張維 張絨 徐家萍 廉秋芳 田慧娟 李晶晶 任朋朋 趙志茹
越來越多研究結(jié)果表明阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome,OSAHS)是多種心腦血管疾病的危險因素,在OSAHS 人群中積極篩查心腦血管疾病的高危人群,早期予以干預(yù)治療對降低心腦血管病的發(fā)生率具有重要意義[1-3]。 Calpain-10 屬于鈣依賴性蛋白酶家族成員,近年來大量研究證實,Calpain-10 基因多態(tài)性與2 型糖尿病發(fā)生存在明顯遺傳相關(guān)性[4-5]。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)攜帶Calpain-10 基因SNP43 GG 基因型可顯著增加OSAHS 及缺血性卒中的發(fā)病風(fēng)險[6]。 本次研究擬通過觀察OSAHS 患者Calpain-10 基因多態(tài)性與頸動脈內(nèi)-中膜厚度(carotid intra - media thickness,CIMT)的關(guān)系,旨在進一步探討OSAHS 加速動脈粥樣硬化進程的作用機制,尋找防治心腦血管疾病潛在的遺傳學(xué)靶點。
1.研究對象 前瞻性連續(xù)選擇2017 年1 月至2019 年1 月,在延安大學(xué)咸陽醫(yī)院住院治療的OSAHS 患者納入研究記為OSAHS 組。 入組標準:①年齡>18 歲;②OSAHS 診斷符合中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會睡眠呼吸障礙學(xué)組《阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征診治指南》[7],且OSAHS 病程>2 年;③臨床資料完整。 排除標準:①合并糖尿?。虎诤喜⑵渌麌乐馗文I疾病、惡性腫瘤等;③妊娠期女性。 本研究納入OSAHS 患者共260 例,包括男性169 例,女性91 例,平均年齡(58.01±8.69)歲,按照頸動脈超聲檢查結(jié)果分為兩個亞組,即CIMT 正常組和CIMT 增厚組,其中CIMT 正常組共84 例,包括男性58 例,女性26 例,平均年齡(57.84±9.10)歲;CIMT增厚組共176 例,包括男性111 例,女性65 例,平均年齡(58.09±8.49)歲。 另外,隨機選擇同期在我院體檢的126 例經(jīng)頸動脈超聲檢查正常的健康體檢者作為對照組,其中包括男性76 例,女性50 例,平均年齡(57.82±8.26)歲。 本研究通過我院倫理委員會審核批準,所有入組成員均充分知情同意。
2.方法 (1)頸動脈超聲檢查:患者取仰臥位,應(yīng)用Aplio 500 彩色多普勒超聲儀(日本東芝公司)檢測頸總動脈分叉處,及分叉處遠端和近端各1 ~1.5 cm 處的頸動脈內(nèi)-中膜厚度(carotid intra -media thickness,CIMT)值,取左右兩側(cè)CIMT 最大值作分析用。 本研究定義CIMT<1 mm 為CIMT 正常,CIMT≥1 mm 為CIMT 增厚。
(2)基因多態(tài)性檢測:①基因組DNA 提取:采集清晨空腹外周靜脈血3 mL,采用DNA 提取試劑盒(天根生化科技有限公司,北京)提取全血基因組DNA。 ②PCR 擴 增: 上、 下 游 引 物(上 游: 5’-CACGCTTGCTGTGAAGTAATGC-3’:下游:5’-CTCTGATTCCCATGGTCTGTAG-3’)均由上海生工生物技術(shù)有限公司合成,嚴格按照PCR 操作流程進行擴增。 ③酶切:將擴增產(chǎn)物分別使用限制性內(nèi)切酶NisⅠ進行酶切。 最后取酶切產(chǎn)物進行電泳,紫外燈下觀察并攝片。
(3)其他參數(shù)采集:收集所有入組患者相關(guān)臨床資料,主要包括患者性別、年齡、BMI,吸煙史,高血壓、冠心病、腦梗死等疾病史,以及入院時低通氣指數(shù)(apnea-hypopnea index,AHI)、HBA1c、TG、TC、LDL-C、HDL-C 等指標。
