急性冠脉综合征患者ApoE基因多态性临床分布特征及与血脂水平的相关性研究
A Clinical Distribution Feature and Correlation Study of ApoE Gene Polymorphism in Patients with Acute Coronary Syndrome and Its Relationship with Lipid Levels
DOI: 10.12677/jcpm.2024.33168, PDF, HTML, XML,   
作者: 郭锦煜, 杨琴琴*:空军军医大学第二附属医院急诊科,陕西 西安
关键词: 急性冠脉综合征载脂蛋白E基因血脂Acute Coronary Syndrome Apolipoprotein E Gene Blood Lipid
摘要: 目的:分析急性冠脉综合征(ACS)患者ApoE基因多态性的临床分布特征及与血脂的关系。方式:入选2023年4月~2024年3月在空军军医大学唐都医院住院的ACS患者共134例,采用PCR-芯片杂交法进行ApoE基因多态性检测,同时检测总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL)水平。结果:所有纳入的ACS患者其ApoE基因型在不同性别组间的分布差异无统计学意义(X2 = 5.0,P = 0.42);所有纳入的ACS患者其ApoE表现型在不同性别组间的分布差异无统计学意义(X2 = 1.46,P = 0.48)。ACS患者其ApoE基因多态性在各年龄组间的分布差异无统计学意义(X2 = 15.68,P = 0.11;X2 = 8.06,P = 0.09)。不同ApoE基因型的ACS患者在总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL)浓度水平上的差异均具有统计学意义(P < 0.05)。结论:ACS患者ApoE基因呈多态性分布,其多态性分布与性别、年龄无关。ACS患者ApoE基因型和表现型与个体血脂水平存在差异性,临床上可据此制定个体化降脂方案,选择合适的降脂药物。
Abstract: Objective: analyze the clinical distribution characteristics of ApoE gene polymorphism in patients with acute coronary syndrome (ACS) and its relationship with blood lipid. Methods: A total of 134 patients with ACS who were hospitalized in Tangdu Hospital of Air Force Military Medical University from April 2023 to March 2024 were selected and ApoE gene polymorphism was detected by PCR-chip hybridization. The levels of total cholesterol (TC), triglyceride (TG), high density lipoprotein cholesterol (HDL) and low density lipoprotein cholesterol (LDL) were also measured. Results: There was no statistically significant difference in the distribution of ApoE genotypes in all the included ACS patients between different sex groups (X2 = 5.0, P = 0.42). There was no statistically significant difference in the distribution of ApoE phenotypes among all the included ACS patients between different sex groups (X2 = 1.46, P = 0.48). There was no significant difference in the distribution of ApoE gene polymorphism in ACS patients among different age groups (X2 = 15.68, P = 0.11; X2 = 8.06, P = 0.09). The concentration levels of total cholesterol (TC), triglyceride (TG), high density lipoprotein cholesterol (HDL) and low density lipoprotein cholesterol (LDL) in ACS patients with different ApoE genotypes were statistically significant (P < 0.05). Conclusion: ApoE gene shows polymorphic distribution in ACS patients, and its polymorphic distribution is not related to gender and age. There are differences in ApoE genotypes and phenotypes and individual blood lipid levels in ACS patients. Clinically, individualized lipid-lowering regimens and appropriate lipid-lowering drugs can be formulated accordingly.
文章引用:郭锦煜, 杨琴琴. 急性冠脉综合征患者ApoE基因多态性临床分布特征及与血脂水平的相关性研究[J]. 临床个性化医学, 2024, 3(3): 1190-1195. https://doi.org/10.12677/jcpm.2024.33168

1. 引言

急性冠脉综合征(ACS)是由于冠状动脉内不稳定的粥样硬化斑块破裂或糜烂,继发完全或不完全闭塞性血栓所致的心脏急性缺血综合征,包括ST段抬高型心肌梗死(STEMI)、非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)和不稳定型心绞痛(UA),其中NSTEMI与UA合称为非ST段抬高型急性冠脉综合征(NSTE-ACS) [1]

随着社会经济的发展,国民生活方式的变化,尤其是人口老龄化及城镇化进程的加速,居民不健康的生活方式日益突出,心血管疾病危险因素对居民健康的影响越加显著,心血管病的发病率仍持续增高。《中国心血管健康与疾病报告2023概要》显示,中国心血管病患病率处于持续上升阶段,推算心血管病现患人数3.3亿,其中冠心病1139万;在我国城乡居民疾病死亡构成比中,心血管病占首位,2021年分别占农村、城市死因的48.98%和47.35%,每5例死亡中就有2例死于心血管病[2]

