陆 宏 白春月# 王 璐 李可可 马文倩 霍正浩△
(1 宁夏医科大学,教育部生育力保持省部共建重点实验室/基础医学院医学遗传与细胞生物学系/宁夏回族自治区生殖与遗传重点实验室, 银川 750004; 2 北京大学医学部,北京 100191)
冠心病(coronary artery disease,CAD)是心血管异常发育引起的一种多基因遗传病。研究表明[1],30%~50%的人群由于脱辅基脂蛋白基因的缺陷患病,而环境因素的干扰在某种程度上很可能影响基因对个体的这种作用结果。皮纹是不同走向的皮嵴(沟)在手指(足趾)和掌(跖)面形成的纹理图形(指纹及掌纹),形成于胚胎发育早期,由基因和环境因素共同决定,一旦形成则不再发生变化。由于心血管系统与皮纹的形成均处于胚胎发育的敏感期(2~9周),在此期间,无论遗传还是环境因素,影响个体心血管系统异常发育的同时也会使某些皮纹特征发生变化,并在出生后通过皮纹学指标表现出来,故认为,皮纹学特征可能是反映胚胎早期个体心血管系统异常发育的一个外在间接参考指标[2]。以往研究已证实,皮纹学特征中的不同参数(如指纹类型、指纹嵴线等)与人类疾病(如精神分裂症、乳腺癌等)密切相关[3-6]。目前,国内外有关冠心病与皮纹学各参数的研究报道还较少,且研究对象常为男性。为了探求皮纹学特征与女性冠心病之间的关系,故对宁夏汉族女性冠心病患者进行了调查分析。
选取宁夏医科大学总院心内科,经冠状动脉造影等相关检查确诊的汉族女性冠心病患者85人,年龄30~72 岁,平均年龄45.12±4.65岁;另选取性别及民族等信息与之一致的正常对照136人,年龄31~70岁,平均年龄44.87±4.48岁。所有被研究对象均为3代内无亲缘关系,祖居宁夏,父母为同一民族,无遗传性疾病及其他病史,且手部无外伤史的个体。经统计学分析,患者组及对照组年龄无显著差异,具有可比性。
经宁夏医科大学伦理委员会审核批准,遵循知情同意原则,采用印泥捺印方法分别捺印被调查者左手(left,L)和右手(right,R)皮纹,放大镜下观察,去除指纹及掌纹不清的样本,标记并计数被调查者双手各皮纹指标,即弓型纹(arch,A)、尺侧箕型纹(ulnar loop,Lu)、桡侧箕型纹(radial loop,Lr)、斗型纹(whorl,W)、指纹嵴线数(finger ridge counts,FRC)、总指纹嵴线数(total finger ridge counts,TFRC)、a-b嵴线数(a-b ridge count,a-bRC)和atd角(atd angle,atd)。
运用SPSS 22.0统计软件对所测数据进行统计学处理,计量资料采用t检验、计数资料采用χ2检验。
冠心病组及正常对照组双手指纹类型出现数、频率及χ2检验结果见表1、2,指纹嵴线数均值及t检验结果见表3,atd角、a-bRC均值及t检验结果见表4,双手atd角均值分布及χ2检验结果见表5。
表1 冠心病患者组与正常对照组指纹类型出现频率(%)Tab 1 Frequency distribution of finger print patterns in CAD cases and controls (%)
1:Thumb; 2:Index finger; 3:Middle finger; 4:Ring finger; 5:Little finger
表2 冠心病患者组与对照组指纹类型出现频率卡方检验结果[n(%)]Tab 2 Digital pattern observations (N) and the χ2 test results of the frequency of finger print patterns in CAD cases and controls [n(%)]
*P<0.05,**P<0.01vscontrol
表3 冠心病患者组与对照组指纹嵴线数的均值Tab 3 Mean and standard error of each finger ridge counts and total finger ridge counts on both hands between CAD cases and controls
*P<0.05vscontrol
指纹类型结果显示(表1、2):CAD组W和A的出现频率均高于正常对照组,Lu出现率均低于对照组,且W、A及Lu出现数在两组差异均有统计学意义;FRC结果显示(表3):CAD组双手FRC及TFRC均值均高于对照组,仅右手FRC1在两组差异有统计学意义;atd角结果显示(表4、5),CAD组双手atd角均值显著高于对照组,且均值在atd≥400组的人数明显增多。
表4 冠心病患者组与对照组双手atd角及a-b嵴线数的均值Tab 4 The mean and standard error of atd angles and a-b ridge counts on both palms between CAD cases and controls
*P<0.05vscontrol
