陕西地区心血管疾病患者ApoE基因多态性分布及其与血脂水平和冠心病类型的相关性
2021-05-15肖懿慧袁祖贻刘睿辰
肖懿慧,舒 娟,袁祖贻,刘睿辰
(西安交通大学第一附属医院心血管内科,陕西西安 710061)
血脂异常是动脉粥样硬化和冠心病最重要的危险因素[1]。载脂蛋白E(ApoE)是多种脂蛋白的重要结构及功能蛋白质,其基因多态性决定血脂水平[2],是高脂血症及动脉粥样硬化性血管病的易感候选基因,可通过多种途径参与机体脂质代谢调节,从而影响机体血脂水平[3]。ApoE基因可形成6种基因型、3种基因表型[4],不同ApoE基因型患者的血脂水平不同,并且与动脉粥样硬化、心脑血管疾病、阿尔茨海默病等多种疾病存在密切联系[5]。近年来,ApoE 基因多态性与冠心病发病的关系成为了临床研究的热点。目前认为ApoE4携带者的冠心病发病风险增加[6],但ApoE基因多态性与冠心病类型之间的关系未见报道。本研究探索陕西地区心血管疾病人群ApoE基因多态性的分布情况,并初步研究ApoE基因多态性和冠心病类型、血脂水平的相关性,为冠心病的预防和治疗提供参考依据。
1 资料与方法
1.1 研究对象选取2019年1月至2019年12月于西安交通大学第一附属医院住院的心血管疾病患者11 533例,男性6 561例,女性4 982例,平均年龄(51.2±12.4)岁。所有入选者均为陕西地区(出生于陕西且在陕西境内居住时间距离本次入组超过10年以上者)汉族人,并于入院24 h内接受ApoE基因多态性检测的心血管疾病患者。其中冠心病患者3 884例,非冠心病患者7 659例。冠心病组病例全部符合1979年WHO修订的冠心病诊断标准,根据出院诊断分为稳定型心绞痛、不稳定型心绞痛、急性心肌梗死和缺血性心肌病。
1.2 仪器与试剂ApoE基因多态性检测试剂盒(PCR-荧光探针法)购自武汉友芝医疗科技有限公司,血液基因组DNA提取试剂盒购自天根生化科技有限公司,荧光定量PCR仪购自安捷伦科技有限公司, 全自动生化分析仪为美国贝克曼库尔特(型号为AU5800)产品。
1.3 ApoE 基因多态性检测所有研究对象在入院24 h内采血,取血前禁食12 h以上,取静脉血2 mL,加入EDTA-K2抗凝,采用血液基因组DNA提取试剂盒提取DNA,按试剂盒说明书进行操作。
1.4 血脂水平检测所有研究对象在入院24 h内采血,取血前禁食12 h以上,取静脉血2 mL经3 000 r/min离心10 min后,取上清于全自动生化分析仪检测总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)水平。所有样品均立即送检。
1.5 基因型判定ApoE基因组分为3个基因表型组:长寿型基因E2型组(E2/E2、E2/E3)、野生型基因E3型组(E2/E4、E3/E3)、危险型基因E4型组(E3/E4、E4/E4)。
2 结 果
2.1 ApoE基因多态性分布ApoE各基因型E2/E2、E2/E3、E3/E3、E2/E4、E4/E4和E3/E4比例分别为0.69%、11.66%、70.31%、1.17%、0.83%和15.34%,基因型组合中长寿型(E2/E2和E2/E3)、野生型(E3/E3和E2/E4)和危险型(E3/E4和E4/E4)分别占比为12.35%、71.48%和16.17%,其中野生型基因E3型组比例最高。
2.2 冠心病和非冠心病心血管疾病患者ApoE基因型分布冠心病组患者中以野生型基因E3型分布频率最高,为2 776例(71.47%);其次是危险型基因E4型,为625例(16.09%);长寿型基因E2型相对较少,为483例(12.44%)。冠心病组和非冠心病组心血管疾病患者的3种基因型分布差异无统计学意义(表1)。
表1 冠心病和非冠心病组心血管疾病患者ApoE基因的分布情况
