高銀婷,孔璐璐,李偉,
本研究價(jià)值:
本研究分析2型糖尿?。═2DM)合并腦卒中患者的載脂蛋白E(ApoE)基因型,并探討ApoE基因多態(tài)性與T2DM合并腦血管并發(fā)癥的關(guān)系,結(jié)果顯示,ApoE基因型是T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的影響因素,其中具有ApoE E3/E4基因型的T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)增加,其機(jī)制可能與ApoE基因型可影響總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、載脂蛋白B(ApoB)水平有關(guān)。本研究從微觀基因表型水平探討了T2DM患者合并腦血管并發(fā)癥的可能機(jī)制,可為臨床提供借鑒。
近年來,全球2型糖尿?。═2DM)的發(fā)病率迅速增加,而T2DM患者合并慢性并發(fā)癥是導(dǎo)致其死亡的主要原因[1]。T2DM合并的慢性血管并發(fā)癥主要有微血管病變?nèi)缒I臟病、視網(wǎng)膜病變、糖尿病周圍神經(jīng)病變及大血管并發(fā)癥如腦血管病變、冠狀動(dòng)脈病變等。血脂異常或脂蛋白異常可能加重T2DM患者的微血管和大血管并發(fā)癥,并促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化[2]。載脂蛋白是構(gòu)成血漿脂蛋白的重要成分,在血漿脂蛋白代謝中具有重要作用,其中載脂蛋白E(ApoE)在人體中主要參與、調(diào)節(jié)機(jī)體的血脂代謝。既往研究表明,ApoE基因多態(tài)性與體內(nèi)血脂水平密切相關(guān)[3]。基于此,本研究分析T2DM合并腦卒中患者的ApoE基因型,并探討ApoE基因多態(tài)性與T2DM合并腦血管并發(fā)癥的關(guān)系。
1.1 研究對象 選取2018年1月—2019年1月于徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的T2DM患者212例。其中男131例,女81例;年齡44~85歲,平均(64.2±6.8)歲;合并腦卒中(出血性腦卒中59例和缺血性腦卒中55例)114例(病例組),未合并腦卒中98例(對照組)。病例組中男76例,女38例;年齡46~85例,平均(65.0±5.6)歲;體質(zhì)指數(shù)(BMI)(23.0±3.3)kg/m2;糖尿病病程(13.1±7.6)年;基線糖化血紅蛋白(9.1±2.2)%。對照組中男55例,女43例;年齡44~85歲,平均(64.7±7.3)歲;BMI(22.9±3.4)kg/m2;糖尿病病程(3.4±3.0)年;基線糖化血紅蛋白(8.8±2.5)%。兩組性別(χ2=2.482,P=0.115)、年齡(t=0.330,P=0.744)、BMI(t=0.217,P=0.828)、基線糖化血紅蛋白(t=0.929,P=0.354)比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;病例組糖尿病病程長于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-11.835,P<0.001)。本研究經(jīng)徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過,所有患者簽署知情同意書。
1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合1999年WHO制定的T2DM診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],且病情穩(wěn)定;(2)合并腦卒中者符合全國第四屆腦血管病會(huì)議中的腦卒中診斷標(biāo)準(zhǔn)[5],且進(jìn)行常規(guī)藥物治療,血糖可控。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)有糖尿病家族史者;(2)合并高血壓、原發(fā)性腦血管疾病、嚴(yán)重心/肝/腎臟疾病、血液病、嚴(yán)重感染及甲狀腺功能異常等者;(3)有服用降脂藥物史者;(4)吸煙者。
1.3 研究方法
1.3.1 ApoE基因型檢測 采用EDTA-K2抗凝管,分別采集兩組患者入院第2天清晨空腹外周靜脈血2 ml,3 000 r/min離心15 min(離心半徑15 cm),分離、提取人類基因組DNA,并儲(chǔ)存于-20 ℃以下環(huán)境中。提取DNA,應(yīng)用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)檢測 ApoE2 526(C>T)/ApoE4 388(T>C)位點(diǎn),通過熒光曲線判讀基因型。采用ABI 7500熒光定量PCR擴(kuò)增儀,檢測試劑盒為人ApoE基因檢測試劑盒(武漢友芝友醫(yī)療科技股份有限公司生產(chǎn))。ApoE基因型檢測由徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院感染科實(shí)驗(yàn)室完成。計(jì)算患者ApoE基因型、等位基因頻率。
