李建军 宋曙霞 陈克芳 潘爱珍 黄启辉 梁俊雄 易伟民
血瘀证是冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)的主要证型。证是遗传和环境因素相互作用的病理表现,证与遗传变异间的关系研究甚少,NO与血管紧张素II(AngII)生理作用相反,在血瘀证形成中有重要作用。本文就冠心病血瘀证与血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme,ACE)基因多态性和内皮型一氧化氮合成酶( endothelial nitric oxide synthase,eNOS)基因G894T变异的关系进行探讨。
从2010年6月至2011年3月,在广州中山大学附属第二医院共诊治广东籍汉族冠心病患者160例,经中医辨证分为血瘀证和非血瘀证,其中血瘀证组119例,其中男62例,女57例,平均年龄(64.4±10.62)岁。非血瘀证组41例,其中男21例,女20例,平均年龄(59.5±15.52)岁。
冠心病诊断参照1979年WHO制定的缺血性心肌病“心绞痛”、“心肌梗死”的诊断标准[1],以患者临床症状,体征和病史结合心电图改变进行诊断,全部病例均经冠状动脉造影。血瘀证诊断根据1986年中国中西医结合学会活血化瘀专业委员会制定的血瘀证诊断标准[2]。
(1)经冠状动脉造影诊断,符合冠心病诊断标准;(2)符合中医诊断标准。
(1)有严重心、肾、肝、肺功能不全者;(2)半年内有外伤和外科手术史者;(3)合并恶性肿瘤者。
抽取患者2 ml静脉血,乙二胺四乙酸钠(EDTA)抗凝,参照TaKara Company DNA提取试剂盒抽提基因组DNA。
上游引物序列5’-CTGGAGACCACTCCCATCCTTTCT-3’,下游引物序列5’-GATGTGGCCATCACATTCGTCAGAT-3’。引物均由达安基因公司合成。PCR反应条件:94℃预变性5分钟→94℃变性30秒→62℃复性30秒→72℃延伸1分钟,32个循环后72℃延伸10分钟结束。取4 ul PCR产物在2%的琼脂糖凝胶电泳鉴定分型,ACE基因上若存在Alu序列,PCR产物位490 bp,即为插入型(I型);没有Alu序列,PCR产物为190 bp,为缺失型(D)型,两者都有则为(I/D)型。因此ACE基因型可分为II、I/D、DD三种基因型。
上游引物序列5’-CATGAGGCTCAGCCCCAGAAC-3’,下游引物序列5’-AGTCAATCCCTTTGGTGCTCAC-3’。PCR反应条件:94℃预变性5分钟→94℃变性30秒→60℃复性30秒→72℃延伸1分钟,32个循环后72℃延伸10分钟结束。取4 ul PCR产物在2%的琼脂糖凝胶电泳鉴定分型,eNOS上若不存在变异,则PCR产物为206 bp,即为GG型,若存在变异序列,PCR产物即为119 bp,87 bp两条带即为TT型,若为GT型则产物出现206 bp,119 bp,87 bp三条带。所有eNOS基因型可分为GG、GT、TT三种基因型。
160例冠心病血瘀证与非血瘀证ACE基因D等位基因及I等位基因分布频率比较χ2= 0.117,P>0.05,两组间无差异,符合Hardy-Weinberg遗传平衡。 冠心病血瘀证和非血瘀证组ACE基因型比较χ2=0.009,P>0.05,两组间无差异。见表1。
冠心病血瘀证与非血瘀证ACE基因G等位基因、T等位基因分布频率比较χ2=0.427,P>0.05,两组间无差异,符合Hardy-Weinberg遗传平衡。冠心病血瘀证和非血瘀证组eNOS基因型比较χ2=0.78,P>0.05两组间无差异。见表2。
比较冠心病血瘀证血管狭窄数与ACE基因DD、I/D、II型分布,血瘀证组DD、I/D型基因患者血管狭窄支数较II型多。选用精确概率法进行统计学分析,χ2=12.96,P<0.05,差异有统计学意义。见表3。
选用精确概率法进行统计学分析,χ2=8.08,P>0.05,表明冠心病血瘀证各兼证血管狭窄支数与eNOS基因GG、GT、TT型分布无差异。见表4。
经精确概率法分析,χ2=13.826,P<0.05,冠心病血瘀证支架数与ACE基因DD、I/D、II型分布差异明显。随着支架数的增多,II基因型分布减少。见表5。
选用精确概率法进行统计学分析,χ2=3.9,P>0.05,冠心病血瘀证血管狭窄支数与eNOS基因GG、GT、TT型分布无统计学意义。见表6。
表1 冠心病血瘀证组与非血瘀证组ACE基因型分布
表2 冠心病血瘀证与非血瘀证组eNOS基因型比较
表3 冠心病血瘀证血管狭窄数与ACE基因型分布比较
表4 冠心病血瘀证血管狭窄数与的eNOS基因型分布比较
