王建華 (唐山市工人醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,河北 唐山 063000)
動脈粥樣硬化是導(dǎo)致腦卒中的重要因素,流行病學(xué)研究顯示了多種重要環(huán)境和遺傳危險因子如脂質(zhì)代謝異常、高血壓、糖尿病、肥胖等均同動脈粥樣硬化相關(guān)聯(lián)〔1〕。炎癥作用是一個關(guān)鍵性的致病機制。國內(nèi)關(guān)于腦卒中綜合危險度評估及干預(yù)方案的研究中發(fā)現(xiàn)5-脂氧酶激活蛋白基因變異對腦卒中伴動脈粥樣硬化有一定的影響。本研究現(xiàn)將針對促炎基因ALOX5AP多態(tài)性同腦卒中伴動脈粥樣硬化患者功能恢復(fù)的關(guān)系進行分析。
1.1 一般資料 2007年5月至2009年12月我院收治的腦卒中患者78例。其中35例合并動脈粥樣硬化,43例單純腦卒中患者中男性26例,女性17例,年齡56~71〔平均(63.5±12.4)〕歲;合并動脈粥樣硬化患者中男性21例,女性15例,年齡58~72〔平均(61.2±15.3)〕歲。腦卒中入選標準:符合第四屆全國腦血管會議診斷標準,并經(jīng)過CT/MRI確診為腦卒中,患者存在一定的運動功能障礙,但生命特征平穩(wěn)。格拉斯哥昏迷評分>8分,且為首次發(fā)病,首次發(fā)病后未見明顯功能障礙。動脈粥樣硬化病例入選標準:經(jīng)冠狀動脈造影證實左前降支,左回旋支,右冠狀動脈中有至少1支內(nèi)徑狹窄超過50%。病例排除標準:排除短暫性腦缺血發(fā)作、四肢癱瘓、病情惡化、蛛網(wǎng)膜下腔出血者、癡呆、合并嚴重肝腎心臟疾病、肌肉骨骼疾患、合并有活動性肝病、充血性心力衰竭、惡性腫瘤、呼吸功能衰竭的嚴重疾病者。兩組患者年齡,性別等基線資料進行比較結(jié)果顯示差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義,表明兩組間具有可比性(P>0.05)。
1.2 方法 采用聚合酶鏈反應(yīng)限制性片段長度內(nèi)切法檢測患者ALOX5AP基因2354T/A與16699A/G多態(tài)性。神經(jīng)功能缺損評分(CNS),F(xiàn)UGL-MEYER運動功能積分法(FMA)以及修訂巴氏指數(shù)(MBI)評價兩組患者的功能。運動功能:簡式Fugl-Meyer評分(FMA)。運動總分為100分,上肢運動最高分值66分,下肢運動最高分值34分。運動積分<50分Ⅰ級,為嚴重運動障礙;50~84分為Ⅱ級,明顯運動功能障礙;85~95分為Ⅲ級,中度運動功能障礙;96~99分Ⅳ級,為輕度運動功能障礙。日常生活能力采用MBI。0~20分為極嚴重功能缺陷,25~45分嚴重功能缺陷,50~70分為中度功能缺陷,75~95分輕度功能缺陷。正常100分。ALOX5AP基因檢測方法:抽取兩組患者空腹12 h外周靜脈血,及時分離標本,4 h內(nèi)完成測定。所有受試者于冠脈造影前動脈鞘管采血5 ml裝入EDTA抗凝管中30 min內(nèi)離心,血漿血細胞分離。儲存于-70℃冰箱內(nèi)。3個月內(nèi)使用鹽析法提取全血基因組DNA。將抽血管血球帶倒入離心管后加溶液冰浴10 min,離心15 min,棄上清管內(nèi)沉淀吹勻,加蛋白酶K,37℃過夜,再于管內(nèi)加2.5 ml氯化鈉,至完全鹽析。離心15 min,去上清加氯仿混勻5 min,離心15 min吸出上清至50 ml離心管。上清液中加入無水乙醇,充分混勻DNA,挑出沉淀至1.5 ml離心管中,并加入75%乙醇洗兩遍,吸出乙醇溶液開蓋晾干,加入TE,于-70℃下保存。DNA提取后再進行5-脂氧合酶基因的擴增,限制性內(nèi)切酶進行酶切兩基因點。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 使用SPSS15.0統(tǒng)計軟件,計量資料使用±s表示,計數(shù)資料采用率的形式,計量資料的兩組間比較采用t檢驗,計數(shù)資料采用χ2檢驗。
2.1 兩組患者ALOX5AP基因頻率比較 ALOX5AP基因2354T/A,16699A/G于腦卒中合并動脈粥樣硬化組中呈高表達,顯著高于單純腦卒中組(P<0.05)。見表1。
2.2 兩組患者功能評分 腦卒中合并動脈粥樣硬化患者的功能評分較單純腦卒中患者差(P<0.05)。見表1。
表1 兩組ALOX5AP等位基因頻率及神經(jīng)功能評分(±s)
表1 兩組ALOX5AP等位基因頻率及神經(jīng)功能評分(±s)
與腦卒中組比較:1)P<0.05
43 12.4 8.3 17.34±8.04 31.52±6.34 29.11±6.23合并動脈粥樣硬化組 35 35.21) 24.81) 20.02±9.121) 27.53±6.671) 24.16±5.351)CNS MBI FMA單純腦卒中組組別 n 2354T/A等位基因頻率(%)16699A/G等位基因頻率(%)
