劉文潔,楊 浩,蔚有權(quán),王勁風(fēng),曹 蘅
(皖南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院 弋磯山醫(yī)院 心血管內(nèi)科,安徽 蕪湖 241001)
?
心鈉肽、腦鈉肽與心房顫動(dòng)的相關(guān)性研究
劉文潔,楊浩,蔚有權(quán),王勁風(fēng),曹蘅
(皖南醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院 弋磯山醫(yī)院心血管內(nèi)科,安徽蕪湖241001)
【摘要】目的:通過(guò)檢測(cè)房顫患者血漿中的心鈉肽(ANP)、腦鈉肽(BNP)水平以及ANP基因rs5065、BNP基因rs198389單核苷酸多態(tài)性,從而探討其與房顫的關(guān)系。方法:選取房顫患者60例為房顫組,非房顫患者30例為對(duì)照組。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定血漿心鈉肽、腦鈉肽水平,采用Sanger測(cè)序法進(jìn)行rs5065、rs198389的DNA檢測(cè)。結(jié)果:房顫組血漿心鈉肽水平明顯高于對(duì)照組[(982.24±139.44)pg/mL vs(884.42±136.79)pg/mL];房顫組血漿腦鈉肽水平明顯高于對(duì)照組([160.14±24.28)pg/mL vs(129.00±27.11)pg/mL](P<0.01)。ANP rs5065 位點(diǎn)的基因型頻率在房顫組及對(duì)照組無(wú)差別(AA vs AG+GG,P>0.05),rs5065的A、G等位基因在房顫組與對(duì)照組之間均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。rs198389位點(diǎn)的基因型頻率在房顫組及對(duì)照組無(wú)差別(AA vs AG+GG,P>0.05)。rs198389的A、G等位基因在兩組間也無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。BNP的水平的增高與房顫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)存在關(guān)聯(lián)(OR=1.051,95%CI=1.020~1.083,P=0.001)。結(jié)論:房顫患者血漿ANP、BNP水平顯著高于對(duì)照組。rs5065、rs198389位點(diǎn)單核苷酸多態(tài)性與房顫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)無(wú)顯著相關(guān)性。 BNP水平的增高與房顫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)存在關(guān)聯(lián)。
【關(guān)鍵詞】房顫; 心鈉肽; 腦鈉肽; 單核苷酸多態(tài)性
【DOI】10.3969/j.issn.1002-0217.2016.01.010
心房顫動(dòng)(簡(jiǎn)稱(chēng)房顫)是臨床上最常見(jiàn)的心律失常,指心房活動(dòng)失去協(xié)調(diào)性導(dǎo)致心房電、機(jī)械功能重塑為特征的一種室上性心律失常。房顫是多種心腦血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,如心力衰竭和腦血栓栓塞等。作為一種由環(huán)境因素和遺傳因素共同決定的復(fù)雜性疾病,房顫的發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜。大量的研究表明遺傳因素與房顫的發(fā)病機(jī)制有相關(guān)性。本文通過(guò)對(duì)房顫人群血漿ANP、BNP濃度的水平變化以及ANP基因rs5065、BNP基因rs198389位點(diǎn)的檢測(cè),探討其與房顫的關(guān)系。
1資料和方法
1.1病例資料2013年11月~2014年2月皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院心內(nèi)科門(mén)診及住院診治的房顫患者,根據(jù)NYHA分級(jí)選擇心功能Ⅰ~Ⅱ級(jí),結(jié)合心電圖經(jīng)臨床診斷房顫的患者同時(shí)排除風(fēng)濕性瓣膜病,先天性心臟病、肺源性心臟病、擴(kuò)張性心肌病等器質(zhì)性疾病以及甲狀腺疾病、腫瘤及惡液質(zhì)、急性重癥感染,嚴(yán)重電解質(zhì)紊亂的患者。60例均來(lái)自皖南地區(qū)的漢族人群房顫患者入選。其中男性35例,女性25例。年齡38~81 歲,平均年齡(63.95±10.34)歲。另選取同期非房顫患者30例為對(duì)照組,其中男性20例,女性10例;年齡42~77歲,平均年齡(60.10±9.10)歲,所有患者均獲得知情同意。
