賈江坤,申 權,薛煥洲
(鄭州大學人民醫院肝膽外科 河南鄭州 450003)
布加綜含征(Budd Chiarisyndrome,B-CS)系指肝靜脈和/或下腔靜脈肝段血流受阻引起的伴或不伴有下腔靜脈高壓征的肝后性門脈高壓癥[1]。B-CS的病因學十分復雜,并隨地區、民族、性別、年齡不同而不同,我國是B-CS高發地區,其發病率遠遠高于國外的統計學數字,大多集中在河南、山東、安徽、河北、山西、陜西和東北地區,并有逐漸升高趨勢。近年來隨著分子生物學的進展,致病基因的研究越來越受到重視,原發性B-CS相關致病基因的研究也有了新的進展,本文就此綜述如下。
1.1 FVLeiden突變和原發性B-CS的關系 因子v突變造成抗活化蛋白C(RAPC)現象,即人體1號染色體的1691位點發生的點突變,其位點上的G-A突變,導致氨基酸肽鏈506位點上的精氪酸被谷氨酸取代,引起血液高凝狀態,肝靜脈或下腔靜脈血栓形成而發?。?]。
Denninger等[3]報道了首例FVLeiden雜合性突變的B-CS患者,1位21歲的女性。通過對其家系的檢查,發現其母親存在APCR現象,DNA分析顯示患者及其母親均為FVLeiden雜合性突變。國內馮博[4]報道了對6例家族性B-CS患者、25例散發性B-CS患者及31例健康對照個體進行的FVLeiden突變分析,結果發現25例散發性B-CS患者無FVLeiden突變陽性病例,而6例家族性B-CS患者中有4例為FVLeiden雜合性突變。這些都說明FVLeiden突變引起的血液高凝狀態可能是家族性B-CS患者發病的內因。
Nezakatgoo等[5]報道了1對13歲的孿生姐妹均為FVLeiden雜合性突變,同時發生B-CS,其中1個為急性發作,并導致爆發性肝衰竭,患者經肝移植而治愈,其APCR現象也于肝移植后恢復正常;另1個則被診斷為廣泛的靜脈血栓形成,包括下腔靜脈、門靜脈及肝靜脈的血栓形成,患者經過積極的抗凝治療而成功治愈。對患者家系的調查顯示她們的父親及兄長均是FVLeiden突變的攜帶者。
1.2 FIIG20210A突變與原發性B-CS的關系 凝血酶原即凝血因子II(FII),是凝血酶的前體蛋白。它對于平衡機體促凝和抗凝作用這對矛盾是十分重要的。一方面,它通過正性反饋環促進凝血性[6];另一方面,它也可以通過蛋白C系統,促發抗凝活性14710FII定位于llpll—q12,該基因總長21 kbp,包含14個外顯子和13個內含子以及5’非翻譯區和3’端非翻譯區,它們在基因表達中起著重要作用[7]。
Poort[8]發現 FII基因 G20210A 突變和FII水平升高有顯著相關性,該點發生突變可使靜脈血栓形成危險性增高3倍,致使靜脈內凝血機制發生異常,易形成B-CS。
Bucciarelli等[9]于1998年報道了首例FIIG20210A突變雜合子的 B-CS患者后,又有數例[10]報道 FIIG20210A突變及FVleiden突變同時發生的B-CS患者,其中Minnema等報道1例青年女性B-CS患者及其父親均為FⅡG20210A及FVleiden突變雜合子,作者認為B-CS的發生與FIIG20210A突變有一定的關系,如與其他高危因素同時存在,則B-CS發病的危險性更高。
鄭紅等[11]利用PCR檢測了53例布-加綜合征患者與106例正常對照的FVLeiden和FⅡG20210A的突變情況,并加以對照分析,53例B-CS患者與106例正常對照FVLeiden和FⅡG20210A基因多態,均為野生型,未發現純合突變型與雜合突變型.以為FVLeiden和FⅡG20210A在中國B-CS形成過程中的作用極小。
1.3 MTHFRC667T突變與原發性B-CS的關系MTHFR基因位于染色體 lp36.3,eDNA序列長2.2 kb,包含11個外顯子,長度從102~432 bp,內含子250~1 500 bp[12]。MTHFR內存在十余種多態位點,其中MTHFRC677T突變是由MTHFR基因第677位密碼子胞嘧啶(C)被胸腺嘧啶(T)置換而產生,導致其編碼的丙氨酸(CCU)被纈氨酸(CUU)所取代。MTHFR基因突變可引起MTHFR缺乏或活性降低,使同型半胱氨酸向蛋氨酸的轉化出現障礙,血液中HCY濃度上升,可造成內皮損傷和功能異常,刺激血管平滑肌細胞增生,引起血管舒縮因子平衡紊亂,從而引起靜脈血栓。Li X M等[13]對41例B-CS患者及80例健康對照個體的血漿同型半胱氨酸及MTHFRC667T進行檢測,結果發現B-CS病例組的平均血漿同型半胱胺酸水平明顯高于對照組,表明同型半胱胺酸血癥和MTHFRC667T突變均為B-CS發病的高危因子。
田浩等[14]對60例青年肝靜脈型B-CS患者全血提取DNA基因組,PCR-RFLP檢測MTHFR基因第677位點基因多態性,結果BCS組血漿Hcy濃度和MTHFR 677位點多態性純合子突變率明顯高于對照組,認為青年肝靜脈型 BCS血漿存在高 Hcy濃度狀態,MTHFR C677T基因的純合子突變與高Hcy血癥有相關性.
