急性冠状动脉综合征患者ALDH2基因型和红细胞体积分布宽度变化的关系

2017-03-01 08:05任党利王贺孔刘冀琴
武警医学 2017年2期
关键词:等位基因多态性基因型

任党利,王贺孔,靳 颖,黄 磊,刘冀琴

急性冠状动脉综合征患者ALDH2基因型和红细胞体积分布宽度变化的关系

任党利,王贺孔,靳 颖,黄 磊,刘冀琴

目的 分析我国急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome, ACS)患者乙醛脱氢酶2(ALDH2)基因多态性与红细胞体积分布宽度(RDW)变化的关系。方法 收集128例ACS患者临床基线数据,按不同RDW区间进行分类,对患者相关的临床数据及ALDH2基因型分布频率,以及等位基因分布频率进行比较,并分析ALDH2基因多态性及冠状动脉病变严重程度与RDW水平的相关性。结果 将RDW按四分位数分为4组,不同RDW组间ACS患者其超敏C反应蛋白Q1~Q4组分别为:(4.12±0.77)、(5.89±0.89)、(5.01±0.76)、(7.66±0.95)mg/L和血肌酐Q1~Q4组分别为:(70.3±19)、(76.8±21)、(74.1±23)、(86.5±24)μmol/L,差异均有统计学意义(P<0.05)。4组间ALDH基因型分布差异有统计学意义(P<0.05),G和A等位基因分布的频率差异也有统计学意义(P<0.05)。ALDH基因型与Gensini积分呈显著相关(r=-0.154,P<0.05),ALDH2基因型多态性对RDW大小存在显著性影响(r=-0.386,P<0.05)。结论 我国ACS患者中ALDH2基因多态性与RDW存在密切的相关性。

乙醛脱氢酶2;红细胞体积分布宽度;急性冠状动脉综合征

急性冠状动脉综合征(acute coronary syndrome, ACS)是以冠状动脉粥样硬化斑块破裂或侵袭,继发完全或不完全闭塞性血栓形成为病理基础的一组常见的急性危重综合征,由于对健康威胁较大,其诊断和预防一直是心血管学界的一个重要领域。红细胞分布宽度(red blood cell distribution width, RDW)既往多用来鉴别和诊断各种贫血的类型,近些年有研究发现RDW是ACS患者近期生存情况及不良心血管事件发生的独立预测因子[1,2]。乙醛脱氢酶 2(aldehyde dehydrogenase-2, ALDH2)是存在于线粒体内的一种氧化乙醛的酶,在乙醇和硝酸甘油及氧化应激等代谢过程中发挥重要作用[3]。近年研究发现,该基因的多态性与心血管相关疾病密切相关[4,5]。全基因组关联分析在2012年研究证实了Glu504Lys等位基因是冠心病的一个遗传易感基因位点[6]。由于ALDH基因多态性和RDW两者在ACS中均起到重要的指示作用,但其关系尚未明确,该试验旨在分析ACS患者中ALDH2基因多态性与RDW水平的相关性。

1 对象与方法

1.1 对象 连续选取2016-03至2016-06在武警后勤学院附属医院心内科住院治疗的ACS患者128例,男81例,女47例,年龄22~78岁,其中ST段抬高型心肌梗死(STEMI)患者56例,非ST段抬高心肌梗死(NSTEMI)患者22例,不稳定性心绞痛(UA)患者50例,根据RDW四分位数分为Ⅰ组(10.9%~12.1%)Ⅱ组(12.2%~13.6%);Ⅲ组(13.7%~14.6%);Ⅳ组(14.7%~18.6%)。

1.2 方法

1.2.1 病例入选 STEMI、NSTEMI、UA诊断均符合2012、2013年ACCF/AHA发布的全球有关STEMI和NSTEMI/UA诊疗指南中的相关定义,诊断标准:中华医学会2012年急性非ST段抬高型ACS诊断和治疗指南及 2010年急性ST段抬高型心肌梗死诊断与治疗指南中颁布的ACS诊断标准。排除标准:恶性肿瘤;严重肝病或者肾脏衰竭;失血性贫血;近半年有输血或献血者、免疫性疾病、甲状腺疾病、近期服用影响红细胞的药物以及近一个月有严重的感染等。

