叶酸代谢相关酶基因与妊娠期糖尿病、妊娠期高血压、羊水过少及早产的关系研究
2021-05-14陈月华
胡 勤,徐 梅,叶 强,陈月华,韦 懿
四川省自贡市妇幼保健院检验科,四川自贡 643000
叶酸是一种水溶性维生素,是机体代谢途径中必不可少的辅助因子。血清叶酸水平受5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)和甲硫氨酸合成酶还原酶(MTRR)多态性的影响[1]。MTHFR基因677C>T和1298A>C突变分别诱导丙氨酸转化为缬氨酸和谷氨酸,从而导致MTHFR活性降低,继而降低叶酸的利用率[2]。上述突变还会增加同型半胱氨酸(Hcy)的水平,诱发血管内皮损伤和功能障碍,破坏凝血和纤溶系统,继而引起过度凝血,最终导致流产、胎儿生长受限和死产等[3]。不良妊娠结局(APO)涉及一系列异常妊娠,在我国的发生率为10%~15%[4]。MTHFR基因的多态性被认为是引起APO的主要遗传因素之一。早产在临床上较为常见,有研究认为早产可能由遗传和环境的相互作用结果导致,其中叶酸代谢障碍是研究的热点之一[5]。本研究将分析叶酸代谢相关酶基因多态性与羊水过少、新生儿早产的关系。
高同型半胱氨酸血症是代谢综合征发展的潜在危险因素。流行病学研究表明,MTHFR基因的677C>T多态性可将高血压的风险增加24%~87%[6]。10%~15%的孕妇有发生妊娠期高血压的风险,并可能导致更为严重的并发症,对胎儿和自身的健康造成重大不利影响[7]。妊娠期糖尿病患者糖代谢多于产后恢复正常,但将来患2型糖尿病的概率增加[8]。本文回顾性分析近两年在本院产检并分娩的孕妇相关指标,继续深入研究妊娠期高血压、妊娠期糖尿病与叶酸代谢相关酶基因的关系,现报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2018年9月至2020年5月在本院接受叶酸代谢相关酶基因检测和进行分娩的孕妇24 864例进行回顾性分析,其中19 211例符合纳入标准,将其纳入研究。研究对象基本信息:年龄18~42岁,平均(27.64±3.12)岁;体质量指数(BMI)18.0~37.5 kg/m2,平均(24.36±2.27)kg/m2。根据研究对象妊娠期间的疾病类型及症状分为正常组12 064例,羊水过少组1 480例,妊娠期糖尿病组4 506例,妊娠期高血压组513例,早产(先兆早产但不伴分娩)组648例。其中羊水过少组、妊娠期糖尿病组、妊娠期高血压组、早产组为病例组。各组年龄、BMI比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性,见表1。纳入标准:(1)年龄18~42岁;(2)男女双方均无家族遗传病史;(3)出院诊断为单因素导致的糖尿病、高血压、早产、羊水过少。排除标准:(1)宫颈手术史;(2)合并除妊娠期糖尿病、妊娠期高血压、早产、羊水过少外的其他并发症;(3)精神和认知异常;(4)依从性较差。
表1 各组研究对象年龄、BMI比较
1.2仪器与试剂 仪器为Fascan多通道荧光定量分析仪,试剂为测序反应通用试剂盒(SNP-U1),仪器及试剂均由西安天隆公司提供。
1.3方法 采用EDTA抗凝管收集研究对象2 mL静脉血,上下颠倒10次以上混匀,取10 μL混匀后的标本加入标本稀释液中,涡旋混匀5 s备用。A孔和B孔分别加入2 μL稀释好的标本(相邻的A孔和B孔为1个完整检测),加样后盖紧八联管,6 000 r/min离心10 s。37 ℃温浴 3 min,取出标本,涡旋混匀5 s,再次离心1 min。上机,启动微测序程序并进行数据分析。叶酸代谢相关酶基因的单核苷酸多态性位点包括MTHFR 677C>T、MTHFR 1298A>C、MTRR 66A>G。叶酸利用能力风险度分级根据西安天隆测序反应通用试剂盒(SNP-U1)说明书将其分为无风险、低风险、中风险、高风险。
2 结 果
2.1基因型分布 本院19 211例孕妇叶酸代谢相关酶基因MTHFR 1298A>C等位基因位点3种基因型(AA/AC/CC)频率分别为62.75%、32.73%、4.52%;MTHFR 677C>T等位基因位点3种基因型(CC/CT/TT)频率分别为44.22%、43.06%、12.72%;MTRR 66A>G等位基因位点3种基因型(AA/AG/GG)频率分别为55.30%、37.82%、6.88%。
2.2各组孕妇叶酸利用能力风险评估 羊水过少组孕妇叶酸利用能力高风险人数占比高于正常组,差异有统计学意义(χ2=29.916,P<0.05);妊娠期糖尿病组与正常组无风险人数占比差异有统计学意义(χ2=10.33,P<0.05);妊娠期高血压组孕妇叶酸利用能力中风险和高风险人数占比均高于正常组,差异有统计学意义(χ2=5.131、8.627,P<0.05);早产组孕妇叶酸利用能力高风险人数占比高于正常组,差异有统计学意义(χ2=23.752,P<0.05);各病例组其他项目分别与正常组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。