1.4 JAK2V617F的突變與原發性B-CS的關系 JAK2激酶基因第617位的突變發生在假激酶結構域的JH2區域,纈氨酸殘基被苯丙氨酸殘基取代。JAK2V617F突變導致其獨立或高敏感于生長因子受體,持續不斷的產生激活信號,最終導致血液障礙而表現出血液失調綜合癥[15]。
2007年西班牙學者報道1例36歲女性急性B-CS患者同時具有FVLeiden突變及JAK2V617F突變[16]。最近發現日本1名年輕女性B-CS患者也存在JAK2V617F 突變[17]。
1.5 因子VII基因多態性與原發性B-CS的關系 增加的因子七(FVII)和相關的因素七基因多態性是眾所周知的動脈血栓形成的危險因素。據報,約三分之一的因子七水平變化是由于多態性與因子 Ⅶ 基因[18]。雖然有一大型系列動脈血栓形成與它們關聯的研究,但很少有研究報告了靜脈血栓[19]他們可能的聯系。
1.6 FⅫVal34Leu與原發性B-CS的關系 FⅫ是一種轉谷氨酰胺酶,在血液中以酶原形式存在。FⅫA亞單位2號外顯子34號密碼子突變,使距離凝血酶激活位點僅3個氨基酸殘基的纈氨酸轉變為亮氨酸,FⅫ34Leu等位基因可改變形成的纖維蛋白結構,對抗血栓形成,是血栓性疾病的保護性遺傳因素[20]。
賀穎等[21]應用PCR-RFLP方法對41例B-CS患者與70名健康對照進行了FⅫVal34Leu多態位點檢測,4l例B-CS患者該位點變異攜帶者頻率為0,70名健康對照中也未檢測到FⅫVal34Leu突變的雜合子,攜帶者頻率亦為0;研究提示FⅫVal34Leu變異與漢族人群B-CS發病之間缺乏明顯的相關性。
1.7 一氧化氮合酶基因4a/b VNTR與原發性B-CS的關系 一氧化氮為內皮細胞舒血管因子,催化NO生物合成的酶稱為一氧化氮合酶。人類eNOs基因位于第7號染色體7q35-36[22],為單拷貝基因,含26個外顯子和25個內含子,1994年MiyaIlam等[23]研究了eNOS基因內含子4上的27 bp數目可變的串聯重復序列(VNTR),根據重復次數不同有兩種等位基因,重復4次為a等位基因,重復5次為b等位基因。近年來國外一些學者對eNOS基因4a/bVNTR多態性進行了多種研究,發現eNOS基因多態性與許多心、腦血管疾病有關。
連建華等[24]報道河南漢族正常人60例,B-CS患者40例,取2組外周血,PCR法擴增eNOS基因第4內含子的特異片段,對2組VNTR的基因型頻率與等位基因頻率進行統計分析示:eNOS基因VNTR均存在a、b 2種等位基因以及a/b、b/b和a/a 3種基因型.以為eNOS基因4a/b VNTR多態可能不是河南漢族人B-CS發病的遺傳性危險因素。
1.8 VEGF與原發性B-CS的關系 血管內皮具有重要的內分泌功能,正常血管內皮主要功能是抑制血管平滑肌收縮、血小板聚集、血管平滑肌細胞增生等,在血管內皮損傷或各種不良因素刺激下,會引起血管通透性增加、內皮結構性損害、內皮細胞脫落、修復等血管內皮功能失調[25]。
孫玉嶺等[26]血管內皮細胞生長因子和基質金屬蛋白酶抑制因子-1在布-加綜合征肝臟中的表達及臨床意義進行了研究。表明VEGF在B-CS患者肝臟中的表達增強且與肝纖維化的程度呈正相關;VEGF與MVD在B-CS患者肝臟中的表達呈正相關,且B-CS患者的肝臟中的MVD遠遠高于肝內型門靜脈高壓患者。認為VEGF和TIMP-1在B-CS和肝內型門靜脈高壓的肝臟中的表達異??赡苁荁-CS肝纖維化逆轉和不同預后的內在原因。
韓新強等[27]探討下腔靜脈膜性阻塞型布-加綜合征患者中血管內皮損傷在隔膜形成過程中發揮的作用。采用酶聯免疫吸附法檢測下腔靜脈膜性阻塞(MOVC)和節段性阻塞患者下腔靜脈血液中VEGF的含量,并與非B-CS對照組對比進行統計學分析。結果MOVC患者下腔靜脈血液中VEGF含量明顯高于節段性阻塞B-CS患者及非B-CS對照組患者,節段性阻塞B-CS患者與非B-CS對照組患者下腔靜脈血液中VEGF無明顯差異,認為血管內皮損傷是下腔靜脈隔膜形成的激發因素之一。
