-5],本課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn)高血壓腎損害患者的血清白細(xì)胞介素-6(IL-6)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)水平高于單純高血壓組[6],提示激活的炎性反應(yīng)可能參與了高血壓腎損害的發(fā)生、發(fā)展。高血壓腎損害的發(fā)生有著一定的個(gè)體差異,而TNF-α與高血壓腎損害相關(guān),本研究檢測(cè)了寧夏地區(qū)高血壓病及高血壓腎損害患者TNF-α水平及TNF-α-308基因多態(tài)性,以探討TNF-α及其基因多態(tài)性與本地區(qū)高血壓病及高血壓腎損害的相關(guān)性。
1.1一般資料 選取2013年1月至2016年1月于寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院就診的初診為高血壓病的患者284例,依據(jù)尿蛋白排泄率結(jié)果分為單純高血壓組(尿蛋白排泄率小于20 μg/min,n=152)和高血壓腎損害組(尿蛋白排泄率大于或等于20 μg/min,n=132),同時(shí)選取160例健康體檢者作為正常對(duì)照組。高血壓病的診斷標(biāo)準(zhǔn)為:收縮壓大于或等于140 mm Hg,和/或舒張壓大于或等于90 mm Hg,并排除繼發(fā)性高血壓。高血壓腎損害的診斷:24 h尿蛋白排泄率大于或等于20 μg/min。對(duì)所有入選患者行尿蛋白排泄率檢測(cè)以確定高血壓腎損害者,同時(shí)排除禁忌證后在降壓藥物中選擇貝那普利(10 mg,1次/d,服藥時(shí)間為8:00-10:00),若對(duì)貝那普利有禁忌證或咳嗽顯著可用血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑代替,并根據(jù)患者情況在貝那普利基礎(chǔ)上酌情聯(lián)合其他降壓藥。16周后復(fù)查血漿TNF-α及尿蛋白排泄率,以此評(píng)價(jià)貝那普利的療效。
1.2方法
1.2.1標(biāo)本采集和儲(chǔ)存 抽取患者清晨空腹靜脈血于含枸椽酸鈉抗凝劑(1∶9)的采血管中。4 ℃、3 000 r/min離心15 min,取血漿分裝于0.5 mL EP管中,-80 ℃低溫冰箱中保存,以最后統(tǒng)一測(cè)定血漿各項(xiàng)指標(biāo)。吸取白細(xì)胞層置于15 mL離心管中,加入紅細(xì)胞裂解液,顛倒混勻,室溫放置15 min。于4 ℃、3 000 r/min離心20 min,棄去上清液,再將白細(xì)胞沉淀置于-20 ℃冰箱保存以行DNA提取。
1.2.224 h尿蛋白排泄率測(cè)定 入選患者留取2次(間隔1周以上)24 h尿標(biāo)本(7:00至次日7:00),測(cè)定總量后取5 mL,離心,取上清液置于-80 ℃冰箱凍存,最后統(tǒng)一用放射免疫法測(cè)定尿白蛋白,然后計(jì)算出24 h尿蛋白排泄率(μg/min)。
1.2.3實(shí)驗(yàn)試劑 放射免疫試劑盒(上海西唐生物技術(shù)公司),酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀(上海力康公司),PCR試劑盒(上海西唐生物技術(shù)公司),PCR儀(美國(guó)Applied Biosystems)。
1.2.4血漿TNF-α水平的測(cè)定 采用ELISA,具體方法按說(shuō)明書(shū)(IL-6 ELISA試劑盒,美國(guó)RB公司)進(jìn)行。
1.2.5TNF-α基因多態(tài)性檢測(cè)
1.2.5.1模版DNA制備 在白細(xì)胞沉淀管中加入3 mL核裂解液[10.0 mmol/L Tris、0.4 mol/L NaCl、2.0 mmol/L乙二胺四乙酸二鈉(Na2EDTA),pH 8.2],充分混勻并懸浮白細(xì)胞,然后向每管中加入0.8 mL蛋白酶K溶液(2 mg/mL)與0.2 mL 10% SDS混合液,顛倒混勻,置于37 ℃過(guò)夜。次日晨取出離心管,如溶液澄清,加入飽和NaCl 1 mL,混勻15 s,3 000 r/min離心15 min。取含DNA的上清倒入另一離心管中,加入兩倍體積(約8 mL)的無(wú)水乙醇,輕輕顛倒混勻至DNA析出并漂浮于液面,用無(wú)菌Tip頭小心將DNA撈出,并移至EP管中,室溫下待乙醇蒸發(fā)干凈后加入TE(10.0 mmol/L Tris,pH 7.6,1.0 mmol/L Na2EDTA)50~150 μL,置于4 ℃保存,待DNA完全溶解后移至-20 ℃保存?zhèn)溆茫瑫r(shí)取部分于紫外分光光度計(jì)下測(cè)定DNA水平。基因型測(cè)定采用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性內(nèi)切酶片段長(zhǎng)度多態(tài)性基因分析方法(PCR-RELP法)檢測(cè)。
1.2.5.2引物設(shè)計(jì) Forward:5′-AGGCA ATAGG TTTTG AGGGC CAT-3′;Reverse:5′-ACACT CCCCA TCCTC CCTGCT-3′。PCR擴(kuò)增體系:預(yù)變性94 ℃ 3 min,94 ℃變性60 s,60 ℃退火60 s,72 ℃延伸120 s,35次循環(huán),完成后再于72 ℃延伸5 min。在 20 μL的酶切體系中,TNF-α-308位點(diǎn)的擴(kuò)增產(chǎn)物5 μL用5 U msP1內(nèi)切酶在 37 ℃酶切1.5 h。聚丙烯酞胺凝膠電泳分離后,用1%溴化乙錠浸染30 min,使用凝膠成像及分析系統(tǒng)判斷結(jié)果。