1.3.2 血脂指標(biāo)檢測 采用黃色促凝膠真空采血管分別采集兩組患者入院第2天清晨空腹外周靜脈血3 ml,3 000 r/min離心15 min(離心半徑15 cm),分離血清,采用全自動(dòng)生化分析儀(貝克曼庫爾特公司生產(chǎn),AU-5800)及配套試劑檢測血清總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、載脂蛋白A1(ApoA1)、載脂蛋白B(ApoB)。所有檢測流程嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行操作。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以(±s)表示,兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以相對數(shù)表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的影響因素分析采用多因素Logistic回歸分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 ApoE基因型檢測結(jié)果 本研究共檢出4種常見ApoE基因型,分別為E2/E3(42例,占19.8%)、E2/E4(5例,占2.4%)、E3/E3(107例,占50.5%)、E3/E4(58例,占27.3%);3種等位基因,分別為E2(47個(gè),占11.1%)、E3(314個(gè),占74.1%)和E4(63個(gè),占14.8%)。
2.2 兩組ApoE基因型、等位基因頻率比較 病例組ApoE E2/E3基因型頻率及ApoE E2等位基因頻率低于對照組,ApoE E3/E4基因型頻率及ApoE E4等位基因頻率高于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);兩組ApoE E2/E4、E3/E3基因型頻率及ApoE E3等位基因頻率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表1)。
2.3 兩組血脂指標(biāo)比較 兩組TC、TG、HDL-C、LDL-C、ApoA1、ApoB比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,見表2)。
2.4 病例組不同ApoE基因型患者血脂指標(biāo)比較 病例組不同ApoE基因型患者TC、LDL-C、ApoB比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);病例組不同ApoE基因型患者TG、HDL-C、ApoA1比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。病例組ApoE E3/E4基因型患者TC、LDL-C、ApoB高于ApoE E2/E3、E2/E4、E3/E3基因型患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表3)。
2.5 對照組不同ApoE基因型患者血脂指標(biāo)比較 對照組不同ApoE基因型患者TC、LDL-C、ApoB比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);對照組不同ApoE基因型患者TG、HDL-C、ApoA1比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。對照組ApoE E3/E3基因型患者TC、LDL-C、ApoB高于ApoE E2/E3、E2/E4基因型患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);對照組ApoE E3/E4基因型患者TC、ApoB高于ApoE E2/E3、E2/E4基因型患者,LDL-C高于ApoE E2/E3基因型患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,見表4)。
表1 兩組ApoE基因型、等位基因頻率比較〔n(%)〕Table 1 Comparison of APOE genotype and allele frequency between the two groups
表2 兩組血脂指標(biāo)比較(±s)Table 2 Comparison of blood lipid indexes between the two groups
表2 兩組血脂指標(biāo)比較(±s)Table 2 Comparison of blood lipid indexes between the two groups
注:TC=總膽固醇,TG=三酰甘油,HDL-C=高密度脂蛋白膽固醇,LDL-C=低密度脂蛋白膽固醇,ApoA1=載脂蛋白A1,ApoB=載脂蛋白B
組別 例數(shù) TC(mmol/L) TG(mmol/L) HDL-C(mmol/L) LDL-C(mmol/L) ApoA1(g/L) ApoB(g/L)對照組 98 4.80±1.26 1.96±1.32 1.22±0.36 2.76±0.97 1.03±0.27 0.88±0.24病例組 114 4.83±1.49 1.89±1.37 1.16±0.28 2.79±1.13 1.02±0.21 0.90±0.31 t值 0.192 -0.401 -1.395 0.260 -0.271 0.548 P值 0.848 0.689 0.165 0.795 0.786 0.584