研究者在篩查5-LO抑制劑時發(fā)現(xiàn)了中性粒細胞中的白三烯合成的抑制劑,而MK-886于細胞裂解實驗中顯示5-LO并無抑制作用,對于酶的提純也無明顯抑制作用,使用親和柱MK-886放射光親和類似物法證明在大鼠及人白細胞中MK-886的分子可以同18 kD膜蛋白結(jié)合〔2〕。Dixon等〔3〕用人骨肉瘤細胞進行實驗研究,在單獨表達5-LO時發(fā)現(xiàn)僅在5-LO和18 kD蛋白功能表達的培養(yǎng)細胞中才可以合成白三烯。由此提示18 kD蛋白對于細胞內(nèi)的5-LO活性是必需的物質(zhì),因此,將該類蛋白命名為花生四烯酸5-脂氧合酶激活蛋白。
5-脂氧合酶是白三烯類代謝產(chǎn)物生成的關(guān)鍵酶,它催化花生四烯酸轉(zhuǎn)化為5-氫過氧化二十碳四烯酸進一步氧化成為白三烯,白三烯水化為白三烯B4或在其他酶類作用下催化生成LTC4參與炎性反應(yīng)。其中LTB4是潛在中性白細胞、巨噬細胞以及其他炎癥細胞參與炎癥反應(yīng)的化學(xué)誘導(dǎo)劑,它可以加速化學(xué)運動型增加血管內(nèi)皮黏附是高活性物質(zhì)。胱氨酰白三烯可以增加血管的通透性及平滑肌的收縮,它的多少也同支氣管和血管收縮、哮喘的發(fā)生有關(guān)〔4〕。5-脂氧合酶激活蛋白分子量為18 kD,其蛋白包含3個跨膜區(qū)與2個親水環(huán),F(xiàn)LAP位于包膜或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上它是激活5-脂氧合酶活性所需。它是5脂氧合酶同膜的結(jié)合部位,除了可以參與5-脂氧合酶與膜的結(jié)合外也可以作為氨基酸合成蛋白的底物。
ALOX5AP基因于13號染色體 13Q12,基因長度約為31 kb,有5個較小的外顯子和4個內(nèi)含子,該基因編碼區(qū)含有多核苷酸多態(tài)性,且其突變率較高,推測可能這些SNP中存在功能性突變,從而影響5-脂氧合酶激活蛋白的合成或影響其活性。既往有大量關(guān)于5-脂氧合酶激活蛋白調(diào)節(jié)5-脂氧合酶的活性,以及ALOX5AP基因變異對于5-脂氧合酶代謝途徑的影響。Helgado等〔5〕首先報道了ALOX5AP基因可以甲素白三烯的形成,刺激一些其他參與炎癥動脈硬化的路徑,并且確認ALOX5AP染色體的13q12-13位點可能是增加腦卒中患者發(fā)病危險的重要因素。雖然關(guān)于ALOX5AP報道的研究很多,但其變異同動脈粥樣硬化疾病的發(fā)生發(fā)展仍然缺乏相關(guān)研究。Helgado等〔5〕進一步研究發(fā)現(xiàn),ALOX5AP,2354AA基因增加的人群中會增加1.55倍腦梗死的發(fā)病風(fēng)險。但具體其同腦梗死發(fā)生的關(guān)聯(lián)機制并不明確。研究表明,F(xiàn)LAP/5-LO通道多于白細胞中表達,可以增加酶活性,促進炎性因子白三烯的釋放,增強血管通透性及血管的收縮以及單核細胞,血管內(nèi)皮的黏附作用。如此,在斑塊的炎性損傷區(qū)域?qū)⒋嬖谝粋€惡性循環(huán)會增加血管損傷的風(fēng)險性。ALOX5AP在多數(shù)研究中已經(jīng)被證實可以通過致動脈粥樣硬化作用引發(fā)腦梗死,那么我們推測它在導(dǎo)致動脈粥樣硬化作用的發(fā)病過程中也起到一定作用。
本研究提示ALOX5AP基因的多態(tài)性和腦卒中合并動脈粥樣硬化患者的功能恢復(fù)具有一定的關(guān)聯(lián),但本研究樣本量過少,相關(guān)的遺傳及環(huán)境也是影響試驗結(jié)果的重要因素,還需要進一步研究。
1 張偉麗,石 佳,楊曉敏,等.ALOX5AP基因多態(tài)2354T/A和MTHFR基因多態(tài)677C/T的協(xié)同作用顯著增加腦梗死的易患性〔J〕.中國分子心臟病學(xué)雜志,2005;5(1):395-400.
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5 Helgado Lapenna A,Laxton RC,Ye S,et al.Comment on:a promoter polymorphism(rs17222919,-1316T/G)of ALOX5AP is associated with intracerebral hemorrhage in Korean population〔J〕.Prostagl Leukotr Essent Fatty Acids,2012;86(3):135-6.