原发性醛固酮增多症患者KCNJ5基因变异对其心脏的损害作用

胡君丽 洪静 吴婷 李娟 骆秦 王国亮 王梦卉 李南方

[摘要] 目的 分析原发性醛固酮增多症患者内向整流钾通道J亚家族成员5（KCNJ5）基因变异情况及临床资料，探讨在原发性醛固酮增多症中KCNJ5基因不同突变位点患者的心脏损害情况。 方法 收集2011年1月～2015年12月在新疆维吾尔自治区人民医院高血压中心诊治的10例单侧肾上腺皮质增生（UAH）、18例醛固酮腺瘤（APA）患者，记录其一般临床资料、生化指标、KCNJ5基因型，并行超声心动图检查。比较分析患者的不同突变位点、临床资料、生化指标、超声心动图检查结果。 结果 28例患者中G151突变患者7例，L168突变患者5例，S209突变患者16例，G151患者收缩压及醛固酮肾素活性比值（ARR）较L168、S209突变患者高，其血钾低于L168、S209突变患者，差异均有统计学意义（P < 0.05）。G151突变患者左室舒张期内径、左室后壁厚度、左室重量（LVM）高于其他两种突变类型患者，其射血分数（EF）低于L168、S209突变患者，但三者间差异无统计学意义（P > 0.05）。在APA患者中，G151突变患者左室舒张期内径、LVM大于其他兩种突变类型患者，且与L168突变患者比较差异有统计学意义（P < 0.05）。 结论 原发性醛固酮增多症患者中不同KCNJ5基因变异对靶器官的损害程度可能存在差异，G151突变患者心脏损害等情况较L168、S209突变严重。

[关键词] 原发性醛固酮增多症;醛固酮腺瘤;单侧肾上腺皮质增生;KCNJ5基因;不同突变位点

[中图分类号] R586.24          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2019）03（b）-0063-05

原发性醛固酮增多症（PA）目前被认为是最常见的内分泌性高血压[1-2]。主要分5个临床亚型，其中以特发性肾上腺皮质增生和醛固酮腺瘤最多见，单侧肾上腺皮质增生较少见。有研究[3-4]表明，PA患者即使在年龄、性别、血压水平及高血压病史相匹配后与原发性高血压相比仍有更高的心血管病的发生率和致死率。高醛固酮（ALD）水平为心血管病的独立危险因素之一[5-6]。单侧肾上腺切除术对醛固酮腺瘤和单侧肾上腺皮质增生有良好的预后[7-8]。

内向整流钾通道J亚家族成员5（KCNJ5）属于G蛋白敏感的内向整流钾通道家族，KCNJ5体细胞突变后Na+内流增加，细胞膜去极化，激活Ca2+通道，Ca2+内流增加，促进细胞增殖，可能导致醛固酮腺瘤;激活醛固酮合成酶，从而使ALD分泌增加[9-10]。Choi等[11]对醛固酮腺瘤组织中KCNJ5基因变异进行了研究，结果显示KCNJ5基因变异G151R和L168R可能参与了醛固酮腺瘤的发病。在此基础上，在肾上腺腺瘤中发现了新的错义突变S209T，同时在肾上腺增生组织中也发现了上述3个错义突变，KCNJ5基因G151R、L168R、S209T突变可能也与肾上腺皮质增生发病相关[12]。醛固酮腺瘤患者中存在更严重的高血压和血管、心脏损害，而单侧肾上腺切除术后KCNJ5突变的醛固酮腺瘤患者预后较好[13-14]。本研究以新疆维吾尔自治区人民医院（以下简称“我院”）就诊的18例醛固酮腺瘤和10例单侧肾上腺皮质增生患者为研究对象，从KCNJ5基因不同突变位点及临床表现两个层面进行分析，探寻PA患者不同突变位点的心脏的损害情况，以期为进一步研究PA患者心脏损害的发病机制和个体化防治提供一定的理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2011年1月～2015年12月在我院诊治的28例PA患者，包括10例单侧肾上腺皮质增生、18例醛固酮腺瘤患者。

