冠心病患者载脂蛋白E基因多态性研究

中国循环杂志 2000年第4期第15卷 临床研究

作者：朱铁兵　杨志键　马根山　尹航　钱卫冲　张馥敏　曹克将　马文珠

单位：210029　江苏省南京市，南京医科大学第一附属医院　心脏科

关键词：冠心病；载脂蛋白E；基因多态性

　　摘要　目的:探讨载脂蛋白E(apoE)基因多态性与早发冠心病(CHD)患者的关系以及对中国人血脂水平的影响。

　　方法:选择68例年龄≤55岁的CHD患者为CHD₁组、136例年龄≥65岁的CHD患者为CHD₂组及136例健康对照者为对照组,测定空腹血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平;应用聚合酶链反应,HhaI内切酶消化及聚丙烯胺疑胶电泳的方法确定apoE基因多态性。

　　结果:ApoE3/4基因型频率和E₄等位基因频率在CHD₁组明显高于CHD₂组和对照组(P＜0.01),CHD₂组和对照组无差别。CHD₁组与对照组血脂水平无差别,而CHD₂组的TC、低密度脂蛋白(LDL-C)水平明显高于CHD₁组和对照组(P＜0.01)。不同的apoE基因型其TC、LDL-C浓度存在显著性差异。

　　结论:ApoE基因多态性是影响TC、LDL-C水平的重要遗传因素之一;ApoE₄与CHD有明显的相关性,即apoE₄可能是早发CHD独立的易患遗传危险因素。

　　中图分类号：R541.4　文献标识码：A

　　文章编号：1000—3614(2000)04—0221—02

The Study of Apolipoprotein E Gene Polymorphism in Patients with Coronary Heart Disease

Zhu Tiebing　Yang Zijian　Ma Genshan　et al.

　　（Department of Cardiology,the Frist Affiliated Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing(210029),Jiangsu）

　　Abstract　Objective:To evaluate the effect of apoE genotype on lipids,lipoproteins and the relation to coronary heart disease in Chinese.

　　Methods:The apoE genotype was determined by polymerase chain reactionrestriction fragment length polymorphism,HhaI endonuclease digestion and polyacrylamide gel electrophoresis.The total cholesterol (TC),Triglyceride (TG) and high density lipoproten cholesterol (HDL-C) were detected in 68 patients with coronary heart disease (CHD)(CHD₁,age less than or equal to 55 years),136 elderly patients with CHD(CHD₂,age more than or equal to 65 years) and 136 healthy subjects.

　　Results:The genotype frequency of apoE3/4 and the allele frequency of apoE₄ in CHD₁ were markedly higher than that in CHD₂ and healthy subjects,but there were no difference between that in CHD₂ and healthy subjects.The serum levels of TC and LDL-C in CHD₂ were higher than that in CHD₁ and healthy subjects (p＜0.01),while no difference between that in CHD₁ and healthy subjects.The different genotypes of apoE have different TC serum levels.

　　Conclusions:ApoE genotypes are one of the hereditary factor which affect serum levels of TC,LDL-C;ApoE4 may be a independent genetic risk factor in young subjects predisposed to CHD.

　　Key words　Coronary heart disease;Apolipoprotein E;Polymorphism

　　载脂蛋白 E(apoE)是一种多态性蛋白质,由一个基因位点的三个等位基因所编码。ApoE不同基因型与受体结合活性不同,从而影响个体的血脂水平与冠心病(CHD)的发病易感性^［1］。ApoE与CHD的关系目前未形成一致的结论。由于CHD是多种因素综合作用的结果,已知的危险因素并存必然会影响apoE多态性与CHD相关性的观察。因此,如能在无危险因素或危险因素相对较少的年轻CHD患者中进行apoE多态性研究,有助于得到令人信服的结果。本文选择早发CHD患者作为研究对象,进行基因多态性与CHD发病遗传水平的研究。

　　1　资料与方法

　　研究对象:1992年1月～1998年12月住我院存活的心肌梗塞患者(均经心电图和心肌酶谱证实)和冠状动脉造影显示至少一支冠状动脉狭窄≥70%的CHD患者204例,早发CHD68例为CHD₁组,年龄38～55(平均45.4±8.8)岁;余CHD患者136例为CHD₂组(CHD₂组与CHD₁组在性别上作2∶1配对),年龄65～80(平均70.1±6.4)岁。而55～65岁为CHD的高发年龄段在大部分文献中已肯定，本研究也已肯定。选择健康体检排除CHD的中老年人及冠状动脉造影排除CHD者共136例,均无高度肥胖及肝肾疾患。年龄在40～70(平均52.5±12.8)岁。与CHD₁组在性别上亦作2∶1的配对对照。3组在性别及体重指数构成比上无差别。

　　血脂测定:总胆固醇(TC),甘油三酯(TG)用酶法测定。高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)用磷酸钨镁沉淀法。低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)采用Friedewald公式计算(TG＜4.5 mmol/L适用)。

　　ApoE基因型测定:测定方法按参考文献［2,3］。提取人外周血脱氧核糖核酸，特异引物扩增apoE基因，内切酶HhaI消化扩增产物，聚丙烯酰胺凝胶电泳分离，标准分子量对照下鉴定不同的apo基因型。