越來越多的研究結果表明B-CS的發病存在種族差異性[28]。國外學者認為原發性B-CS起因于凝血機制異常,FVLeiden、FIIG20210A、MTHFRC667T、JAK2V617F的突變及凝血因子VII、VIII Val34Leu、一氧化氮合酶基因4a/b VNTR基因多態性、VEGF的相關性說明BCS發病可能是不同的發病機制綜合作用的結果。但是,國外的致病基因國內的大多不支持。我國B-CS的發病系多基因遺傳性復雜疾病。以河南,山東,安徽,江蘇等地區多發,有地域性,而且常有父子,兄弟,堂/表兄弟間發病,有家族聚集性發病現象,符合多基因遺傳性復雜疾病的發病規律。近年來我國學者對國內B-CS的致病因素方面亦做了許多有益的探索。肖培瑞等[29]調查分析了菏澤地區布加綜合征的地理分布與飲用水碘含量的關系,表明布-加綜合征的發生可能與飲水中碘含量過高有關,提示了B-CS的發病可能與環境因素有關的一面。這些研究結果均支持我國B-CS的發病系多基因遺傳性復雜疾病。
全基因組關聯研究(GWAS)正日漸成為破解多基因遺傳性復雜疾病致病基因的“利器”。隨著人類全基因組計劃的完成,第三代遺傳標記單核苷酸多態(SNP)被發現是人類基因組內分布最為廣泛的基因序列變異,并被迅速、廣泛應用到復雜疾病的研究中,相繼發現了許多與復雜疾病關聯的SNPs。隨著國際人類基因組計劃測序完成和基于人類基因組分布最為廣泛的序列變異——SNP的單體型圖譜構建完成,人類遺傳學研究最近正在進入一個新的時期。所有的這些進步使得在全基因組范圍篩檢與疾病關聯的SNP方法成為可能。Zuo等[50]的研究發現應用GWAS時即使DNA成對等位基因頻率的估計存在一定的誤差,當病例與對照組間等位基因頻率的差異不小于0.05,足夠的樣本量,至少1個與疾病相關的基因位點被發現的概率將大于0.9。由此可以設想將GWAS這一突破性新技術應用于我國B-CS發病機制的研究,尋找出我國B-CS發病的致病基因將是極有希望的。
[1]Menon K V,Shah V,Kamath P S.The Budd-Chiari syndrome[J].Med,2004,350(6):578.
[2]Mahmond A E,Elias E,Beauchamp N,et al.Prevalence of the factor V leiden mutation in hepotic and portal vein thrombosis[J].Gut,1997,40(6):798-800.
[3]Denninger M H,Beldjord K,Durand F,et al.Budd-Chiari syndrome Andfactor leiden mutation[J].Lancet,1995,345:525.
[4]馮博,赫克,螢宏,等.FvLeiden突變與我國漢族人布-加綜合征的相關性及其臨床意義[J].中華醫學雜志,2002,80(5):354-357.
[5]Nezakatgoo N,Shokouh Amiri M H,Gaber A O,et al.Liver transplantation for acute Budd—Chiari syndrome in identical twin sisters with factorVleiden mutation[J].Transplatation,2003,76(1):195-198.
[6]常建華.凝血酶原基因G20210A變異與動脈血栓形成[J].國外醫學輸血及血液學分冊,1999,22:285.
[7]Degen S J,Davie E W.Nucleotide sequence of the gene for human[J].Prothrombin Biochemistry,1987,26:6165.