1.2研究方法
1.2.1研究對(duì)象調(diào)查包括性別、年齡、身高、體質(zhì)量、血壓、吸煙史、飲酒史、有無(wú)合并癥(如冠心病、高血壓、糖尿病)等。
1.2.2血樣采集及檢測(cè)清晨抽取研究對(duì)象空腹靜脈血液共2 mL(肝素抗凝)放于-80 ℃ 凍存,以酶聯(lián)免疫分析測(cè)定盒檢測(cè)患者血漿ANP、BNP濃度水平(上海生工)。
1.2.3Sanger測(cè)序的方法檢測(cè)ANP基因rs5065及BNP基因rs198389多態(tài)性位點(diǎn)靜脈血提取DNA后進(jìn)行PCR擴(kuò)增,Rs5065正向引物GCGAGGAAGTCACCATCA,反向引物GCCACTAGCACTGGGAAA。Rs198389正向引物TCCTGGAGCTGAGTGTCGG,反向引物AGAGCATAGGGAAAGGTCTCG,擴(kuò)增之后的PCR產(chǎn)物再使用2%濃度的瓊脂糖凝膠進(jìn)行電泳分離,之后用DNA回收試劑盒進(jìn)行回收純化后用Sanger法在核苷酸某一固定的點(diǎn)開(kāi)始,在某個(gè)特定的堿基處隨機(jī)終止,用熒光對(duì)每個(gè)堿基后面進(jìn)行標(biāo)記,產(chǎn)生四組長(zhǎng)度不同以A、T、C、G結(jié)束的一系列核苷酸,之后用電泳進(jìn)行檢測(cè),獲得可見(jiàn)的DNA堿基序列。
2結(jié)果
2.1兩組一般臨床資料比較根據(jù)入選標(biāo)準(zhǔn)一共入選了60例房顫患者,30例非房顫患者作為對(duì)照組進(jìn)行研究。其中男性55例,占61.1%,女性35例,占38.9%。房顫組中男性35例占58.3%,女性25例,占41.7%,對(duì)照組中男性20例,占66.7%,女性10例,占33.3%(見(jiàn)表1)。
表1房顫組與對(duì)照組一般資料
分組例數(shù)性別男女年齡( x±s)/歲房顫組60352563.95±10.34對(duì)照組30201060.10±9.10χ2(或t值)0.5841.805P值>0.05>0.05
2.2兩組血漿ANP、BNP水平比較房顫組血漿ANP水平和BNP水平與對(duì)照組相比有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,見(jiàn)表2。
ANP/(pg/mL)BNP/(pg/mL)房顫組(n=60)982.24±139.44160.14±24.28對(duì)照組(n=30)884.42±136.79129.00±27.11t值3.1575.516P值<0.05<0.05
2.3rs5065、rs198389基因型等位基因在兩組的分布ANP rs5065和BNP rs198389位點(diǎn)用Hardy-Weinberg平衡定律檢驗(yàn)房顫組和對(duì)照組的等位基因均符合遺傳平衡定律。ANP rs5065位點(diǎn)的AA、AG、GG基因型頻率在房顫組與對(duì)照組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。BNP rs198389 SNPs 位點(diǎn)的AA、AG、GG 基因型頻率在房顫組和對(duì)照組之間比較統(tǒng)計(jì)學(xué)也無(wú)差異。rs5065的A等位基因及G等位基因在房顫組與對(duì)照組之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。rs198389的A等位基因及G等位基因在兩組間均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見(jiàn)表3、4)。
2.4單因素Logistic回歸分析結(jié)果表明,ANP、BNP這兩個(gè)因素與房顫相關(guān)性有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),見(jiàn)表5。
表3rs5065基因型及等位基因在房顫組及對(duì)照組的分布
分組基因型頻率等位基因頻率AAAGGGAG+GGAG房顫組(n=60)59(0.983)1(0.017)01(0.017)119(0.992)1(0.008)對(duì)照組(n=30)30(1.000)00060(1.000)0P值>0.05*>0.05*
*Fisher 精確概率法。
表4rs198389基因型及等位基因在房顫組及對(duì)照組的分布
分組基因型頻率等位基因頻率AAAGGGAG+GGAG房顫組(n=60)49(0.817)11(0.183)011(0.183)109(0.908)11(0.092)對(duì)照組(n=30)25(0.833)5(0.167)05(0.167)55(0.917)5(0.083)χ2值 0.034P值0.097*>0.05
*Fisher 精確概率法。
表5單因素Logistic回歸分析結(jié)果