2.3 冠心病组患者ApoE基因型与血脂水平的关系与长寿型基因E2型组相比,野生型基因E3型组、危险型基因E4型组的TC和LDL-C水平升高,差异有统计学意义(P<0.001);与野生型基因E3型组相比,长寿型基因E2型组、危险型基因E4型组的TG水平升高,差异有统计学意义(P<0.05,表2)。
2.4 冠心病不同类型与ApoE基因型的关系ApoE基因型与冠心病类型具有相关性(P<0.001);其基因型分布在缺血性心肌病与稳定型、不稳定型心绞痛组中差异具有统计学意义(P<0.008),与急性心肌梗死患者相比分布无统计学差异 (P>0.008,表3、表4)。
表2 冠心病患者ApoE基因型与血脂的关系
表3 冠心病类型与ApoE基因型的关系
表4 冠心病各类型相互间与ApoE基因型的关系
3 讨 论
ApoE主要在肝脏和脑组织中合成,参与脂蛋白的转化和代谢、脂肪的水解和免疫调节等。ApoE基因作为受体和受体相关蛋白的配体,对调节脂蛋白的代谢起重要作用[7]。人类ApoE基因定位于第19号染色体上,包含4个外显子和3个内含子,含有3种等位基因(E2、E3、E4),可形成6种基因型:3种纯合子(E2/2、E3/3、E4/4)和3种杂合子(E2/3、E2/4、E3/4)[8]。其表型可分为长寿型基因E2型(E2/E2、E2/E3)、野生型基因E3型(E2/E4、E3/E3)和危险型基因E4型(E3/E4、E4/E4)[9]。本研究中,陕西地区汉族心血管疾病患者ApoE基因型分布为E3型最多,占71.48%;E4型次之,为16.17%;E2型最少,为12.35%。这与武汉地区和沈阳地区的研究结果[10-11]大致相似,但E2型分布与沈阳地区相比差异有统计学意义(P<0.01);E3和E4型分布与武汉地区相比差异有统计学意义(P<0.05)。这可能与入选样本量、入选人群、疾病种类有关,也可能说明ApoE基因型分布确实存在地域性差异。
有文献报道,与健康人群相比,冠心病人群中E4型等位基因的分布频率明显升高,且E4型等位基因携带者患冠心病的风险增加40%[12-13]。本研究分析了冠心病组与非冠心病组心血管疾病患者的ApoE基因分布差异,发现二者在ApoE基因分布上无统计学差异。这个结果与既往文献报道不一致,可能原因为ApoE基因分布与多种因素相关,如动脉粥样硬化、冠心病、血脂水平、脑血管疾病等,而本研究的对照组虽然无冠心病,但存在其他危险因素及心血管疾病,这可能也说明ApoE基因型不能像高血脂一样作为冠心病的危险因素。
有研究表明,E2等位基因可导致LDL水平下降,而E4等位基因则有明显升高LDL的作用[9]。本研究中,与E2型组相比,E3、E4型组TC、LDL-C明显升高,差异有统计学意义(P<0.001);与E3型组相比,E2型、E4型组TG升高,差异有统计学意义(P<0.05)。这不同于孙谦等[3]报道的ApoE的3组表型中TG、TC、LDL-C和HDL-C水平差异无统计学意义(P>0.05),但与DAS等[14]报道的TC水平在各表型组中依次为E4>E3>E2的结果相一致。这些不同的结论提示ApoE基因多态性与血脂水平具有相关性,但二者之间明确的关联性目前仍不完全明确,这可能与不同的ApoE等位基因介导VLDL、LDL和HDL降解的速率不同,还需要更大样本量和设计严谨的临床研究证实其关系。
有报道主要关注ApoE基因多态性与冠心病的相关性[15-17],本研究重点分析了ApoE基因多态性与冠心病类型的相关性(P<0.001)。本研究结果显示ApoE基因型与冠心病类型具有明显相关性,其分布在缺血性心肌病与稳定型心绞痛和不稳定型心绞痛中差异具有统计学意义(P<0.008 3),但与急性心肌梗死相比分布无统计学差异(P>0.0083),这个新发现可能提示,ApoE基因多态性不仅与动脉粥样硬化相关,也与心肌损害和重构具有相关性。
综上所述,ApoE基因多态性与血脂水平和冠心病具有相关性,但与不同类型冠心病的关系尚不明确,需要更大样本量的临床数据进行研究,为更有效防治冠心病提供相关依据。