高辉 王杨 陈婉婷 卫波
昆明医科大学附属延安医院医学检验科(昆明650051)
随着社会经济发展,人们饮食方式的改变,生活水平的提高,老龄化人口加剧,我国人群血脂水平正在逐步升高[1-2]。高脂血症作为冠状动脉粥样硬化性心脏病等心血管疾病的独立危险因素之一[3],其高发病率日益成为吞噬人类健康的隐形杀手。因此,高脂血症的有效治疗成为临床最需迫切解决的问题。
他汀类药物是公认最有效的降脂药物,具有较好的耐受性和安全性。他汀类药物是羟甲基戊二酰辅酶A(hydroxylmethylglutaryl-coenzyme A,HMG-CoA)还原酶抑制剂,主要通过竞争性抑制胆固醇合成的限速酶-HMG-CoA 还原酶的活性,阻断肝细胞内胆固醇的合成,上调肝细胞表面LDL 受体的水平,促进血液中LDL 胆固醇的清除,从而达到有效降低血脂水平的目的。但不同个体对他汀药物的反应不同,个体的差异主要与他汀类药物代谢的酶、转运蛋白及药物靶受体等的基因多态性相关[4],特别是与编码他汀类药物肝脏代谢关键转运蛋白(OATP1-B1)的SLCO1B1 基因以及参与体内脂质代谢的APOE 基因多态性相关。它们可影响他汀类药物在血浆和肝脏中的浓度,进而影响他汀类药物的疗效和安全性[5]。
本研究通过收集临床诊断为高脂血症患者的基线血脂和应用他汀类降脂后的血脂结果等数据,采集患者的静脉血进行基因多态性的检测,根据收集到的数据及临床资料做SLCO1B1 521T >C位点和APOE 基因E2、E4 位点多态性与他汀类药物疗效的相关性研究分析。
1.1 研究对象选取2016年6月至2018年3月就诊于昆明医科大学附属延安医院且诊断为高脂血症的住院患者81 例作为研究对象,其中男62 例,女19 例,年龄为(62 ± 12.43)岁。诊断标准参照2007年版《中国成人血脂异常防治指南》[6]:(1)胆固醇(total cholesterol,TC)≥6.22 mmol/L;(2)甘油三酯(triglyceride,TG)≥2.26 mmol/L;(3)低密度脂蛋白(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)≥4.14 mmol/L。符合上述条件之一确诊为高脂血症。排除入院前已使用调脂药物的患者及慢性肝病、严重肾功能不全、肿瘤、对他汀类药物过敏和家族性高胆固醇血症患者。
1.2 研究方法
1.2.1 临床资料收集收集口服他汀类药物进行降脂治疗患者的用药前、用药1 个月后的5 项血脂TG、TC、高密度脂蛋白(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、LDL-C、载脂蛋白A1(apolipoprotein A1,APOA1)检测结果,并随访观察患者用药期间的不良反应情况。血脂检测使用仪器为贝克曼全自动生化分析仪AU5421,所用试剂为贝克曼原厂配套试剂。
1.2.2 DNA 提取取患者EDTA 抗凝静脉全血2 mL 进行核酸提取,使用天根生化科技股份有限公司血液基因组DNA 提取试剂盒(离心柱法),具体操作方法参照提取试剂盒操作说明书。
1.2.3 SLCO1B1 和APOE 的荧光PCR 检测使用武汉友芝友医疗科技股份有限公司的人类SLCO1B1 和APOE 基因检测试剂盒,采用多重荧光PCR 法对提取的DNA 进行SLCO1B1 基因SLCO1B1*5 521T >C 位点和APOE 基因E2、E4位点的检测。反应体系:基因组DNA 2 μL,SLCO1B1*5 反应液、APOE2 反应液、APOE4 反应液分别23 μL,共25 μL。循环参数设置:UNG 处理阶段共1 个循环,温度设定37 ℃,共10 min;预变性阶段共1 个循环,温度设定为95 ℃,共5 min;PCR 反应阶段共40 个循环,循环温度设定为95 ℃,时间为15 s,60 ℃时间为1 min,荧光信号的收集定为FAM 和VIC,并在60 ℃采集荧光信号。
1.3 统计学方法采用SPSS 17.0 数据分析包对所得到的实验数据进行统计学分析。计量资料符合正态分布采用(±s)表示,偏态分布采用四分位数表示,两组间正态分布计量资料采用独立样本t 检验或配对t 检验;偏态分布计量资料比较采用两样本秩和检验。计数资料采用率及构成比表示,计数资料及多组间的计量资料比较采用χ2检验,以P<0.05 表示差异有统计学意义。
2.1 基因型多态性频率的Hardy-Weinberg H-W遗传平衡检验采用直接计数法统计基因型,计算各位点等位基因频率。基因型分布符合H-W 平衡,说明具有群体代表性。见表1、2。
2.2 SLCO1B1 521T >C 位点与应用他汀类药物疗效相关性分析SLCO1B1 521T >C位点应有CC、TC 和TT 3 个基因型,此次未检测到CC 型,所以只对TC 型组和TT 型组这2 个基因型组进行统计分析:用药前5 个血脂指标(TG、TC、HDL-C、LDL-C、APOA1)分别进行组间比较,TC 型组、TT 型组间的差异无统计意义(P >0.05)。用药后5 个血脂分别进行组间比较:APOA1 水平组间比较,差异有统计学意义(P<0.05),且TT 型组APOA1 水平变化显著高于TC 型组;其余4 个血脂指标(TG、TC、HDL-C、LDL-C)的组间差异无统计意义(P>0.05)。见表3。
表1 SLCO1B1 基因的等位基因频率和基因型频数分布及H-W 平衡检验Tab.1 Allele frequency and genotype frequency distribution of SLCO1B1 gene and H-W balance test 例