1.2 方法

PA的诊断标准参考2016年欧洲内分泌协会制订的《原发性醛固酮增多症的管理：病例筛查、诊断和治疗》建议的诊断标准[15]，以醛固酮/肾素活性比值（ARR）作为指标进行初步筛查，以静脉盐水负荷试验阳性为确诊。静脉盐水负荷后ALD水平>10 ng/dL则确诊为PA。进一步经肾上腺静脉取血术（AVS）定侧。AVS判定为单侧的患者，转泌尿外科行“单侧肾上腺（或腺瘤）切除术”，行病理诊断并收集术后标本，所收集标本置于液氮中冻存备用。所有入选的研究对象在PA筛查前均经过药物洗脱期：利尿剂至少停用6周，二氢吡啶类钙拮抗剂、β受体阻滞剂、血管紧张素转化酶抑制剂和血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂等药至少停用4周，给予非二氢吡啶类钙拮抗剂和α受体阻滞剂控制血压。所有患者均完善超声心动图检查，心脏结构损害的判断标准：参考欧洲高血压指南超声心动图诊断左室肥厚（left ventricular hypearophy，LVH）的标准[16]，男性左室质量指数（left ventricular massindex，LVMI）≥125 g/m2或女性LVMI≥110 g/m2。排除标准：肾血管性高血压、肾实质性高血压、皮质醇增多症、嗜铬细胞瘤、甲状腺疾病等其他类型的继发性高血压。本研究经我院医学伦理委员会批准，所有研究对象均签署知情同意书。

1.3 观察指标

血生化检查：所有研究对象均留取空腹8 h后清晨肘静脉血样，生化指标在我院检验中心同批次专人使用美国雅培C800型全自动生化分析仪检测。采用放射免疫法测定血浆肾素活性（PRA）、ALD，由新疆高血压研究中心专人测定。肾素试剂盒购自北京北方生物技术研究所，批内变异系数<10%，批间变异系数<15%。血浆醛固酮试剂盒购自美国Beckman公司，批内变异系数<4.5%，批间变异系数<9.8%。

超声心动图检测：采用Philip Sonos 7500型彩色超声诊断仪，探头频率2～4 MHz，于静息状态下左侧卧位取胸骨旁左室长轴切面在二尖瓣腱索水平测量左心室舒张末内径、左心室收缩末内径、室间隔厚度及左心室后壁厚度。采用双平面Simpson法测量左心室舒张末期容积、每搏搏出量及左心室射血分数（EF）。以上数据心脏彩超室的专人测量，均测量3个心动周期，取平均值。按Devereux公式计算左室质量（left ventricular mass，LVM）=0.8×1.04×[（左室舒张末期内径+室间隔厚度+左室后壁厚度）3-左室舒张末期内径3]+0.6，体表面积（body surface area，BSA）=0.0061×身高（cm）+0.0128×体重（kg）-0.1529，LVMI=LVM/BSA。

肾上腺组织基因组DNA的提取：采用德国QIAGEN公司生产的QIAampDNA Mini kit和QIAamp Blood Mini kit试剂盒进行提取，按照使用说明书进行操作。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件对数据进行分析，计量资料符合正态分布以均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用单因素方差分析（one-way ANOVA）;偏态分布计量资料以四分位数间距表示，组间比较采用非参数检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同位点KCNJ5突变的PA患者一般临床资料、生化指标比较

本研究共收集10例单侧肾上腺皮质增生患者和18例醛固酮腺瘤患者，即共28例PA患者，其中G151突变患者7例，L168突变患者5例，S209突变患者16例。比较3种不同KCNJ5突变位点的PA患者的血压、血钾、尿钾、ALD、PRA等检测指标，结果发现G151突变患者收缩压（SBP）高于L168、S209患者，血钾水平低于L168、S209突变患者，G151突变患者的ARR高于S209突变患者，差异均有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 不同位点KCNJ5突变患者的心脏超声指标比较

比较不同位点KCNJ5突变患者的心脏损害情况，结果发现G151突变患者左室舒张期内径、左室后壁厚度、LVM均高于其他两种突变类型患者，EF低于L168及S209突变患者，但三者间差异无统计学意义（P > 0.05）。见表2。