ApoE基因位于第19号染色体,有E2、3、4三个等位基因,共构成E2/E2、E2/E3、E3/E3、E2/E4、E3/E4、E4/E4六种基因型,因而有显著的遗传多态性[3]。现为进一步明确ApoE基因与ACS的相关性,本研究通过收集空军军医大学唐都医院134例ACS患者,采用PCR-芯片杂交法检测ApoE基因,旨在探讨ACS患者ApoE基因多态性临床分布特征及与血脂水平的相关性研究,为早期预防、发现和治疗急性冠脉综合征提供依据。

2. 材料与方法

2.1. 研究对象

本次研究共收集2023年4月~2024年3月空军军医大学唐都医院就诊并初次确诊为ACS的患者,收集所有患者的静脉血,进行ApoE基因多态性检测,采用PCR-芯片杂交法对ApoE基因多态性点位进行分析。患者年龄在38岁~88岁,男性71例(68.3%),女性33例(31.7%)。根据年龄大小将ACS患者分为3组:青年组(<45岁)共8例、中年组(45~59岁)共49例、老年组(≥60岁)共77例。入组标准:符合ACS诊断标准,所有患者均未服用降脂类药物治疗。排除标准:既往曾确诊为ACS患者;此次入院合并多脏器功能不全或生命体征不平稳患者。

2.2. 仪器与试剂

ApoE基因检测试剂盒购自珠海赛乐奇,血脂水平的检测均由本院检验科完成。

2.3. 方法

1) ApoE基因多态性检测方法采用PCR-芯片杂交法。

2) 临床资料收集及血生化指标检测病人入院后首先进行病史采集,包括一般情况、现病史、既往史、家族史及体格检查(包括身高、体重等),晨起空腹抽取静脉血,检测肝肾功能、血脂等。

2.4. 统计学处理

采用SPSS23.0统计学软件进行统计分析。计数资料以例数及百分数[n(%)]表示,多个样本均数间的比较采用单因素方差分析,样本量较大时采用卡方检验X2,计量资料以均数 ± 标准差表示,满足正态分布采用t检验,不满足正态分布采用Kruskal-Wails秩和检验,以P < 0.05为差异有统计学意义。

3. 结果

3.1. ACS患者ApoE基因多态性在2组性别中的分布情况

表1。对符合入排标准的ACS患者按性别不同进行分组。所有纳入的ACS患者其ApoE基因型在不同性别组间的分布差异无统计学意义(X2 = 5.0,P = 0.42)。所有纳入的ACS患者其ApoE表现型在不同性别组间的分布差异无统计学意义(X2 = 1.46,P = 0.48)。故此,ACS患者其ApoE基因多态性的分布可能与性别无相关性。

Table 1. Distribution of ApoE genotype and phenotype in the two groups of sex in ACS patients [n(%)]

1. ACS患者ApoE基因型、表现型在2组性别中的分布[n(%)]

类别

男性(n = 87)

女性(n = 47)

X2

P

基因型

E2/E2

2

0

5.0

0.42

E3/E2

15

7

E4/E2

1

0

E3/E3

60

32

E4/E3

7

8

E4/E4

2

0

表现型

E2

17

7

1.46

0.48

E3

61

32

E4

9

8

3.2. ACS患者ApoE基因多态性在各年龄段的分布情况

表2。根据年龄大小将符合入排标准的ACS患者分为3组,分别为:青年组(<45岁)、中年组(45~59岁)和老年组(≥60岁),对比各年龄段ACS患者的ApoE基因多态性分布情况。故此,ACS患者其ApoE基因多态性在各年龄组间的分布差异无统计学意义(X2 = 15.68,P = 0.11;X2 = 8.06,P = 0.09)。

Table 2. Distribution of ApoE genotype and phenotype in patients with ACS in 3 age groups [n(%)]

2. ACS患者ApoE基因型、表现型在3组年龄中的分布[n(%)]

类别

青年组(n = 8)

中年组(n = 49)

老年组(n = 77)

