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药学专业毕业论文:脑梗死患者Hcy及MTHFR基因多态性与颈动脉IMT的关系

来源:中国求职简历网发布时间:2011-06-28 浏览:3298次

【摘要】  目的  探讨Hcy、MTHFR C677T基因多态性与颈动脉IMT及脑梗死之间的关系。方法  观察42例脑梗死患者和40例对照者,用循环酶法测定Hcy水平,采用聚合酶链反应-限制片长多态性方法检测MTHFR基因多态性,用彩色多普勒检查颈动脉IMT。结果  病例组血清Hcy 浓度显著高于对照组;Hcy是颈动脉IMT增厚及脑梗死的促进因素;MTHFR基因多态性非颈动脉IMT增厚及脑梗死的危险因素。结论  血清Hcy升高是动脉粥样硬化及脑梗死的独立危险因素,单纯的MTHFR尚不能认为是动脉粥样硬化及脑梗死的独立危险因素。 

  【关键词】   脑梗死;同型半胱氨酸;5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶;颈动脉IMT


      The relationship between homocysteine,MTHFR gene polymorphism and carotid intima-media thickness in cerebral infarction patients


    【Abstract】  Objective  To investigate the relationship of homocysteine(Hcy) level and genetic polymorphisms of methylenetetrahydrofolate reductase(MTHFR)  related to homocysteine metabolism with carotid intima-media thickness(IMT)in cerebral infarction patients?Methods  In 42 cerebral infarction patients and 40 healthy people,serum Hcy level was measured by cyclophorase assay;MTHFR genetic C677T polymorphism was determined by polymerase chain reaction;carotid intimal-medial wall thickness was determined by the use of the duplex ultrasonography?Results  The Hcy level in the patient group was significantly higher than that in the control group (P<0?001)? Hcy is related to the thickness of carotid intimal-medial thikness and cerebral infarction even after controlling for other traditional risk factors,but MTHFR genetic C677T polymorphism is not?Conclusion  Serum Hcy but not MTHFR is the risk factor of artherosclerosis and cerebral infarction?


    【Key words】  cerebral infarction; homocysteine;5,10-methylenetetrahydrofolate reductase; carotid intima-media thickness


    近年来,高同型半胱氨酸血症(hyperhomocysteinemia,Hhcy)与血管病的关系日益引起重视。对Hhcy致脑梗死机制的研究主要集中在对动脉粥样硬化的影响上。 5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶(Methylenetetrahydrofolate reductase, MTHFR) C677T 突变是引起Hhcy的主要遗传因素。颈动脉内膜-中膜厚度(intima-media thickness,IMT)作为反映全身动脉粥样硬化的一项早期指标已用于[1]。本研究目的在于探讨Hcy、MTHFR基因多态性与IMT及脑梗死之间的关系。


  1  资料与方法


    1.1  一般资料  病例组来自2006年3月1日~10月31日北京同仁医院及普仁医院神经内科连续住院发病1周内的脑梗死患者,符合1995年第四届全国脑血管病学术会议制定的诊断标准,均经头颅CT 或MRI确诊,排除严重心脏疾病、急慢性肝肾功能不全、恶性肿瘤、酒精或物滥用者及近3个月服用叶酸、VitB12、VitB6者,共42例,男31例,女11例,平均66?9±10?0岁。正常对照组来自同期健康体检及志愿者, 既往无肝肾功能不全、心脑血管病及神经系统病史,共40例,男29例,女11例,平均62?6±9?3岁。


    1.2  血清Hcy水平的测定  取受检者空腹血3ml, 1h内分离血清,血清标本-20℃保存备检。Hcy测定仪器采用贝克曼CX7生化仪;Hcy检测试剂盒采用北京九强公司生产的Hcy010?GB180Z Hcy检测试剂盒,荧光检测器检测波长340nm,进样量18μl。


    1.3  颈动脉IMT的检测  应用 EP LOGZQ9 双功能彩色多普勒超声仪检查,检查部位包括双侧颈总(CCA)、颈内动脉(ICA),IMT于CCA分叉近端1cm处后壁及分叉水平上方、球部以远1cm处测量或IMT最厚处,左右颈动脉各测量3次,取3次的平均值,IMT 超过1?0mm为颈动脉内膜增厚。


    1.4  MTHFR C677T基因多态性检测  (1)提取外周血DNA。(2)PCR 体外基因扩增:引物根据文献设计[2],由上海生工生物工程技术有限公司合成, P1:5'-TGAAGGAGAAGGTGTCTGCGGGA-3'; P2: '-AGGACGGTGCGGTGAAGAGTG-3'。引物2OD,去离子水200μl备用。PCR反应体系为天根生物工程公司提供的25μl反应体系(PCRPreMix)。加入模板4μl、引物P1和P2各1μl,再加去离子水配至25μl。循环条件:预变性94℃  5min,解链94℃ 30s,退火62℃ 30s,延伸72℃ 30s,35循环周期后72℃再延伸7min。2%琼脂糖凝胶电泳检查PCR扩增产物,扩增片段大小为198b,置-20℃冰箱保存待用。(3)PCR扩增产物的限制性内切酶片段长度多态性分析: PCR扩增产物10μl,HinfⅠ1μl(10u),缓冲液2μl,用去离子水补足至20μl,37℃水浴消化6h。3%琼脂糖凝胶电泳检查酶切结果。


