ALDH2基因多态性与老年2型糖尿病患者冠状动脉粥样硬化性心脏病易感性的关系

吴和弟 许丽娃 吉家钗 陈训春 王少津

(海口市人民医院老年病科，海南 海口 570208)

冠状动脉粥样硬化性心脏病(简称冠心病)是2型糖尿病患者常见并发症及主要死因，积极筛查糖尿病患者并发冠心病的遗传易感因素，明确高危人群并及时予以有效防治干预，对于改善糖尿病患者预后有重要意义。研究表明〔1〕，乙醛脱氢酶(ALDH)2作为人体内乙醇代谢的关键酶，其基因多态性与空腹血糖受损存在明显相关性。一项纳入1 554例受试者的研究显示〔2〕，ALDH2基因多态性与2型糖尿病发病风险相关。研究发现〔3，4〕，ALDH2基因突变参与了冠状动脉粥样硬化的病理过程，是心血管疾病的危险因素，但目前关于ALDH2基因多态性与2型糖尿病患者并发冠心病风险的相关性研究报道少见。本研究拟分析海南地区2型糖尿病患者ALDH2基因多态性与冠心病易感性的关系，旨在探讨ALDH2基因多态性在2型糖尿病患者冠心病高危人群早期筛查中的临床意义。

1 对象与方法

1.1研究对象 选取2015年1月至2017年12月海口市人民医院接受冠脉造影检查的老年2型糖尿病患者300例，其中男199例，女101例，年龄60～78〔平均(68.90±5.41)〕岁。纳入标准：①符合《中国2型糖尿病防治指南(2013年版)》〔5〕中诊断标准；②年龄≥60岁；③本地常住居民。排除标准：①1型糖尿病患者；②伴严重肝肾功能不全、血液系统疾病者；③伴其他内分泌系统疾病者；④恶心肿瘤患者；⑤严重感染者。根据冠脉造影结果进行分组，将至少存在一支冠状动脉血管内径狭窄程度>50%的178例纳入2型糖尿病合并冠心病组(冠心病组)，将任何分支血管内径狭窄程度均≤50%的122例纳入2型糖尿病未合并冠心病组(非冠心病组)。另选取同期接受冠状动脉造影检查显示无明显内径狭窄或任何一支冠状动脉血管内径狭窄程度≤50%的150例老年非2型糖尿病患者为对照组。本研究通过医院伦理委员会审批，受试对象均签署知情同意书。

1.2一般资料及实验室生化指标收集 收集所有受试对象性别、年龄、糖尿病病程(2型糖尿病患者)、体重指数、吸烟史、饮酒史、收缩压、舒张压。采集受试对象清晨空腹肘静脉血5 ml，行空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平的检测；其中空腹血糖(FPG)采用葡萄糖氧化酶法进行检测，HbA1c应用高效液相法进行检测，血脂检测采用日立7060型全自动生化分析仪进行。

1.3基因多态性检测 留取上述血液标本2 ml，放置于乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝管中，然后置于-80℃环境下保存备用。应用DNA提取试剂盒(北京鑫诺美迪基因检测技术有限公司)提取全血基因组DNA，利用紫外分光光度计对DNA浓度的测定，光密度260/280=1.8～2.0表明样品达标；DNA含量要求：所提取的标本≥50 ng/μl；基因组RNA提取完成后，立即应用ALDH2基因突变检测试剂盒进行检测。目的DNA片段扩增引物：上游5′-GTCAACTGCTATGATGTGTTTGG-3′，下游5′-CCACCAGCAGACCCTCAAG-3′。反应体系50 μl，模板DNA 2 μg，2×Master Mix 25 μl，上下游引物各2 μl。反应条件：94℃预变性3 min后进入循环，94℃变性45 s，然后60℃退火30 s，再以72℃延伸45 s，共进行35个循环，72℃延伸5 min，于4℃下保存。聚合酶链反应(PCR)扩增引物在2%琼脂糖凝胶下行电泳，应用溴已啶染色，紫外灯下观察结果。

1.4统计学方法 应用SPSS22.0软件，计量资料(服从正态分布)，应用单因素方差分析进行多组间比较，SNK-q检验进行组间两两比较；计数资料应用χ2检验；Hardy-Weinberg遗传平衡采取χ2检验；并应用Logistic回归模型分析2型糖尿病患者发生冠心病的影响因素。

2 结 果

2.1各组一般资料及实验室指标比较 与对照组相比，冠心病组及非冠心病组FPG、HbA1c、TG、LDL-C水平均显著增高(P<0.05)；与非冠心病组相比，冠心病组糖尿病病程显著较长(P<0.05)，FPG、HbA1c及LDL-C水平显著增高(P<0.05)；各组其他基本资料差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2ALDH2基因分型 本研究所有对象ALDH2基因型包括3种基因型，即纯合野生型(GG型)、纯合突变型(AA型)和杂交突变型(GA)型；且各组ALDH2基因型分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡(P>0.05)，有着良好的群体代表性。

