摘要 目的:通過建立包含基因水平的高脂血癥潛在冠心病風(fēng)險預(yù)測模型,使血脂異常人群能夠預(yù)測潛在冠心病風(fēng)險,從而降低出現(xiàn)潛在心血管事件的風(fēng)險。方法:采用病例對照研究,選取山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院收治的576例高脂血癥病人,根據(jù)是否確診為冠心病分為冠心病組與對照組。采用MassARRAY遺傳分析系統(tǒng)進行SNP基因分型,應(yīng)用二元Logistic回歸分析建立預(yù)測模型。結(jié)果:rs216172與rs7136259位點與冠心病風(fēng)險密切相關(guān),可以作為高脂血癥人群出現(xiàn)冠心病風(fēng)險的易感基因,其中rs216172位點的G等位基因是冠心病發(fā)病的危險因素,G等位基因較C等位基因患冠心病的概率高出2.953倍(P=0.013),而對rs7136259位點分析中,認為T等位基因相對于C等位基因具有更高的危險度,其TT基因型相對于CC基因型患冠心病的風(fēng)險提高了1.908倍(P=0.043)。結(jié)論:建立了包含rs216172、rs7136259以及性別、年齡、糖尿病等冠心病風(fēng)險因素的預(yù)測模型,希望能夠預(yù)測高脂血癥人群潛在冠心病風(fēng)險。
關(guān)鍵詞" 高脂血癥;冠心??;單核苷酸多態(tài)性;預(yù)測模型
doi:10.12102/j.issn.1672-1349.2023.05.025
目前,我國高脂血癥人群比例日益升高,而高脂血癥/血脂異常與冠狀動脈性心臟病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[1-2]。高脂血癥主要表現(xiàn)為血漿總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)和三酰甘油(TG)水平的升高以及高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)的降低[3]。其中,LDL-C是冠心病預(yù)測的獨立風(fēng)險因素[4-6]。隨著個體年齡的增加,血脂異常的風(fēng)險也隨之增加,而血脂異常人群患心血管疾病的風(fēng)險更大[7]。那么,此類病人如何預(yù)測潛在冠心病風(fēng)險,降低心血管事件的發(fā)生風(fēng)險就顯得尤為重要。
目前,對于預(yù)測高脂血癥人群發(fā)生心血管事件的模型有Montreal FH評分,此評分模型指出年齡、HDL-C、性別、高血壓和吸煙是心血管疾病危險的重要獨立預(yù)測因子[8]。但是,此Montreal FH評分的預(yù)測因子主要集中于臨床危險因素,而基因表達與心血管疾病和代謝疾病密切相關(guān),在Montreal FH評分中未充分利用。本研究通過加入單核苷酸多態(tài)性(SNP)因素,同時輔以年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、糖尿病等風(fēng)險因素,進一步建立潛在冠心病風(fēng)險預(yù)測模型。在大規(guī)?;驕y序時代中,已經(jīng)有研究發(fā)現(xiàn)許多基因與心血管事件密切相關(guān)[9-11],本研究通過建立包含基因水平的高脂血癥潛在冠心病風(fēng)險預(yù)測模型,使此類人群進一步完善相關(guān)檢查,降低心血管事件的發(fā)生風(fēng)險。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選取山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院收治的576例高脂血癥病人,所有受試者均被告知參與本研究并獲得書面同意,本研究經(jīng)山西醫(yī)科大學(xué)倫理委員會批準,批號:2020-K010,符合《赫爾辛基宣言》。
1.2 方法
1.2.1 臨床資料收集 采用統(tǒng)一的調(diào)查問卷收集臨床資料,包括年齡、性別、身高、體重、高血壓、糖尿病、高脂血癥、冠心病。入院高血糖參照1998年世界衛(wèi)生組織(WHO)標準定義為空腹血糖>7.0 mmol/L或隨機血糖>11.1 mmol/L。入院高血壓根據(jù)1999年WHO標準定義為收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和(或)舒張壓≥90 mmHg??崭寡錞C>5.72 mmol/L,TG>1.7 mmol/L,符合其中1項即可診斷為高脂血癥。冠心病診斷標準:冠狀動脈造影顯示冠狀動脈血管超過70%的狹窄。根據(jù)是否確診為冠心病分為冠心病組與對照組。
1.2.2 DNA制備 所有研究對象采集清晨空腹靜脈血5 mL,加入乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管,-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆茫〕鰳颖静⒃谑覝貤l件下解凍,應(yīng)用標準方案使用全基因組DNA試劑盒(太原市萊博瑞生物科技有限公司)按說明書提取DNA,將提取的DNA于-80 ℃冰箱保存。
