MTHFR C677T基因多态性、同型半胱氨酸与早发冠心病的相关性

陈 斌，康品方，李妙男，王洪巨

(蚌埠医学院第一附属医院心血管内科，蚌埠 233000;

心血管病已超过肺癌等疾病，成为2018年中国人群总死亡原因之首的疾病[1]，且心血管患病率仍呈现日渐上升趋势，中国社会的心血管病负担日益加重[1]。冠状动脉粥样硬化性心脏病，即我们熟知的冠心病，患病率位居心血管病首位，其发生发展与脂质渗透冠脉内皮形成粥样斑块密切相关。有统计表明我国冠心病发病年龄不断降低[1]，对早发冠心病(premature coronary artery disease，PCAD)的研究有着重要意义。同型半胱氨酸(homocysteine，HCY)促进冠脉内皮细胞程序性死亡、加速动脉粥样硬化发生[2]，已有学者根据分析结果提出HCY是冠心病发病的独立危险因素这一观点[3]。研究发现亚甲基四氢叶酸还原酶(methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR)可通过将N5，N10-亚甲基四氢叶酸去甲基化这一反应[4]，降低HCY水平。MTHFR基因第677个核苷酸位点的突变影响着上述代谢过程，导致损伤血管内皮的HCY水平升高，也是冠心病患病的危险因素[5]。有研究表明MTHFR基因多态性与PCAD相关[6]，但也有研究发现两者之间并无相关性[7]，本研究通过分析MTHFR C677T基因多态性、HCY水平以及性别等因素与冠心病早发人群的关系，为更好地识别和治疗PCAD提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2016年9月至2017年6月于我科就诊的冠心病患者454例，根据男性患者是否≤65岁、女性患者是否≤55岁[8]，将患者分为PCAD组(n=174)以及非PCAD组(n=280)，PCAD组以及非PCAD组平均年龄为(52.92 ±8.19)岁和(69.32 ±6.22)岁；根据MTHFR基因第677个核苷酸位点检测结果，分为野生型(即CC型)和突变型(包括CT型以及TT型)。排除标准：血流动力学不稳定，严重的心律失常，严重的肝肾疾病，近6月内服用叶酸(folic acid，FA)、钴胺素等影响HCY、FA检测水平的患者。所有受试者已明晰试验内容并同意签字。

1.2 研究方法

1.2.1 冠心病、高血压诊断 依据2001年ACC/AHA心血管疾病诊断标准[8]，由我院心血管内科冠脉介入治疗亚专业组的手术医师施行冠状动脉造影术明确冠心病诊断，登记病变情况，以Gensini评分量化数据。高血压诊断：最低3次不同日在静息环境下测得肱动脉血压均值升高(收缩压≥140 mmHg和/或舒张压≥90 mmHg)[1]或已经应用降压药物治疗的患者。

1.2.2 MTHFR-677基因型、HCY水平测定 入院第2天抽取患者外周血标本2 ml于EDTA抗凝管中，采用酚氯提取法得到红细胞中DNA标本，使用Nanodrop核酸定量分析仪确定DNA标本为浓度大于50 ng/μl的合格标本，运用聚合酶链式反应—限制性片段长度多态分析(PCR-RFLP)技术检查MTHFR-677基因型；采集空腹静脉血标本5 ml，使用离心机以3 000 r/min离心5 min取得血浆，采用水解循环酶法测得HCY水平。

1.2.3 临床数据采集 住院当天详细询问并记录所有研究对象的年龄、基础疾病等信息；收集患者入院后第2天空腹血标本，并登记各项测得的生化指标。住院期间遵照指南给予规范药物治疗，出院后通过门诊及电话、短信方式进行随访。

1.3 统计方法

2 结果

2.1 两组患者一般资料及临床资料比较

PCAD组与非PCAD组患者在急性心肌梗死(AMI)占比、高血压患病率、糖尿病患病率、吸烟、空腹血糖(GLU)、尿酸(UA)、肌酐(CR)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、C反应蛋白(CRP)水平等方面，差异无统计学意义(P>0.05，见表1)。

