PRKAA2基因单核苷酸多态性与骨科术后深静脉血栓的相关性研究*

覃基政 徐志宏 史冬泉 陈东阳 戴进 蒋青

（南京大学医学院附属鼓楼医院关节中心，南京210008）

PRKAA2基因单核苷酸多态性与骨科术后深静脉血栓的相关性研究*

覃基政 徐志宏 史冬泉 陈东阳 戴进 蒋青**

（南京大学医学院附属鼓楼医院关节中心，南京210008）

背景：腺苷酸活化蛋白激酶α2亚基（AMPKα2）被证实参与调控血小板的活化过程，并可能通过调控肌细胞形态与功能影响血栓的发生、发展。

目的：探索 AMPKα2 的编码基因 PRKAA2 单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后深静脉血栓（DVT）的相关性。

方法：共收集828例骨科手术患者，其中DVT组255例，术后发生DVT；非DVT组573例，术后未发生DVT。分析828例患者rs2143749的基因型和等位基因频率，比较DVT组与非DVT组基因型和等位基因频率的差异。

结果：DVT 组与非DVT组患者中rs2143749 的基因型和等位基因频率无显著性差异（P＞0.05）。

结论：PRKAA2 单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后 DVT无相关性。

深静脉血栓；PRKAA2；腺苷酸活化蛋白激酶α2亚基；骨科手术

Background:Adenosine monophosphate(AMP)-activated protein kinase α2 subunit(AMPKα2)encoded by protein kinase, AMP-activated,alpha 2 catalytic subunit(PRKAA2)is involved in the process of platelet activation,and plays an important role in regulating muscle cell function ultimately modulating the thrombogenesis.

Objective:To evaluate the association between the PRKAA2 polymorphism(rs2143749)and deep vein thrombosis(DVT) after orthopedic surgery.

Methods:A case-control study was performed in 255 DVT subjects(189 females and 66 males)and 573 matched controls without DVT(354 females and 219 males).Genotypic and allelic frequencies were compared between DVT subjects and control subjects.

Results:No significant difference was detected in genotypic or allelic frequencies between DVT subjects and control subjects(all P＞0.05).

Conclusions:PRKAA2 polymorphism(rs2143749)is not a risk factor for deep vein thrombosis after orthopedic surgery in the Chinese Han population.

下肢深静脉血栓（deep vein thrombosis,DVT）是一种多因素共同作用引起的疾病，如遗传变异、制动、怀孕、药物、外伤和手术等[1-3]。其发病特征为血凝块堵塞静脉管腔，多发生于大腿和小腿静脉[4]，其并发症肺栓塞（pulmonary embolism,PE）是导致患者死亡的主要原因[5,6]。遗传研究表明，基因变异可能在DVT形成发展中起至关重要的作用，抗凝血蛋白和凝血 因 子 的 编 码 基 因 变 异 已 被 证 明 参 与 血 栓 形 成[7-9]。腺 苷 酸 活 化 蛋 白 激 酶（adenosine monophosphate kinase,AMPK）是由一个催化亚基（α）和两个调节亚基（β和γ）组成的异三聚体，其中PRKAA2基因编码了腺 苷 酸 活 化 蛋 白 激 酶 α2 亚 基（adenosine monophos-phate kinaseα2subunit,AMPKα2）[10]。已有研究证实，AMPK催化亚基的激活和失活能够通过胰岛素信号通路调控肌细胞中蛋白质的合成和降解，进而影响肌细胞的形态和功能[11-15]，而骨骼肌收缩是维持正常血流 的 重要 因 素之 一[16,17]，因此 AMPK 可能通 过调控 肌细胞形态与功能来调节DVT的形成。体内研究表明，AMPKα2参与血小板的活化，并能够影响血块的吸收和稳定性[18]，因此 PRKAA2 基因变异可能导致血小板和肌细胞的功能异常，进而导致DVT的发生。目前，PRKAA2基因单核苷酸多态性研究发现rs2143749与胰岛素水平相关[19]，而尚未有关于 PRKAA2 基因单核苷酸多态性与骨科术后DVT的相关研究报道。本研究分析我院收治的828例骨科手术患者PRKAA2基因单核苷酸多态性（rs2143749）与术后DVT的相关性。