1.2.3 SNP基因分型 使用MassARRAY遺傳分析系統(tǒng)(Sequenom,San Diego,CA,USA)進行SNP基因分型。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 使用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析,應(yīng)用χ2檢驗進行Hardy-Weinberg遺傳平衡檢測,明確樣本是否具有人群代表性。定性資料以頻數(shù)和百分率(%)表示,組間比較采用χ2檢驗。符合正態(tài)分布的定量資料以均數(shù)±標準差(x±s)表示。冠心病組和對照組所有SNP先對每一個自變量用單因素檢驗與冠心病相關(guān)性的顯著程度。再根據(jù)自變量檢測結(jié)果,將冠心病的其他危險因素作為協(xié)變量,進行二元Logistic回歸分析,結(jié)果用優(yōu)勢比(OR)和95%置信區(qū)間(CI)表示。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié) 果
2.1 兩組一般資料比較 576例高脂血癥病人中,142例病人確診為冠心病。冠心病組病人年齡、BMI、高血壓、糖尿病比例均明顯高于對照組,HDL-C水平則明顯低于對照組,且冠心病病人男性比例高于女性,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);兩組TC、TG水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),可能與服用降脂藥物相關(guān),但本試驗未能收集到病人服藥情況,所以未能證實。詳見表1。
2.2 兩組基因分型分布情況 冠心病組和對照組所有SNP的基因型頻率均未明顯偏離Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。首先,根據(jù)既往對于冠心病相關(guān)的全基因組關(guān)聯(lián)分析結(jié)果,選取2個與冠心病密切相關(guān)的單核苷酸多態(tài)性位點進行基因分型,隨后對所得數(shù)據(jù)進行二元Logistic回歸分析,Logistic回歸分析顯示, rs216172與rs7136259位點與高脂血癥人群冠心病的發(fā)生密切相關(guān),對于高脂血癥人群,rs216172位點中GG基因型相對于CC基因型具有更高的冠心病患病風(fēng)險[OR=2.743,95%CI(1.189,6.327)],而對于rs7136259位點,TT基因型相對于CC基因型具有更高的患病風(fēng)險[OR=1.560,95%CI(0.854,2.849)]。詳見表2、表3。
2.3 校正其他危險因素后二元Logistic回歸分析結(jié)果 在校正年齡、性別、BMI、高血壓、2型糖尿病等協(xié)變量后,rs216172與rs7136259位點與冠心病風(fēng)險依舊密切相關(guān),且P值相對于單獨分析兩個位點進一步減小。男性[P=0.016,OR=1.652,95%CI(1.097,2.486)]、糖尿?。跴=0.042,OR=1.376,95%CI(1.019,2.131)]的高脂血癥人群具有更高的冠心病風(fēng)險,且隨著年齡[P<0.001,OR=1.035,95%CI(1.017,1.054)]及BMI[P=0.004,OR=1.091,95%CI(1.028,1.157)]值的增高,患冠心病的風(fēng)險也逐漸增高。詳見表4。
2.4 冠心病風(fēng)險預(yù)測模型的評價 本研究最終所得冠心病風(fēng)險預(yù)測模型評價見表5,模型系數(shù)的綜合檢驗P<0.001,說明模型總體有意義,模型擬合優(yōu)度為0.572,說明所得數(shù)據(jù)信息已經(jīng)被充分提取,模型擬合優(yōu)度較高,具有一定的參考價值。
根據(jù)Logistic分析結(jié)果中每個風(fēng)險因素OR值來計算最終每個病人的預(yù)測評分(見表6),再繪制ROC曲線(見圖1),曲線下面積為0.738(P<0.001),靈敏度為66.9%,特異度為71.6%,根據(jù)公式計算約登指數(shù)最大值為0.387,臨界預(yù)測值為14分,即病人根據(jù)OR值評分,若最終評分超過14分,則此病人之后患冠心病的風(fēng)險較高。
3 討 論
冠心病作為高脂血癥人群中常見的風(fēng)險疾病,本研究選取了2個冠心病單核苷酸多態(tài)性風(fēng)險位點,分別是rs216172與rs7136259位點。rs216172位點作為冠心病易感基因位點,其G等位基因較C等位基因患冠心病的概率高出2.953倍(P=0.013)。研究表明,rs216172位點位于SMG6基因內(nèi)含子區(qū)域,次基因是個無義介導(dǎo)的mRNA降解的特異性因子,主要與引起動脈粥樣硬化的DNA甲基化相關(guān),與冠心病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[12]。
本研究對rs7136259位點分析認為,T等位基因相對于C等位基因具有更高的危險度,其TT基因型相對于CC基因型患冠心病的風(fēng)險提高了1.908倍(P=0.043)。研究表明,rs7136259位點位于高血壓風(fēng)險基因ATP2B1附近,ATP2B1基因參與血壓調(diào)節(jié),被認為是高血壓發(fā)病的風(fēng)險因素,同樣ATP2B1基因也被定位于冠心病易感區(qū)域,其原因可能是ATP2B1影響了內(nèi)皮細胞一氧化氮(NO)的合成,從而引起內(nèi)皮功能紊亂,最終導(dǎo)致心血管事件的發(fā)生[13]。
本研究在納入年齡、性別、BMI、糖尿病等風(fēng)險因素后建立了基于高脂血癥人群的冠心病預(yù)測模型,同時對模型的真實性、可靠性進行了評估,得出臨界評分為14分,靈敏度為66.9%,特異度為71.6%,即模型具有一定的預(yù)測作用。