表5 冠心病患者组及对照组双手atd角均值的分布(%)Tab 5 The number distribution of atd angles in CAD cases and controls (%)
*P<0.05vscontrol
冠心病病因复杂,是一种常见于中老年的心血管系统疾病[7-8]。早期有关皮纹学特征与心血管疾病方面的研究主要集中在先天性心脏病[9-11]。目前,有关皮纹学不同指标与冠心病间关系的相关研究国内外报道均较少。
以往对指纹类型与先心病的研究结果表明[10,12],W的出现频率在法洛氏四联症(33%)和主动脉狭窄患者(41%)表现出显著增高。提示W出现频率与先心病密切相关。这一结果在20世纪70年代Milstone等[13]对日本人群的相关研究中得到了印证,同时,国内以往[14-16]对男性冠心病患者的研究也显示了类似结果。与此一致,本研究对指纹类型的结果显示,冠心病组双手W的出现频率(50.59%)均高于对照组(45.80%),且在2组差异具有统计学意义。由此推测:冠心病患者高W出现频率可能是由于其在胚胎发育早期受到母体子宫内环境或遗传因素变化的影响,这种影响不仅导致了其皮纹学特征中指纹类型的发育发生了改变,还可能使其冠状动脉发生了解剖学上的形态改变或动脉管壁组织产生了潜在性的病理改变,而早期的这些宫内变化在个体出生后经过外界环境因素的累积作用,最终导致其在中老年时期表现出冠心病的临床病理特征。这从某种程度上也验证了以往研究中认为冠心病受多种基因和环境因素决定的看法。同时,本研究结果还显示,W的出现频率在4指最高,5指最低。这与以往对其他疾病患者指纹类型的研究结果一致[5]。说明W的变异在不同群体较为稳定,也提示高W出现频率可能更能为冠心病的病因学研究提供有效的参考信息。
Sanchez等[10]对先心病的相关研究表明,Lu出现频率分别在肺动脉狭窄患者、室间缺损患者及房间隔缺损患者中占主导地位,均表现出明显增高(60%~70%),但Lr却少见,出现频率很低,国内一些对先心病及冠心病的研究也得到了类似的结果[11,17-18]。提示Lu出现频率与某些心血管疾病可能有关。本研究结果也得到类似推论,但与之不同的是,本研究结果显示,冠心病组Lu出现频率(40.24%)显著低于对照组(48.90%);Lr出现频率(3.41%)与对照组(2.57%)差异无统计学意义。这一结果与以往对男性冠心病的研究结果一致[14-16]。除此之外,本研究还观察到冠心病组A的出现频率(5.76%)显著高于对照组(2.72%)。结合以往相关研究推测,研究结果中Lu和A出现的不同变异可能在于不同疾病间存在的固有差异,也可能是由于不同研究中受试者种族的不同所致。因此,Lu和A的出现频率对冠心病的早期筛查是否有参考价值尚待进一步研究。
国内李桂信等[18]对男性冠心病患者TFRC的相关研究发现患者组TFRC低于正常对照组,差异无统计学意义。与之相反,本研究对FRC的结果显示,冠心病组双手各指的FRC和TFRC均高于正常对照组,但仅在右手拇指表现出显著性差异。这一结果与早期对先心病相关研究[19-20]得出的主动脉瓣狭窄、主动脉狭窄和法洛四联症患者具有较高TFRC相同。推测FRC可能在心血管疾病患者中的变异不像其他皮纹学指标那么明显,而产生这种结果的具体原因尚无法解释。
Hale等[9]对先心病患者atd角的研究结果表明,与正常人群相比,患者组表现出较大的atd角。随后,类似的结果陆续被报道[21-23]。研究表明[10,19],各种类型的先心病患者均具有比对照组高的atd,尤其在法洛氏四联症患者(51°)这种差异最为明显。认为atd角是先心病早期筛查的重要参考指标之一。与先心病研究结果相符,本研究结果显示冠心病组双手atd角与对照组相比均显著增高。进一步对双手的atd角均值进行分组后的研究结果显示,冠心病患者在atd≥400组的人数显著高于对照组。提示个体增大的atd角可能与胚胎早期心血管系统的异常发育状况密切相关;同时,与皮纹学其他指标相比,atd角可能更适于作为各种先心病及冠心病早期筛查的宏观监测指标。
国内任杰等[24]研究表明先心病患者组的a-bRC较对照组明显下降。与其不同的是,本课题组[6,16]以往对男性冠心病的研究结果显示冠心病组仅右手a-bRC高于对照组,本研究亦得到相似结果,故推测a-bRC这一皮纹学指标在不同类型的心血管疾病中可能有较明显的群体差异性。
本研究虽在一定程度上证实了变异的皮纹学指标(尤其W和atd角)与冠心病间有一定联系,并验证了以往的部分相关研究结果,但因本研究中收集的病例数还较少,是否能真正反映皮纹学各指标与女性冠心病之间的关系,并为该病的早期筛查提供参考信息和预警信号尚待今后进一步探讨阐明。
参 考 文 献
[1] Barker D J,Eriksson J G,Forsén T,et al.Fetal origins of adult disease:strength of effects and biological basis[J].Int J Epidemiol,2002,31(6):1235-1239.