　　统计学处理:计量资料采用配对t检验、协方差分析及方差分析,计数资料采用卡方检验。计量资料用均数±标准差(±s)表示。

　　2　结果

　　2.1　3组一般资料及血脂指标的对比

　　TC、LDL-C、高血压、高脂血症的构成比CHD₂组均明显高于CHD₁组和对照组(P＜0.05,P＜0.01)。CHD₁组和对照组无差别。(表1)

表1　3组血脂及一般情况比较(±s)

　　注:与对照组、CHD₁组比^*P＜0.05　^**P＜0.01。BMI:体重指数　HP:高血压　HL:高脂血症　TC:总胆固醇　LDL-C:低密度脂蛋白胆固醇　TG:甘油三酯　HDL-C:高密度脂蛋白胆固醇　CHD:冠心病　CHD₁：38～55岁冠心病患者　CHD₂：65～80岁冠心病患者2.2　3组载脂蛋白E基因型及等位基因频率的比较

　　ApoE3/4　基因型频率在CHD₁组明显高于CHD₂组及对照组(16.8%,8.4%,11.0%),ApoE3/3相对低于CHD₂组和对照组(67.2%,75.6%,77.9%)。CHD₂组和对照组apoE各基因型频率无差别，见表2。3组患者以apoE3/3基因型最常见,apoE3/4次之。3组apoE等位基因E₂、E₃、E₄的频率显示，CHD₁组的E₄等位基因频率(0.168)明显高于CHD₂组和对照组(0.056,0.062)。CHD₂组和对照组无差别。

表2　3组载脂蛋白基因型比较(例)

　　注:与对照组比^*P＜0.05。余注见表1

　　2.3　不同载脂蛋白E基因型血脂水平的比较

　　表3列出了对照组不同apoE等位基因型血脂水平的差异;不同的apoE等位基因间TC、LDL-C有显著性差异,TC、LDL-C按E₂(E2/3+E2/2)＜E₃(E3/3)＜E₄(E3/4+E4/4)递增。CHD₂组亦有此变化。CHD₁组未观察到apoE对血脂代谢的影响,可能是研究的样本偏小有关。

表3　对照组载脂蛋白E等位基因型

　　与血脂水平的关系(mmol/L,±s)

　　注:与E₂、E₃相比P＜0.05。余注见表1

　　3　讨论

　　疾病与遗传因素有关的特点之一是发病年龄较早。因此,如果能在较年轻CHD患者中进行该项研究,校正或平衡其他心血管病易患因素,有望能得到有关apoE基因多态性与CHD关系令人信服的结果。

　　本研究结果表明apoE影响CHD的发生发展不依赖于血浆胆固醇水平,ApoE₄是早发CHD的危险因素,不是老年CHD的重要危险因素；ApoE对个体血浆胆固醇影响如能排除其他因素则是E₄＞E₃＞E₂,但影响血浆胆固醇水平是多方面的^［4］,包括环境因素和遗传因素,遗传因素中包括LDL受体的结构、功能、数量及细胞内胆固醇合成的限速酶—3羟-3甲基-戊二酰辅酶A的功能状态,因此可以解释本研究中虽然apoE基因型分布频率有差别,但血脂水平无差别或apoE基因型分布频率虽无差别,但血脂水平有差别的现象。

　　本研究的结论与Van Bockxmmer等^［5］相近。有实验表明,巨噬细胞参与动脉粥样硬化形成的各阶段演变过程,而apoE则通过影响巨噬细胞对极低密度脂蛋白及β-极低密度脂蛋白的摄取、降解而影响细胞内胆固醇酯堆积,从而影响动脉粥样硬化极低密度的进程^［6］。推测apoE₄异构体可能更易导致巨噬细胞内胆固醇酯的大量堆积。

　　随着CHD与apoE分子生物学研究不断深入,如果可以确定CHD发病的apoE敏感基因型,则为今后早期发现CHD易患人群的一级预防提供强有力的证据;而深入研究载脂蛋白的基因表达和调控以及apoE CHD基因保护型,则有可能为CHD和动脉粥样硬化的防治开拓新的前景。

　　作者简介：朱铁兵(1965—)　男　副主任医师　博士　主要从事血脂研究

　　参考文献

　　1，Davignon J,Gregg RE,Sing CF.Apolipoprotein E polymorphism and atherosclerosis.Arteriosclerosis,1988,8:1—8.

　　2，朱铁兵,杨志键,杨斌,等.载脂蛋白E对血脂代谢的调节作用.江苏医药,1999,25:272.

　　3，杨志键,朱铁兵,马根山,等.载脂蛋白E对血脂代谢的调节作用及其对冠心病的影响.中华内科杂志,1999,38:404—405.

　　4，Siest G,Pillot T,Regis-Bailly A,et al.Apolipoprotein E:An important gene and protein to follow in labortory medicine.Clin Chem,1995,41:1068—1086.

　　5，Van Bockxmeer FM,Mamotte CD.Apolipoprotein E₄ homozygousity in young men with coronary heart disease.Lanct,1992,340:879—880.

　　6，Steinberg FM,Jones JH.APOE enhances lipid intake by macrophages in LPL deficiency during pregnancy.J Lipid Res,1996,37:972—984.

收稿：1999-12-27

　　修稿：2000-04-25