曹慶陽,高 宇,寧志杰,孫 婧,沈 靜,翟全花,南光賢
腦血管病已躍升至我國疾病死因的首位,其中缺血性腦卒中在臨床中最常見,約占腦卒中的69.6%~70.8%[1,2]。目前普遍認為血漿HCY的水平,是導致缺血性腦卒中患者腦動脈硬化及狹窄的一個關鍵且可控的高危因素,而MTHFR是影響HCY代謝途徑的關鍵酶之一。本研究將重點從基因水平探討缺血性青年腦卒中腦動脈狹窄與血漿HCY水平及MTHFR C677T基因多態性的相關性,進而更多的指導缺血性青年腦卒中的早期篩查和預防。
1.1 試驗對象 隨機收集2018年3月~2019年3月在我科住院的,年齡在18~45歲之間的缺血性腦卒中患者50例,最終符合納入標準的共41例,其中9例(1例動脈炎,1例系統性紅斑狼瘡,3例卵圓孔未閉,1例房顫,1例TIA,2例資料缺失)不符合納入標準被排除。根據有無腦血管狹窄分為狹窄組(20例)及非狹窄組(21例)。狹窄組,男性16例,女性4例,年齡23~45 歲,平均年齡(39.50±6.17)歲。非狹窄組:男性18例,女性3例,年齡 24~45歲,平均年齡(37.33±6.18)歲,其性別、年齡的差異無統計學意義(P>0.05)(見表1)。
1.2 納入標準 (1)年齡18~45歲;(2)患者具有典型的神經系統功能缺損的表現,并符合2007年AHS/ASA缺血性腦卒中臨床診斷標準,經頭部DWI掃描證實為缺血性腦卒中;(3)若MRA示血管腔光滑,直徑均勻一致,可認為此血管無狹窄,若血流信號中斷,管腔直徑變細或缺如,則認為此血管狹窄,主要包括前循環的頸內動脈、大腦前動脈、大腦中動脈及后循環的基底動脈、椎動脈和大腦后動脈;(4)取得受試者的知情同意。
1.3 排除標準 (1)腦梗死后合并出血、主要臟器功能障礙、重度感染、血液系統相關疾病、腫瘤及懷孕等;(2)由心臟方面的疾病引起的腦卒中;(3)顱內感染、放射線損傷或結締組織病導致的動脈炎、動脈夾層及動脈瘤、煙霧病及先天肌纖維發育不良等原因引起的腦血管狹窄;(4)近3 m使用過葉酸、B族維生素,多巴絲肼,抗葉酸代謝藥物等可能影響HCY檢測結果的藥物。
1.4 研究方法
1.4.1 檢測方法 患者均于入院第2日清晨空腹抽取靜脈血,置于不同類型的試管中,其中待測HCY及MTHFR C677T的基因型的樣本,以5%EDTA 抗凝,并立即冰浴。以循環酶法測定患者空腹血漿HCY水平,以PCR-RFLP的方法測定MTHFR C677T的基因類型。除MTHFR C677T的基因型由北京海思特醫學檢測實驗室協助完成外,余各項血樣檢測結果均由本院檢驗科提供。

2.1 入組樣本共41例,其中狹窄組 20例,非狹窄組 21例,兩組HCY水平分別為(20.44±14.70)μmol/L、(11.03±4.40)μmol/L,(P=0.012);入院時收縮壓分別為(157.1±32.70)mmHg、(140.52±15.29)mm Hg(P=0.048);吸煙人數分別為11例(55%)、5例(23.8%)(P=0.041);HDL-C分別為(0.93±0.15)mmol/L、1.12±0.21 mmol/L(P=0.003);載脂蛋白A分別為(1.05 ±0.14)mmol、(1.19±0.18)mmol(P=0.011)以上差異均有顯著的統計學意義。同時顯示兩組MTHFR C677T 基因型及等位基因頻率無統計學差異(P>0.05),可說明其與腦血管狹窄無相關性(見表1)。