2.2 两组患者MTHFR-677基因等危险因素比较

PCAD组MTHFR-677 C>T突变率、女性比例、HCY、TG水平显著高于非PCAD组，差异均有统计学意义(P<0.01)，TC水平高于非PCAD组(P<0.05)，PCAD组FA水平[(8.94 ±4.56)ng/ml]显著低于非PCAD组[(10.12 ±5.68)ng/ml]，差异有统计学意义(P<0.05，见表2)。

表2 两组患者MTHFR-677基因突变及生化指标比较

2.3 PCAD的危险因素回归分析

以是否为PCAD为因变量，以前述单因素分析中P<0.10的指标为自变量，采用基于似然比的前进法进行自变量选择和剔除(α入选=0.05，α剔除=0.10)，建立Logistic回归模型。结果表明，MTHFR-677C>T突变导致PCAD发病风险增加106%(OR=2.06，95%CI 1.13～3.75，P<0.05)；HCY是PCAD的发病危险因素(OR=1.04，95%CI 1.01～1.06，P<0.01)，而女性PCAD发病风险是男性的2.12倍(OR=2.12，95%CI 1.39～3.24，P<0.01，见表3)。

表3 PCAD的危险因素回归分析

2.4 男女PCAD患者MTHFR突变率及HCY水平比较

对不同性别PCAD患者进行上述独立危险因素的比较，发现女性患者MTHFR突变率、HCY水平高于男性患者，差异有统计学意义(P<0.05，见表4)。

表4 男女PCAD患者MTHFR突变率及HCY水平比较

2.5 PCAD与非PCAD组血管病变情况对比

PCAD组单支病变百分比高于非PCAD组(32.18%vs21.07%，P<0.01)，PCAD组三支及以上的多支病变百分比低于非PCAD组(43.10%vs54.29%，P<0.05)；两组间双支病变占比、Gensini评分差异无统计学意义(P>0.05，见表5)。

表5 PCAD与非PCAD组血管病变情况对比

2.6 两组对象1年后心血管事件随访情况

对所有患者冠状动脉造影术后进行为期12个月的随访，结果表明：PCAD组总心血管事件19例，复发心绞痛13例，发生心肌梗死5例，因冠心病死亡1例；非PCAD组总心血管事件共46例，复发心绞痛32例，发生心肌梗死11例，因冠心病死亡3例，车祸意外死亡1例；非PCAD组与PCAD组复发心绞痛(11.43%vs7.47%)、心肌梗死(3.93%vs2.87%)、冠心病死亡(1.07%vs0.57%)、全因死亡(1.43%vs0.57%)、总心血管事件(16.43%vs10.92%)发生率差异均无统计学意义(P>0.05，见表6)。

表6 两组对象1年后再发心血管事件比较 例(%)

对随访结果分析，显示PCAD组内女性复发心绞痛发生率高于男性(11.49%vs3.45%)，女性的总心血管事件发生率高于男性(16.09%vs5.75%)，差异均有统计学意义(P<0.05)；心肌梗死、严重出血、冠心病死亡、全因死亡发生率在不同性别间差异均无统计学意义(P>0.05，见表7)。

表7 PCAD组内男女患者再发心血管事件比较 例(%)

3 讨论

中国的心血管病患病率呈持续上升趋势，据估算我国2020年冠心病的患病人数已到达1 139万[1]，成为严重的社会卫生事业负担。而PCAD是冠心病的一种特殊类型，患者多为对社会和家庭影响较大的青壮年，许多研究在不断尝试找出更多PCAD的危险因素，抽烟、饮酒、BMI、LDL-C等冠心病的传统危险因素已被发现与PCAD发生有关[8,9]。

冠心病的诸多危险因素中，血脂代谢异常是PCAD发生的重要原因，中国6～17岁儿童青少年的高TC血症、高LDL-C血症、低HDL-C血症、高TG血症、血脂异常总检出率分别为5.4%，3.0%，13.5%，15.7%和28.5%[1]。国内的一项研究发现血浆脂蛋白a与PCAD的发生以及冠状动脉病变严重程度相关[10]，郭福佳等[8]也发现LDL-C与PCAD发病独立相关。本研究发现PCAD组TG、TC水平显著高于对照组(均P<0.05)，这可能与其致动脉粥样硬化作用相关[9]，使得PCAD患者发病年龄提前。