影響因素賦值BORχ2P高血壓否=0,是=10.5601.7501.4990.221冠心病否=0,是=1-0.0670.9350.0220.881糖尿病否=0,是=1-0.1250.8820.0420.837ANP≤900=1,>900=20.0051.0058.3270.004BNP≤130=1,>130=20.0491.05117.7090.000體質(zhì)量指數(shù)≤23=1,>23=20.1121.1181.6540.198吸煙否=0,是=1-0.5790.5601.5590.212飲酒否=0,是=1-0.7840.4572.6500.104收縮壓≤140=1,>140=2-0.0020.9980.0240.878舒張壓≤90=1,>90=20.0051.0050.0820.774
2.5多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示BNP水平的增高與房顫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)存在關(guān)聯(lián)(OR=1.051,95%CI=1.020~1.083,P=0.001),見(jiàn)表6。
表6多因素Logistic回歸分析結(jié)果
影響因素BOROR95%CIχ2PBNP0.0501.0511.020~1.08310.4620.001ANP-0.0010.9990.994~1.0040.2660.606
3討論
房顫是臨床上最常見(jiàn)的室上性心律失常,由于心房活動(dòng)失去協(xié)調(diào)性導(dǎo)致心房電、機(jī)械功能重塑為特征的一種心律失常。中國(guó)房顫患者接近800萬(wàn),房顫已成為心腦血管疾病高發(fā)的重要危險(xiǎn)因素。心房顫動(dòng)發(fā)生是多種因素的結(jié)果,不僅與遺傳有關(guān),也與外部環(huán)境,年齡和其他因素有關(guān),因此導(dǎo)致基因型和表型不完全一致,從而使房顫的發(fā)生機(jī)制復(fù)雜。目前已發(fā)現(xiàn)多種房顫致病基因及房顫易感基因。在2008年,Hodgson-Zingman等對(duì)烏拉圭國(guó)內(nèi)的一個(gè)房顫家系的研究中發(fā)現(xiàn)NPPA這個(gè)房顫的非離子通道致病基因變異,系一個(gè)移碼突變(c.456-457delAA)使ANP羧基端氨基酸增加,導(dǎo)致ANP降解延長(zhǎng),從而影響了心肌細(xì)胞的離子電流,使心房動(dòng)作電位的持續(xù)時(shí)間以及有效不應(yīng)期時(shí)間均縮短,因此引起房顫的發(fā)生及維持。這一發(fā)現(xiàn)使人們對(duì)房顫的認(rèn)識(shí)有了新的領(lǐng)域,并提出了導(dǎo)致房顫發(fā)生的新的機(jī)制。
利鈉肽是一類(lèi)在水鈉平衡、血流動(dòng)力學(xué)調(diào)節(jié)及改善心肌重構(gòu)中都具有重要作用的多肽類(lèi)激素,經(jīng)臨床研究發(fā)現(xiàn)其中心鈉肽和腦鈉肽是與心血管疾病發(fā)生存在關(guān)聯(lián)較多的多肽激素。
本文結(jié)果表明房顫患者體內(nèi)ANP濃度增高,可能與其分泌增多有關(guān)。ANP主要由心房分泌,其分泌受心房壓力影響,心室僅分泌少量的ANP。當(dāng)房顫發(fā)作時(shí)心房由原來(lái)的竇性節(jié)律下的規(guī)則激動(dòng)變成極不規(guī)則的顫動(dòng),同時(shí)在房顫發(fā)作時(shí)的心房無(wú)效收縮使心房?jī)?nèi)血液排空速度減慢,心房壓力持續(xù)升高,并且房顫患者交感神經(jīng)興奮性增高,作用于血管緊張素Ⅱ,使其受體激活,介導(dǎo)心房肌細(xì)胞產(chǎn)生增生和間質(zhì)纖維化,從而出現(xiàn)心房體積增大、心房肌細(xì)胞發(fā)生重塑,最終激動(dòng)心房肌細(xì)胞合成和釋放大量ANP。房顫患者體內(nèi)存在高濃度ANP可能是機(jī)體的一種代償機(jī)制,尤其是由于房顫長(zhǎng)期持續(xù)發(fā)作可引起心臟功能不全,心排血量下降,此時(shí)機(jī)體的ANP升高可以通過(guò)加強(qiáng)利鈉利尿、擴(kuò)血管,改善心功能從而起到一定程度的代償。Mandalenakis等發(fā)現(xiàn)被調(diào)查老年男性對(duì)象發(fā)生房顫的風(fēng)險(xiǎn)與ANP血漿水平增高存在明顯相關(guān)性,Ren等進(jìn)行研究表明NPPA多態(tài)性在中國(guó)人群與孤立性房顫的風(fēng)險(xiǎn)呈相關(guān)性。因此,NPPA是孤立性房顫的一個(gè)易感基。rs5065是ANP基因外顯子3上的一個(gè)位點(diǎn),其終止碼的改變導(dǎo)致ANP功能變化。Roberts等在歐洲及北美兩大人群中NPPA調(diào)查發(fā)現(xiàn)常見(jiàn)的rs5065的單核苷酸變異與房顫的發(fā)生沒(méi)有關(guān)聯(lián)。2013年Francia研究發(fā)現(xiàn)rs5065的單核苷酸酸多態(tài)性與房顫無(wú)相關(guān)性。本文的研究結(jié)果也進(jìn)一步證實(shí)了在皖南地區(qū)漢族人群中房顫的發(fā)病與rs5065的多態(tài)性無(wú)相關(guān)性。