表2 APOE 基因的等位基因频率和基因型频数分布及H-W 平衡检验Tab.2 Allele frequency and genotype frequency distribution of APOE gene and H-W balance test 例
表3 SLCO1B1 521T >C 位点与他汀类药物疗效Tab.3 Efficacy between SLCO1B1 521T >C and statins ±s
表3 SLCO1B1 521T >C 位点与他汀类药物疗效Tab.3 Efficacy between SLCO1B1 521T >C and statins ±s
参数TC(mmol/L)用药前用药后TG(mmol/L)用药前用药后HDL-C(mmol/L)用药前用药后LDL-C(mmol/L)用药前用药后APOA1(g/L)用药前用药后TT 型(69 例)4.57±1.11 3.83±0.95 2.43±1.92 1.53±0.72 0.98±0.22 0.98±0.22 2.75±0.88 2.25±0.81 1.20±0.27 1.17±0.18 TC 型(12 例)4.93±1.49 3.55±1.02 2.29±1.25 1.38±0.47 0.95±0.27 0.95±0.27 2.84±1.06 2.06±0.88 1.21±0.30 0.93±0.33 t 值-0.977 0.940 0.237 0.667 0.419 1.601-0.305 0.726-0.069 2.488 P 值0.331 0.350 0.813 0.507 0.677 0.113 0.761 0.470 0.945 0.028
2.3 APOE 基因与他汀类药物疗效的相关性分析APOE 基因共有E2/E3、E2/E2、E3/E3、E2/E4、E3/E4、E4/E4 6 个基因型,此次未检测到E2/E2、E4/E4 型。根据其基因表型分为APOE E2 型(E2/E3、E2/E2)、APOE E3 型(E3/E3、E2/E4)和APOE E4 型(E3/E4、E4/E4)3 组。E2 型患者9 例,E3 型58例,E4 型14 例。对3 组数据进行统计分析得出:E2 型、E3 型E4 型与他汀类药物用药前的血脂水平相关性研究:用药前E2 型、E3 型和E4 型与TG、TC 、HDL-C 和APOA1 水平间有差异,E2 型的TG和TC 水平显著高于E3 和E4 型的患者,E4 型的HDL-C 和APOA1 水平显著高于E2 和E3 型患者,其余血脂指标差异无统计意义(P>0.05)。
E2 型、E3 型E4 型与他汀类药物用药后血脂水平相关性研究:用药后患者的E2 型、E3 型和E4型与TG 、TC 和LDL-C 水平之间有差异,且E4 型的TC 和LDL-C 水平显著高于E2 型、E3 型患者,E2型的TG 显著高于E3 型和E4 型的患者。其余血脂指标差异无统计意义(P>0.05)。见表4。
有研究指出,应用他汀类药物用药后血脂结果变化的差异可达10%~70%[7]。这些差异受多种因素影响,除患者的性别、年龄、生活方式、用药的依从性等非遗传因素外,基因多态性已成为影响他汀类药物调脂效果及不良反应发生风险的重要因素之一。
SLCO1B1 基因定位于12 号染色体短臂12 区(12p12),全长约109 kb,有14 个编码外显子和一个非编码外显子[8]。COUVERT 等[9]和THOMPSON等[10]研究结果显示SLCO1B1 基因521 T >C 多态性与他汀疗效无关联。张昀赟等[11]研究得出SLCO1B1 521 T >C 基因变异可增强瑞舒伐他汀钙降脂疗效不同。APOE 基因多态性已被证实是心脑血管疾病的危险因素[12]。刘国栋等[13]研究中指出不同的基因表型间个体血脂水平存在差异,APOE 基因表型组各占比E3 型>E4 型>E2型,E2、E3 表型组TC 浓度水平与E4 表型组比较差异有统计学意义(P <0.05)。3 组均值比较显示E2 表型组TG 浓度最高,E4 表型组TC、LDL-C浓度均值最高。
表4 APOE 基因与5 个血脂指标之间的关系Tab.4 Analysis of APOE gene and seven blood lipid indices
本研究中检测SLCO1B1 521T >C 位点基因多态性,对得到的TT 型、TC 型这2 个基因型组进行组间比较,用药后APOA1 水平组间比较差异有统计学意义(P <0.05),TC 型组显著高于TT 型组,2组间的其余4 个血脂指标的组间比较差异无统计学意义(P >0.05),提示SLCO1B1 521T >C 位点与他汀类药物的疗效有一定的相关性,需进一步深入研究。另对APOE 位点E2 型、E3 型和E4 型3组进行组间比较,用药前5 个血脂指标分别进行组间比较:TG、TC、HDL-C、APOA1 水平组间比较差异有统计学意义(均P<0.05)。用药后5 个血脂分别进行组间比较:TG 、TC、LDL-C 水平组间比较差异有统计学意义(均P<0.05)。这一研究结果与刘国栋等人的研究中得出E4 表型组在TC、LDL-C 浓度最高的结果相符。
基于分子生物学技术的不断发展,联合各种实验室不同检测项目的检验,未来SLCO1B1 和APOE基因的实验室检测将会更加成熟地应用于临床,在他汀类药物的个体化防治中发挥重要作用。