CDH17和LRP1B基因多態性與一氧化碳中毒后遲發性腦病的相關性

于建華 王運良 潘曉琳

解放軍第一四八中心醫院 1)檢驗科 2)神經內科 3)介入科，山東 淄博 255300

CDH17和LRP1B基因多態性與一氧化碳中毒后遲發性腦病的相關性

于建華1)王運良2)潘曉琳3)△

解放軍第一四八中心醫院 1)檢驗科 2)神經內科 3)介入科，山東 淄博 255300

目的 探討CDH17(Cadherin-17，鈣粘蛋白17)和LRP1B(低密度脂蛋白受體相關蛋白1B，low-density lipoprotein receptor-related protein 1B)基因多態性與一氧化碳(CO)中毒后遲發性腦病(delayed encephalopathy，DEACMP)的相關性。方法 選取2008-06—2016-06收入我院神經內科的CO中毒患者，分為DEACMP組和急性一氧化碳中毒(acute carbon monoxide poisoning，ACMP)組，分別檢測2組CDH17基因位點(rs2513796)、LRP1B基因位點(rs1541976，rs10183908)SNP分型。結果 2組LRP1B基因位點(rs1541976)分布及等位基因頻率比較有顯著性差異(P<0.05)。2組女性間位點基因型分布及等位基因頻率比較無明顯差異(P>0.05)，而男性患者間位點基因型分布及等位基因頻率比較差異有統計學意義(P<0.05)。DEACMP組男、女患者間基因型分布比較有顯著性差異(P<0.05)，而等位基因頻率比較無明顯差異(P>0.05)。ACMP組男、女患者間基因型分布及等位基因頻率比較無明顯差異(P>0.05)。2組男或女之間LRP1B基因位點(rs10183908)的基因型分布及等位基因頻率均比較無明顯差異(P>0.05)。2組間CDH17基因位點(rs2513796)的基因型分布及等位基因頻率比較無明顯差異(P>0.05)。結論 LRP1B基因位點(rs1541976)的基因多態性與DEACMP具有相關性，其中男性ACMP患者發生DEACMP的危險性增加，A/C基因型增加患病風險，C等位基因型男性ACMP患者易發生DEACMP。LRP1B基因位點(rs10183908)基因多態性與DEACMP無相關性。LRP1B基因多態性可能在DEACMP發病中具有性別發病的遺傳易感性。

鈣粘蛋白17；低密度脂蛋白受體相關蛋白1B；基因多態性；一氧化碳中毒；遲發型腦病

一氧化碳(CO)進入血液時，與血液中血紅蛋白結合生成碳氧血紅蛋白，導致組織缺氧[1]。急性CO中毒(acute carbon monoxide poisoning，ACMP)是我國農村地區急性中毒死亡事件最常見的原因[2]。急性CO中毒患者經搶救癥狀恢復，而后經過數天或數周表現正常或接近正常的“假愈期”后再次出現以急性癡呆為主的一組神經精神癥狀，稱為急性CO中毒后遲發性腦病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning，DEACMP)[3]。目前對DEACMP的發病機制尚未完全明確，有學者認為其與個體遺傳易感性差異有關[4-6]。近年來研究發現，鈣粘蛋白17(Cadherin-17，CDHl7)在胃癌、結腸癌等多種上皮來源腫瘤組織中表達異常[7]。研究[8]報道，低密度脂蛋白受體相關蛋白參與神經細胞修復過程中的信號傳導、免疫調節、氧化應激等作用。本文對CDH17基因位點(rs2513796)、LRP1B基因位點(rs1541976，rs10183908)多態性與DEACMP的相關性進行研究，旨在探討CO中毒后DEACMP的遺傳易感性。

1 資料與方法

1．1 一般資料 選取2008-06—2016-06收入我院神經內科的CO中毒患者，其中DEACMP組313例，分別檢測rs1541976、rs10183908和rs2513796基因位點。檢測rs1541976位點者男188例，女125例，年齡41～87(57.85±2.63)歲。檢測rs10183908位點者男186例，女127例，年齡40～88(56.92±2.68)歲。268例檢測rs2513796基因位點，其中男169例，女117例，年齡40～89(56.57±2.75)歲。DEACMP組患者均有昏迷病史，昏迷持續時間4～72(18.54±11.68)h。間歇期(急性CO中毒清醒后到出現遲發性腦病癥狀之間的時間間隔) 10～60(22.53±15.49) d。ACMP組316例，其中檢測rs1541976基因位點，男189例，女127例，年齡40～89(58.13±2.75)歲。311例檢測 rs10183908基因位點，男187例，女124例，年齡40～89(57.69±2.70)歲。283例檢測rs2513796位點，男168例，女115例，年齡40～90(57.78±2.73)歲。 ACMP時患者昏迷持續時間1～50(11.67±7.56)h，隨訪期間均未出現DEACMP。DEACMP組患者符合DEACMP診斷標準[9]。ACMP組患者符合《職業性急性一氧化碳中毒診斷標準》(GBZ23-2002)。排除標準：(1)嚴重心肝腎等功能障礙、腦血管疾病、惡性腫瘤、免疫系統疾病、內分泌系統疾病；(2)接受免疫抑制劑或激素治療；(3)有過敏史、感染史。本研究獲得醫院倫理委員會批準，所有患者自愿簽署知情同意書。