總之,本研究證明了2個SNP位點在我國人群中與冠心病發(fā)病風(fēng)險密切相關(guān),且建立了基于高脂血癥人群潛在冠心病風(fēng)險預(yù)測模型,此模型旨在希望為此類病人進行相關(guān)檢查提供一定的依據(jù),進而實施必要的預(yù)防措施,降低心血管事件發(fā)生的風(fēng)險,避免導(dǎo)致病人住院天數(shù)延長、醫(yī)療費用增加。而且本研究是基于中國北方高脂血癥人群對冠心病風(fēng)險因素的研究,為預(yù)測高脂血癥人群發(fā)生冠心病提供一定參考依據(jù)。
參考文獻:
[1] LIU X,HUANG G,NIU Z,WEI Y,et al.Habitual aerobic exercise,gene APOA5 named rs662799 SNP and response of blood lipid and lipoprotein phenotypes among older Chinese adult[J].Experimental Gerontology,2018,110:46-53.
[2] MILLER C L,ANDERSON D R,KUNDU R K,et al.Disease-related growth factor and embryonic signaling pathways modulate an enhancer of TCF21 expression at the 6q23.2 coronary heart disease locus[J].PLoS Genetics,2013,9(7):e1003652.
[3] PAQUETTE M,BAASS A.Predicting cardiovascular disease in familial hypercholesterolemia[J].Current Opinion in Lipidology,2018,29(4):299-306.
[4] ABUL-HUSN N S,MANICKAM K,JONES L K,et al.Genetic identification of familial hypercholesterolemia within a single U.S.health care system[J].Science,2016,354(6319):eaaf7000.
[5] D′AGOSTINO R B Sr,VASAN R S,PENCINA M J,et al.General cardiovascular risk profile for use in primary care[J].Circulation,2008,117(6):743-753.
[6] PAPAPANAGIOTOU A,SIASOS G,KASSI E,et al.Novel inflammatory markers in hyperlipidemia:clinical implications[J].Current Medicinal Chemistry,2015,22(23):2727-2743.
[7] ARSENAULT B J,BOEKHOLDT S M,KASTELEIN J J P.Lipid parameters for measuring risk of cardiovascular disease[J].Nature Reviews Cardiology,2011,8(4):197-206.
[8] PAQUETTE M,DUFOUR R,BAASS A.The Montreal-FH-SCORE:a new score to predict cardiovascular events in familial hypercholesterolemia[J].Journal of Clinical Lipidology,2017,11(1):80-86.
[9] SCHUNKERT H,KNIG I R,KATHIRESAN S,et al.Large-scale association analysis identifies 13 new susceptibility loci for coronary artery disease[J].Nature Genetics,2011,43(4):333-338.
[10] DECHAMETHAKUN S,IKEDA S,ARAI T,et al.Associations between the CDKN2A/B,ADTRP and PDGFD polymorphisms and the development of coronary atherosclerosis in Japanese patients[J].Journal of Atherosclerosis and Thrombosis,2014,21(7):680-690.
[11] WILLER C J,SCHMIDT E M,SENGUPTA S,et al.Discovery and refinement of loci associated with lipid levels[J].Nature Genetics,2013,45(11):1274-1283.
[12] HUANG E W,PENG L Y,ZHENG J X,et al.Investigation of associations between ten polymorphisms and the risk of coronary artery disease in Southern Han Chinese[J].Journal of Human Genetics,2016,61(5):389-393.
[13] 朱慧娟,楊彬,李宏帆,等.冠心病新的長鏈非編碼RNA loc338758生物學(xué)功能研究[J].中國分子心臟病學(xué)雜志,2019,19(2):2839-2843.
(收稿日期:2022-03-09)
(本文編輯郭懷?。?/p>