房顫患者BNP水平的升高可能與心房受牽拉以及容量負(fù)荷過(guò)重的時(shí)候BNP釋放增加有關(guān),其水平變化與房顫的病程有關(guān)。其機(jī)制可能是由于房顫時(shí)心房喪失收縮能力致左心室充盈受限,左室收縮能力下降,導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)紊亂心室牽張受刺激后出現(xiàn)BNP的分泌增加。Deqener等報(bào)道,陣發(fā)性房顫及持續(xù)性房顫經(jīng)導(dǎo)管消融后3個(gè)月檢測(cè)患者的血漿腦鈉肽的水平明顯降低。而Sacher等報(bào)道,慢性房顫導(dǎo)管消融后3個(gè)月時(shí)患者血漿BNP的水平均可恢復(fù)至正常范圍內(nèi)。這些研究均表明BNP的血漿濃度與房顫存在明顯相關(guān)性。本研究也通過(guò)對(duì)房顫組及對(duì)照組的比較分析得出房顫患者體內(nèi)BNP濃度較非房顫患者明顯增高,提示BNP升高可能與房顫發(fā)生存在相關(guān)性,是房顫發(fā)生的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。Del Greco等研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在MTHFR-CLCN6-NPPA-NPPB 這個(gè)基因座中,血NTproBNP水平增高與4 個(gè)單倍型包括22 個(gè)SNPs 的組成顯著相關(guān)。NPPB的rs198389位點(diǎn)位于5′,啟動(dòng)子區(qū)域,該位點(diǎn)的單核苷酸多態(tài)性與高血壓病存在相關(guān)性,但關(guān)于房顫的相關(guān)性未見(jiàn)報(bào)道。本研究的結(jié)果BNP rs198389基因型沒(méi)有被納入回歸模型最后步驟,提示基因型可能不是房顫的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。雖然表明其多態(tài)性與房顫無(wú)明顯相關(guān)性,但由于研究的病例數(shù)有限,未能進(jìn)行大量樣本的研究,因此仍需進(jìn)一步更深入的研究來(lái)證實(shí)rs198389位點(diǎn)多態(tài)性與房顫的關(guān)系。
BNP主要是由心室分泌,心室的體積、壓力增高均可導(dǎo)致血漿內(nèi)BNP水平的升高,其升高的程度與心室擴(kuò)張和壓力增高成正相關(guān)。Inoue等[10]通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)房顫患者冠狀竇處腦鈉肽水平明顯高于前室間靜脈處,表明房顫發(fā)生時(shí)腦鈉肽是來(lái)源于心房分泌的。復(fù)律前高水平的BNP是房顫復(fù)發(fā)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,測(cè)定復(fù)律前血BNP水平可以預(yù)測(cè)房顫患者復(fù)律后房顫復(fù)發(fā)的危險(xiǎn),本文研究結(jié)果顯示BNP水平的增高與房顫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)存在顯著相關(guān),BNP是房顫發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=1.051,95%CI=1.020~1.083,P=0.001)。BNP是目前最好的用于評(píng)價(jià)心力衰竭的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)指標(biāo),與ANP相比,BNP在血管再重塑中及在血壓調(diào)節(jié)中起重要作用,BNP能更好地提示房顫發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
【參考文獻(xiàn)】
[1] HODGSON-ZINGMAN DM,KARST ML,ZINGMAN LV,et al.Atrial natriuretic p-eptide frameshift mutation in familial atrial fibrillation.New Engl J Med,2008,359:158-165.
