三酰甘油與APOE基因多態性在短暫性腦缺血發作患者發生急性腦梗死中的交互作用研究

陳愛蓮,馬小宏,張 雷

大量研究表明,短暫性腦缺血發作(TIA)與急性腦梗死有著密不可分的關系[1-2]。根據既往統計,TIA發病后第2天、1周、1個月發生急性腦梗死風險分別為3.5%、5.2%、8.0%,提示TIA是急性腦梗死危險信號[3],但并非所有TIA患者均會發生急性腦梗死,因此研究TIA發生急性腦梗死患者的相關標志物意義重大。目前已證實,血脂代謝可通過血管內皮功能、動脈粥樣硬化等途徑,參與急性腦梗死發病[4]。總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、三酰甘油(TG)是評價血脂代謝主要指標,是否對急性腦梗死具有提示意義在不同報道中呈現不同結果,故有必要再次進行探討。載脂蛋白E(APOE)基因可調控脂質代謝與膽固醇運輸及動脈粥樣硬化,并會影響他汀類藥物降脂效果[5]。研究顯示,AOPE基因存在多態性,而這種多態性變化對TIA患者急性腦梗死易感性的影響尚不明確[6-7]。基于以上背景,本研究探討TG、APOE基因多態性在TIA患者發生急性腦梗死中的交互作用,期待為該地區急性腦血管疾病防治提供循證參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月—2021年6月如皋市人民醫院349例TIA作為研究對象,其中男185例、女164例;年齡38～68(52.98±7.47)歲。納入標準:符合TIA診斷標準[8];首次確診;無急性腦梗死病史。排除標準:先天性肢體功能障礙者;入組前2周有相關藥物治療史者;血液系統疾病者;伴有染色體疾病者;有藥物濫用史或精神病史者。本研究獲如皋市人民醫院醫學倫理委員會審核通過(20190021),患者及其家屬自愿簽署知情同意書。

1.2 方法

1)TIA患者發生急性腦梗死隨訪:以電話、微信、視頻、門診等方式對TIA患者進行6個月隨訪,統計患者急性腦梗死發生情況。根據是否發生急性腦梗死分為發生組、未發生組。

2)血脂檢測:于入院時采集患者外周靜脈血5 mL,生化管充分抗凝后采用美國貝克曼AU5811全自動生化分析儀檢測TC、LDL-C、HDL-C、TG水平,其中TC檢測方法為膽固醇氧化酶法,LDL-C、HDL-C檢測方法為直接法,TG檢測方法為甘油激酶法。

3)APOE基因多態性檢測:取患者入院時外周靜脈血標本,使用血液基因組DNA提取試劑盒(北京博邁德基因技術有限公司)提取DNA,采用實時熒光定量PCR法檢測APOE基因多態性,以基因DNA為模板,擴增APOE基因第4外顯子片段,目的片段長度244 bp,上下游引物分別為5'-TAAGCTTGGCACGGCTGTCCAAGGA-3'、5'-ACAGAATTCGCCCCGGCCTGGTACAC-3',PCR擴增在50 μL反應體系中進行。反應條件:95 ℃預變性4 min;95 ℃變性30 s;66 ℃退火30 s;72 ℃延伸1 min,共40個循環。APOE基因型判定見表1。PCR擴增目的片段回收、純化、標記后進行測序反應,使用全自動DNA測序儀和Sequencing Analysis 5.2峰圖分析軟件觀察測序結果,確定6種不同基因型。

表1 載脂蛋白E基因型判定

1.3 觀察指標

1)比較2組一般資料。2)比較2組TC、LDL-C、HDL-C、TG水平。3)比較2組APOE基因多態性。4)比較不同TG水平患者APOE基因多態性。5)分析TIA發生急性腦梗死的影響因素。6)分析TG、APOE基因多態性在TIA發生急性腦梗死中的交互作用。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 一般資料比較

隨訪6個月,45例TIA患者發生急性腦梗死,其中3例發生于第1個月,6例發生于第2個月,15例發生于第3個月,11例發生于第4個月,5例發生于第5個月,5例發生于第6個月。發生組TIA持續時間長于未發生組,發作頻率高于未發生組(P<0.01)。見表2。