X2

P

基因型

E2/E2

0

0

2

15.68

0.11

E3/E2

1

12

9

E4/E2

0

0

1

E3/E3

4

34

54

E4/E3

2

3

10

E4/E4

1

0

1

表现型

E2

1

12

11

8.06

0.09

E3

4

34

55

E4

3

3

11

3.3. ACS患者6种不同的ApoE基因型血脂水平分布情况

表3。比较ACS患者6种不同的ApoE基因型在总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL)浓度水平上的差异均具有统计学意义(P < 0.05)。且E4/E4基因型的ACS患者其TC、LDL浓度水平高于其他基因型ACS患者。故此,E4/E4基因型可能参与血脂的调控,该基因可能与血脂浓度有关。

Table 3. Comparison of blood lipid levels in ACS patients with different ApoE genotypes (mmol/L)

3. 不同ApoE基因型ACS患者血脂水平的比较(mmol/L)

项目

基因型

P

E2/E2

E3/E2

E3/E3

E4/E2

E4/E4

E4/E3

TC

3.26 ± 1.00

3.52 ± 0.95

3.76 ± 0.96

3.59

3.49 ± 0.83

4.09 ± 0.94

0.009

TG

1.83 ± 0.91

2.12 ± 1.26

1.51 ± 0.93

1.69

2.14 ± 0.23

1.38 ± 0.61

<0.001

LDL

0.96 ± 0.32

1.77 ± 0.66

2.02 ± 0.76

1.89

1.69 ± 0.37

2.28 ± 0.74

<0.001

HDL

1.08 ± 0.13

0.93 ± 0.22

0.98 ± 0.19

0.86

0.8 ± 0.01

1.07 ± 0.29

0.002

3.4. ACS患者3种不同的ApoE表现型血脂水平分布情况

表4。3种不同ApoE表现型的ACS患者在TC、TG、LDL浓度水平上的差异均具有统计学意义(均P < 0.05),而HDL浓度水平差异无统计学意义(P = 0.093)。E4表现型的ACS患者,其TC、LDL浓度水平均高于其他表现型的ACS患者。E2表现型的ACS患者,其LDL明显低于其他表现型的ACS患者。

Table 4. Comparison of blood lipid levels in ACS patients with different ApoE phenotypes (mmol/L)

4. 不同ApoE表现型ACS患者血脂水平的比较(mmol/L)

项目

表现型

P

E2

E3

E4

TC

3.51 ± 0.93

3.76 ± 0.94

4.05 ± 0.92

0.002

TG

2.08 ± 1.23

1.51 ± 0.92

1.5 ± 0.65

0.002

LDL

1.7 ± 0.67

2.01 ± 0.76

2.24 ± 0.72

<0.01

HDL

0.93 ± 0.21

0.98 ± 0.19

1.04 ± 0.28

0.093

4. 讨论

本研究主要以ACS患者为研究对象,通过检测其血清中ApoE基因型及表现型分布,分析其与性别、年龄、血脂的关系,用以指导ACS患者选择合适的降脂药物,为临床ACS的诊断、治疗及预后预测提供更好的理论指导依据。

ApoE是由299个氨基酸组成的糖蛋白,是血浆中重要的载脂蛋白,编码ApoE的基因位于19号染色体的长臂(19q13.2)。ApoE基因有三个常见同种型(E2,E3和E4),以6种不同的表型存在:3种纯合子(E2/E2、E3/E3、E4/E4)和3种杂合子(E2/E3、E3/E4、E2/E4),其中以E3/E3表型在健康人群中的分布最广,含E3的杂合子(E3/E4、E2/E3)居中,E2/E2、E4/E4、E2/E4表型分布最低[3]。本研究结果显示,ACS患者中E3/E3基因型比例明显高于其他基因型,与该研究结果相符。冠脉粥样硬化的始动因素LDL-C由ApoE参与合成,ApoE由肝脏产生,分布在乳糜微粒、极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL-C)和HDL-C,参与脂质运输、载脂蛋白清除,调节血脂水平[4]。2017年4月,欧洲动脉粥样硬化学会(EAS)发布了第一个讨论LDL和动脉粥样硬化心血管疾病(ASCVD)关系的共识声明,该共识通过对现有遗传学研究、前瞻性流行病学队列研究、孟德尔随机化研究以及降低胆固醇治疗随机化临床研究的总结分析,明确LDL是ASCVD的关键致病因素,血浆LDL水平与ASCVD风险呈对数线性关系,当血液中LDL水平升高时,产生过量氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL),诱导产生各种细胞因子、炎性介质、生物酶等,最终促使大量泡沫细胞形成;泡沫细胞死亡形成脂池,并最终发展为动脉粥样斑块,降低LDL水平可以显著降低心血管事件风险[5]。所以,尽早将LDL控制在理想范围,有助于早期控制冠状动脉粥样硬化的发展,直接影响缺血性心脏病的预后。有一项荟萃分析结果显示,ACS患者启动降脂治疗时间与30 d主要心脑血管不良事件(MACCE)风险呈线性相关,相较于经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术后才启动他汀治疗,在 PCI 术前越早给药,LDL-C越早降低,获益越大[6]。本研究结果显示ACS患者6种不同的ApoE基因型血脂水平差异均具有统计学意义,ACS患者3种不同ApoE表现型的ACS患者在TC、TG、LDL浓度水平上的差异均具有统计学意义。与该研究结果一致,ApoE基因多态性参与血脂的调控。