[2] GLOBIS S,FRANK H,PACHER B,et al.Atrial natriuretic peptide release is more dependent on artial filling volume than filling pressure in chronic congestive heart failure.Am Heart J,1998,135:592-597.
[3] MANDALENAKIS Z,ERIKSSON H,WELIN L,et al.Atrial natriuretic peptide as a predictor of atrial fibrillation in a male population study.The study of men born in 1913 and 1923.Int J Cardio,2014,171(1):44-48.
[4] REN X,XU C,ZHAN C,et al.Identification of NPPA variants associat-ed with atrial fibrillation in a Chinese GeneID population.Clin Ch-im Acta,2010,411(7/8):481-485.
[5] ROBERTS JD,DAVIES RW,LUBITZ SA,et al.Evaluation of non-synonymous NPPA single nucleotide polymorphisms in atrial fibrillation.Europa-ce,2010,12(8):1078-1083.
[6] FRANCIA P,RICOTTA A,FRATTARI A,et al.Atrial Natriuretic Peptide Single Nucleotide Polymorphisms in Patients with Nonfamilial Structural Atrial Fibrillation.Clin Med Insights Cardial,2013,(7):153-159.
[7] DEQENER S,PATTBERQ SV,FEUERSEMQER H,et al.Predictive value of B-type natriuretic peptide levels in patients with paroxysmal and persistent atrial fibrillation undergoing pulmonary vein isolation.J Inter Card Electrophysiol,2011,30(3):217-215.
[8] SACHER F,CORCUFF JB,SCHRAUB,et al.Chronic atrialfibrillation ablation impact onendocrine and mechanicalcardiac functions.Euro Heart J,2008,29(10):1290-1295.
[9] DEL GRECO MF,PATTARO C,LUCHNER A,et al.Genome-wideassociation ana-lysis and fine mapping of NT-proBNP levelprovide novel insight into the role of the MTHFR-CLCN6-NPPA-NPPB gene cluster.Hum Mol Genet,2011,20(8):1660-1671.
[10] INOUE S,MURAKAMI Y,SANO K,et al.Atrium as a source of brain natriuretic polypeptide in patients with atrial fibril-Ation.Journal of Cardiac Failure,2000,6:92-96.
Association of atrial natriuretic peptide and brain natriuretic peptide with atrial fibrillation
LIU Wenjie,YANG Hao,WEI Youquan,WANG Jinfeng,CAO Heng
Department of Cardiology,The First Affiliated Hospital of Wannan Medical College,Wuhu 241001,China
【Abstract】Objective:To determine the plasma level of atrial natriuretic peptide(ANP)and brain natriuretic peptide(BNP)as well as single nucleotide polymorphism(SNP)of ANP gene rs5065 and BNP gene rs198389 for clarifying the association of these peptides with incidence of atrial fibrillation(AF).Methods:Sixty patients with AF were included as AF group and another 30 subjects without AF as controls.Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)was used to measure the plasma ANP and BNP concentration,and Sanger sequencing was performed to determine minor alleles of rs5065 and rs198389.Results:Higher ANP and BNP levels were observed in AF group[ANP:(982.24±139.44)pg/mL vs(884.42±136.79)pg/mL;BNP:(160.14±24.28)pg/mL vs(129.00±27.11)pg/mL,respectively,P<0.01].There was no difference between AF group and control group regarding the ANPrs5065(AA vs AG+GG,P>0.05)and rs198389 genotype frequencies(AA vs.AG+GG,P>0.05),and the difference was not statistically significant concerning A and G alleles at rs5065 and rs198389 in the two groups.However,incidence of AF was increased with elevated BNP levels(OR=1.051,95% CI=1.020-1.083,P=0.001).Conclusion:Patients complicated with AF have higher plasma ANP and BNP concentration,and the minor alleles of rs5065 and rs198389 are not risk genes for AF,yet increased BNP level may be risks associated with incidence of AF.
【Keywords】atrial fibrillation;atrial natriuretic peptide;brain natriuretic peptide;single nucleotide polymorphis
文章編號(hào):·臨床醫(yī)學(xué)·1002-0217(2016)01-0034-04
收稿日期:2015-06-03
作者簡(jiǎn)介:劉文潔(1979-),女,副主任醫(yī)師,碩士,(電話(huà))13955369423,(電子信箱)853600954@qq.com;
【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】【中圖號(hào)】R 541.75A
曹蘅,女,主任醫(yī)師,教授,碩士生導(dǎo)師,(電話(huà))13956196933,(電子信箱)yjscaoheng@163.com,通訊作者.