2.3MTHFR 677C>T基因型在各组中的分布及与疾病的关系 各组MTHFR 677C>T基因型分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律。各病例组的MTHFR 677C>T基因型占比和等位基因频率分别与正常组进行比较,羊水过少组、妊娠期高血压组、妊娠期糖尿病组基因型占比差异有统计学意义(χ2=13.221、8.182、7.503,P<0.05),且这3组的MTHFR 677C>T基因的等位基因频率与正常组比较,差异有统计学意义(χ2=511.102、8.301、5.632,P<0.05)。而早产组MTHFR 677C>T基因型占比和等位基因频率与正常组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。以上结果说明MTHFR 677C>T基因型与羊水过少、妊娠期高血压、妊娠期糖尿病的发生有关,而早产的发生与MTHFR 677C>T基因型无关。见表3。
2.4MTHFR 1298A>C基因型在各组中的分布及与疾病的关系 通过对各组的MTHFR 1298A>C基因型占比和等位基因频率分析发现,早产组与正常组比较,差异均有统计学意义(χ2=12.131、8.264,P<0.05);而羊水过少组、妊娠期高血压组、妊娠期糖尿病组MTHFR 1298A>C基因型占比和等位基因频率与正常组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。这说明MTHFR 1298A>C基因型与早产的发生有关,而与羊水过少、妊娠期高血压、妊娠期糖尿病的发生无关。见表4。
2.5MTRR 66A>G基因型在各组中的分布及与疾病的关系 通过对各组的MTRR 66A>G基因型占比和等位基因频率分析发现,羊水过少组、妊娠期高血压组、妊娠期糖尿病组MTRR 66A>G基因型占比和等位基因频率与正常组比较,差异均无统计学意义(P>0.05);早产组MTRR 66A>G基因型占比和等位基因频率与正常组比较,差异均有统计学意义(χ2=8.888、8.334,P<0.05)。以上结果说明MTRR 66A>G基因型与早产的发生有关,而与羊水过少、妊娠期高血压、妊娠期糖尿病的发生无关。见表5。
表2 各组孕妇叶酸利用能力风险评估比较[n(%)]
表3 各组孕妇MTHFR基因677C>T位点基因型分布和等位基因频率[n(%)]
表4 各组孕妇MTHFR基因1298A>C位点基因型分布和等位基因频率[n(%)]
表5 各组孕妇MTRR基因66A>G位点基因型分布和等位基因频率[n(%)]
3 讨 论
叶酸是机体不可缺少的水溶性维生素,女性孕期因胃肠道生理功能变化,导致叶酸吸收减少,但需要量相对增加,更容易发生叶酸缺乏。如果孕妇叶酸代谢相关酶基因检测为高风险,则机体吸收叶酸的能力较差,需要补充更多的叶酸来维持所需[9]。文献[10]报道了MTHFR基因677C>T多态性与血压之间的关系,TT基因型男性的平均收缩压、舒张压高于CT或CC基因型,这一结论与一项研究分析结果一致[11],MTHFR基因677C>T多态性与妊娠期高血压患病风险的相关性高达87%,这也与本研究的结果一致:妊娠期高血压组孕妇检出叶酸利用能力中风险、高风险的比例高于正常组,且与正常组相比,MTHFR 677C>T基因型占比和等位基因频率差异均有统计学意义(P<0.05),说明MTHFR基因677C>T多态性确实增加了患妊娠期高血压的风险。
羊水能够直接反映胎儿的生长情况,胎儿在盆腔内的呼吸、排泄和吞咽等活动,均直接与羊水相关,若羊水过少,孕妇易发生宫内感染,对胎儿正常生长发育产生严重影响[12]。本研究发现,叶酸代谢相关酶基因突变与羊水过少有着直接的关系,羊水过少孕妇检出叶酸利用能力高风险的比例增高,且MTHFR 677C>T基因型占比和等位基因频率与正常组明显不同,这说明MTHFR基因677C>T多态性会增加孕妇发生羊水过少的概率。
妊娠期糖尿病受诸多因素的影响,例如糖尿病家族史、年龄、肥胖等,对妊娠结局有一定的影响[13]。有报道指出,血清Hcy可促进妊娠期糖尿病的炎性反应,叶酸、维生素B12水平与血清Hcy呈负相关[14],结合该结论,笔者发现妊娠期糖尿病孕妇检出叶酸利用能力无风险的比例增高,且MTHFR 677C>T基因型占比和等位基因频率与正常组比较,差异有统计学意义(P<0.05),因此判断妊娠期糖尿病的发生与叶酸代谢有关,具体的影响机制需要进一步研究。
有研究表明,孕期摄入叶酸补充剂可降低自发性早产及早期早产的发生率[15],与本研究结果一致,先兆早产孕妇检出叶酸利用能力高风险的比例增高且MTHFR 1298A>C和MTRR 66A>G基因型占比和等位基因频率与正常组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。这表明叶酸利用能力高风险人群,也就是对叶酸吸收能力较弱的人群更易发生早产。
综上所述,叶酸代谢相关酶基因多态性与妊娠期各种相关合并症的发生都有重要的关联;机体叶酸利用能力风险性越高,妊娠期发生高血压、早产、羊水过少等合并症的概率越大,并且妊娠期高血压对叶酸利用能力的变化更为敏感。MTHFR 677C>T基因型与羊水过少、妊娠期高血压、妊娠期糖尿病的发生有关;早产的发生同时受MTHFR 1298A>C和MTRR 66A>G两种基因型占比和等位基因频率的影响。