近几十年来,中国人群的血脂水平、血脂异常患病率明显增加,动脉粥样硬化性心血管疾病超(极)高危人群的降脂治疗率和达标率较低,亟需改善。流行病学调查结果显示中国 ≥ 18岁人群血脂异常[定义为存在任一类型的血脂异常,包括总胆固醇(TC) ≥ 6.22 mmol/L、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C) ≥ 4.14 mmol/L、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C) < 1.04 mmol/L,三酰甘油(TG) ≥ 2.26 mmol/L]的总体患病率大幅上升,由2002年的18.6%上升至2012年的40.4% [7]。一项近期发表的覆盖全球200个国家的研究报告显示[8],1980年,中国成人TC和非HDLC的平均水平处于全球较低的分级之列,明显低于西方国家;而2018年,中国成人的TC和非HDLC的平均水平则达到或超过了一些西方国家的平均水平。本研究入选ACS患者为研究对象,急性冠脉综合征患者ApoE基因多态性的分布可能与性别无关。急性冠脉综合征患者ApoE基因型及表现型在3个年龄组间的分布差异无统计学意义。E3/E3基因型在6种基因型中占比最大,这与以往的研究结果相符。不同ApoE基因型急性冠脉综合征患者在TC、TG、HDL、LDL浓度水平上的差异均具有统计学意义(P < 0.05)。E4/4基因型的急性冠脉综合征患者其TC、LDL浓度水平高于其他基因型ACS患者。故E4/4基因型可能与血脂浓度有关。为避免盲目选择选择降脂药物,SLCO1B1和ApoE基因多态性检测与他汀类药物临床应用专家共识提出,用药前检测SLCO1B1及ApoE基因多态性,将有助于实现他汀类药物的精准用药,提高调脂疗效,减少或避免药物不良反应的发生[9]

本研究由于纳入样本量较少,现实世界中,不除外各种混杂因素的影响,比如饮食、运动等,均为不可控因素,故该研究有一定的局限性。未来可能有更多的研究针对ApoE基因型对血脂的影响,期待更精准地治疗指导临床个体化用药,受益于广大心脑血管病人群。

NOTES

*通讯作者。

参考文献

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[3] Mahley, R.W. (1988) Apolipoprotein E: Cholesterol Transport Protein with Expanding Role in Cell Biology. Science, 240, 622-630.
https://doi.org/10.1126/science.3283935
[4] 刘文韬, 米蕊, 杨荣礼. 老年冠心病患者载脂蛋白E基因多态性与尿酸及血脂的相关性研究[J]. 中华老年心脑血管病杂志, 2024, 26(6): 709-711.
[5] Szummer, K., Jernberg, T. and Wallentin, L. (2019) From Early Pharmacology to Recent Pharmacology Interventions in Acute Coronary Syndromes: JACC State-of-the-Art Review. Journal of the American College of Cardiology, 74, 1618-1636.
https://doi.org/10.1016/j.jacc.2019.03.531
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https://doi.org/10.1016/j.amjcard.2014.02.034
[7] 国家卫生健康委员会疾病预防控制局. 中国居民营养与慢性病状况报告(2015) [M]. 北京: 人民卫生出版社, 2015.
[8] NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC) (2020) Repositioning of the Global Epicentre of Non-Optimal Cholesterol. Nature, 582, 73-77.
[9] 中国中西医结合学会检验医学专业委员会, 浙江省免疫学会临床免疫诊断专业委员会, 浙江省药理学会治疗药物监测研究专业委员会. SLCO1B1和ApoE基因多态性检测与他汀类药物临床应用专家共识[J]. 中华检验医学杂志, 2023, 46(7): 672-680.