劉 暢,錢 丹,田 野,劉 飛
(陸軍軍醫(yī)大學第二附屬醫(yī)院檢驗科,重慶 400037)
急性腦血管病患者以急性腦出血、腦血管栓塞及短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)為主要臨床表現(xiàn)。目前急性腦梗死發(fā)病率占急性腦血管病的70%,其病情發(fā)展快,易復發(fā),致殘率、致死率高,發(fā)病后所造成的腦細胞水腫、壞死無法逆轉,嚴重危害人類健康[1-3]。研究表明,急性腦血管病的發(fā)病呈基因多態(tài)性,且與年齡、飲食、環(huán)境等因素相關[4]。亞甲基四氫葉酸還原酶(MTHFR) 作為甲硫氨酸-葉酸代謝過程中的關鍵酶,維持血漿同型半胱氨酸(Hcy)的正常水平[5]。MTHFR的基因多態(tài)性包括MTHFR C677T、MTHFR A1298C和MTRR A66G。其中MTHFR C677T 基因多態(tài)性使酶的活性降低,導致Hcy的代謝途徑受阻,引起高同型半胱氨酸血癥。研究表明,高水平Hcy是獨立于高血脂、高血糖、高血壓等引發(fā)急性心腦血管疾病的危險因素[6]。血漿脂蛋白相關磷脂酶A2(Lp-PLA2)屬于磷脂酶A2超家族,是一種新的具有血管特異性的炎性標志物。Lp-PLA2可通過分解氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)產(chǎn)生溶血卵磷脂(Lyso-PC)和氧化型游離脂肪酸(ox-FFA),引起單核細胞浸潤和泡沫細胞沉積,促進不穩(wěn)定斑塊的形成,是缺血性心腦血管疾病的獨立風險預測因子[7-8]。
為了進一步探討MTHFR C677T基因多態(tài)性與Hcy、Lp-PLA2在急性腦血管病中的關系及獨立危險性,本研究通過對急性腦血管病患者MTHFR C677T基因型分布、患者血清Hcy及Lp-PLA2水平的分析,明確急性腦血管患者MTHFR C677T基因多態(tài)性與血清Hcy、Lp-PLA2水平的相關性。
1.1一般資料 選取2019年1-12月陸軍軍醫(yī)大學第二附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科以急性腦血管病收治入院的患者共328例,其中男210例,女118例;年齡23~94歲,平均(63.50±12.20)歲。根據(jù)臨床診斷分為急性腦梗死組(153例)、急性腦出血組(78例)、TIA組(97例)。急性腦梗死組中男101例,女52例,平均(62.39±12.33)歲。急性腦出血組中,男55例,女23例,平均(65.65±12.38)歲。TIA組中,男56例,女41例,平均(63.44±11.79)歲。納入標準:急性腦血管病患者均經(jīng)過詳細查體、病史詢問及影像學檢查,符合《中國腦血管病防治指南》診斷標準。排除標準:診斷不明確的腦梗死、腦出血、TIA,惡性腫瘤,血液系統(tǒng)疾病,嚴重心、肝、腎功能不全。
1.2儀器與試劑 MTHFR C677T基因檢測采用杭州博日PCR擴增儀,試劑盒購于深圳泰樂德醫(yī)療有限公司。Hcy檢測采用美國貝克曼全自動生化分析儀,試劑盒購于寧波瑞源生物科技有限公司。Lp-PLA2檢測采用煙臺艾德康全自動酶免分析儀,試劑盒購于天津康爾克生物科技公司。
1.3方法
1.3.1MTHFR C677T基因多態(tài)性檢測 患者空腹采集靜脈血2 mL,乙二胺四乙酸抗凝。標本前處理及PCR擴增的具體操作步驟按照試劑盒使用說明書進行。PCR反應條件為50 ℃ 2 min;95 ℃預變性2 min;95 ℃ 15 s,60 ℃ 1 min,45個循環(huán);72 ℃延伸2 min。
1.3.2血清Hcy、Lp-PLA2檢測 患者空腹采集靜脈血3 mL,3 500 r/min離心10 min,取上清液。采用美國貝克曼全自動生化分析儀檢測血清Hcy水平,煙臺艾德康全自動酶免分析儀檢測Lp-PLA2水平。