表1 非狹窄組和狹窄組臨床資料的比較
注:*P<0.05;TG:甘油三酯;HDL-C:高密度脂蛋白膽固醇;LDL-C:低密度脂蛋白膽固醇. ;HCY 同型半胱氨酸
2.2 將表1中P<0.05 的變量當作自變量,腦血管狹窄作為應變量進行多變量Logistic回歸分析顯示:HCY(OR=1.168,95%CI1.015~1.344,P= 0.030),吸煙史(OR=6.086,95%CI1.042~35.534,P= 0.045),是腦動脈狹窄獨立的危險因素;HDL(OR=0.008,95%CI0.000~0.661,P=0.032)為保護性因素(見表2)。

表2 缺血性青年腦卒中腦動脈狹窄的影響因素
2.3 在所有入組的41例患者中HCY的水平,CC基因型(10.61±2.66)μmol/L低于TT基因型(19.65±14.43)μmol/L(t=-2.341,P=0.033)差異具有統計學意義,低于CT基因型(14.28±10.50)μmol/L(t=0.903,P=0.375)差異無統計學意義,低于CT+TT基因型(16.65±12.48)μmol/L(t=-2.553,P=0.015),差異具有統計學意義,TT基因型高于CT基因型(t=-1.255,P=0.218)差異無統計學意義(見表3)。

表3 兩組MTHFR 基因型與血漿 HCY 水平的關系
注:*t值對應的P<0.05
在狹窄組中HCY的水平,CC 基因型(12.23±2.18)μmol/L低于TT基因型(28.55±16.82)μmol/L(t=-2.531,P=0.043)差異具有統計學意義,低于CT基因型(17.77±14.12)μmol/L(t=-1.148,P=0.281)差異無統計學意義,低于CT+TT基因型(22.48±15.82)μmol/L(t=-2.503,P=0.023)差異具有統計學意義,TT基因型高于CT 基因型(t=-1.363,P=0.185)差異無統計學意義(見表3)。
非狹窄組中HCY的水平,CC型(8.46±1.40)μmol/L低于TT基因型(11.86±5.02)μmol/L(t=-1.740,P=0.161)差異無統計學意義,低于CT基因型(11.14±4.48)μmol/L(t=-0.993,P=0.129)差異均無統計學意義,低于CC+TT基因型(11.46±4.60)μmol/L(t=-2.218,P=0.048)差異有統計學意義,TT基因型高于CT基因型(t=-3.190,P=0.754)差異無統計學意義(見表3)。
2.4 腦動脈狹窄組的HCY 水平為(20.44±14.70)μmol/L,高于非狹窄組(11.03±4.40)μmol/L(t=2.748,P=0.012)具有顯著的統計學意義。狹窄組與非狹窄組同一基因型血漿HCY水平比較,CC基因型分別為(12.23±2.18)μmol/L,(8.46±1.40 μmol/L(t=2.590,P=0.049)差異具有統計學意義,CT 基因型分別為(17.77±14.12)μmol/L、(11.14±4.48)μmol/L(t=1.412,P=0.178)差異無統計學意義,TT基因型分別為(28.55±16.82)μmol/L、(11.86±5.02)μmol/L(t=2.686,P=0.040)差異具有統計學意義(見表4)。