[2] Berecz H,Csábi G,Herold R,et al.Minor physical anomalies and dermatoglyphic signs in affective disorders:a systematic review[J].Psychiatr Hung,2017,32(1):108-127.
[3] Ponnudurai R,Jayakar J.Finger patterns and age of onset for the determination of the parent-of-origin in the transmission of schizophrenia[J].Indian J Psychiatry,2015,57(1):30-36.
[4] Kalmady S V,Shivakumar V,Gautham S,et al.Dermatoglyphic correlates of hippocampus volume:evaluation of aberrant neurodevelopmental markers in antipsychotic-naïve schizophrenia[J].Psychiatry Res,2015,234(1):113-120.
[5] Cohen P R.Capecitabine-associated loss of fingerprints:report of capecitabine-induced adermatoglyphia in two women with breast cancer and review of acquired dermatoglyphic absence in oncology patients treated with capecitabine[J].Cureus,2017,9(1):e969.
[6] 陆宏,霍正浩,高平,等.乳腺癌患者数量皮纹学特征的波动不对称性[J],解剖学报,2009,40(1):37-40.
[7] Hua L,Xia H,Zhou P,et al.Combination of microRNA expression profiling with genome-wide SNP genotyping to construct a coronary artery disease-related miRNA-miRNA synergistic network[J].Biosci Trends,2014,8(6):297-307.
[8] Gao L,Xu Z,Yin Z,et al.Association of hydrogen sulfide with alterations of monocyte chemokine receptors,CCR2 and CX3CR1 in patients with coronary artery disease[J].Inflamm Res,2015,64(8):627-635.
[9] Hale A R,Phillips J H,Burch G E.Features of palmar dermatoglyphics in congenital heart disease.A report on the variants frequently associated with congenital lesions of the heart[J].JAMA,1961,176(1):41-45.
[11] 楼新法,卢中秋,邵华信,等.先天性心脏病的肤纹学研究[J].温州医学院学报,1999,12(1):26-27.
[12] David T J.Fingerprints in congenital heart disease[J].Bristol Med Chir J,1969,84(312):167-169.
[13] Milstone L M.Progress in dermatoglyphic research[J].Yale J Biol Med,1982,55(5-6):542.
[14] 陆宏,贾飞,朱浩,等.冠心病患者指纹类型的分析[J].解剖学报,2014,45(1):124-127.
[15] 宋晓霞,余冰,彭亮,等.冠心病患者手部皮纹学特征分析[J].宁夏医科大学学报,2014,36(10):1107-1110.
[16] Lu H,Qian W L,Geng Z,et al.Dermatoglyphs in coronary artery disease among Ningxia population of north China[J].J Clin Diagn Res,2015,9(12):AC01-AC04.
[17] 包忠义.先天性房间隔缺损的皮纹特征[J].中国遗传与优生杂志,1996,4(1):93-94.
[18] 李桂信,张爱兰,宋光江,等.冠心病患者的皮纹特征分析[J].泰山医学院学报,1991,12(2):158-160.
[19] Alter M,Schulenberg R.Dermatoglyphics in congenital heart disease[J].Circulation,1970,41(1):49-54.
[20] Weninger M,Kaindl F,Rothenbuchner G,et al.Skin ridge studies in congenital defects of the heart and the large vessels[J].Wien Klin Wochenschr,1966,78(51):905-906.
[21] Drongowski R A,Coran A G.Dermatoglyphic patterns in children with chronic constipation[J].Dig Dis Sci,1995,40(7):1420-1422.
[22] Wijerathne B T,Meier R J,Agampodi S B.The status of dermatoglyphics as a biomarker of Tel Hashomer camptodactyly syndrome:a review of the literature[J].J Med Case Rep,2016,10(1):258.
[23] Brijendra S,Renu G,Dushyant A,et al.Dermatoglyphic’s in congenital cardiac disease[J].Acta Med Iran,2016,54(2):119-123.
[24] 任杰,常桂珍.几种先天性心脏病皮纹特点研究[J].中国优生与遗传杂志,2005,13(5):88-89.