1.2.2 指标测定 所有患者入院即刻及入院第2日晨采静脉血进行完善的血液生化检查,取静脉EDTA钾或肝素抗凝血3 ml,RDW、血红蛋白(HGB)及白细胞计数(WBC)通过血常规分析检测(XN-1000,希森美康公司)。西门子全自动生化仪advia2400对相关的生化指标进行检测,试剂及相关的质控和定标液为西门子试剂提供。hs-CRP采用免疫散射比浊法,于BNII全自动蛋白分析仪(西门子公司)上进行,试剂购自西门子医学诊断产品有限公司。

1.2.3 Gensini积分测定 患者于我院导管室行冠状动脉造影,手术操作至少有2名经验丰富的心内科医师完成,使用Judkins法行冠状动脉造影,对左、右冠状动脉行多体位投照,狭窄判断采用直径法。经定量冠状动脉造影 (quantitative coronary angiography,QCA) 软件计算Gensini积分,采用Gensini评分[7]方法对每支冠状动脉血管病变狭窄程度进行定量评分。根据造影结果,按狭窄<25%、25%~50%、51%~75%、76%~90%、91%~99%及100%分别计1分,2分,4分,8分,16分及32分;同一支血管的不同节段,乘以其评分等于上述记分乘以病变所在节段系数:左冠状动脉主干系数为5;前降支近段系数为2.5,中段系数为1.5,心尖支及第一对角支病变的系数为1.0,第二对角支系数为0.5;回旋支近段系数为2.5,回旋支中段及远段钝缘支右冠后降支系数均为1.0;左心室后支系数0.5。上述病变处的积分累计求和为该患者冠状动脉病变的Gensini积分。

1.2.4 ALDH2基因检测 采用ALDH2基因型检测试剂盒检测(上海百傲科技有限公司),先经过细胞裂解的办法提取和纯化外周血DNA。ALDH2基因特异引物经PCR扩增:目标DNA经由:(1)50 ℃,5 min;(2)94 ℃,5 min;(3)94 ℃ 25 s,60 ℃ 25 s,72 ℃ 30 s共35个循环;(4)72 ℃,5 min。将PCR扩增后的产物最后放入装有基因芯片的BaiOe-Hyb全自动杂交仪中,运行杂交程序。反应结束后取出基因芯片,将基因芯片放入生物芯片识读仪中,用BaiO基因芯片图像分析软件(Bai OArray Doctor V2.0)进行图像扫描与数据分析,输出检测结果判断样品的基因型,最后进行分析。

2 结 果

2.1 一般资料对比 128例ACS患者的一般临床基线特征、实验室检测指标如表1所示,不同RDW组间ACS患者其hs-CRP和血肌酐比较,差异均有统计学意义(P<0.05),其他因素的对比均无统计学意义。

2.2 ALDH2基因型分布频率以及等位基因分布频率 各组ALDH2基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡。经χ2检验分析,4组间ALDH基因型分布差异有统计学意义(P<0.05),G和A等位基因分布的频率差异有统计学意义。且Q4组G等位基因频率低于Q1组(63.5%vs85.0%),A 等位基因频率高于Q1组(36.5%vs15.0%)。见表2。

2.3 ALDH2基因多态性与Gensini积分和RDW水平的相关性 ALDH2基因型与Gensini积分呈显著负相关(r=-0.154,P=0.038),并且ALDH2基因型多态性对RDW大小存在显著性影响(r=-0.386,P=0.021),提示RDW和ALDH基因型在一定程度上可以反映ACS患者冠脉病变的严重程度。

表1 不同红细胞体积分布宽度四分位数组临床基线特征 [±s;(n;%)]

注:与Q1组比较,①P<0.05

表2 ALDH2基因型分布频率及等位基因分布频率 (n;%)

3 讨 论

在ACS中,动脉粥样硬化斑块破裂和血栓形成密不可分,但是目前心血管疾病的非传统危险因素正受到越来越多的重视,尤其像RDW和ALDH基因这类指标越来越受到关注。国内外多篇报道指出RDW可作为评价心血管事件的危险及预后的指标,增高的RDW与心血管事件的发病率和病死率密切相关[8]。这大大拓宽了RDW在临床的应用范围。RDW与心血管疾病的关系具体作用机制还不清楚,人们通过研究猜测红细胞在炎性反应的状态下会出现加速破坏或者缓慢成熟,进而导致RDW增大。