表4 腦血管狹窄與HCY水平及MTHFR C677T的基因多態性的關系
注:*P<0.05
綜上對入組的41例樣本及狹窄組、非狹窄組分析可知含T等位基因尤其是TT基因型最可能影響血漿中HCY的水平。在狹窄組及非狹窄組基因型相同的情況下純合子TT及CC較雜合子CT所對應的HCY水平可能更容易導致腦血管狹窄,其中以TT型更為顯著。
同型半胱氨酸(HCY)是人體內含硫氨基酸之一,是甲硫氨酸氨酸循環及半胱氨酸代謝的重要中間產物,主要來源于食物。HCY 在體內有3個代謝途徑:(1)HCY以 N5-甲基四氫葉酸作為甲基供體,在甲硫氨酸合成酶及維生素B12等輔酶的共同作用下,甲基化生成甲硫氨酸。其中MTHFR在 輔酶Vit B12的幫助下可以催化N5,N10-甲基四氫葉酸形成 N5-甲基四氫葉酸參與 HCY 的再甲基化;(2)在甜菜堿-同型半胱氨酸甲基轉移酶參與下以甜菜堿為甲基供體,再甲基化生成二甲基甘氨酸和甲硫氨酸。(3)HCY與絲氨酸以 Vit B6為輔酶,在B-胱硫醚合成酶(CBS)催化下,生成胱硫醚。在代謝途徑出現問題或有腎排泄功能異常時,HCY可直接釋放到血漿中[3]。目前Kim、陳路明等研究發現血清同型半胱氨酸升高與顱內動脈鈣化及腦動脈粥樣硬化程度呈正相關[4,5]。據推測其機制可能為HCY能導致血管內皮細胞的功能異常,包括其依賴性血管舒張功能受損,NO的生物利用度下降,對循環單核細胞的聚集和吸附增加,抗血栓作用減弱等,還可能與氧化應激反應、脂類代謝、免疫炎性反應、凝血、纖溶系統等相關,且不同機制之間可能相互影響,從而發生腦動脈粥樣硬化。現國內外對 HCY的水平與腦動脈硬化及狹窄的相關性進行了大量研究,表明血漿HCY水平越高動脈硬化越重,越容易導致動脈狹窄[6,7]。本研究也顯示,腦動脈狹窄組的 HCY水平(20.44±14.70)μmol/L高于非狹窄組(11.03±4.40)μmol/L,(P= 0.012)差異有顯著的統計學意義,Logistic回歸分析也證實了HCY的水平與腦動脈狹窄有相關性,血漿中HCY的水平是腦動脈狹窄的高危因素。所以我們推測可以通過口服Vit B12、Vit B6、葉酸等HCY代謝過程中的關鍵輔酶,降低血漿中HCY的水平,進而起到提前預防腦動脈狹窄及腦卒中的作用,但目前尚無確切證據。
MTHFR是HCY代謝的重要酶之一,能將5,10-亞甲基四氫葉酸轉化為 5-甲基四氫葉酸,通過 HCY的 重新甲基化完成一碳單位轉移,使血漿中HCY保持在一個低水平[8]。現普遍認為,MTHFR 基因的多態位點可能大于65 個,但C677T 是最常見的一種,其為 MTHFR 的第4個外顯子677位甲基發生C至T突變,使其活性降低近50%,同時其原位丙氨酸被纈氨酸所代替,進而使 5-甲基四氫葉酸的合成減少,HCY的再甲基化受阻,從而導致細胞內HCY的集聚釋放到血液后導致 HCY的水平升高。本研究通過分析41例總樣本、狹窄組、非狹窄組的數據,可知MTHFR基因667位點TT基因型的HCY水平均明顯高于CC及CT基因型,但MTHFR C677T基因型及等位基因頻率與腦動脈狹窄無直接的相關性,和既往研究基本一致[5,9,10]。國外Casas等對缺血性腦卒中常見的32個遺傳易感基因進行了薈萃分析后得出結論MTHFR C667T是腦卒中的遺傳基因之一,但單個基因不能發揮主要作用,只有在多個突變基因與環境共同作用下才可能導致腦動脈硬化性狹窄及缺血性腦卒中[11]。另外,目前大家普遍認為腦動脈硬化性狹窄及缺血性腦卒中與高齡、吸煙、飲酒、高血壓、高血脂、糖尿病等傳統危險因素也密切相關。本研究結果只顯示了吸煙、高HCY水平、低HDL是腦動脈狹窄的高危因素,其原因可能與研究對象是青年腦卒中有關。
本研究的樣本量較小,對腦動脈狹窄的診斷依據是MRA而非金標準DSA,沒有檢測可能影響HCY水平的其他因素,所以存在一定的局限性。期待未來能進行多中心大樣本的以DSA作為診斷標準的研究,深入了解HCY水平及MTHFR C677T基因多態性與缺血性青年腦卒中患者腦動脈狹窄之間的關系,進而得到更精確的結論。