李 俏 吕利佳 徐 飞 于鹏辉 万星光 陈 峡 鞠晓军 伍修宇
(1 湖南医药学院解剖学教研室, 怀化 418000; 2 大连医科大学解剖学教研室, 大连 116044)
人类手指及脚趾可按照大拇指(趾)到小拇指(趾)的顺序排列为1~5[1]。指长比是各指(趾)(digit, D)长度的比值,因大拇指(趾)的长度很难确定,所以指长比主要指2D∶3D[即第2指长(示指)∶第3指长(环指),2D∶4D、2D∶5D、3D∶4D、3D∶5D[2]。国内外学者以研究示指与环指的长度比即2D∶4D为多见。脑血管疾病是目前人类疾病的三大死亡原因之一,其中脑梗死又是最为常见的,其发病率和死亡率都很高。有证据表明遗传因素在脑梗死的发病中有显著作用,普遍认为脑梗死是由多个基因和环境因素共同作用导致的一类复杂的疾病。有研究表明遗传因素在脑卒中的发生所占比例66%~74.9%,而血脂、血糖、血压以及吸烟等危险因素起促进作用[3]。因此,越来越多的学者开始关注遗传因素在脑梗死发病进程中的作用,也逐渐意识到不同个体的易感性差异在脑梗死的发病机制中的意义。本研究通过对指长比与脑梗死之间的关系进行探讨,以期为国内脑梗死的早期筛选提供间接的依据。
湖南湘西地区汉族男性300例(健康对照组150例,脑出血患者150例)女性300例(健康对照组150例,脑梗死患者150例)左、右手第2~5指指长及指长比(2D∶3D、2D∶4D、2D∶5D、3D∶4D、3D∶5D、4D∶5D)。被调查对象知情同意,父母均为同一民族,脑梗死患者男性年龄在40~82岁,平均61岁,女性年龄在42~85岁,平均65岁。健康对照组男性年龄在40~70岁,平均55岁,女性年龄在44~72岁,平均57岁。其中脑梗死患者均符合中国脑血管防治指南诊断标准[4],经头部CT和/或MRI被湖南怀化市第一人民医院确诊,不包括肿瘤、血管畸形和血液病;排除脑出血,且均为急性发病初次入院,无其他相关并发症。
用电子游标卡尺测量,参照邵象清[5]的人体测量学方法,测量左、右手第2~5指的掌侧指长,即自各指指尖点至各指近节指骨的掌侧弯曲肤纹中点的直线距离,精确度0.01mm。
在进行测量之前对测量人员进行严格测量培训,并做可靠性分析。测量时同一测量者对同一受试者的同一指标测量两次,取其平均值。
应用SPSS 11.5统计软件进行统计学处理,用u检验和χ2检验,P<0.05差异具有统计学意义。
湘西男、女性脑梗死患者与健康对照组左、右手指长比的比较详见表1。
表1 湘西男女性脑梗死患者与健康对照组左、右手指长比±s)
#P<0.05,##P<0.01vshealthy adults;*P<0.05,**P<0.01vsmale
结果显示(表1),男性脑梗死患者左右手的2D∶3D和2D∶4D均大于健康成人,差异有统计学意义(P<0.01),右手2D∶5D大于健康成人,差异具有统计学意义(P<0.05)。女性脑梗死患者左右手的2D∶3D和2D∶4D均大于健康成人,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。患病组中男、女性的左右手2D∶5D差异有统计学意义(P<0.05),左手2D∶3D、2D∶4D以及右手2D∶4D差异有统计学意义(P<0.01);健康对照组男、女性中右手2D∶5D差异有统计学意义(P<0.05),左、右手的2D∶3D、2D∶4D差异有统计学意义(P<0.01),与宁夏汉族和回族群体[6]及英国、印度及南非等[7]类似。因此,指长比的性别差异不仅存在于2D∶4D,也存在于2D∶3D和2D∶5D,即都与示指长(2D)及无名指长(4D)有关,他们可能受到相同因素的影响。