HCY通过氧化应激、炎性反应、促进凋亡等途径引起血管内皮功能异常[2]，诱导平滑肌细胞增殖，降低血管内壁的弹性，是冠心病的独立危险因素[3]。我们的研究发现年轻冠心病患者的HCY水平较老年患者明显升高，这可能与这些年轻冠心病患者冠脉疾病发病提前有关。MTH-FR这一代谢酶将N5，N10-亚甲基四氢叶酸去甲基化，反应过程中提升FA水平并维持血液中较低的HCY浓度[4]。MTHFR-677基因突变阻碍了上述代谢反应，从而升高基因突变个体内有害的HCY水平[11]。有文章描述了MTHFR-677C>T突变和HCY升高增大了冠心病患病风险[5]，而Ahmed等[12]则报道了MTHFR-677C>T突变可能使得HCY水平正常者发病，说明其T突变基因借由多种机制诱发冠心病。中国不同地区MTHFR-677C>T突变情况存在显著差异[13]，本研究发现本地区冠心病患者MTHFR-677C>T突变型发生率为83.26%，而PCAD组MTHFR-677C>T突变型发生率则高达90.23%，MTHFR-677C>T突变导致PCAD发病风险增加106%(OR=2.06，95%CI：1.13～3.75)，HCY亦是PCAD的发病危险因素(OR=1.04，95%CI：1.01～1.06)，提示MTHFR-677C>T基因突变、高HCY水平可能是PCAD的独立危险因素。

大多数冠心病患者会出现典型的胸痛症状，但女性更可能出现诸如疲劳、呼吸困难、消化不良或下颌疼痛等心绞痛等效症状[14]，这为女性冠心病患者的诊疗增大了难度。一项meta分析表明在脂肪肝患者中，年轻女性的心血管疾病患病率、死亡率远高于男性[15]，提示某些特定人群中，年轻女性的冠心病患病率并不低于男性，提示我们需要更新对冠心病发病特点的一些传统认知。本研究发现本地区PCAD患者中女性比例和MTHFR-677C>T突变率一样显著高于男性，Logistic回归分析提示拥有MTHFR-677C>T突变的女性可能是PCAD的高危因素。同时，我们为期12个月的随访结果表明，PCAD组内，女性的总心血管事件发生率显著高于男性(16.09%vs5.75%)，这与国外一项纳入3 655名患者的回顾性研究中，关于复发性MACE事件男女差异的结论一致[16]，并且该文指出女性更高的MACE事件发生率与女性患者缺乏典型的心绞痛症状以及较低的冠心病二级预防用药率相关。本研究中女性PCAD患者有更高的MTHFR-677C>T突变率和HCY水平，二者通过诱导平滑肌细胞增殖等方式持续影响冠脉内皮功能，诱发年轻女性冠心病的发生，并增加患者的心血管事件发生率。Global Leaders研究[17]的亚组分析表明女性PCI术后心血管事件高于男性，与女性患者服药依从性较低相关，因为女性更可能因出血以及呼吸困难等原因而过早停用抗血小板药物。我们需要更多关注年轻女性冠心病患者的诊断和治疗情况。

冠心病可根据冠脉病变受累数量分为单支病变、双支病变以及三支以上的多支病变，本研究发现非PCAD组三支及以上的多支病变比例高于PCAD组(54.29%vs43.10%)，且差异有统计学意义(P<0.05)，这与Xie等[18]的研究结果一致，这可能与个体年龄增长过程中，伴随的基础疾病增多，冠状动脉内皮损伤逐渐积累有关。国外的一项研究表明PCAD患者单支病变比例高于老年冠心病患者，而双支病变比例低于老年冠心病患者，我们的研究则显示，PCAD组单支病变百分比高于非PCAD组(32.18%vs21.07%，P<0.01)，但双支病变比例无显著差异(24.71%vs24.64%，P>0.05)，两份研究结果不完全相同，这可能与区域、人种不同相关，也可能因为研究人数较少，存在偏倚有关。

综上所述，本研究中PCAD患者TG、TC水平、女性、单支血管病变比例显著高于非PCAD患者，并拥有更低的FA水平；女性PCAD患者心血管事件发生率高于男性PCAD患者；MTHFRC677T基因多态性以及HCY是PCAD的独立危险因素，可考虑利用基因及HCY快速检测方法对PCAD高危个体进行识别，针对血脂、HCY等危险因素进行积极干预，以预防PCAD的发生，改善患者预后。