白细胞介素-6基因多态性与冠心病风险的关系探讨

药红梅，庞永强，陈钰彬，司妮璐

冠心病是世界范围内发病率和死亡率较高的疾病，严重威胁人类健康。我国冠心病病人人数也呈上升趋势[1]。尽管近年来冠心病的早期发现进一步降低了冠心病的死亡率，但冠心病的预防一直是一个主要的公共卫生问题。冠心病的发病是长期累积的结果，涉及多种环境和生活方式因素，包括高血压、高脂血症、糖尿病、吸烟、肥胖和动脉粥样硬化家族史[2-3]。此外，遗传因素在冠心病易感性中也起重要作用，已有研究表明，许多遗传因素在冠心病的发生发展中起重要作用，如B细胞淋巴瘤-2、乙醛脱氢酶2、胆固醇酯转移蛋白、白细胞介素-10(IL-10)和清道夫受体B1等[4-9]。炎症相关疾病的分子机制包括DNA损伤、免疫应答紊乱和正常细胞微环境的改变，这些都与炎性细胞因子的失衡密切相关。白细胞介素-6(IL-6)是一种由活化的T细胞、B细胞、单核细胞和癌细胞产生的多功能促炎细胞因子。由于IL-6基因启动子的单核苷酸多态性可能影响IL-6的表达和分泌，随后循环水平的改变可能导致相关的生物学反应，因此，IL-6基因多态性被认为是缺血性脑卒中、骨质疏松症、血脂异常、高血压和心血管疾病等多种疾病的重要调节因子[10-14]。目前，虽然已有多项研究探讨了IL-6基因多态性与心血管疾病发生发展的关系，但结论相互矛盾[15-19]。本研究旨在探讨IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A基因多态性与中国人群冠心病发生的关系，为进一步研究IL-6基因-174G>C、-572G>C和-597G>A基因多态性提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 本研究是一项病例对照研究。入选山西医科大学第一医院2013年1月—2014年11月收治的冠心病病人275例。所有新发冠心病病人均经冠状动脉造影确诊。冠心病诊断标准：冠状动脉主干之一(左主干、前降支、回旋支、右冠状动脉)或其主要分支动脉管腔狭窄>50%，表现为稳定型心绞痛、不稳定型心绞痛和急性心肌梗死。排除有冠状动脉介入或冠状动脉旁路移植术病史、先天性心脏病、风湿性瓣膜病、心肌病、严重心力衰竭、终末期肾病、肝病、严重感染、恶性肿瘤、甲状腺疾病、结缔组织病或免疫系统疾病的病人。同期选取山西医科大学第一医院门诊就诊的受试者296名，均为健康对照。对照组被证实没有冠心病或其他心血管疾病、终末期肾病和肝病、严重感染、恶性肿瘤、甲状腺疾病和免疫系统疾病。

1.2 方法 采用自行设计的调查问卷收集冠心病病人和对照组的基线变量，包括年龄、性别、吸烟、饮酒和体质指数(BMI)以及冠心病家族史。收集冠心病病人和对照组的临床资料，包括高血压、2型糖尿病、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)。DNA提取和基因分型：受试者外周血用乙二胺四乙酸(EDTA)保存在试管中，-20 ℃保存至使用。使用QIAamppDNA血液迷你试剂盒(QIAGEN，美国)从外周血中提取基因组DNA。采用限制性片段长度多态性聚合酶链反应(PCR-RFLP)方法检测IL-6基因-174G>C、-572G>C和-597G>A多态性位点的基因型。引物、限制性内切酶和PCR酶切片段见表1。

表1 IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A的引物、限制性内切酶和PCR酶切片段

扩增条件为：25 μL反应混合液中含有10.5 μL ddH2O、12.5 μL聚合酶链反应(PCR)混合物、0.375 μL引物(10 pmol/μL)、0.25 μL Taq酶(5 U/μL)和1 μL DNA模板(50 ng/μL)。PCR反应条件为：94 ℃变性3 min，然后94 ℃变性30 s，56 ℃退火30 s，72 ℃延伸60 s，72 ℃延伸5 min，共35个循环，用琼脂糖凝胶电泳和分光光度法对DNA进行定性和定量鉴定。

1.3 统计学处理 采用SPSS 20.0统计软件进行数据分析。采用χ2检验或t检验分析两组人群在人口学、生活方式、基因型频率方面的差异。采用非条件Logistic回归分析IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A基因型多态性与冠心病易感性的关系。采用χ2检验评价IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A基因型频率是否符合哈代-温伯格平衡定律(Hardy-Weinberg equilibrium，HWE)。使用优势比(OR)和95%置信区间(CI)对结果进行估计，并对结果进行调整以排除可能的混杂因素。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 冠心病组与对照组人口学、生活方式和临床特征比较 冠心病组BMI、冠心病家族史、高血压、2型糖尿病比例、TC和LDL-C水平较对照组升高，HDL-C水平较对照组降低。对照组与冠心病组在年龄、性别、吸烟、饮酒和TG方面差异无统计学意义(P>0.05)。详见表2。