指长比的性别差异性与围产期激素的作用有关。围产期激素水平影响了人类手指、脚趾的发育,其中以性激素的关系最为密切。比如,先天性肾上腺皮质增生症(CAH)患者为假两性畸形,通常是缺乏21羟化酶的结果,这种酶可以将孕酮转化为皮质醇,由于缺乏这种酶,在妊娠8周开始,过多的肾上腺孕酮就开始合成雄激素,导致肾上腺分泌雄激素过多,从而患病。Brown等[8]对CAH患者的指长比研究显示,女性患者组的右手2D∶4D值明显低于女性非患病组;男性患病组的左手2D∶4D值明显低于男性非患病组。Okten等[9]研究也出现了同样的结果: 男性患儿和女性患儿的指长比都比同年龄组的健康儿童为低。这两项研究表明,CAH患者由于胚胎时期体内雄激素过多,导致低2D∶4D值的产生。
另外,Manning等[10]通过对人类和大鼠的指长比的研究显示,指长比2D∶4D反映了个体胎儿时期暴露在母体子宫内激素水平,2D∶4D与雄性激素(睾丸酮)水平呈负相关,与雌性激素水平呈正相关,即母体子宫内较高的雄性激素水平能导致个体较低的2D∶4D,而反之较高的雌性激素能导致个体较高的2D∶4D。Manning等[11]研究指出,妊娠前3个月,胎儿若暴露于母体子宫内高雌性激素水平中,黄体素则会导致胎儿心血管的异常,如室间隔缺损、房间隔缺损、开放性动脉导管[12]等,认为性激素水平对心血管系统的形成和维持至关重要。由于指长比在胚胎形成早期就已在母体子宫内确定,它与个体本身及母体子宫内的雌激素水平呈正相关,而与雄激素水平呈负相关[13],因此指长比可作为个体及母体子宫内性激素水平的宏观标记[14]。
陆宏等[15-17]曾对宁夏汉族男性冠心病患者、女性乳腺癌及女性冠心病患者分别与同性别健康成人左右手指长比做了比较研究,并得出结论: 冠心病患者组、乳腺癌患者组及冠心病患者指长比均值高于正常对照组,患者组与对照组相比受到较高水平的产前雌性激素和较低水平的产前雄性激素的作用。Manning等[18]和Phillips等[19]通过对幸存的男性心肌梗塞患者与他们同龄的健康人的研究显示,心肌梗塞患者具有高2D∶4D,且雄性激素水平较低,而雌性激素水平较高。据此得出结论: 高睾酮浓度在男性可能是一种保护因素,使男性患心脏病的危险降低,从而推迟了心肌梗塞的发病年龄。因此,高2D∶4D及低雄性激素水平有可能成为预测男性心肌梗塞发生的重要指标之一。
在本研究中,男性脑梗死患者2D∶3D、2D∶4D和2D∶5D均大于健康对照组,女性脑梗死患者2D∶3D、2D∶4D和2D∶5D也同样均大于健康对照组,本研究结果显示2D∶4D的差异存在于男女性脑梗死患者和对照组中,此指标最为明显,2D∶3D、2D∶5D也有差异,但不如2D∶4D明显。这说明脑梗死患者比正常对照组受到较高水平的雌性激素和较低的雄性激素的作用。据此推测,胚胎期子宫内较高的雌激素水平很可能是决定胎儿出生后是否患脑梗死的一个前提条件;脑梗死患者组可能具有较对照组高的雌激素水平及低的雄激素水平;雌激素水平较高而雄激素水平较低的个体更具有脑梗死发病的可能性。提示高指长比(低雄性激素水平)是否可作为脑梗死早期筛选的重要指之一;尤其是2D∶4D可能是脑梗死和早期预警和筛选的一个重要参数。为了能尽可能真实显示2D∶4D于脑梗死之间的真正关系与机制,还需进一步收集更多样本,积累更多资料进行研究。
脑梗死的发病与高血压病、糖尿病、吸烟、过量饮酒、饮食不当、高脂血症、缺乏体育锻炼、过度的精神压力及抑郁、腰臀比过大、有基础心脏疾病等因素有关,即它是遗传与环境因素共同作用的结果。由于脑血管病本身或其危险因素如高血压、高血脂及高血糖等均与遗传因素有密切关系,故遗传在脑血管病的发病中起了重要作用。脑血管一旦发生病变造成了脑梗死,其治愈的可能性极低,因此,脑梗死的早期诊断和早期预防尤为重要。指长比是在胚胎时期形成的终身不变的指标,如果能通过普查测量并计算出指长比,对具有较高2D∶4D或2D∶3D的人群早期干预,建议其不吸烟、少饮酒、清淡饮食并注意营养搭配、适当体育锻炼、保持心情舒畅精神愉悦,如果发现有心脏疾病尽早治疗等,就有可能降低脑梗死的发生或改善患者的预后情况。