2.3 醛固酮腺瘤患者中不同位点KCNJ5突变一般资料、心脏指标比较

比较醛固酮腺瘤患者中3种不同位点KCNJ5突变的一般治疗，发现G151突变患者SBP、DBP高于其他两种突变患者，G151突变患者血钾低于L168突变患者，尿钾高于L168突变患者，ARR高于S209突变患者，差异均有统计学意义（P < 0.05）。比较腺瘤患者中3种不同位点KCNJ5突变心脏损害情况，结果发现G151突变患者左室舒张期内径、LVM大于其他两种突变类型患者，且与L168突变患者比较差异有统计学意义（P < 0.05）。

3 讨论

近年来，PA对靶器官的损害成为人们关注的热点[17-19]。研究发现在血压水平相同的PA、原发性高血压患者中，PA患者的左室肥厚更严重[3]。某些研究[10，20]也表明KCNJ5基因变异可以通过改变细胞离子通道的选择性而导致PA的发生发展。此外KCNJ5基因的突变可导致心脏疾[17]。Kitamoto等[14]研究显示，有KCNJ5突变的醛固酮腺瘤患者行肾上腺切除术后LVMI会明显改善。因此探讨KCNJ5基因型与临床表型的关系在个体化靶向治疗中会给患者带来较大益处。

本研究通过研究PA患者中3种KCNJ5基因变异对其心脏损害情况的发现，G151突变患者SBP高于L168、S209突变患者，血钾水平低于L168、S209突变患者，G151突变患者的ARR高于S209突变患者，且差异均有统计学意义（P < 0.05）;比较3种不同位点KCNJ5突变患者的心脏损害情况，结果发现G151突变患者左室舒张期内径、左室后壁厚度、LVM均大于其他两种突变类型患者，EF值低于L168及S209突變患者，但三者间差异无统计学意义（P > 0.05）。本研究进一步对APA患者进行比较，结果发现在腺瘤患者中G151突变患者SBP、DBP高于其他两种突变患者，G151突变患者血压低于L168突变患者、尿钾高于L168突变患者，ARR高于S209突变患者，差异均有统计学意义（P < 0.05）;比较3种不同KCNJ5突变位点心脏损害情况，结果发现G151突变患者左室舒张期内径、LVM大于其他两种突变类型患者，且与L168突变患者差异有统计学意义（P < 0.05）。本研究发现G151突变患者血压、体内K+代谢、心脏功能情况较其他突变位点要差。这一结果的产生可能是因为3种突变位点在GIRK4蛋白结构中的位置不同，从而对肾上腺球状带细胞产生的影响不同所致。G151位于K+通道离子选择器区的保守区域，它主链的羧基端朝向通道孔;L168位于第二跨膜区，它的侧链延伸到了离子选择器区[11];S209位于胞内区，且为蛋白激酶C（PKC）的磷酸化位点。现有的研究[21]认为PKC对G蛋白门控内向整流钾离子通道（GIRK）具有重要的调控作用，PKC激活后GIRK通道电流受抑制。可能正是由于3种变异位点位置的不同使细胞离子选择性的变化有所不同，细胞内离子水平的变化存在一定差异，进而使醛固酮合成酶等一系列改变不尽相同，最终导致心脏损害程度不同[22-23]。G151所处的位置决定了它会产生更严重的后果。本研究中有18例APA患者10例UAH患者，在APA患者中，G151突变与L168、S209比较，其对患者损害的差异更明显些，考虑除KCNJ5基因变异外，还有表观遗传学方面的影响。

总之，本研究仅在少数患者中对PA患者KCNJ5基因3种不同突变位点对心脏损害情况进行了初步的探索，发现不同突变位点对患者病情的影响存在一定差异，G151突变患者在心脏损害等方面相对更严重。由于本研究样本量较少，不同突变位点与临床表型之间关系的研究有待进一步研究，后续期望能加大样本量对本研究进行进一步验证，从而为明确PA不同亚型、不同变异位点的致病机制，以及对患者进行特异性治疗做出贡献。

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（收稿日期：2018-04-09  本文編辑：王   蕾）