三酰甘油与APOE基因多态性在短暂性脑缺血发作患者发生急性脑梗死中的交互作用研究

陈爱莲,马小宏,张 雷

大量研究表明,短暂性脑缺血发作(TIA)与急性脑梗死有着密不可分的关系[1-2]。根据既往统计,TIA发病后第2天、1周、1个月发生急性脑梗死风险分别为3.5%、5.2%、8.0%,提示TIA是急性脑梗死危险信号[3],但并非所有TIA患者均会发生急性脑梗死,因此研究TIA发生急性脑梗死患者的相关标志物意义重大。目前已证实,血脂代谢可通过血管内皮功能、动脉粥样硬化等途径,参与急性脑梗死发病[4]。总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、三酰甘油(TG)是评价血脂代谢主要指标,是否对急性脑梗死具有提示意义在不同报道中呈现不同结果,故有必要再次进行探讨。载脂蛋白E(APOE)基因可调控脂质代谢与胆固醇运输及动脉粥样硬化,并会影响他汀类药物降脂效果[5]。研究显示,AOPE基因存在多态性,而这种多态性变化对TIA患者急性脑梗死易感性的影响尚不明确[6-7]。基于以上背景,本研究探讨TG、APOE基因多态性在TIA患者发生急性脑梗死中的交互作用,期待为该地区急性脑血管疾病防治提供循证参考。

1.1 一般资料

选取2019年1月—2021年6月如皋市人民医院349例TIA作为研究对象,其中男185例、女164例;年龄38～68(52.98±7.47)岁。纳入标准:符合TIA诊断标准[8];首次确诊;无急性脑梗死病史。排除标准:先天性肢体功能障碍者;入组前2周有相关药物治疗史者;血液系统疾病者;伴有染色体疾病者;有药物滥用史或精神病史者。本研究获如皋市人民医院医学伦理委员会审核通过(20190021),患者及其家属自愿签署知情同意书。

1.2 方法

1)TIA患者发生急性脑梗死随访:以电话、微信、视频、门诊等方式对TIA患者进行6个月随访,统计患者急性脑梗死发生情况。根据是否发生急性脑梗死分为发生组、未发生组。

2)血脂检测:于入院时采集患者外周静脉血5 mL,生化管充分抗凝后采用美国贝克曼AU5811全自动生化分析仪检测TC、LDL-C、HDL-C、TG水平,其中TC检测方法为胆固醇氧化酶法,LDL-C、HDL-C检测方法为直接法,TG检测方法为甘油激酶法。

3)APOE基因多态性检测:取患者入院时外周静脉血标本,使用血液基因组DNA提取试剂盒(北京博迈德基因技术有限公司)提取DNA,采用实时荧光定量PCR法检测APOE基因多态性,以基因DNA为模板,扩增APOE基因第4外显子片段,目的片段长度244 bp,上下游引物分别为5"-TAAGCTTGGCACGGCTGTCCAAGGA-3"、5"-ACAGAATTCGCCCCGGCCTGGTACAC-3",PCR扩增在50 μL反应体系中进行。反应条件:95 ℃预变性4 min;95 ℃变性30 s;66 ℃退火30 s;72 ℃延伸1 min,共40个循环。APOE基因型判定见表1。PCR扩增目的片段回收、纯化、标记后进行测序反应,使用全自动DNA测序仪和Sequencing Analysis 5.2峰图分析软件观察测序结果,确定6种不同基因型。

表1 载脂蛋白E基因型判定

1.3 观察指标

1)比较2组一般资料。2)比较2组TC、LDL-C、HDL-C、TG水平。3)比较2组APOE基因多态性。4)比较不同TG水平患者APOE基因多态性。5)分析TIA发生急性脑梗死的影响因素。6)分析TG、APOE基因多态性在TIA发生急性脑梗死中的交互作用。

1.4 统计学方法

2.1 一般资料比较

随访6个月,45例TIA患者发生急性脑梗死,其中3例发生于第1个月,6例发生于第2个月,15例发生于第3个月,11例发生于第4个月,5例发生于第5个月,5例发生于第6个月。发生组TIA持续时间长于未发生组,发作频率高于未发生组(P<0.01)。见表2。

