亚甲基四氢叶酸还原酶C677T位点TT基因型在H型高血压患者中的相关性分析
2021-06-28刘艳李学云郝万鹏
刘艳 李学云 郝万鹏
亚甲基四氢叶酸还原酶(methylenetetrahydrofolate reductase,MTHFR)是同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)代谢过程中的关键酶,其活性法身变化(减弱或消失),就可导致血清Hcy代谢异常,从而引起高同型半胱氨酸血症(hypehomooysteinaemia,HHcy)。H型高血压就是高血压患者中伴有Hcy浓度的升高。研究结果显示,亚甲基四氢叶酸还原酶基因(MTHFR基因)C677T基因多态性的分布频率与Hcy及叶酸水平有着密切的联系,因而H型高血压的发生、发展和MTHFR基因的分布频率有很大的关系。根据我国H型高血压患者的MTHFR基因型及Hcy与叶酸水平进行流行病传染病学基因调查,发现MTHFR基因的TT基因型频率相对较高[1]。研究表明,引起高Hcy血症及H型高血压的根本原因是我国人群中TT型基因的出现频率高。Hcy水平与叶酸呈负相关[2-3]。基于此,本研究小组选择乌鲁木齐地区汉族H型高血压患者作为观察研究对象,同时选择健康人群为对照组。探讨乌鲁木齐地区汉族MTHFR基因多态性位点分布频率,H型高血压患者与C677T位点TT基因型显性突变频率,Hcy与血压、叶酸的相关性。现将研究结果报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2020年1月1日-12月31日在笔者所在医院连续住院且确诊为H型高血压病的患者124例作为观察组进行长期回顾性研究。纳入标准:患者符合中国高血压防治指南(2010版)中高血压诊断标准;同时空腹血清Hcy≥10 μmol/L;无心、肝、肾功能衰竭,肿瘤及感染性疾病;非继发性高血压;无影响检测实验结果的其他生理生化指标指征。排除标准:急慢性感染性疾病;严重血液病;近2个月内服用叶酸、维生素B12和影响维生素代谢的药物如甲氨蝶呤、烟酸、苯妥英钠等。另选取同期健康定期体检者120例作为对照组。对照组血压均正常;Hcy及叶酸检测结果在参考值范围内;肝功、肾功、血脂、血糖等生化指标正常;无心脑血管系统疾病。观察组和对照组均确定为乌鲁木齐地区常住小区居民,族别全部为汉族。
1.2 一般资料收集
根据制定的入选、排除标准选择调查研究对象进入制定研究队列。于首次入院时记录及咨询查阅病历记录,收集研究对象的一般资料,包括族别、性别、年龄、收缩压、舒张压、Hcy、叶酸等指标。根据需要同时收集其基础疾病及遗传病史相关资料。
1.3 标本采集
对上述两组研究人群,采集3~5 ml清晨空腹时静脉血,用抗凝剂乙二胺四乙酸二钾抗疑,充分与血液混匀,标本采集获取后当天如不能及时测定,迅速将其置于-80 ℃处保存备用。用含分离胶或促凝剂的采血管抽患者空腹静脉血4~5 ml,颠倒8次,放置30 min,离心10 min,离心力1 700g,EDTA抗凝血检测MTHFRC677T基因位点。非抗凝血测定Hcy及叶酸。
1.4 仪器与试剂基因测定
仪器为PCR基因扩增仪(江苏常州市天隆科技有限公司产品),MTHFRC677T基因检测试剂盒使用陕西省西安市西安全磁纳米生物技术有限公司产品。Hcy测定:仪器为全自动生化分析仪(贝克曼AU680型),试剂盒使用山东三维试剂公司产品。叶酸测定:仪器使用化学发光分析仪(罗氏公司E602型),试剂盒采用罗氏公司配套产品,批号432928。
1.5 检测方法
1.5.1 MTHFRC677T基因检测 检测项目为MTHFRC677T位点。样品为2 ml EDTA抗凝血,将收集到的2 ml EDTA抗凝血,通过添加样本稀释液,促进了血液样本中DNA的释放,PCR扩增,通过对等位MTHFRC677T基因位点的引物设计和标记,利用等位基因特异性,PCR方法扩增获得的基因片段,样品通过侧向层析技术方法,实现了MTHFRC677T基因多态性的检测。具体设置参数及操作方法参照PCR扩增仪及试剂盒说明书进行。
1.5.2 Hcy测定 将分离的血清使用贝克曼AU680全血自动生化分析仪测定,试剂使用山东三维循环酶法试剂盒,按照仪器及试剂盒说明书设置参数,按仪器操作说明书进行操作测定Hcy。
1.5.3 血清叶酸测定 将测定Hcy分离的血清,使用罗氏E602全自动化学发光分析仪,厂家配套试剂盒(批号E602号432978),按试剂盒说明书设置参数,按仪器说明书进行操作测定叶酸。
1.6 统计学处理
将收集的原始数据,使用SPSS 26.0统计学软件进行统计学分析,计量资料用(±s)表示,采用成组设计资料进行t检验;计数资料采用率(%)表示,采用χ2检验,相关性用Pearson相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。
1.7 质量控制
所使用的仪器每年均进行一次计量检定,仪器均为合格。所用试剂都有注册证。Hcy及叶酸项目分别参加了自治区及国家卫健委临检中心室向质量评价活动,成绩均为合格。测定样品时均做了室内质控,室内质控均在控时方可检测样品。