2.1急性腦血管病患者MTHFR C677T基因型分布 328例急性腦血管病患者MTHFR C677T基因分為CC、CT、TT基因型,其中CC、CT、TT基因型頻率分別為42.68%、41.77%、15.55%。通過Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗方法計算出328例急性腦血管病患者CC、CT、TT基因型頻率理論值分別為40.41%、46.32%、13.27%。同時病例組實際值與理論值吻合度良好(χ2=1.47,P>0.05),樣本基因型符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律。見表1。
表1 急性腦血管病患者MTHFR C677T基因型、 等位基因分布
2.2急性腦血管病患者MTHFR C677T 基因型在不同性別中的分布 按照性別對不同MTHFR C677T 基因型的急性腦血管病患者進行分組。210例男性患者中,CC基因型95例(45.24%),CT基因型78例(37.14%),TT基因型37例(17.62%)。118例女性患者中,CC基因型45例(38.14%),CT基因型59例(50.00%),TT基因型14例(11.86%)。MTHFR C677T基因型在男、女組間的分布差異無統(tǒng)計學意義(χ2=5.49,P>0.05)。
2.3急性腦血管病患者MTHFR C677T基因型在不同年齡中的分布 急性腦血管病CC基因型患者年齡為(64.23±12.12)歲,CT基因型患者年齡為(63.99±11.88)歲,TT基因型患者年齡為(60.06±12.66)歲。MTHFR C677T基因型在不同年齡患者中的分布差異無統(tǒng)計學意義(F=2.40,P>0.05)。
2.4急性腦血管病患者MTHFR C677T 基因型在不同臨床診斷中的分布 78例急性腦出血患者中CC基因型29例(37.18%),CT基因型34例(43.59%),TT基因型15例(19.23%)。153例急性腦梗死患者中,CC基因型75例(49.02%),CT基因型56例(36.60%),TT基因型22例(14.38%)。97例TIA患者中,CC基因型36例(37.11%),CT基因型47例(48.46%),TT基因型14例(14.43%)。MTHFR C677T基因型在急性腦梗死組、急性腦出血組及TIA組中的分布差異無統(tǒng)計學意義(χ2=5.67,P>0.05)。
2.5不同MTHFR C677T 基因型急性腦血管病患者血清Hcy、Lp-PLA2水平比較 急性腦血管病TT基因型患者血清Hcy水平明顯高于CC、CT基因型患者,3組間差異有統(tǒng)計學意義(Z=31.87,P<0.05)。其中TT基因型患者血清Hcy水平與CT、CC基因型患者比較,差異均有統(tǒng)計學意義(Z=15.14、11.62,P<0.05)。急性腦血管病3種不同基因型患者血清Lp-PLA2水平比較,差異無統(tǒng)計學意義(Z=1.16,P>0.05)。見表2。
表2 不同MTHFR C677T基因型急性腦血管病患者血清Hcy、Lp-PLA2水平比較[M(P25~P75)]
2.6不同急性腦血管病患者血清Hcy水平比較 急性腦出血組、急性腦梗死組、TIA組血清Hcy水平比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。
表3 不同急性腦血管病患者血清Hcy水平比較[μmol/L,M(P25~P75)]
2.7不同急性腦血管病患者血清Lp-PLA2水平比較 急性腦梗死組血清Lp-PLA2水平高于急性腦出血組和TIA組,TIA組血清Lp-PLA2水平高于急性腦出血組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表4。
表4 不同急性腦血管病患者血清Lp-PLA2水平比較[ng/mL,M(P25~P75)]
急性腦血管疾病是多危險因素、多遺傳因素參與的復雜疾病,如果能在疾病早期對其危險因素進行有效干預,可明顯降低疾病的致殘率及致死率。
本研究通過對328例急性腦血管病患者MTHFR 基因C677T 位點分型進行分析,發(fā)現(xiàn)C等位基因占63.57%,T等位基因占36.43%。MTHFR C677T 基因型經(jīng)過Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),表明樣本在人群中具有代表性。同時,本研究結果還顯示,急性腦血管病患者MTHFR C677T基因型在不同性別、年齡及臨床診斷中的分布差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),因此,可排除性別、年齡及臨床診斷對MTHFR C677T基因多態(tài)性分布的影響。