表2 发生与未发生急性脑梗死的TIA患者一般资料比较

2.2 血脂水平比较

发生组TG高于未发生组,差异有统计学意义(P<0.01)。见表3。

表3 发生与未发生急性脑梗死的TIA患者血脂水平比较

2.3 APOE基因多态性比较

APOE基因型分布频数拟合优度按照Hardy-Weinberg定律,对其理论频数和实际频数进行拟合优度χ2检验,结果显示差异无统计学意义(P>0.05),提示研究对象AOPE基因型分布符合Hardy-Weinberg定律,具有群体代表性。发生组ε2等位基因频率为5.56%(5/90)、ε3等位基因频率为68.89%(62/90)、ε4等位基因频率为25.56%(23/90);未发生组ε2等位基因频率为4.11%(25/608)、ε3等位基因频率为87.99%(535/608)、ε4等位基因频率为7.89%(48/608)。发生组APOE基因型与等位基因分布比较差异有统计学意义(P<0.01),其中发生组E3/3基因型、ε3等位基因频率低于未发生组,E3/4基因型、ε4等位基因频率高于未发生组(P<0.05)。见表4。

表4 发生与未发生急性脑梗死的TIA患者APOE基因型比较[例(%)]

2.4 不同TG水平TIA患者APOE基因多态性

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

表5 不同TG水平TIA患者APOE基因型比较[例(%)]

2.5 TIA发生急性脑梗死多因素Logistic回归分析

以是否发生急性脑梗死作为因变量(否=0,是=1),纳入TIA持续时间(按实际值赋值)、TIA发作频率(按实际值赋值)、TG(按实际值赋值)、APOE基因型(E2/3=1,E3/3=2,E3/4=3)、等位基因(ε2=1,ε3=2,ε4=3)作为自变量行多因素Logistic回归分析。结果显示,TIA持续时间、TIA发作频率、TG、APOE基因型E3/3、E3/4及等位基因ε4是TIA发生急性脑梗死的影响因素(P<0.01);将TIA持续时间、TIA发作频率进行校正,以是否发生急性脑梗死作为因变量(否=0,是=1),纳入TG(按实际值赋值)、APOE基因型(E2/3=1,E3/3=2,E3/4=3)、等位基因(ε2=1,ε3=2,ε4=3)作为自变量分析显示,TG、APOE基因型E3/3、E3/4及等位基因ε4仍是TIA发生急性脑梗死的独立影响因素(P<0.01)。见表6。

表6 TIA发生急性脑梗死的多因素Logistic回归分析

2.6 TG、APOE基因多态性在TIA发生急性脑梗死中的交互作用

TG升高与APOE基因型E3/4在TIA发生急性脑梗死中呈正向交互作用;同时交互作用小于两单独因素OR值的乘积,则TG升高与APOE基因型E3/4交互作用符合次相乘模型。见表7。

表7 TG、APOE基因多态性在TIA发生急性脑梗死中的交互作用(例)

TIA发生急性脑梗死的机制包括炎症学说、微栓子学说、血流动力学变化等。探究TIA患者发生急性脑梗死的危险度对预防急性脑血管不良事件及其带来的经济负担、身体危害等均具有积极意义。