2.3各组ALDH2基因型和等位基因分布频率的比较 冠心病组GG基因型频率显著低于非冠心病组及对照组(P<0.05)，AA基因型频率显著高于非冠心病组及对照组(P<0.05)；非冠心病组与对照组各基因型频率对比差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组相比，冠心病组、非冠心病组G等位基因分布频率显著降低(P<0.05)，A等位基因分布频率显著增高(P<0.05)；与非冠心病组相比，冠心病组G等位基因分布频率显著降低(P<0.05)，A等位基因分布频率显著增高(P<0.05)。见表2。

表2 各组ALDH2基因型和等位基因分布频率比较〔n(%)〕

2.4Logistic回归分析2型糖尿病患者发生冠心病的影响因素 以冠心病作为因变量，以性别、年龄、糖尿病病程、FPG、HbA1c、TG、LDL-C及ALDH2基因A等位基因为自变量，行多因素Logistic回归分析，结果显示，糖尿病病程及ALDH2基因A等位基因是2型糖尿病患者发生冠心病的独立影响因素。见表3。

表3 2型糖尿病患者发生冠心病影响因素的Logistic回归分析

3 讨 论

研究表明〔6〕，基因多态性在2型糖尿病、冠心病等多种疾病的发生发展过程中发挥着重要作用。ALDH2是酒精代谢的关键酶，还参与其他醛类的氧化，兼具脱氢酶活性和酯酶活性。研究证实〔7〕，ALDH2参与了2型糖尿病病理过程，其作用机制可能在于：ALDH2基因突变会引起醛类物质累积，引起线粒体DNA损伤，进而影响ATP产生及胰岛素分泌，诱发胰岛素抵抗，从而导致血糖增高。Koppes等〔8〕研究报道，ALDH2基因多态性对2型糖尿病患者血糖水平有影响，ALDH基因突变的2型糖尿病患者血糖水平控制难度更大。安宏亮等〔9〕研究发现，ALDH2基因504位点突变与汉族人2型糖尿病临床易感性密切相关。研究显示〔10〕，ALDH2基因多态性与2型糖尿病患者代谢性疾病、消化性疾病发生密切相关。本研究2型糖尿病患者A等位基因分布频率显著增高，与既往报道一致。

动脉粥样硬化是2型糖尿病的一种常见并发症，冠状动脉是常见的靶器官。而ALDH2基因具有心血管保护作用，研究显示〔4，11，12〕，ALDH2基因突变是心脑血管疾病的危险因素。You等〔13〕研究认为，ALDH2能够通过抑制解毒4-羟基壬烯酸(4-HNE)途径，下调活性氧生成，进而减轻心肌细胞损伤。Adeniji等〔14〕研究表明，ALDH2表达增高可有效抑制动脉粥样硬化损伤，同时对心肌细胞凋亡有抵抗作用。He等〔15〕报道，ALDH2基因与2型糖尿病患者心脑血管并发症密切相关。本研究显示，海南地区老年2型糖尿病患者ALDH2基因多态性与冠心病发病风险紧密关联，携带A等位基因的2型糖尿病患者发生冠心病的风险增加1.610倍，与前期研究〔16〕报道结果相似。而江玲等〔17〕研究显示，ALDH2基因多态性与中国北方汉族人群冠心病发病无明显相关性，与本研究结果不同，这可能是由种族、地区差异造成的，本研究受试对象源于海南地区，属于中国南方，而江玲等〔17〕是针对中国北方汉族人群进行的研究。

关于ALDH2基因多态性影响2型糖尿病发生冠心病风险的机制，本课题组认为：①ALDH2基因的A等位基因突变，可使得2型糖尿病患者的血糖控制更困难，加重胰岛素抵抗，进而促进动脉粥样硬化进程；②ALDH2基因的A等位基因突变，影响解毒4-HNE途径，降低其对乙醛产生的抑制作用，从而降低心肌保护作用；③ALDH2基因的A等位基因突变，ALDH2活性降低，炎症因子失衡，氧自由基增多，炎症损伤及氧化应激损伤促进心肌肥大及功能障碍〔18，19〕。本研究存在不足，首先属于单中心小样本量研究，其所得结果难免与真实世界存在一定偏差；其次，仅观察了ALDH2基因第487位碱基一个突变位点的基因型分布频率，关于其他位点多态性与冠心病临床易感性的关系仍有待研究。

综上，ALDH2基因多态性与海南地区老年2型糖尿病患者冠心病易感性密切相关，携带A等位基因会增加2型糖尿病患者发生冠心病的风险。对2型糖尿病患者予以基因型检测，可能有助于冠心病高危人群的早期筛查，并及时予以干预，从而改善2型糖尿病患者预后。