近年來,大量文獻報道,急性腦血管病的發(fā)生及預后與血清Hcy水平密切相關,體內(nèi)Hcy水平升高是腦血管病發(fā)生的獨立危險因素,同時MTHFR C677T 基因多態(tài)性與高同型半胱氨酸血癥呈顯著相關[9-10]。MTHFR C677T 基因位點發(fā)生突變會出現(xiàn)野生型(CC型)、雜合突變型(CT型)及純合突變型(TT型)3種基因型。MTHFR C677T基因雜合突變和純合突變可使 5,10-亞甲基四氫葉酸還原酶活性分別降低30%和70%,關鍵酶活性降低,導致Hcy發(fā)生代謝障礙,使機體Hcy水平升高[11-12]。Hcy水平升高會直接影響血管壁彈力層和膠原纖維,破壞血管內(nèi)皮細胞,Hcy氧化過程中產(chǎn)生泡沫細胞進而形成粥樣斑塊,促進低密度脂蛋白在單核細胞堆積沉淀,促進動脈粥樣硬化,形成血栓。本研究結果顯示,328例急性腦血管病患者中, MTHFR C677T的TT基因型患者血清Hcy水平明顯高于CC及CT基因型患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),提示急性腦血管病患者MTHFR C677T 基因多態(tài)性與Hcy水平存在相關性。TT基因型患者體內(nèi)MTHFR基因C677T位點C到T的突變,導致MTHFR酶活性降低,因此患者更容易出現(xiàn)高同型半胱氨酸血癥,從而引發(fā)體內(nèi)血管動脈粥樣斑塊及血栓的形成,增加急性腦血管病的發(fā)病風險。
在急性腦血管病的眾多獨立危險因素中,Lp-PLA2為一種新型的血管炎性標志物,它由成熟巨噬細胞和淋巴細胞合成分泌,受炎性介質(zhì)調(diào)控。有研究表明,Lp-PLA2能促進心腦血管疾病的發(fā)生及動脈粥樣斑塊的形成,其水平與冠心病、缺血性腦卒中的嚴重程度高度相關[13-16]。3種不同基因型急性腦血管患者血清Lp-PLA2水平比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),提示MTHFR C677T基因多態(tài)性不影響Lp-PLA2活性。通過對不同急性腦血管患者Lp-PLA2水平分析發(fā)現(xiàn),急性腦梗死組Lp-PLA2水平高于急性腦出血組及TIA組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),提示急性腦梗死患者體內(nèi)Lp-PLA2水平及活性的升高,預示著Lp-PLA2通過促炎作用,破壞粥樣斑塊的穩(wěn)定性,導致誘發(fā)血管梗死病變的風險加劇,進而增加急性腦梗死的發(fā)病率。
綜上所述,MTHFR C677T 基因多態(tài)性是急性腦血管疾病的遺傳易感因素,其中TT基因型所引發(fā)的高同型半胱氨酸血癥,提示T等位基因是急性腦血管疾病獨立危險因子。同時Lp-PLA2也是影響急性腦血管疾病發(fā)病的重要危險因素。因此,MTHFR C677T 基因多態(tài)性及Lp-PLA2水平對急性腦血管病的早期發(fā)現(xiàn)和預防具有重要意義,可以作為風險預測因子。但急性腦血管病是多種因素及遺傳易感性共同促成的復雜疾病。研究MTHFR C677T基因多態(tài)性及Hcy、Lp-PLA2水平與疾病的相關性,還需要擴大樣本量,尋找符合納入、排除標準的健康參考樣本,對多樣本的包括飲食、環(huán)境、遺傳等多種因素進行聯(lián)合分析,從而為疾病的防治提供更科學合理的依據(jù)。
急性腦血管病MTHFR C677T基因型中,TT基因型患者Hcy水平較CT、CC基因型患者高,說明MTHFR基因 C677T位點C到T的突變,導致Hcy代謝障礙而引起Hcy水平升高。急性腦血管患者中,急性腦梗死組血清Lp-PLA2水平高于急性腦出血組與TIA組,說明血清Lp-PLA2水平的升高可加劇大血管的炎性病變,增加腦梗死發(fā)生的風險。