3.統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS19.0 統(tǒng)計軟件分析處理。 正態(tài)分布計量資料以均數(shù)±標準差表示,兩組比較采用t 檢驗,非正態(tài)分布資料采用中位數(shù)(M)及四分位數(shù)間距(P25,P75)表示,兩組間樣本比較采用Mann-Whitney U 檢驗。 計數(shù)資料以頻數(shù)(率)表示,組間比較采用χ2檢驗。 多因素分析采用二分類Logisitic 回歸分析法。 以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.各組一般臨床指標比較 對照組和OSAHS組比較,兩組在AHI、TC、LDL-C 和CIMT 等方面差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05);其他因素,包括年齡、性別、BMI、吸煙、高血壓、冠心病、腦梗死、TG、HbA1c 和HDL-C 等差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P >0.05)。 CIMT 正常組和CIMT 增厚組比較,兩組在AHI、TC 和CIMT 等方面差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05);其他因素,包括年齡、性別、BMI、吸煙、高血壓、冠心病、腦梗死、HbA1c、FPG、TG、LDL-C 和HDL-C 等差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05,表1)。
2.基因分型及Hardy-Weinberg 遺傳平衡檢驗結(jié)果 Calpain-10 基因SNP43 位點基因型包括純合野生型(GG 型)、雜合突變型(GA)及純合突變型(AA)三種基因型,本研究各組基因型分布均符合Hardy-Weinberg 遺傳平衡,具有良好群體代表性(均P>0.05,圖1)。
3.各組Calpain-10 基因SNP43 位點基因型和等位基因分布比較 OSAHS 組與對照組比較,兩組Calpain-10 基因SNP43 位點位點基因型和等位基因分布頻率差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=14.067,11.917,均P<0.05)。 CIMT 正常組和CIMT 增厚組比較,兩組SNP43 位點基因型和等位基因分布頻率差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=12.552,9.958,均P<0.05,表2)。
表1 各組一般臨床指標比較[,n(%),M(QR)]
表1 各組一般臨床指標比較[,n(%),M(QR)]
注:與對照組相比,aP<0.05;與CIMT 正常組相比,bP<0.05
項目 對照組(n=126) OSAHS 組(n=260) OSAHS 組CIMT 正常組(n =84) CIMT 增厚組(n=176)年齡/歲 57.82±8.26 58.01±8.69 57.84±9.10 58.09±8.49男性 76(60.3) 169(65.0) 58(69.1) 111(63.1)BMI/(kg/m2) 24.97±3.16 25.21±3.17 25.04±3.24 25.29±3.14吸煙 37(29.4) 96(36.9) 28(33.3) 68(38.6)高血壓 57(45.2) 132(50.8) 42(50.00) 90(51.1)冠心病 26(20.6) 64(24.6) 19(22.6) 45(25.6)腦梗死 19(15.1) 51(19.6) 14(16.7) 37(21.0)AHI 2(0,4) 30(25,38)a 27(21,33) 33(26,41)b HbA1c/% 5.43±1.32 5.48±1.42 5.47±1.55 5.49±1.37 TG/(mmol/L) 1.98±0.78 2.09±0.79 2.12±0.83 2.08±0.77 TC/(mmol/L) 4.13±0.88 4.49±0.92a 4.32±1.02 4.57±0.89b LDL-C/(mmol/L) 3.14±0.77 3.41±0.81a 3.40±0.87 3.40±0.87 HDL-C/(mg/L) 1.17±0.29 1.18±0.28 1.17±0.30 1.18±0.27 CIMT/mm 0.75±0.14 1.37±0.16a 0.80±0.15 1.65±0.17b
圖1 Calpain-10 基因SNP43 位點基因型分型