表5 冠心病血瘀证支架数与ACE基因型分布比较
表6 冠心病血瘀证支架数与eNOS基因型分布比较
冠心病属于中医学“胸痹、心痛”范畴。《素问·脉要精微论》云:“脉者……血之府也……涩则心痛,”强调胸痹心痛病位在心,病机关键在于血脉瘀阻。古今大量以活血化瘀药为主组成的治疗胸痹心痛的有效方剂,在临床实践中也证明了心血瘀阻是胸痹心痛的最主要病理改变。因此,血瘀证是目前研究冠心病证型的热点。而冠心病血瘀证的现代研究多集中在血液流变学、凝血功能、血管内皮功能损伤、炎性介质等诸方面[3-5],但与遗传因素的关系研究甚少。
现代医学认为,冠心病是多基因遗传与环境因素共同作用的结果。流行病学已证实:冠心病是一种遗传疾病。目前发现一些基因多态性影响脂质代谢、血栓形成、血管舒张、收缩等病理生理过程,与冠心病发生的危险性增加具有密切相关性,其中以血管紧张素转换酶基因多态性,内皮型一氧化氮合酶基因G894T变异的相关性研究较为深入。但结果不一。
ACE主要作用是催化血管紧张素I转化为血管紧张素II,后者具有收缩血管、促进平滑肌增殖、促进血小板粘附和聚集等生理功能;ACE活性受基因调控,人类ACE基因的第16个内含子中存在287 bp的Alu重复序列,具有插入/缺失多态性,含有此片段的称为“I”(Inserxion),不含此片段的称为“D”(Deletion)。实验发现,DD型者血清ACE水平比II型者高出2倍,I/D型者ACE水平介于DD型及II型中间[6]。NaKai[7]的研究表明,ACE基因缺失型多态性不仅与血清ACE水平相关,并增加冠心病的危险性。云美玲等[8]比较海南汉族150例冠心病患者和150 例汉族正常人ACE基因插入/缺失(I/D)多态性检测观察DD,DI,II基因型频率及等位基因频率,认为ACE基因I/D多态性与汉族冠心病有显著关联,是汉族冠心病的致病的主要基因,ACE缺失多态性是汉族冠心病的独立危险因素。但是,杨忠伟等[9]对新疆地区的类似研究发现,ACE基因多态性与新疆地区汉族冠心病关联性不大。
eNOS是心血管系统合成一氧化氮(NO)的主要酶,NO具有扩张血管、抑制平滑肌细胞增殖、抑制血小板粘附和聚集等生理功能[10]。eNOS基因编码序列第894位碱基发生G突变为T(G894T)变异,可能与冠心病发病相关。Cuilin Zhang等[11]通过对861名糖尿病患者NOS基因G894T基因进行分析,其中220名患有冠心病患者为实验组,641名没有冠心病的患者为对照组,结果发现eNOS基因与冠心病的发生不具有相关性,并不会增加该病的危险性。彭瑾瑜等[12]对103例冠心病患者、104 例对照组eNOS基因G894T多态性的基因型,分析了它对冠心病的影响显示:冠心病组和对照组eNOS基因G894T多态性的等位基因频率差异相显著(P=0.029),认为冠心病组的eNOS基因G894T突变频率比对照组高,T 等位基因可能与冠心病的发生有一定的关联。但李敏等[13]通过Meta分析得出结论:eNOS基因G894T多态性的TT基因型会增加冠心病的发病危险,认为它可能是冠心病的遗传危险因素之一。
冠心病血瘀证与ACE基因的相关研究国内的结果不甚一致。毛以林等[14]用PCR法检测48例血瘀证和52例非血瘀证冠心病患者及54名健康人的ACE基因型,结果显示冠心病血瘀证组ACE基因DD型及D等位基因频率比非血瘀证组和健康对照组高(P<0.01);DD型ACE基因可能为冠心病血瘀证发病的易感基因。黄献平等[15]的研究也表明ACE基因DD型和D等位基因的频率增高可能是冠心病心血瘀阻证易感基因型;认为可能与D等位基因导致AngⅡ异常增多有关。但是李杰等[16]在冠心病血瘀证家系中未发现ACE基因I/D多态性与冠心病血瘀证存在明显的相关性,认为该基因座可能不是湖南汉族人群冠心病血瘀证的遗传易患基因,只是冠心病血瘀证的发病危险因素之一。国内对冠心病血瘀证与eNOS基因的相关性研究未见报道。
本研究表明,冠心病血瘀证与非血瘀证ACE基因多态性、eNOS基因变异分布频率无显著差异,提示冠心病血瘀证与ACE基因和eNOS基因变异无明确相关性,说明ACE基因多态性和eNOS基因变异不是冠心病血瘀证的主要遗传因素。但在比较血瘀证组和非血瘀证组血管狭窄支数及PCA支架数时发现ACE基因DD、I/D型较II型增多,间接提示血瘀证严重程度可能与ACE基因DD、I/D变异相关,当冠心病血瘀证有ACE基因DD、I/D变异时,可能存在冠状动脉多支病变,病情严重,与王阶等[17]的研究相一致。本研究的结果还提示,冠心病血瘀证存在复杂的遗传背景,在今后的工作中需应用基因组学、芯片技术进行进一步深入研究。
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