表2 發生與未發生急性腦梗死的TIA患者一般資料比較

2.2 血脂水平比較

發生組TG高于未發生組,差異有統計學意義(P<0.01)。見表3。

表3 發生與未發生急性腦梗死的TIA患者血脂水平比較

2.3 APOE基因多態性比較

APOE基因型分布頻數擬合優度按照Hardy-Weinberg定律,對其理論頻數和實際頻數進行擬合優度χ2檢驗,結果顯示差異無統計學意義(P>0.05),提示研究對象AOPE基因型分布符合Hardy-Weinberg定律,具有群體代表性。發生組ε2等位基因頻率為5.56%(5/90)、ε3等位基因頻率為68.89%(62/90)、ε4等位基因頻率為25.56%(23/90);未發生組ε2等位基因頻率為4.11%(25/608)、ε3等位基因頻率為87.99%(535/608)、ε4等位基因頻率為7.89%(48/608)。發生組APOE基因型與等位基因分布比較差異有統計學意義(P<0.01),其中發生組E3/3基因型、ε3等位基因頻率低于未發生組,E3/4基因型、ε4等位基因頻率高于未發生組(P<0.05)。見表4。

表4 發生與未發生急性腦梗死的TIA患者APOE基因型比較[例(%)]

2.4 不同TG水平TIA患者APOE基因多態性

TG升高(>1.69 mmol/L)患者ε2等位基因頻率為5.48%(8/146)、ε3等位基因頻率為57.53%(84/146)、ε4等位基因頻率為36.99%(54/146);TG正常患者ε2等位基因頻率為3.99%(22/552)、ε3等位基因頻率為92.93%(513/552)、ε4等位基因頻率為3.08%(17/552)。TG升高患者E3/3基因型、ε3等位基因頻率低于TG正常患者,E3/4基因型、ε4等位基因頻率高于TG正常者(P<0.05)。見表5。

表5 不同TG水平TIA患者APOE基因型比較[例(%)]

2.5 TIA發生急性腦梗死多因素Logistic回歸分析

以是否發生急性腦梗死作為因變量(否=0,是=1),納入TIA持續時間(按實際值賦值)、TIA發作頻率(按實際值賦值)、TG(按實際值賦值)、APOE基因型(E2/3=1,E3/3=2,E3/4=3)、等位基因(ε2=1,ε3=2,ε4=3)作為自變量行多因素Logistic回歸分析。結果顯示,TIA持續時間、TIA發作頻率、TG、APOE基因型E3/3、E3/4及等位基因ε4是TIA發生急性腦梗死的影響因素(P<0.01);將TIA持續時間、TIA發作頻率進行校正,以是否發生急性腦梗死作為因變量(否=0,是=1),納入TG(按實際值賦值)、APOE基因型(E2/3=1,E3/3=2,E3/4=3)、等位基因(ε2=1,ε3=2,ε4=3)作為自變量分析顯示,TG、APOE基因型E3/3、E3/4及等位基因ε4仍是TIA發生急性腦梗死的獨立影響因素(P<0.01)。見表6。

表6 TIA發生急性腦梗死的多因素Logistic回歸分析

2.6 TG、APOE基因多態性在TIA發生急性腦梗死中的交互作用

TG升高與APOE基因型E3/4在TIA發生急性腦梗死中呈正向交互作用;同時交互作用小于兩單獨因素OR值的乘積,則TG升高與APOE基因型E3/4交互作用符合次相乘模型。見表7。

表7 TG、APOE基因多態性在TIA發生急性腦梗死中的交互作用(例)

3 討論

TIA發生急性腦梗死的機制包括炎癥學說、微栓子學說、血流動力學變化等。探究TIA患者發生急性腦梗死的危險度對預防急性腦血管不良事件及其帶來的經濟負擔、身體危害等均具有積極意義。