    1.5  学方法  用SPSS11.5软件进行统计分析,计量资料用±s表示。Hcy呈偏态分布,以几何均数和四分位数间距表示。对各组数据进行正态性,对不符合正态分布的数据进行转换使其符合正态分布。等位基因频率= (纯合子例数×2+杂合子例数) ×1/ 2×1/n (n代表总例数)。计数资料用卡方检验,计数资料用方差分析,颈动脉IMT及脑梗死的危险因素用Logistic 多元回归分析。


  2  结果


    2.1  MTHFR基因型和等位基因频率分布  脑梗死组与正常对照组C/C型与 C/T及T/T基因型频率分布有统计学差异(P=0?001和P=0?003) C/T型与T/T型频率分布无统计学差异(P>0?05)。脑梗死组与正常对照组C/T等位基因分布差异有显著性 (P<0?01)。见表1。表1  2组MTHFR基因型及T等位基因频率  例(%)组别   例数   MTHFR基因型 C/C   C/T   T/T      等位基因 T   C病例组   42   5(11?9)*   23(54?8)   14 (33?3)   51(60?7)**   33 (39?3)对照组   40   19(47?5)*   13(32?5)   8(20?0)   29(36?2)   51(63?8)    注:组内比较*P<0?017,与对照组比较**P<0?01


    2.2  血清Hcy水平的比较


    2.2.1  不同基因型血清Hcy水平比较  脑梗死组与正常对照组C/C、 C/T及T/T基因型血清Hcy水平均呈递增的趋势,但无统计学差异(P>0?05)。脑梗死组血清Hcy水平较正常对照组高,差异有显著性(P<0?001)。见表2。表2  MTHFR各基因型Hcy的水平组别   例数   C/C   C/T   T/T病例组   42*   22?30(20?40~24?80)   22?59 (15?40~30?40)   26?34(17?35~39?10)对照组   40   11?26 (9?14~12?10)   12?95(10?10~16?35)   16?44(13?98~17?80)    注:与对照组比较*P<0?001


    2.2.2  不同叶酸水平情况下血清Hcy水平比较  根据血清叶酸水平分为叶酸正常组和叶酸降低组。正常对照组与脑梗死组的Hcy水平在去除血清叶酸水平的影响后,C/C基因型的Hcy水平较C/T及T/T型低,差异有显著性(P<0?01和P<0?001),见表3。表3  血清叶酸及MTHFR基因多态性与Hcy的关系  (±s)组别   例数   C/C   C/T   T/T正常叶酸组   65   12?45±4?80   15?54±4?75*   21?08±10?10**叶酸降低组   17   24?10±11?02   36?60±16?80*   57?67±25?47**    注:与CC组比较*P<0?01,与CC组比较**P<0?001


    2.3  IMT与Hcy、MTHFR基因多态性及其他动脉粥样硬化危险因素间的相关分析  以颈动脉IMT是否增厚为因变量,Hcy、MTHFR基因多态性、性别、年龄、吸烟、高血压、糖尿病、脑血管病史、收缩压、舒张压、血糖、纤维蛋白原、叶酸、TC、 HDL、TG 和LDL 为自变量,进行Logistic回归分析显示Hcy(P=0?022)、年龄(P=0?01)及吸烟(P=0?042) 是CCA IMT的危险因素。Hcy(P=0?001)、血糖(P=0? 021)、高血压病史(P=0?000)是ICA IMT的危险因素。 


y、MTHFR基因多态性及其他危险因素的关系  以脑梗死为因变量, Hcy、MTHFR基因多态性、颈动脉IMT、性别及其他传统危险因素为自变量,作Logistic 多元回归分析显示,血清Hcy 浓度(P=0?011) 、血糖水平(P=0?009) 、ICA IMT (P=0?005)和脑血管病史(P=0?002) 是脑梗死的危险因素。表明血浆Hcy 浓度升高是脑梗死的独立危险因素。而MTHFR C677T 基因型(P=0?757)并非其独立危险因素。


  3  讨论


  Hcy是蛋氨酸代谢过程的中间产物,许多因素可引起Hcy水平升高。目前公认的主要影响因素是Hcy代谢关键酶MTHFR缺乏或活性降低以及膳食中作为辅酶的叶酸、VitB6、VitB12缺乏,而编码酶的基因发生突变是引起代谢酶缺陷或活性下降的主要原因。


