血红素加氧酶-1基因多态性与急性心肌梗死的关系

血红素加氧酶-1基因多态性与急性心肌梗死的关系

范广慈崔国方秦琴李玉耕王刚

【摘要】目的 探讨血红素加氧酶-1基因多态性与急性心肌梗死发病风险之间的关系。方法 选取连续的80例急性ST段抬高性心肌梗死患者和85例健康体检者（对照组），采用聚合酶链反应和凝胶电泳方法分析HO-1基因启动子区域c的分布是否存在差异。结果 HO-1基因启动子区域（GT）n重复序列存在差异；急性心肌梗死组和对照组L/L基因型（P=0.003）及L型等位基因（P=0.001）频率分布差异具有统计学意义；多因素回归分析显示HO-1基因多态性、吸烟史、高血压、糖尿病及总胆固醇水平是急性心肌梗死的预测因子。结论 血红素加氧酶-1基因启动子区域遗传多态性与急性心肌梗死的发病、以及疾病进展密切相关。

【关键词】急性心肌梗死；血红素加氧酶-1；多态性

作者单位：266000 青岛市海慈医疗集团心血管二科

急性心肌梗死是临床常见的急重症，是致残与致死最主要也是最重要原因之一。急性心肌梗死的发病基础为冠状动脉粥样硬化病变，是由多个基因位点和基因多态性控制。血红素加氧酶（Heme oxgenase，HO）是将血红素分解为胆绿素合成过程中的限速酶，在这过程中释放出铁（Fe2+）和一氧化碳（CO）。HO-1分布于动脉粥样硬化斑块，平滑肌细胞及血管内皮细胞中，在各种外界刺激下如氧化应激、炎症会释放增加。具有抗内皮细胞增值、抗炎、抗氧化和抗细胞凋亡的作用。HO-l基因的转录调控区位于启动子的5’端，近年来对HO-1最关注的是（GT）n双核苷酸链的多态性，提示（GT）n重复频率越高HO-l基因的表达水平越低，因此，在外界因素刺激下，HO-1表达水平的不一致性可能是其在许多疾病发病中发挥作用的机制之一。

1　资料与方法

1.1研究对象

研究对象分成两组：选取自2010年10月～2013年3月入我院接受急诊PCI的STEMI患者80例，平均年龄（60.90±2.38）岁。入选标准：（1）出现症状12小时内（典型胸痛持续30分钟）。（2）心电图至少两个相邻导联J点后60 ms的ST段抬高≥2 mm。排除标准：冠脉搭桥术后，合并严重的瓣膜病，左或右束支传导阻滞，有慢性充血性心力衰竭病史，慢性肾脏疾病。 体检健康者共85例（健康对照组），平均年龄（62.00±2.26）岁。

1.2方法

1.2.1DNA提取 抽取受试者外周静脉血4 ml，应用乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝，加入裂解液进行裂解，然后提取DNA，在-20℃条件下，TE缓冲液溶解后保存。

1.2.2引物设计与合成 应用PCR方法对HO-1的GT重复序列进行扩增：

正义引物 5′-AGAGCCTGCAGCTTCTCAGA-3′

反义引物 5′-ACAAAGTCTGGCCATAGGAC-3′

反应条件94℃变性30 s，57℃退火30 s，72℃延伸30 s，共完成30个循环。

1.2.3电泳 配制15 ml 8%非变性聚丙烯酰胺溶液，加样PCR扩增产物，调整至适当电压开始电泳，最后进行染色和基因型判定。

1.3统计学处理

采用SPSS 13.0统计软件分析。计数资料选用χ2检验，计量资料进行t检验，方差分析及其两两比较采用q检验。各因素之间相关性应用多因素Logistic回归分析。P＜0.05认为差异具有意义。

2　结果

2.1患者一般资料

两组在年龄和性别无统计学差异。入选患者主要为男性，在冠状动脉危险因素方面包括糖尿病，高血压，年龄和吸烟，两组比较无统计学差异。见表1。

2.2AMI组与健康对照组的HO-1比较

基因型频率及等位基因频率分布结果显示，急性心肌梗死组（AMI）和对照组在L/L基因型频率和 L 型等位基因频率的分布，差异具有统计学意义（P=0.001），见表2。