ALDH2基因位于人类第12号染色体,由于ALDH2基因存在一个单核苷酸多态性,导致氨基酸序列第504位上的谷氨酸被赖氨酸替换。在人群中该酶基因型有三种组合方式:野生型ALDH2*1/*1,产生具有正常催化活性的酶;突变型ALDH2*1/*2和ALDH2*2/*2,突变型这两种基因型产生的酶活性很低[9]。该基因多态性的分布在不同人种、甚至民族间往往存在差异。在我国,该基因突变发生率显著高于西方国家,中国汉族人群ALDH2基因Glu504Lys多态达30%~50%的突变率[10]。ALDH2是乙醇代谢通路的关键酶和重要的抗氧化应激分子[11]。

综上所述,在发生ACS时,尤其是在ALDH基因突变型患者中,炎性反应诱发的斑块破裂和血栓形成的同时,伴有氧自由基大量堆积,红细胞膜在自由基的攻击下可形成脂质自由基,发生脂质过氧化反应,使膜磷脂降解和变异导致红细胞脆性增加,红细胞加速破裂,同时大量氧自由基影响骨髓造血,使造血进程缓慢,最终导致RDW的改变[12]。在本实验中,笔者证实了在ACS中不同RDW分组中超敏C反应蛋白和血肌酐差异均有统计学意义,ALDH基因型以及G和A等位基因在4组间分布差异也存在统计学意义。ALDH2基因多态性与冠状动脉病变严重程度对RDW水平的相关性分析得知:ALDH基因型与Gensini积分呈显著负相关,并且ALDH2基因型多态性对RDW大小存在显著性影响,提示RDW和ALDH基因型在一定程度上可以反映ACS患者冠脉病变的严重程度。也就是说,RDW和ALDH基因多态性存在密切的相关性,对于ACS患者的临床诊断价值是一样的。但是,相对于昂贵和繁琐的ALDH2基因多态性检测,RDW检测更为廉价和快速。RDW除了辅助贫血诊断之外,在心血管疾病患者中有着更为广泛的潜在应用价值。

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(2016-10-12收稿 2016-11-20修回)

(责任编辑 岳建华)

Relationships between genotype of ALDH2 and red blood cell distribution width in patients of acute coronary syndrome

REN Dangli, WANG Hekong, JIN Yin, HUANG Lei, and LIU Jiqin.

Department of Clinical Laboratory, Affiliated Hospital of Logistics University of Chinese People’s Armed Police Force, Tianjin 300162, China

Objective To analyze the relationship between red blood cell distribution width (RDW) and aldehyde dehydrogenase-2 polymorphism in acute coronary syndrome in China.Methods The baseline clinical data of 128 ACS patients were collected and evaluated. Aldehyde dehydrogenase-2 genotype and the distribution frequency of allele in different RDW groups were analyzed. Correlation analysis was made of ALDH gene polymorphism,the level of coronary artery disease and RDW.Results There was significant difference in high sensitive C reaction protein between different RDW groups(P<0.05).hs-CRP was (4.12±0.77)mg/L, (5.89±0.89) mg/L, (5.01±0.76)mg/L, and (7.66±0.95)mg/L respectively in groups Q1 to Q4 while CERA was (70.3±19.0)μmol/L, (76.8±21.0)μmol/L, (74.1±23.0) μmol/L, and (86.5±24.0 μmol/L) in plasma creatinine in groups Q1-Q4. There was statistically significant difference between the four groups in ALDH gene type, as in the distribution frequency of allele. There were significant positive correlations between Gensini score and RDW(r=-0.154,P<0.05 ALDH genotype had a significant effect on RDW (r=-0.386,P<0.05).Conclusions There are close correlations between ALDH genotype and RDW in ACS patients in China.

aldehyde dehydrogenase-2;red blood cell distribution width;acute coronary syndrome

武警后勤学院附属医院资助项目(FYM201615)

任党利,硕士,技师。

300162 天津,武警后勤学院附属医院检验科

王贺孔,E-mail: wanghekong.888@163.com

R541.4

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