MTHFR(C677T)基因多态性和同型半胱氨酸与急性脑梗死患者静脉血栓形成的相关性研究

潘秀锋,李付广,李敏婷,吴爱娟

广州医科大学附属第六医院/清远市人民医院分子诊断中心,广东清远 511518

随着经济的高速发展,人们的生活水平得到大幅度提升,老龄人口快速增长,心脑血管疾病发病率日益升高,而脑卒中成为一种临床中常见的脑血管性疾病[1]。据统计,我国每年新发脑卒中患者高达200万人,因脑卒中死亡约165万人,脑卒中已成为影响我国居民健康的主要杀手之一[2]。部分脑卒中患者出现脑栓塞、腔隙性脑梗死及脑血栓等症状,这类情况都被称为脑梗死,其中急性脑梗死占比最高,好发于50岁以上的老年群体。脑梗死是发病率较高的神经系统疾病。有研究发现,急性脑梗死患者通常脑部发生不同程度血液循环障碍,其发病机制较为复杂,主要原因为血管内形成血栓,造成血管堵塞导致脑部组织缺血坏死[3]。急性脑梗死患者发病初期多有眩晕、头晕、头疼、肢体麻木等症状,后期会引发偏盲、失语及下肢深静脉血栓形成等症状,而下肢深静脉血栓形成为急性脑梗死的常见并发症[4]。另有研究发现,多种心脑血管疾病的发生与机体内高浓度同型半胱氨酸(Hcy)有密切关系,而亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)能催化Hcy代谢,若MTHFR催化作用下降会导致Hcy大量积累[5-6]。有研究表明,MTHFR的基因上第677位碱基发生异常,由胞嘧啶(C)突变为胸腺嘧啶(T),进而降低了酶的活性,造成Hcy浓度的升高[7-8],因此,MTHFR(C677T)基因的多态性跟急性脑梗死患者静脉血栓的形成可能存在相关性。本研究探讨了MTHFR(C677T)基因多态性和Hcy与急性脑梗死患者静脉血栓形成的相关性,以及急性脑梗死患者静脉血栓形成的危险因素。现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾性分析2020年11月至2021年10月本院收治的334例急性脑梗死患者作为脑梗死组,另选取同期于本院体检中心就诊的100例健康体检者作为健康组。患者按照是否形成静脉血栓将脑梗组分为血栓组(80例)和非血栓组(254例)。纳入标准:(1)符合急性脑梗死诊断标准[9]且经MRI或CT检查确诊;(2)年龄>18岁;(3)发病时间≤1周;(4)首次发病且神经功能缺损评分(NIHSS)得分≥1分;(5)颈部经超声检查者。排除标准:(1)短暂性脑缺血者;(2)出血性脑卒中者;(3)肾功能不全者;(4)合并肿瘤者;(5)存在脑静脉窦血栓者;(6)有肺栓塞史或下肢深静脉血栓形成史者;(7)有静脉或下肢静脉曲张手术史者;(8)经常接受抗凝药物治疗者;(9)临床资料不全者。脑梗死组男226例,女108例;平均年龄(63.63±6.84)岁。健康组中男62例,女38例,平均年龄(64.13±7.38)岁。脑梗死组和健康组年龄、性别等比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。脑梗死组中局部肿胀48例(14.37%),疼痛32例(9.58%),皮肤温度升高17例(5.09%),足背快速屈伸疼痛26例(7.78%)。血栓组中,远端血栓62例(77.50%),近端血栓患者18例(22.50%),受累静脉部位主要为腓肠肌间静脉、股总静脉、股浅静脉、胫后静脉及腓静脉等。本研究所有研究对象均知情同意,且通过医院医学伦理委员会审批(IRB-2022-001)。

1.2方法

1.2.1收集临床资料 收集所有研究对象的临床资料,包括糖尿病史、高血压史、饮酒史、吸烟史、MTHFR(C677T)基因分型、空腹血糖水平、Hcy水平、血脂相关指标水平、影像学检查结果等。

1.2.2检测血浆Hcy和相关血脂指标水平 抽取所有研究对象2 mL外周血置于分离胶抗凝管中,采用全自动分析仪的循环酶法检测血浆Hcy和血脂相关指标水平。若Hcy≥15 μmol/L,则为高Hcy血症;低密度脂蛋白>3.3 mmol/L,甘油三酯>1.7 mmol,总胆固醇>5.7 mmol,满足上述条件其中1条则为高脂血症。

1.2.3检测MTHFR(C677T)基因多态性 制备DNA样本:抽取所有研究对象静脉血2 mL,置于乙二胺四乙酸抗凝管中,用致善DNA提取试剂盒(厦门至善生物科技股份有限公司,闽厦械备20180360号)对血液基因组进行DNA提取和纯化。采用百傲试剂盒(上海百傲科技股份有限公司,国械注准20163402259)进行PCR扩增后杂交显色,再扫描及分析数据,MTHFR基因型分为677TT、677CT、677CC 3种。

2 结 果

2.1脑梗死组和健康组MTHFR (C677T)基因型和等位基因频率比较 脑梗死组MTHFR (C677T)基因TT基因型与T等位基因频率均高于健康组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 脑梗死组和健康组MTHFR(C677T)基因型和等位基因频率比较[n(%)]