表2 冠心病组与对照组人口学、生活方式和临床特征比较

2.2 冠心病组与对照组IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A的基因型频率比较 冠心病组和对照组IL-6 -174G>C、-597G>A基因型分布相似，而两组IL-6 -572G>C基因型分布差异有统计学意义(χ2=15.87，P<0.001)。冠心病组IL-6 -174G>C、-572G>C、-597G>A基因型分布与HWE分布一致(IL-6-174G>C、-572G>C、-597G>A的P值分别为0.55，0.79，0.71)，对照组IL-6 -174G>C、-572G>C、-597G>A的P值分别为0.68，0.89，0.51。详见表3。

表3 冠心病组与对照组IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A的基因型频率比较 单位：例(%)

2.3 IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A基因多态性与冠心病发生的关系 非条件Logistic回归分析发现，与GG基因型相比，IL-6 -572G>C的GC和CC基因型与冠心病的发病风险有关，校正OR(95%CI)分别为1.63(1.12，2.38)和2.70(1.57，4.67)。此外，与G等位基因相比，IL-6 -572G>C的C等位基因与冠心病的发生风险增加有关[OR=1.65，95%CI(1.29，2.11)]。但未发现IL-6 -174G>C和-597G>A基因多态性与冠心病易感性有关。详见表4。

表4 IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A多态性与冠心病发病的关系

3 讨 论

冠心病是导致人类死亡的主要原因之一，也是世界范围内严重的公共卫生问题。到目前为止，与冠心病相关的因素有环境、民族、家族史和基因突变。目前，许多研究表明，慢性炎症可能在心血管疾病的发展中起着潜在的作用[14，20-24]。持续的炎症状态会产生慢性损伤，促进某些类型心血管疾病的发生和发展[21-24]。本研究发现IL-6基因多态性是冠心病易感性的危险因素，并观察到IL-6 -572G>C基因多态性与冠心病的患病风险升高相关。

IL-6基因位于染色体7p21-24，由4个内含子和5个外显子组成。循环中IL-6水平的改变被认为是心血管疾病发生和发展的主要调节因子。Al Shahi等[25]对20例急性冠脉综合征病人和50例稳定性冠心病病人进行研究，发现血浆IL-6水平升高与动脉粥样硬化的发生有关。Eiras等[26]研究发现冠心病病人的心外膜脂肪组织中IL-6 mRNA水平高于非冠心病病人。另一项在荷兰进行的研究表明冠心病病人血浆IL-6水平明显高于健康对照组[27]。

基因多态性可以改变基因产物的结构和数量，最终影响产物的功能[28]。IL-6基因多态性可能影响IL-6蛋白的表达和功能，从而影响心血管疾病的易感性。以前的研究已经调查了IL-6基因多态性与心血管疾病发展之间的关系，但结果是相互矛盾的[14，16，18，22，29]。Li等[16]在中国人群中进行了一项研究，发现IL-6 -174G/C的CC基因型和IL-6 -572C/G的GG基因型与冠心病的风险增加相关。Wang等[18]开展的一项针对402例冠心病病人和402名对照者的研究发现，IL-6 -174G>C多态性与冠心病易感性显著相关，而IL-6 -572C>G与冠心病的易感性无关。

我国的一项研究发现，IL-6 -174G>C基因变异与血液透析病人心血管事件的发生显著相关，但IL-6 -572C/G基因变异与本病的危险性无相关性[22]。Gigante等[29]报道了IL-6单倍型可以调节炎性生物标志物的循环水平，并影响冠心病的易感性。Buraczynska等[14]研究认为IL-6 -174G>C的C等位基因与心血管疾病的风险显著高于G等位基因。本研究表明IL-6 -572G>C基因多态性与冠心病易感性有关。上述研究的差异可能归因于人群、冠心病的疾病状况或样本量的差异。

本研究的局限性：首先，研究对象从一所医院选择，这可能会导致选择偏差。而IL-6 -174G>C、-572G>C和-597G>A基因型频率与HWE结果一致，提示该基因型频率具有一般人群的代表性。其次，本研究可能忽略了基因-基因相互作用的可能性。第三，本研究的样本量相对较小，这可能会限制发现不同群体之间差异的统计能力。因此，还需要更大样本量的进一步调查来证实本研究结论。