1 资料与方法

1.1 临床资料

共收集828例骨科手术患者，其中DVT组255例（女189例，男66例），术后发生DVT；非DVT组573例（女354例，男219例），术后未发生DVT。所有患者均于术后3～7 d内进行下肢静脉血管造影以明确DVT的诊断，造影观察的静脉包括：股静脉、股浅静脉、腘静脉、胫前静脉、胫后静脉、腓静脉等。DVT形成的诊断标准是静脉管腔充盈缺损。

1.2 基因型分析

采 用 NucleoSpin Blood QuickPure 试 剂 盒（ 德 国Macherey-Nagel公司提供）抽提患者的 DNA，-20℃保存。使用 TaqMan 单核苷酸多态性基因分型检测技 术 获 取 不 同 患 者 PRKAA2 单 核 苷 酸 多 态 性（rs2143749）的基因型，结果由两位研究者采用双盲法独立分析。

1.3 统计学处理

采用 SPSS 12.0 软件进行统计学分析，卡方检验分析 PRKAA2 单核苷酸多态性（rs2143749）的基因型和等位基因频率是否符合Hardy-Weinberg 平衡，采用Fisher的精确检验或卡方检验分析 DVT 组与非 DVT组的基因型和等位基因频率之间的差异。按照性别和手术类型分层后，采用卡方检验分析PRKAA2单核苷酸 多 态 性（rs2143749）与术后 DVT 的相关性，P＜0.05为有统计学差异。

2 结果

DVT组和非DVT组患者的基本资料详见表1。两组患者 PRKAA2 单核苷酸多态性（rs2143749）的基因 型 和 等 位 基 因 频 率 均 符 合 Hardy-Weinberg 平 衡（P=0.79 和 P=0.40，表 2）。相关性分析结果提示两组患者的基因型和等位基因频率之间无统计学差异（P=0.64 和 P=0.38，表 2）。此 外，GG 基因 型与 GC+ CC 基因型在两组间相比无统计学差异（P=0.53，表3），CC基因型与GC+GG基因型在两组间相比亦无统 计 学 差 异（P=0.39，表 3）。 因 此 ，在 DVT 组 和 非DVT组中未发现该位点基因型及等位基因频率存在显著性差异。

将所有患者进一步按性别进行分层：女性组中，DVT组和非DVT组患者的基因型和等位基因频率之间无统计学差异（P=0.41 和 P=0.34，表 2），GG 基因型与GC+CC基因型在两组间相比无统计学差异（P= 0.71，表3），CC基因型与GC+GG 基因型在两组间相比亦无统计学差异（P=0.18，表3）；男性组中，DVT组和非DVT组患者的基因型和等位基因频率之间无统计学差异（P=0.81 和 P=0.66，表 2），GG 基因型与 GC+ CC 基因型在两组间相比无统计学差异（P=0.53，表3），CC基因型与GC+GG基因型在两组间相比亦无统计学差异（P=0.97，表 3）。因此按性别分层后，女性组和男性组中未发现该位点基因型及等位基因频率存在显著性差异。

表1 表1患者的基本资料

表 2 PRKAA2 单核苷酸多态性（rs2143749）基因型和等位基因频率分布

表3 按年龄、手术类型分层后PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）基因型和等位基因频率在两组间的比较