2.1一般資料結(jié)果 正常血壓組、高血壓組和高血壓腎損害組之間年齡、性別構(gòu)成、BMI、三酰甘油比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),高血壓組和高血壓腎損害組的收縮壓、舒張壓、總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇高于正常血壓組(P<0.05)。高血壓組和高血壓腎損害組的TNF-α水平較正常血壓組高,且高血壓腎損害組高于高血壓組(P<0.05),見(jiàn)表1。

表1 一般資料比較
a:P<0.05,與正常血壓組比較;b:P<0.05,與高血壓組比較
2.2TNF-α-308基因多態(tài)性分布 遺傳平衡吻合度檢驗(yàn)結(jié)果顯示對(duì)照組、高血壓組和高血壓腎損害組TNF-α-308基因的多態(tài)位點(diǎn)均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。在寧夏地區(qū)健康人群中,以AA基因型最為多見(jiàn),其次依次為GA和GG,G/A等位基因頻率分別為32%/68%;高血壓組患者的TNF-α-308的基因型以GA為多見(jiàn),其次為GG、AA,G/A等位基因頻率分別為53%/47%;高血壓腎損害患者的TNF-α-308的基因型以GG最為多見(jiàn),其次為GA和AA,G/A等位基因頻率分別為70%/30%。基因型及G/A等位基因頻率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示G等位基因頻率與寧夏地區(qū)高血壓腎損害相關(guān),見(jiàn)表2。

表2 各組間TNF-α-308基因多態(tài)性比較[n(%)]
3組基因型比較,χ2=57.313,P<0.01;兩組等位基因頻率比較,χ2=80.206,P<0.01
2.3不同基因型間臨床特征的比較 高血壓腎損害患者的TNF-α-308的3種基因型GG、GA、AA中,GG基因型患者的低密度脂蛋白膽固醇和TNF-α水平較高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示GG基因型與低密度脂蛋白膽固醇血癥和TNF-α相關(guān),見(jiàn)表3。

表3 高血壓腎損害患者TNF-α-308的3種基因型的臨床特征比較
2.4不同TNF-α-308基因型高血壓腎損害患者對(duì)貝那普利治療的反應(yīng) 高血壓腎損害組中TNF-α-308各基因型患者在β受體阻滯劑、利尿劑、鈣拮抗劑的使用比例,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表4。對(duì)132例高血壓腎損害患者予以貝那普利10 mg/d治療16周后,AA基因型的治療前后尿蛋白排泄率和TNF-α的改變幅度最大,其次是GA和GG基因型,3組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而三組間血壓下降幅度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表5。

表4 高血壓腎損害組中TNF-α-308各基因型降壓藥物組成比較[n(%)]

