載脂蛋白E基因多態性分布與心腦血管疾病發生風險的相關性*

黃 珊,吳海科,黃 強,朱 強,練夢結,龔利芬,張學穎,江 晨

1.廣州中醫藥大學第八臨床醫學院,廣東廣州 510006;2.廣州中醫藥大學附屬佛山中醫院腦病科,廣東佛山 528000

近年來,心腦血管疾病的發病率呈上升趨勢,是造成我國死亡率高居不下的首位原因[1]。多項研究顯示,引發心腦血管疾病的原因復雜,其發病不僅與高血壓、糖尿病、腦梗死、血脂代謝及動脈粥樣硬化有關,還與載脂蛋白E(ApoE)基因調控有關[2-4]。目前關于ApoE基因多態性分布與心腦血管疾病發生風險的研究較少。ApoE的3種等位基因編碼了3種蛋白質,這3種ApoE蛋白存在精氨酸及半胱氨酸兩種氨基酸;ApoE基因有2個單核苷酸多態性(SNP)位點,即rs429358和rs7412,3種等位基因E2、E3、E4,這3個等位基因互相組合,就形成了6種主要的基因型E2/E2和E2/E3、E3/E3和E2/E4、E3/E4和E4/E4。為了明確ApoE基因多態性分布與心腦血管疾病發生風險的相關性,本研究通過回顧性研究心腦血管疾病中ApoE基因多態性的人群分布,以此提高對心腦血管的預防及治療,現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取佛山市中醫院心病科、腦病科2019年8月1日至2022年3月31日在門診及住院部收治的患者共3 561例,其中男2 001例,女1 560例,年齡(63.60±11.15)歲。依據納排標準,從中篩選出1 999例患者作為病例組,并將其分為3組。高血壓患者761例作為高血壓組,其中男424例,女337例,年齡(67.01±12.74)歲;糖尿病患者362例作為糖尿病組,其中男198例,女164例,年齡(66.60±12.65)歲;腦梗死患者876例作為腦梗死組,其中男495例,女381例,年齡(66.81±12.68)歲。同時,選取同期體檢中心的健康人433例作為對照組。對照組與病例組患者年齡、性別比較差異均無統計學意義(P>0.05)。

1.2納入及排除標準 納入標準:年齡在18～85歲;符合以下診斷標準:高血壓、糖尿病、腦梗死診斷標準分別參照《中國高血壓防治指南(2018年修訂版)》[5]《國家基層糖尿病防治管理指南(2022)》[6]《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》[7]執行;患者及家屬簽署知情同意書。排除標準:有嚴重精神障礙或認知障礙者;嚴重肝腎功能損傷(氨基轉移酶高于正常值上限3倍、肌酶明顯異常)者;有惡性腫瘤、慢性感染性疾病及免疫性疾病患者。本研究經佛山市中醫院醫學倫理委員會批準。

1.3儀器與試劑 全自動熒光定量PCR儀由上海宏石醫療科技有限公司生產(型號:SLAN-96P),a3600型雅培全自動生化免疫流水線檢測系統、DNA提取試劑盒購自上海萊楓生物科技有限公司,ApoE基因檢測試劑盒購自武漢友芝醫療科技有限公司。

1.4方法 ApoE基因型檢測采用熒光定量SLAN-96P的PCR儀檢測ApoE的基因型。(1)參照說明書進行DNA(樣本)提取;(2)所有樣本均擁有4個反應管,4個反應液均需要添加4種的反應液PCR,加樣數全部都是2 μL;(3)將反應管PCR添加在樣品槽(PCR儀)內,設置相應的擴增參數,開始PCR擴增。擴增后確定合適的基線和熒光閾值。ApoE基因的熒光信號運用VIC和FAM予以采集,標準基因熒光信號運用ROX進行采集。每個樣本對應4個孔,通過后兩孔FAM、VIC通道的Ct值判斷出ApoE基因的基因型,具體基因型判斷標準詳見試劑盒說明書。

2 結 果

2.1ApoE基因在心腦血管疾病中的分布情況 ApoE 3種基因型在各年齡段的比較差異無統計學意義(P=0.721>0.05),不同性別間的比較差異無統計學意義(P=0.369>0.05)。見表1。

表1 不同年齡間/性別人群的ApoE等位基因分布情況[n(%)]