2 结果
2.1 两组一般资料比较
两组性别及年龄比较差异无统计学意义(P>0.05),观察组收缩压、舒张压、体质指数及Hcy均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 两组一般资料比较
2.2 两组MTHFRC677T位点TT基因型频率比较
MTHFR序列基因的多态性有三类,两组人群经过C677T位点基因检测后,均确定为非TT(CC、CT)和TT三种基因型,观察组TT基因型频率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 两组MTHFRC677T位点TT基因型频率比较 例(%)
2.3 两组MTHFRC677T位点TT基因型指标比较
观察组MTHFRC677T位点TT基因型Hcy水平、收缩压、舒张压均高于对照组,叶酸浓度低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 两组MTHFRC677T位点TT基因型指标比较 (±s)
表3 两组MTHFRC677T位点TT基因型指标比较 (±s)
组别 Hcy(μmol/L)叶酸(μg/L)收缩压(mm Hg)舒张压(mm Hg)观察组(n=43) 20.9±2.6 4.8±1.7 150.6±3.1 99.2±2.7对照组(n=25) 11.6±1.9 16.9±2.1 109.1±2.9 78.5±2.4 t值 31.815 -49.544 107.908 63.222 P值 0.000 0.000 0.000 0.000
2.4 Hcy与叶酸、血压三者之间的相关性
2.4.1 Hcy与叶酸的相关性 通过分析MTHFRC677T多态基因TT型患者Hcy与叶酸相关性发现,Hcy与叶酸呈负相关,Hcy浓度显著升高,而叶酸浓度呈现降低趋势,相关系数r=-0.991,r2=0.982,P=0.000,回归方程为Y=1.612-0.99X,见图1。
图1 Hcy与叶酸相关性
2.4.2 Hcy与收缩压的相关性 通过处理MTHFRC677T多态基因TT型患者Hcy与收缩压相关性发现,Hcy与收缩压呈正相关,相关系数r=0.997,r2=0.994,P=0.000,回归方程为Y=2.031+88.716X,见图2。
图2 Hcy与收缩压相关性
2.4.3 Hcy与舒张压的相关性 与收缩压相同,在H型高血压MTHFRC6677T位点TT基因型患者中,Hcy与舒张压呈正相关,相关系数r=0.987,r2=0.974,P=0.000,回归方程为Y=1.915+49.793X,见图3。
图3 Hcy与舒张压相关性
3 讨论
MTHFRC677T基因多态性为第677位点突变,它是目前发现最常见的基因突变位点,该位点的变化是碱基胞嘧啶(C)被胸腺嘧啶(T)置换,这种功能性的突变直接影响MTHFR酶的活性的耐热性。该位点突变有3种基因型,野生型CC,杂合型CT,纯合突变型TT。MTHFR基因是叶酸代谢过程中的一种关键酶,与同型半胱氨酸代谢也有关[4]。其具有多种基因的多态性,目前对C677T位点研究较多。MTHFRC677T多态性纯合(TT)基因型具有血清高Hcy与低叶酸水平[5]。TT型基因型H型高血压患者比例高,与对照组比较差异有统计学意义,与文献[3]报道一致。
Hcy是蛋氨酸和半胱氨酸代谢过程中的一个中间物质,影响Hcy代谢的主要因素有环境和遗传。通过大量实验证明Hcy是心及血管系统疾病的独立危险因素,损伤了血管内皮细胞。Hcy水平升高的高血压称H型高血压。血清Hcy在体内是由甲硫氨酸转甲基后生成的。在人体内,甲硫氨酸代谢不正常会导致Hcy升高。Hcy水平高,脑血管及神经损伤程度就高。有研究报道TT基因型是H型高血压发生脑卒中的独立危险因素。
高Hcy血症与动脉粥样硬化的发生和发展密切关系,而H型高血压的两大危险因素,即高血压与高Hcy血症,都是心脑血管系统疾病的危险因素。我国有75%的原发性高血压属于H型高血压,早发现并开展具有针对性的预防和治疗措施是当务之急[6-7]。
本研究结果显示,观察组TT基因型频率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。在TT基因型患者中,血压与Hcy呈正相关,与叶酸呈负相关,Hcy与叶酸呈相关。叶酸是Hcy体内代谢过的重要底物,参与Hcy的甲基化过程。由于个体遗传差异因素存在,MTHFR基因发生突变后就会导致对叶酸的利用率下降,有文献报道,叶酸是合成核酸必不可少的元素之一,MTHFR基因多态性是叶酸代谢障碍发生的重要因素[8-11]。目前普遍认为降低Hcy最有效的途径是补充叶酸,临床应用叶酸对于防治H型高血压具有显著疗效。可准确、安全控制疾病[12]。
综上所述,在H型高血压患者中,MTHFRC677T多态性TT基因型频率高于健康人,具有高Hcy、高血压、低叶酸的特点。此类患者,可补充叶酸,用于降低Hcy,防治H型高血压。