血脂代谢是急性心脑血管疾病及其相关发生症的研究热点。本研究发现,发生组TG高于未发生组,提示TG与TIA患者发生急性脑梗死有关。KESAV等[9]研究发现,低TG水平TIA患者发生急性脑梗死风险低于高TG水平者,提示TG与TIA发生急性脑梗死有关。DAI等[10]纳入了43 836例受试者发现,HDL-C与急性脑梗死发生风险无关。PRABHAKARAN等[11]研究显示,与未发生脑梗死患者比较,发生脑梗死者TC、LDL-C升高,但经多因素分析调整混杂因素后,未见TC、LDL-C与发生脑梗死之间的关联。但王娟等[12]报道,TC、LDL-C、HDL-C、TG与老年人群心脑血管疾病有关。本研究除发现TG外,未见TC、LDL-C、HDL-C与急性脑梗死有关,造成研究结果不一致的原因一方面是上述研究终点是慢性心脑血管疾病,而本研究终点是急性脑梗死;另一方面本研究纳入患者均为TIA患者,而上述研究纳入的是动脉粥样硬化人群。而TC、LDL-C、HDL-C对急性脑梗死的影响主要是通过动脉粥样硬化途径实现的,而动脉粥样硬化过程缓慢,从动脉粥样硬化到有临床意义的脑血管狭窄、闭塞也需要较长时间,这可能是不同血脂指标对TIA发生急性脑梗死影响不同的另一个原因[13]。高TG水平增加TIA患者发生脑梗死风险的原因除与脂质沉积引起血管内皮功能损伤和狭窄有关外,还与TG升高对凝血系统的不良影响有关,其不仅能激活外周循环中第Ⅶ因子和第Ⅹ因子,还能抑制纤溶酶原激活物抑制剂,增强凝血功能,促进血栓形成,从而影响急性脑梗死的发生[14]。TG的这一促血栓效应属于直接诱因,且进程远快于动脉粥样硬化,可能导致了TG影响脑梗死易感性与TC、LDL-C、HDL-C不同。

APOE基因定位于19号染色体,包含3种分布编码3种亚型蛋白的等位基因,对血脂代谢有重要调控作用[15]。吉维忠等[16]研究发现,等位基因ε3、ε4是脑梗死的影响因素。ALJUHNI等[17]研究发现,APOE基因多态性与脑卒中无明显关系。可见不同国家、地区、人种可能会影响APOE基因多态性对急性脑梗死发病的作用。本研究对本地区人群进行研究发现,发生组E3/3基因型、ε3等位基因频率低于未发生组,E3/4基因型、ε4等位基因频率高于未发生组,说明APOE基因多态性可能与该地区TIA患者发生急性脑梗死有关。本研究多因素Logistic回归分析结果证实,APOE基因型E3/4及等位基因ε4,E3/3及等位基因ε3是TIA发生急性脑梗死的影响因素。GANAIE等[18]报道,携带ε4等位基因患者发生急性脑梗死风险增加,本研究观点与之相似。

APOE在TC与TG的代谢、运输中起重要作用,主要通过与极低密度脂蛋白胆固醇、LDL-C及其相关蛋白相互作用发挥功能。APOE则受其基因调控,虽然基因情况对血脂代谢有较大影响,但并非起决定性作用,还可能受饮食习惯、外界环境等因素影响,这亦是TIA患者急性脑梗死发病率不同的一个重要原因。故本研究对TG、APOE基因多态性进行了交互作用分析,结果显示,TG升高与APOE基因型E3/4在TIA发生急性脑梗死中呈正向交互作用,且交互作用符合次相乘模型,即TG升高可增强危险因素APOE基因型E3/4对TIA发生急性脑梗死的易感性。TG升高与APOE基因型E3/4交互影响TIA发生急性脑梗死的可能原因为,与等位基因ε3相比,ε4等位基因能大量结合极低密度脂蛋白胆固醇受体,使LDL-C、极低密度脂蛋白胆固醇、乳糜微粒清除受损,引起TG水平升高;TG升高又能影响APOE基因合成APOE,使APOE调节血脂代谢、运输功能受损,形成恶性循环,进而产生正向的交互作用[19]。因此有条件时,建议TIA患者检测APOE基因多态性,若患者基因型为E3/4,应及时给予健康宣教,从生活方式、运动等方面控制血脂水平,当发现患者TG升高时,可酌情给予密切随访、长期降脂治疗、在保证安全性前提下大剂量给药等干预,以预防急性脑梗死的发生。

综上,TG升高与APOE基因型E3/4在TIA发生急性脑梗死中呈正向交互作用,且交互作用符合次相乘模型,TG升高可增强APOE基因型E3/4对TIA发生急性脑梗死的易感性。

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