1．2 方法 DEACMP患者均于入院第2天清晨空腹采集肘靜脈3 mL EDTA抗凝血，ACMP患者于搶救成功清醒后1 d內進行采血。提取患者血液樣本基因組DNA，進行目的基因PCR-RFLP擴增及測序。見表1。

表1 LRP1B、LRP1B、CDH17基因引物序列

2 結果

2．1 rs1541976基因型分布及等位基因頻率比較 DEACM組和ACMP患者rs1541976基因型分布及等位基因頻率比較差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。2組按照性別進行分層分析后，發現女性DEACMP組患者基因型分布A/C低于ACMP組，C/C明顯高于ACMP組；等位基因A低于ACMP組，而C高于ACMP組，但未發現明顯差異(P>0.05)。見表3。2組男性患者rs1541976基因型分布及等位基因頻率檢測顯示，DEACMP組與ACMP組在基因型分布和等位基因頻率比較差異均有統計學意義(P<0.05)。見表4。同組間比較發現，DEACMP組間男、女患者rs1541976基因型分布比較差異有統計學意義(P<0.05)；而等位基因頻率比較則差異無統計學意義(P>0.05)。見表5。ACMP組間男、女患者rs1541976基因型分布及等位基因頻率比較均無明顯差異(P>0.05)。見表6。

2．2 rs10183908基因型分布及等位基因頻率比較 DEACMP組患者rs10183908基因型分布及等位基因頻率與ACMP組比較無顯著差異(P>0.05)。見表7。根據性別分層后分析發現，男性患者rs10183908基因型分布及等位基因頻率2組間無明顯差異(P>0.05)。見表8。而女性患者的基因型分布及等位基因頻率分布有顯著差異(P>0.05)。見表9。同組間基因型分布及等位基因頻率比較顯示，DEACMP組間男、女患者rs10183908基因型分布無顯著差異(P>0.05)，而等位基因頻率比較則差異顯著(P<0.05)。見表10。ACMP組間男、女患者rs10183908基因型分布及等位基因頻率比較均無明顯差異(P>0.05)。見表11。

表2 2組rs1541976基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表3 2組女性患者rs1541976基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表4 2組男性患者rs1541976基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表5 DEACMP組男、女rs1541976基因型分布及等位基因頻率的比較 [n(%)]

表6 ACMP組間男、女患者rs1541976基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表7 2組rs10183908基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表8 2組男性患者rs10183908基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表9 2組女性患者rs10183908基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表10 DEACMP組男、女rs10183908基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表11 ACMP組間男、女rs10183908基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表12 2組rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表13 2組女性患者rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表14 2組男性患者rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

2．3 rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較 DEACMP和ACMP患者rs2513796基因型分布及等位基因頻率相比無明顯差異(P>0.05)。見表12。按照性別分層后分析發現，2組女性和男性患者rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較無統計學差異(P>0.05)。見表13、14。同組間rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較，DEACMP和ACMP患者男、女之間基因型分布及等位基因頻率分布無明顯差異(P>0.05)。見表15、16。

表15 DEACMP組男、女rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

表16 ACMP組間男、女rs2513796基因型分布及等位基因頻率比較 [n(%)]

3 討論

ACMP及DEACMP造成患者的生活自理能力及工作能力喪失，嚴重影響患者的生活質量。目前研究發現DEACMP的主要病理變化為大腦白質廣泛的髓鞘脫失[10]。而髓鞘是包裹在神經細胞軸突外面的一層膜，具有保護神經元及神經電沖動，髓鞘脫失將影響神經沖動的傳遞。