2.3HO-1 基因多态性和急性心肌梗死之间的多因素Logistic回归分析

将急性心肌梗死作为因变量，性别、吸烟史、冠心病的家族史、高血压病、糖尿病、高脂血症、TG、TC、和 HO-1 基因多态性作为自变量，进行多因素logistic 回归分析，见表3。

表1　两组患者一般情况［n，%］

表2　急性心肌梗死组与对照组 HO-1基因多态性分布

表3　多因素 Logistic 回归分析结果

3　讨论

急性心肌梗死是冠心病的急重症之一，是导致临床患者死亡的主要原因［1-2］。急性心肌梗死的发病机制十分复杂，近年来发现氧化应激、炎症等因素在心肌梗死的发生、发展的生理机制中发挥着重要作用，血红素加氧酶（heme oxygenase，HO）是一种参与血红素代谢的限速酶，是作用于亚铁血红素代谢过程的一种包含多种功能的氧化酶，分布于人体的多个器官组织中，如肺脏、脾脏、肝脏、血管内膜和动脉粥样硬化斑块中［3］。HO-1有重要的抗炎抗氧化作用，研究显示上调HO-1的表达水平，能明显降低心肌梗死大鼠的梗死心肌面积［4］，动物研究表明GT 重复次数与HO-1的转录水平呈负相关，重复次数越少，HO-1的表达水平越高［5］，因此启动子基因型分布频率重复的次数与多种疾病的发病相关。

本研究发现，AMI组HO-1的基因型主要以L/L型和L/S型为主，对照组则以L/S型和SS型为主，统计结果表明两组基因型频率分布差异具有统计学意义（P＜0.05）；就等位基因频率分布而言，急性心肌梗死组以L型为多见，而对照组以S型为主，两组等位基因频率分布具有统计学差异（P＜0.05），这进一步表明L型等位基因携带者罹患AMI的风险更高。另外，本研究在去除吸烟、高脂血症、糖尿病和高血压等危险因素后，发现HO-1基因启动子区多态性仍与急性心肌梗死密切相关。这表明HO-1基因多态性作为危险因素之一，可能在急性心肌梗死的发生、发展的病理生理过程中发挥着重要作用。

参考文献

［1］Khera S，Kolte D，Palaniswamy C，et al. ST-elevation myocardial infarction in the elderly-temporal trends in incidence，utilization of percutaneous coronary intervention and outcomes in the United States ［J］. Int J Cardio，2013（168）: 3683-3690..

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［4］Chen TM，Li J，Liu L，et al. Effects of heme oxygenase-1 upregulation on blood pressure and cardiac function in an animal model of hypertensive myocardial infarction［J］. Int J Mol Sci，2013 ，14（2）: 2684-2706.

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Relationship Between GT Repeat Polymorphism in Heme Oxygenase-1 and Acute Myocardial Infarction

FAN Guangci CUI Guofang QIN Qin LI Yugeng WANG Gang Department of Internal Medicine-cardiovascular，Qingdao Haici Medical Group，Qingdao 266000， China

【Abstract】

Objective The aim of this study was to investigate the relationship between heme oxygenase-1 gene polymorphism and acute myocardial infarction. Methods After exclusion， 80 patients with AMI and 85 cases of healthy check-up were prospectively enrolled in this study. Polymerase chain reaction and the modified polyacrylamide gel electrophoresis methods were used to analyze HO-1 gene promoter regions （GT）n distribution. Results There were obvious difference between two groups in HO-1 gene promoter regions （GT）n repetitive sequence.Acute myocardial infarction group and the control group L/L genotype （P=0.003） and L allele frequency （P=0.001） differences were statistically significant. Multiple factors regression analysis showed that HO-1 gene polymorphism， smoking history， hypertension， diabetes， and total cholesterol levels were predictors of acute myocardial infarction. Conclusion HO-1 gene promoter regions （GT）n repetitive sequence’s genetic polymorphism is associated with the occurrence and development of acute myocardial infarction.

【Key words】Acute myocardial infarction， Heme oxygenase-1， Polymorphism

doi:10.3969/j.issn.1674-9316.2015.19.119

【中图分类号】R542.2

【文献标识码】B

【文章编号】1674-9316（2015）19-0154-03