血脂代謝是急性心腦血管疾病及其相關發生癥的研究熱點。本研究發現,發生組TG高于未發生組,提示TG與TIA患者發生急性腦梗死有關。KESAV等[9]研究發現,低TG水平TIA患者發生急性腦梗死風險低于高TG水平者,提示TG與TIA發生急性腦梗死有關。DAI等[10]納入了43 836例受試者發現,HDL-C與急性腦梗死發生風險無關。PRABHAKARAN等[11]研究顯示,與未發生腦梗死患者比較,發生腦梗死者TC、LDL-C升高,但經多因素分析調整混雜因素后,未見TC、LDL-C與發生腦梗死之間的關聯。但王娟等[12]報道,TC、LDL-C、HDL-C、TG與老年人群心腦血管疾病有關。本研究除發現TG外,未見TC、LDL-C、HDL-C與急性腦梗死有關,造成研究結果不一致的原因一方面是上述研究終點是慢性心腦血管疾病,而本研究終點是急性腦梗死;另一方面本研究納入患者均為TIA患者,而上述研究納入的是動脈粥樣硬化人群。而TC、LDL-C、HDL-C對急性腦梗死的影響主要是通過動脈粥樣硬化途徑實現的,而動脈粥樣硬化過程緩慢,從動脈粥樣硬化到有臨床意義的腦血管狹窄、閉塞也需要較長時間,這可能是不同血脂指標對TIA發生急性腦梗死影響不同的另一個原因[13]。高TG水平增加TIA患者發生腦梗死風險的原因除與脂質沉積引起血管內皮功能損傷和狹窄有關外,還與TG升高對凝血系統的不良影響有關,其不僅能激活外周循環中第Ⅶ因子和第Ⅹ因子,還能抑制纖溶酶原激活物抑制劑,增強凝血功能,促進血栓形成,從而影響急性腦梗死的發生[14]。TG的這一促血栓效應屬于直接誘因,且進程遠快于動脈粥樣硬化,可能導致了TG影響腦梗死易感性與TC、LDL-C、HDL-C不同。

APOE基因定位于19號染色體,包含3種分布編碼3種亞型蛋白的等位基因,對血脂代謝有重要調控作用[15]。吉維忠等[16]研究發現,等位基因ε3、ε4是腦梗死的影響因素。ALJUHNI等[17]研究發現,APOE基因多態性與腦卒中無明顯關系。可見不同國家、地區、人種可能會影響APOE基因多態性對急性腦梗死發病的作用。本研究對本地區人群進行研究發現,發生組E3/3基因型、ε3等位基因頻率低于未發生組,E3/4基因型、ε4等位基因頻率高于未發生組,說明APOE基因多態性可能與該地區TIA患者發生急性腦梗死有關。本研究多因素Logistic回歸分析結果證實,APOE基因型E3/4及等位基因ε4,E3/3及等位基因ε3是TIA發生急性腦梗死的影響因素。GANAIE等[18]報道,攜帶ε4等位基因患者發生急性腦梗死風險增加,本研究觀點與之相似。

APOE在TC與TG的代謝、運輸中起重要作用,主要通過與極低密度脂蛋白膽固醇、LDL-C及其相關蛋白相互作用發揮功能。APOE則受其基因調控,雖然基因情況對血脂代謝有較大影響,但并非起決定性作用,還可能受飲食習慣、外界環境等因素影響,這亦是TIA患者急性腦梗死發病率不同的一個重要原因。故本研究對TG、APOE基因多態性進行了交互作用分析,結果顯示,TG升高與APOE基因型E3/4在TIA發生急性腦梗死中呈正向交互作用,且交互作用符合次相乘模型,即TG升高可增強危險因素APOE基因型E3/4對TIA發生急性腦梗死的易感性。TG升高與APOE基因型E3/4交互影響TIA發生急性腦梗死的可能原因為,與等位基因ε3相比,ε4等位基因能大量結合極低密度脂蛋白膽固醇受體,使LDL-C、極低密度脂蛋白膽固醇、乳糜微粒清除受損,引起TG水平升高;TG升高又能影響APOE基因合成APOE,使APOE調節血脂代謝、運輸功能受損,形成惡性循環,進而產生正向的交互作用[19]。因此有條件時,建議TIA患者檢測APOE基因多態性,若患者基因型為E3/4,應及時給予健康宣教,從生活方式、運動等方面控制血脂水平,當發現患者TG升高時,可酌情給予密切隨訪、長期降脂治療、在保證安全性前提下大劑量給藥等干預,以預防急性腦梗死的發生。

綜上,TG升高與APOE基因型E3/4在TIA發生急性腦梗死中呈正向交互作用,且交互作用符合次相乘模型,TG升高可增強APOE基因型E3/4對TIA發生急性腦梗死的易感性。