2.2ApoE基因型分布比較 E2/E3基因型在對照組的分布頻率高于病例組和腦梗死組,差異有統計學意義(P<0.05);E2/E3基因型的分布頻率,對照組與高血壓組、糖尿病組比較差異均無統計學意義(P>0.05)。病例組各組間比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 病例組與對照組ApoE基因型分布比較[n(%)]

2.3ApoE等位基因分布頻率比較 在ApoE基因分布中,對照組與病例組比較差異有統計學意義(P<0.01),與高血壓組、腦梗死組的差異有統計學意義(P<0.05),但與糖尿病組的比較差異無統計學意義(P>0.05)。高血壓組、糖尿病組、腦梗死組的組間比較差異均無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 病例組與對照組ApoE基因亞型及基因頻率比較分析[n(%)]

3 討 論

在我國,心腦血管疾病是導致人群死亡的主要疾病,是當今醫學研究的熱點[8-9]。它的發生發展是遺傳和環境因素相互作用的結果。有文獻指出,導致心腦血管疾病的病理基礎是動脈粥樣硬化,在動脈粥樣硬化形成和發展過程中脂質代謝異常起著重要作用[10-11],ApoE基因多態性與血脂代謝異常及動脈粥樣硬化的發生密切相關[12]。ApoE是一種由299個氨基殘基組成的糖蛋白,它包括E2、E3、E4 3種等位基因型,可編碼6種各不相同的基因表型:E2/E2和E2/E3、E3/E3和E2/E4、E3/E4和E4/E4。由于ApoE異構體受體結合活性及分解代謝速率等的不同,導致基因個體差異大,造成不同的ApoE基因在心腦血管疾病中有著截然不同的影響。研究表明,與較為普遍的E3亞型比較,攜帶E4的基因亞型的異構體代謝速率更快,受體結合活性更高[13],發生高血壓、腦卒中、心肌梗死及冠心病等心腦血管疾病的風險增高[14]。而ApoE2攜帶者可降低血脂水平[15]。

有研究表明[16-18],ApoE基因的分型不受性別、年齡的影響,與本研究的結果相符。在不同的人群中,ApoE基因型及亞型有不同的表現,E3/E3基因型屬于野生型,也是最常見的一種,基因亞型在人群中分布頻率最高的是E3型。本研究中ApoE基因多態性的分布與人群分布一致。純合子E2/E2、E4/E4在本研究中占比最少,它們分屬于E2、E4亞型,這兩種亞型是由E3變異而來,變異受體結合力較野生型弱。有研究指出,E4可增加缺血性腦卒中、高血壓、冠心病等疾病發生的風險,而E2作為潛在的神經保護基因,此類基因人群罹患上述疾病的風險較低[19]。

本研究還探討了高血壓、糖尿病及腦梗死與載脂蛋白E基因多態性的關系。結果顯示,E2基因頻率分布具有顯著差異,其特征是對照組的E2基因亞型比病例組的頻率明顯提高,突出表現在E2/E3型。在腦梗死組中,E2基因亞型的患病人數明顯少于E3、E4基因亞型,差異具有統計學意義(P<0.01);在對照組中,E2的患病人數明顯多于E4,差異也具有統計學意義(P<0.01),這可能與對照組樣本量較少相關。因此,E2型基因可能是心腦血管疾病的潛在保護因素,尤其是在高血壓病及缺血性腦梗死方面。與既往文獻報道一致[20-21]。上述結果還顯示在腦梗死組中,E4基因頻率分布顯著高于對照組,提示了E4基因可能是缺血性腦梗死的遺傳易感因素,這也與既往研究相似[22-23],但與UM等[24]的研究結果不一致,原因可能與基因遺傳特性、環境差別、人群基線水平不一、人群合并疾病不同等相關。此外,2型糖尿病是心腦血管疾病的公認危險因素,從本研究結果來看,ApoE基因多態性分布與心腦血管疾病的發生發展有關,而與2型糖尿病的發生發展無關。但是鄒慧敏等[25]的研究指出糖尿病患者ApoE基因型以E3型為主,發生心血管疾病的風險從高到低依次為 E4、E3、E2型,臨床可根據ApoE不同基因型制定出適合患者的個體化治療方案。

綜合上述結果,可借助ApoE基因多態性的分析來初步評估心腦血管疾病發生風險,有助于臨床早期干預。導致心腦血管疾病的發生發展的危險因素眾多,本研究病例來源地區較單一,所選疾病較少,今后還需進行多中心研究、增加入選病例的病種、擴大樣本量。