[8]Poort S R,Roseendaal F R,Reitsma P H,et al.A common genetic variation in the 3,untran slated region of the prothromb in gene is associated with elevated plasm a prothromb in levels and an increase invenous thrombosis[J].Blood,1996,88(10):3698-3703.
[9]Bucciarelli P,Franchi F,Alatri A,et al.Budd—Chiari Syndrome in a patient heterozygous for the G20210A mutation of the prothrombin gene[J].Thromb Haemost,1998,79(2):444-445.
[10]Sipahi T,Duru G,Yarh N,et al.Compound heterozygosity for factor VLeiden and prothrombin G20210A mutations in a child with Budd-Chiarisyndrome[J].Eur J Pediatr,2001,160(3):198.
[11]鄭紅,連建華,齊華,等.布-加綜合征患者 FVLeiden、FⅡG20210A突變檢測[J].鄭州大學學報(醫學版),2005,40(3):456-458.
[12]Fodinger M,Hod W H,Sunder G.Molecular biology of 5,10-meth-ylenetetrahydrofolate roductase[J].Nephrol,2000,13(1):20-33.
[13]Li X M,Wei Y,Hao H L,et al.Hyperhomocysteinemia and the MRHFRC667T mutationin Budd—Chiarisyndrome[J].AmJ Hematol,2002,71(1):11.
[14]田浩,徐浩.MTHFR C677T多態性、血漿Hcy及青年肝靜脈型布-加綜合征的相關性研究[J].介入放射學雜志,2012,21(1):62-65.
[15]Ihle J N,Gilliland D G.JAK2:normal function and role in hematopoietic disorders[J].Curt Opin Genet Dev,2007,17(1):8-14.
[16]Plume G,Vaya A.JK2V617F mutation as a marker of a latent myeloproliferative disorder in a patient with Budd-Chiari syndrome and factor V Leiden mutation[J].Thromb Haemost,2007,98:681-682.
[17]Toyama K,Karasawa M,Yamane A,et al.Low borden of a JAK2-V617F mutated clone in monoclonal Haematopoiesis in a Japanese woman with Budd-Chiarisyndrome[J].Japanese Society Hematol,2009,89(4):517-522.
[18]Hunault M,Arbini A,Lopaciuk S,et al.The Arg353Gln polymorphism reduces the level of coagulation factor VII[J].Arterioscler Thromb,1997,17:2825-2829.
[19]Folsom A R,Cushman M,Heckbert S R,et al.Factor VIIcoagulantactivity,factor VII 670A/C and 402G/A polymorphisms,and risk of venousthromboemb olism[J].Thromb Haemost,2007,5:1674-1678.
[20]王鵬,劉錦銘,樂軍,等.上海漢族肺血栓栓塞癥患者凝血因子ⅩⅢVal34Leu基因多態性研究[J].國際呼吸雜志,2008,28(8):461-463.
[21]賀穎,鄭紅.Budd—chiari綜合征患者凝血因子 FⅫVal34Leu與B-CS基因多態性的檢測[J].中華血液內科雜志,2005,26(9):564-565.
[22]Marsden P A,Schappen K T,Chen H S,et al.Molecular cloning and characterization of human endothelial nitric 0xide svnthase[J].FEBS Lett,1992,307(3):287-293.
[23]MiyaIlam K,Kawamoto T,Sase K,et al.Cloning and mucturalcharactelization of the human endothelialnitric oxide synthase gene[J].Eur-JBiochem,1994,223(3):719-726.
[24]連建華,賀穎,于輝.河南漢族布-加綜合征患者內皮細胞型一氧化氮合酶基因4a/b VNTR多態性分布特征[J].鄭州大學學報(醫學版),2007,42(3):422-424.
[25]Guang C,Jixiang W,Qinghua W.Low molecular weight heparin suppresses lymphatic endothelial cell proliferation induced by vascular Endothelial growth factor C in viuo[J].Chinese Medical Journal,2009,(122):1570-1574.
[26]孫玉嶺.血管內皮細胞生長因子和基質金屬蛋白酶抑制因子-1在布加綜合征肝臟中的表達及臨床意義[D].2005:1-49.
[27]韓新強.下腔靜脈膜性和節段性阻塞中VEGF表達差異的意義分析[J].當代醫學,2011,17(5):10-12.
[28]Valla D C.Primary Budd-Chiari syndrome[J],Hepatol,2009,50:195-203.
[29]肖培瑞.邊建朝等菏澤地區布一加綜合征發病與水碘關系分析中的應用[J].國外醫學醫學地理分冊,2009,30(4):160-163.
[30]Zuo Y,Zou G,Zhao H.Two-stage designs in case-control association analysis[J].Genet,2006,(173):1747-1760.