将所有患者进一步按手术类型进行分层：膝关节组中，DVT组和无DVT组患者的基因型和等位基因频率之间无统计学差异（P=0.63 和 P=0.47，表 2），GG基因型与GC+CC基因型在两组间相比无统计学差异（P=0.76，表3），CC基因型与 GC+GG 基因型在两组间相比亦无统计学差异（P=0.34，表 3）；髋关节组中，DVT组和无DVT组患者的基因型和等位基因频率之间无统计学差异（P=0.50 和 P=0.35，表 2），GG基因型与GC+CC基因型在两组间相比无统计学差异（P=0.66，表 3），CC 基因型与 GC+GG 基因型在两组间相比亦无统计学差异（P=0.24，表 3）。因此按手术类型分层后，膝关节组和髋关节组中未发现该位点基因型及等位基因频率存在显著性差异。

3 讨论

本研究首次探索了PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后 DVT的相关性。DVT 组和非DVT组的基因型和等位基因频率无统计学差异（P＞0.05）。将所有患者按性别、手术类型分层统计后，两组的基因型和等位基因频率亦无统计学差异（P＞0.05），因 而 认 为 PRKAA2 单 核 苷 酸 多 态 性（rs2143749）与骨科术后DVT无相关性。

已有研究证实PRKAA2基因编码的AMPKα2亚基参与调控血小板活化[18]。AMPKα2 亚基可以通过调节β3整合素的磷酸化来调节血小板活化和血栓形成后血凝块的稳定性，AMPKα2基因敲除将导致血块 吸 收 能 力 缺 陷 和 血 凝 块 稳 定 性 降 低[18]。 此 外 ，AMPKα2 亚基还与全身胰岛素敏感性相关[20]。进一步研究发现，PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）与胰岛素水平和胰岛素分泌相关[19]。由胰岛素介导的蛋白信号通路参与调节平滑肌细胞的大小和功能[11-15]，胰岛素同时能够通过激活PI3-K 和AMPK 信号通路刺激血小板中一氧化氮（NO）的合成[21]，而肌肉正常收缩和NO生成分泌对维持正常的血流、抑制血栓形成起重要作用[16-17,21]。综上所述，AMPKα2 亚基可能通过影响肌肉正常收缩和NO生成分泌参与血栓的发 生 、发 展 过 程 ，PRKAA2 单 核 苷 酸 多 态 性（rs2143749）则可能与 DVT 的发生相关。而本研究并未找到 PRKAA2 单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后DVT的相关性，其有两种可能：①PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）确实与骨科术后 DVT 无相关性；②PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）可能与骨科术后DVT有相关性，但由于样本量过少，不足以检测到两者之间的相关性。

本研究指出，DVT组与非DVT组患者的基因型和等位基因频率无统计学差异，PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后 DVT 无相关性。本研究的不足之处：①本研究的样本量过少，这可能是未发现PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后DVT相关性的主要原因。②PRKAA2在体内的表达和活性非常复杂，其调控能力可能与多种因素相关，这些因素很可能影响阳性结果的可见性。为明确PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）与血栓疾病的相关性，需进一步探索PRKAA2单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后 DVT 及其他类型静脉栓塞性疾病的相关性，扩大中国人群样本量，并在不同种 族 人 群 中 检 测 PRKAA2 单 核 苷 酸 多 态 性（rs2143749）与骨科术后 DVT 的相关性。③深入研究PRKAA2编码的AMPKα2亚基功能将有助于阐明PRKAA2 单核苷酸多态性（rs2143749）与骨科术后DVT的相关性，有助于阐明骨科术后DVT发病的具体机制。

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Association of a single nucleotide polymorphism in PRKAA2with deep vein thrombosis after orthopedic surgery*

QIN Jizheng,XU Zhihong,SHI Dongquan,CHEN Dongyang,DAI Jin,JIANG Qing**
（The Center of Diagnosis and Treatment for Joint Disease,Drum Tower HospitalAffiliated to Medical School of Nanjing University, Nanjing 210008,China）

deep vein thrombosis;protein kinase,AMP-activated,alpha 2 catalytic subunit;adenosine monophosphate-activated protein kinase α2 subunit;orthopedic surgery

国家杰出青年基金（81125013）；国家自然科学基金面上项目（30973046，81271945）

**通信作者：蒋青，E-mail:qingj@nju.edu.cn