LRP1B在中樞神經系統中表達較高，其參與神經細胞修復過程中的信號傳導、免疫調節、氧化應激等作用[11-13]。因此，推測LRP1B基因可能與DEACMP的發病有關。本研究結果顯示，LRP1B基因位點(rs1541976)的基因多態性與DEACMP具有相關性，其中男性ACMP患者發生DEACMP的危險性增加，A/C基因型增加患病風險，C等位基因型男性ACMP患者易發生DEACMP。而LRP1B基因位點(rs10183908)的基因多態性與DEACMP發生無明顯關系。該研究結果也可能與研究的樣本數較少，使LRP1B基因位點(rs10183908)出現陰性有關。推測LRP1B基因可能是一種易感基因，LRP1B作為低密度脂蛋白受體家族的一員，與LRP1在蛋白結構方面具有較高同源性。因此，LRP1B可能是APP等配體的受體，存在于神經元和神經膠質細胞中，影響血腦屏障通透性和腦微血管結構等，進而造成患者的認知功能障礙。

鈣粘蛋白又稱細胞粘連媒介，是一種依賴于鈣離子與細胞外蛋白成分的相互作用，發揮親同種抗原細胞黏附活性的跨膜糖蛋白[14]。中樞神經系統的正常運行需要細胞間的各種相互作用來維持，而鈣粘蛋白都具有細胞黏附、細胞識別等生物學功能[15]。CDHl7作為鈣粘蛋白超家族的一員，其與經典鈣粘蛋白相似性較高。本研究結果顯示，CDH17基因位點(rs2513796)基因多態性與DEACMP無相關性。由于目前對CDHl7與神經系統相關性的研究報道較少，但隨著研究的深入，以及患病易感基因篩選技術的提高，對CDHl7在神經系統中的作用將會進一步闡明。

綜上所述，LRP1B基因位點(rs1541976)的基因多態性與DEACMP具有相關性，而LRP1B基因位點(rs10183908)的基因多態性與DEACMP無明顯相關性。LRP1B基因多態性可能在DEACMP發病中具有性別發病的遺傳易感性。CDH17基因位點(rs2513796)的基因多態性與DEACMP無相關性，不能作為DEACMP的遺傳易感基因。

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(收稿2016-12-08)

Association of CDH17 and LRP1B gene polymorphisms with delayed encephalopathy after carbon monoxide poisoning

YuJianhua﹡，WangYunliang，PanXiaolin

﹡DepartmentofClinicalLaboratory，the148thCentralHospitalofPLA，Zibo255300，China

Objective To investigate the association of CDH17 (cadherin-17) and LRP1B (low density lipoprotein receptor-related protein 1B) gene polymorphism with delayed encephalopathy after carbon monoxide poisoning．Methods The DEACMP patients were collected from June 2014 to June 2016．The patients were divided into DEACMP group and ACMP group．The CDH17 gene locus (rs2513796) and LRP1B locus (rs1541976，rs10183908) SNP typing were detected in two groups．Results LRP1B gene locus (rs1541976)：the genotype distribution and allele frequency of the two groups were statistically significant (P<0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between the two groups (P>0.05)．The genotype distribution and allele frequency of the two groups were statistically significant (P<0.05)．The genotype distribution of male and female patients in DEACMP group was statistically significant (P<0.05)，but there was no significant difference in allele frequency between the two groups (P>0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between male and female patients in ACMP group (P>0.05)．LRP1B gene locus (rs10183908)：there was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between the two groups (P>0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between the two groups (P>0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between the two groups (P>0.05)．There was no significant difference in the genotype distribution between male and female patients in DEACMP group (P>0.05)．The difference was statistically significant (P<0.05)．There was no significant difference in the genotype distribution and gene frequency between male and female patients in ACMP group (P>0.05)．CDH17 gene locus (rs2513796)：there was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between the two groups (P>0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between the two groups (P>0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between the two groups (P>0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between male and female patients in DEACMP group (P>0.05)．There was no significant difference in genotype distribution and allele frequency between male and female patients (P>0.05)．Conclusion LRP1B gene locus (rs1541976) gene polymorphism is associated with DEACMP．The risk of DEACMP in male ACMP patients is increased，and the risk of A/C genotype is increased，and CAC genotype is prone to DEACMP．LRP1B gene locus (rs10183908) gene polymorphism was not associated with DEACMP．LRP1B gene polymorphism may have genetic susceptibility to sex in the pathogenesis of DEACMP．

CDH17；LRP1B；Gene polymorphism；Carbon monoxide poisoning；Delayed encephalopathy

R749.6+3

A

1673-5110(2017)12-0018-05

△通訊作者：潘曉琳，女，碩士學士，副主任護師，研究方向：介入護理。

E-mail：panxiaolin148@163.com