    3.1  MTHFR基因多态性与Hcy 浓度的关系  MTHFR C677T 突变可使酶活性明显下降并使Hcy水平升高。有研究发现,MTHFR 杂合子酶活性为野生型的65%,而纯合子酶活性仅为野生型的30%,导致纯合子Hcy浓度较杂合子及野生型明显升高[3]。本研究测得脑梗死组与正常对照组C/C、C/T和T/T型血清Hcy水平均呈递增的趋势,但无学差异(P>0?05)。但在剔除血清叶酸水平的影响后,C/C基因型的Hcy水平较C/T及T/T型低,差异有显著性(P<0?01和P<0?001)。考虑叶酸浓度偏低掩盖了MTHFR基因C677T突变对Hcy的影响。由此可见,基因突变并非Hcy 升高的唯一决定因素,血浆Hcy浓度除受遗传因素影响外,尚与因素如B族维生素缺乏有关。


    3.2  Hcy、MTHFR基因多态性及其他危险因素与颈动脉IMT的关系  国内外研究认为Hhcy通过一系列的病理生理改变促进动脉粥样硬化的发生发展[4~7]。本研究发现在校正了其他危险因素后显示Hhcy是IMT增厚的独立危险因素。提示高Hcy可促进动脉硬化的发生[8]。国外研究发现MTHFR C677T 等位基因在动脉内弹力层断裂中起一定作用, 后者在动脉粥样硬化形成过程中可使平滑肌细胞迁移到内膜中[9],是早期动脉粥样硬化性器官损害发生发展的独立危险因素[10]。本研究发现MTHFR 基因多态性并非颈动脉IMT增厚的危险因素。因此,虽然MTHFR基因多态性与Hcy升高有关,而Hcy是颈动脉粥样硬化的危险因素,但MTHFR基因多态性并非颈动脉IMT增厚的危险因素,可能的原因是:(1)血浆Hcy浓度除受遗传因素影响外,尚与环境因素如B族维生素缺乏有关,基因突变并非Hcy 高的主要决定因素。(2)动脉粥样硬化形成是多因素作用的结果,除与血浆Hcy浓度有关外,尚与其他因素如高血压、吸烟等有关。脑梗死也是一个多因素疾病,虽然MTHFR基因多态性与Hcy相关,且Hcy是脑梗死的独立危险因素,但并未显示其为脑梗死的独立危险因素。高Hcy血症可以促进颈动脉粥样硬化,从而增加缺血性卒中的危险性。而Hcy水平不只受其代谢酶基因多态型如MTHFR基因多态性的影响,在很大程度上还受环境因素,如B族维生素缺乏等的影响。因此,常规测定血Hcy,对增高者补充B族维生素,从而为防治脑血管病提供了一条新的途径。单纯的MTHFR尚不能认为是动脉粥样硬化及脑梗死的独立危险因素。


  【参考文献】


    1  Rots ML, Hofman A,Grobbee DE? Increased common carotid intima-media thickness: adaptive response ora reflection of atherosclerosis?Findings from the Rotterdam Study? Stroke,1997,28:2442-2447.


    2  黄一宁, 赵宇岚, 李舜伟.同型半胱氨酸和MTHFR基因多态性与缺血性脑血管病的关系.中华杂志,2002, 82:119-122.


    3  Frosst P, Blom HJ, Milos R, et al? A candidate genetic risk factor for vascular disease : a common mutation in methylenetetrahydrofolate reductase? Nat Genet,1995,10:111?


    4  Faraci FM,Lentz SR? Hyperhomocysteinemia,oxidative,stress and cerebral vascular dysfunction?Stroke, 2004,35:345-347.


    5  刘伟峰,张步延,黄文增,等?高hcy血症致血管炎症作用.中国动脉硬化杂志,2005,13:464-466?


    6  Riba R, Nicobou A, Troxler M,et al?Altered platelet reactivity in peripheral vascular disease complicated with elevated plasma homocysteine levels? Athersclerosis,2004,175:69-75.


    7  Kartal Ozer N,Negis Y,Aytan N? Molecular mechanisms of cholesterol or homocysteine effect in the development of atherosclerosis : Role of vitamin E?Biofactors,2003,19: 63-70?


    8  王宏利, 樊东升, 沈扬, 等? 颈动脉硬化症与高同型半胱氨酸血症关系的研究? 中华内科杂志, 2005, 44:258-262?


    9  Friso S, Girelli D, Trabetti E, et al? A 1298C methylenetetrahydrofolate reductase mutation and coronary artery disease: relationships with C677T polymorphism and homocysteine/folate metabolism? Clin Exp Med, 2002, 2: 7-12?


    10  Hamelahti P, Jarvinen O, Sisto T, et al? Methylenetetrahydrofolate reductase gene C677T mutation is related to the defects in the internal elastic lamina of the artery wall? Eur J Clin Invest, 2002, 32:869-873?

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