2.2血栓组与非血栓组MTHFR (C677T)基因型和等位基因频率比较 血栓组MTHFR (C677T) 基因CT基因型、TT基因型和T等位基因频率均高于非血栓组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 血栓组与非血栓组MTHFR(C677T)基因型和等位基因频率比较[n(%)]

2.3血栓组和非血栓组临床资料比较 血栓组和非血栓组年龄、吸烟情况比较,差异均有统计学意义(P<0.05),见表3。

表3 血栓组和非血栓组临床资料比较[n(%)]

2.4血栓组与非血栓组携带MTHFR(C677T)基因的Hcy水平比较 血栓组和非血栓组携带MTHFR(C677T)基因TT、TC、CC基因型间Hcy水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05);血栓组与非血栓组携带MTHFR(C677T)基因TT基因型患者的Hcy水平高于CT和CC基因型,且CT基因型高于CC基因型,差异均有统计学意义(P<0.05),见表4。

表4 血栓组与非血栓组MTHFR(C677T)基因的Hcy水平比较

2.5急性脑梗死患者静脉血栓形成的二元Logistic回归分析 将是否形成静脉血栓作为因变量,赋值如下:形成=1,不形成=0。将上文表2、3、4中差异有统计学意义的指标[年龄(<60岁=0,≥60岁=1),Hcy(<15 μmol/L=0,≥15 μmol/L=1),MTHFR(C677T)基因基因型(CC基因型=1,CT基因型=2,TT基因型=3),吸烟情况(吸烟=0,不吸烟=1)]作为自变量。经二元Logistic回归分析结果显示,携带MTHFR(C677T)基因TT基因型、Hcy≥15 μmol/L是急性脑梗死患者静脉血栓形成的危险因素(P<0.05),见表5。

表5 急性脑梗死患者静脉血栓形成的二元Logistic回归分析

3 讨 论

静脉血栓的发病机制较为复杂,有研究发现,血栓形成的3种状态互为关联,相互因果,即血液高凝、血液瘀滞、血管内皮损伤这3种状态[10-13]。而急性脑梗死患者静脉血栓形成可能是由多种因素引起的,如年龄大、饮酒、吸烟、高血压、血液呈高凝状态等因素,预防脑梗死患者静脉血栓形成是降低脑卒中患者的致残率和致死率的关键[11]。

Hcy是一种蛋氨酸循环过程中的中间产物,人体内高水平的血浆Hcy 能加速血管硬化,促进静脉血栓的形成,进而引发心脑血管疾病的发生[14]。MTHFR作为Hcy在机体代谢中起关键作用的一种酶,其C677T基因突变会导致MTHFR的热稳定性及活性降低,引发Hcy代谢异常而致使患高Hcy血症的风险升高[15]。而本研究结果显示,脑梗死组MTHFR(C677T)基因TT基因型与T等位基因频率均高于健康组,差异均有统计学意义(P<0.05),这一结果与既往研究结果相符[16],说明该基因存在一定的遗传变异和基因多态性。而MTHFR(C677T)基因突变是FROSST等[17]首先发现的,位于MTHFR基因第677位的核苷酸上,有C等位基因取代T等位基因,由高度保守编码的丙氨酸转变为缬氨酸,使得MTHFR与黄素腺嘌呤二核苷酸的结合度大大降低,故C677T基因突变会导致MTHFR的热稳定性及活性降低,致使MTHFR基因纯合突变后酶的活性只有原先的34%,杂合突变后酶的活性降低至约71%。而本研究结果显示,携带MTHFR(C677T)基因TT基因型、Hcy≥15μmol/L是急性脑梗死患者静脉血栓形成的危险因素(P<0.05);血栓组和非血栓组携带MTHFR(C677T)基因TT基因型、CT基因型、CC基因型患者的Hcy水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05);血栓组与非血栓组患者的携带MTHFR(C677T)基因TT基因型患者的Hcy水平高于CT基因型、CC基因型,且CT基因型高于CC基因型,差异均有统计学意义(P<0.05),说明Hcy水平对急性脑梗死患者静脉血栓形成具有重要作用,而携带MTHFR(C677T)基因TT基因型在其中起着关键性作用,这一结论与既往研究结果一致[18]。急性脑梗死的发病机制较为复杂,可能为MTHFR基因由于基因缺陷引发代谢紊乱,从而罹患心脑血管疾病,其中C667T位点基因突变引起的急性脑梗死患者形成静脉血栓的机制复杂,其间有密切关系,高Hcy水平能抑制纤维系统,损伤血管壁内皮细胞、激活凝血因子的作用,有着致栓的效果。王阳等[19]通过Meta分析对我国人群MTHFR(C677T)基因多态性和静脉血栓症的相关性进行研究发现,我国人群中携带MTHFR第C677位突变T等位基因能使静脉血栓的发病风险大幅度提升。LI等[20]研究证实了MTHFR(C677T)基因多态性对 Hcy 水平变化的协同作用增加了中国人群中缺血性脑卒中发生的风险,且携带MTHFR(C677T)基因TT基因型的血浆Hcy水平高于CC和CT基因型(P<0.05),与本结果一致。

MTHFR(C677T)基因多态性会对Hcy水平产生影响,从而引发急性脑梗死患者静脉血栓的形成。在临床中对于携带MTHFR(C677T)基因TT基因型的急性脑梗死患者应给予关注,预防静脉血栓的形成。本研究的不足在于样本量少及影响因素种类较少,在以后的临床研究中会弥补这些方面的不足。