4.OSAHS 患者CIMT 的影響因素分析 ,以CIMT 為因變量,以年齡、性別及單因素分析P<0.05的變量,包括AHI、TC 和SNP43 位點GG 基因型為自變量(表3),采用二分類Logisitic 回歸分析法結(jié)果顯示SNP43 位點GG 基因型均是T2DM 患者CIMT 的 影 響 因 素(OR =1.786,95%CI:1.059 ~3.012,P =0.005),見表4。
表2 各組Calpain-10 基因SNP43 位點基因型和等位基因分布比較[n(%)]
表3 自變量賦值
大量研究證據(jù)表明OSAHS 是缺血性卒中的危險因素,而且合并OSAHS 的缺血性卒中患者往往預(yù)后較差[8]。 既往研究認為OSAHS 導(dǎo)致心腦血管疾病的可能機制在于長期缺氧導(dǎo)致的夜間高血壓,血液粘稠度增加,腦血流動力學(xué)改變及腦血流量減少有關(guān)[1-3]。 此外,還有研究發(fā)現(xiàn)OSAHS 人群中2 型糖尿病患病率顯著增加,2 型糖尿病患者中OSAHS患病率亦明顯增加[9-10],提示OSAHS 與2 型糖尿病可能互為危險因素,相互促進以加速動脈粥樣硬化進程。
表4 OSAHS 患者CIMT 的影響因素分析
Calpain-10 是一種半胱氨酸蛋白酶,屬于鈣依賴性蛋白酶家族成員,參與機體調(diào)節(jié)產(chǎn)熱、葡萄糖代謝及胰島素抵抗等過程。 近年來,國內(nèi)外多項研究結(jié)果證實,Calpain-10 基因多態(tài)性與2 型糖尿病發(fā)病風(fēng) 險 密 切 相 關(guān)[4-5,11]。 Horikawa 等[12]發(fā) 現(xiàn) 攜 帶Calpain-10 突變基因的人群2 型糖尿病患病風(fēng)險增加了3 倍。 朱垚吉等[4]以中國人為研究對象共納入21 個研究的薈萃分析結(jié)果顯示Calpain-10 基因SNP43 位點突變與2 型糖尿病臨床易感密切相關(guān)。鑒于OSAHS 與2 型糖尿病之間的相互關(guān)系,本課題組推測Calpain-10 基因多態(tài)性也與OSAHS 密切相關(guān),故比較260 例OSAHS 患者和126 例對照組人群Calpain-10 基因SNP43 位點基因型和等位基因的分布頻率,OSAHS 組人群GG 基因型和G 等位基因頻率顯著高于對照組,提示Calpain-10 基因同時作為2型糖尿病和OSAHS 的易感基因,可能與動脈粥樣硬化密切相關(guān)。
本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)Calpain-10 基因SNP43位點多態(tài)性與缺血性卒中發(fā)生密切相關(guān)[6]。 然而,限于條件前期研究未對卒中患者進行病因?qū)W分型,Calpain-10 基因SNP43 位點突變?nèi)绾螀⑴c缺血性卒中發(fā)病的具體機制尚不明確。 本次研究重點聚焦Calpain-10 基因多態(tài)性與CIMT 的相關(guān)性,嘗試探討Calpain-10 基因突變通過何種機制增加缺血性卒中風(fēng)險。 結(jié)果顯示在OSAHS 人群中Calpain-10 基因SNP43 位點多態(tài)性與CIMT 增厚密切相關(guān),攜帶SNP43 位點GG 基因型的OSAHS 患者發(fā)生CIMT 增厚的風(fēng)險顯著增加,與前期研究結(jié)果及推測相互驗證,一定程度解釋了Calpain-10 基因多態(tài)性與缺血性卒中的相關(guān)性。
綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)Calpain-10 基因SNP43多態(tài)性與OSAHS 患者CIMT 增厚密切相關(guān),攜帶GG 基因型OSAHS 患者CIMT 增厚的風(fēng)險顯著增加。 然而,需要指出由于考慮動脈粥樣硬化為血管慢性改變過程,具有明顯時間依賴性,本研究納入OSAHS 患者均為病程超過2 年的患者,使本研究結(jié)果的適用性具有一定限制。 此外,前期研究已證實Calpain-10 基因SNP43 多態(tài)性與2 型糖尿病的關(guān)系,本研究為減小偏倚,納入的研究對象均明確排除合并糖尿病的患者,也使本研究結(jié)果適用具有一定限制。 最后,期待后續(xù)在更廣泛的人群中進一步探討Calpain-10 基因多態(tài)性與頸動脈硬化及缺血性卒中的相關(guān)性。