表5 TNF-α-308不同基因型高血壓腎損害患者貝那普利治療反應(yīng)比較
△收縮壓/舒張壓(mm Hg)=貝那普利治療前收縮壓/舒張壓(mm Hg)-貝那普利治療后收縮壓/舒張壓(mm Hg);△尿蛋白排泄率(μg/min)=貝那普利治療前尿蛋白排泄率(μg/min)-貝那普利治療后尿蛋白排泄率(μg/min);△TNF-α=貝那普利治療前TNF-α(ng/mL)-貝那普利治療后TNF-α(ng/mL)
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),寧夏地區(qū)單純高血壓組和高血壓腎損害組之間TNF-α-308的基因型有差異,高血壓腎損害組的GG型頻率高于單純高血壓組,提示高血壓腎損害發(fā)生與炎癥因子的基因多態(tài)性相關(guān)。
腎損害是高血壓重要的靶器官損害,近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)高血壓腎損害與免疫和炎癥相關(guān)[7-8],而TNF-α抑制劑及TNF-α中和治療可減緩鹽敏感型高血壓腎損害的進(jìn)展[9],減輕腎臟的炎性反應(yīng)和纖維化[10]。本課題組在前期研究中也發(fā)現(xiàn)高血壓腎損害患者的血清TNF-α水平高于單純高血壓組[11],提示激活的炎性反應(yīng)可能參與了高血壓腎損害的發(fā)生、發(fā)展。
高血壓腎損害的發(fā)生具有個(gè)體差異性,受到多種因素的影響,除血壓外,還受遺傳異質(zhì)性的影響。本研究結(jié)果提示,在遺傳異質(zhì)性當(dāng)中,TNF-α-308的多態(tài)性也是其中的重要表現(xiàn)。本課題組在前期研究中發(fā)現(xiàn)高血壓腎損害組的TNF-α水平升高[11],提示TNF-α-308的基因多態(tài)性變化可能使得炎癥因子的水平不同,從而出現(xiàn)不同程度的腎臟損害,這可能是TNF-α-308基因多態(tài)性與高血壓腎損害相關(guān)性的機(jī)制所在。由于高血壓腎損害的發(fā)生與TNF-α-308基因多態(tài)性相關(guān),那么就可以通過(guò)檢測(cè)患者的基因多態(tài)性來(lái)預(yù)測(cè)腎損害發(fā)生的可能性和風(fēng)險(xiǎn)性,在選擇降壓藥物的時(shí)候,就可以優(yōu)先選擇對(duì)腎臟有保護(hù)作用的藥物如血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑或血管緊張素Ⅱ受體阻斷劑類藥物。
本研究還探討了TNF-α-308基因型與高血壓腎損害患者對(duì)貝那普利治療的反應(yīng)性之間的關(guān)聯(lián),結(jié)果發(fā)現(xiàn)TNF-α-308的AA基因型患者對(duì)貝那普利治療的反應(yīng)最佳,治療前后尿蛋白排泄率和TNF-α的改變幅度最大,其次是GA和GG基因型,且這種作用獨(dú)立于降壓作用之外。說(shuō)明高血壓腎損害患者對(duì)貝那普利治療的反應(yīng)性與TNF-α-308的基因型有關(guān),通過(guò)檢測(cè)高血壓腎損害患者的TNF-α-308的基因型可以預(yù)測(cè)患者對(duì)貝那普利的治療效果,對(duì)于高血壓腎損害患者選擇合適的治療藥物具有更進(jìn)一步的參考和指導(dǎo)價(jià)值。
綜上所述,高血壓腎損害及其對(duì)貝那普利治療的反應(yīng)與TNF-α-308基因的多態(tài)性相關(guān),通過(guò)檢測(cè)高血壓患者的TNF-α-308基因多態(tài)性,可以預(yù)測(cè)高血壓腎損害的發(fā)生,并可預(yù)測(cè)對(duì)貝那普利治療的反應(yīng)和效果,對(duì)臨床治療具有一定的參考價(jià)值。
[1]LI L M,RAO K Q,KONG L Z,et al.Technical working group of China National nutrition and health survey:a description on the Chinese National nutrition and health survey in 2002[J].Chin J Epidemiol,2005,26(7):478-484.
[2]YANGZJ,LIUJ,GEJP,etal.China
National diabetes and metabolic disorders study group:prevalence of cardiovascular disease risk factor in the Chinese population:the 2007-2008 China National diabetes and metabolic disorders study[J].Eur Heart J,2012,33(2):213-220.
[3]JHA V,GARCIA-GARCIA G,ISEKI K,et al.Chronic kidney disease:global dimension and perspectives[J].Lancet,2013,382(9888):260-272.
[4]LIAKOS C I,VYSSOULIS G P,MARKOU M I,et al.Twenty-Four-Hour urine α1 -Microglobulin as a marker of Hypertension-Induced renal impairment and its response on different blood Pressure-Lowering drugs[J].J Clin Hypertens,2016,18(10):1000-1006.
[5]ZHU J H,WEN K,HE H W.Diagnostic value of urinary protein and creatinine in combination with renal ultrasound examination in early renal damage of patients with hypertension[J].Pak J Med Sci,2015,31(4):899-902.
[6]于欣,張保和,于美玲,等.TNF-α、IL-6與高血壓腎損害的相關(guān)性及其受貝那普利的影響[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué),2011,15(3):492-495.
[7]EGUCHI T,MARUYAMA T,OHNO Y,et al.Disturbed tumor necrosis factor system is linked with lower eGFR and chronic inflammation in hypertension[J].Int J Biol Markers,2014,29(1):e69-77.
[8]ZHANG J D,PATEL M B,GRIFFITHS R,et al.Tumor necrosis factor-α produced in the kidney contributes to angiotensin II-dependent hypertension[J].Hypertension,2014,64(6):1275-1281.
[9]ELMARAKBY A A,QUIGLEY J E,POLLOCK D M,et al.Tumor necrosis factor alpha blockade increases renal Cyp2c23 expression and slows the progression of renal damage in salt-sensitive hypertension[J].Hypertension,2006,47(3):557-562.
[10]THERRIEN J,AGHARAZII M,LEBEL M,et al.Neutralization of tumor necrosis factor-alpha reduces renal fibrosis and hypertension in rats with renal failure[J].Am J Nephrol,2012,36(2):151-161.
[11]YU X,YANG Z,YU M L.Correlation of tumor necrosis factor alpha and interleukin 6 with hypertensive renal damage[J].Ren Fail,2010,32(4):475-479.