2.6 T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的影響因素分析以T2DM患者是否發(fā)生腦血管并發(fā)癥為因變量(賦值:發(fā)生=1,未發(fā)生=0),ApoE基因型(賦值:E2/E3=1,E2/E4=2,E3/E3=3,E3/E4=4)、TC(賦值:實(shí)測值)、TG(賦值:實(shí)測值)、HDL-C(賦值:實(shí)測值)、LDL-C(賦值:實(shí)測值)、ApoA1(賦值:實(shí)測值)、ApoB(賦值:實(shí)測值)為自變量,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,ApoE基因型〔E2/E3:β=-1.741,SE=0.504,Wald χ2=11.942,P=0.001,OR=0.175,95%CI(0.065,0.471);E2/E4:β=-2.911,SE=1.208,Wald χ2=5.809,P=0.016,OR=0.054,95%CI(0.005,0581);E3/E3:β=-1.132,SE=0.387,Wald χ2=8.560,P=0.003,OR=0.323,95%CI(0.151,0.688)〕是T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的影響因素。
T2DM合并慢性并發(fā)癥是糖尿病患者致死和致殘的主要原因。大血管并發(fā)癥是T2DM患者最為常見的慢性并發(fā)癥[6]。糖尿病大血管病變指心血管、腦血管及外周血管病變,其主要病因是動(dòng)脈粥樣硬化。血脂或脂蛋白異??纱龠M(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化及血管并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展,而ApoE是血漿脂蛋白的重要成分。研究表明,體內(nèi)血脂水平與ApoE基因多態(tài)性具有相關(guān)性[7-8]。此外,已有研究證實(shí),ApoE基因型是動(dòng)脈粥樣硬化的影響因素[9]。ApoE基因型的差異與個(gè)體發(fā)病的差異有關(guān)。因此,近年來ApoE基因多態(tài)性與腦血管病變關(guān)系的研究已引起更多學(xué)者的關(guān)注,但從基因表型角度探討T2DM合并腦血管并發(fā)癥影響因素的研究尚不多見。本研究分析T2DM合并腦卒中患者的ApoE基因型,并探討ApoE基因多態(tài)性與T2DM患者腦血管并發(fā)癥的關(guān)系。
ApoE可通過多種方式調(diào)節(jié)機(jī)體的脂質(zhì)代謝[10]。ApoE基因最常見的等位基因是E2、E3、E4,人群中存在6種不同的ApoE基因型:E2/E2、E2/E3、E2/E4、E3/E3、E3/E4、E4/E4,其中E3/E3是最常見的基因型。ApoE基因多態(tài)性雖符合遺傳學(xué)定律,但存在一定的種族和地域差異。研究發(fā)現(xiàn),不同ApoE基因型的個(gè)體,其腦血管疾病患病率存在差異[11]。本研究結(jié)果顯示,病例組ApoE E3/E4基因型頻率及ApoE E4等位基因頻率高于對照組,提示攜帶E4等位基因的T2DM患者腦血管并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較高,與朱嫦琳等[11]研究結(jié)果接近,但與王雪梅等[12]研究結(jié)果不一致。筆者分析,可能與本研究納入患者的遺傳異質(zhì)性、種族和地域差異等因素有關(guān)。
研究發(fā)現(xiàn),ApoE E4等位基因是T2DM和冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[13]。研究認(rèn)為,ApoE E4等位基因是腦梗死的遺傳標(biāo)志[14]。也有研究認(rèn)為,ApoE E3/E3基因型和ApoE E3/E4基因型在中國男性而非女性中對腦梗死具有保護(hù)作用[15]。但ApoE基因型與腦梗死的相關(guān)性仍無業(yè)內(nèi)共識(shí)。目前已知ApoE基因可通過多種途徑調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝,推測這一途徑可能影響腦血管疾病的發(fā)生和發(fā)展。本研究結(jié)果顯示,病例組ApoE E2/E3基因型頻率低于對照組,ApoE E3/E4基因型頻率高于對照組;病例組ApoE E3/E4基因型患者TC、LDL-C、ApoB高于ApoE E2/E3、E2/E4、E3/E3基因型患者;對照組ApoE E3/E3基因型患者TC、LDL-C、ApoB高于ApoE E2/E3、E2/E4基因型患者;提示T2DM患者發(fā)生腦血管疾病的機(jī)制可能與ApoE基因影響脂質(zhì)代謝有關(guān)[16-17]。對照組ApoE E3/E4基因型患者TC、ApoB高于ApoE E2/E3、E2/E4基因型患者,LDL-C高于ApoE E2/E3基因型患者;提示對于不同ApoE基因型的T2DM患者,不論是否合并腦血管并發(fā)癥,其血脂指標(biāo)TC、LDL-C、ApoB均異常。由此推測,ApoE基因多態(tài)性與血脂指標(biāo)TC、LDL-C、ApoB可能存在一定關(guān)聯(lián)。病例組ApoE E2等位基因頻率低于對照組,ApoE E4等位基因頻率高于對照組,由此推測,等位基因E2可能通過調(diào)節(jié)血脂代謝而降低TC、LDL-C、ApoB,從而起到保護(hù)腦血管的作用;而攜帶E4等位基因的患者則容易發(fā)生腦血管并發(fā)癥。動(dòng)脈粥樣硬化是影響腦血管疾病的重要危險(xiǎn)因素,而LDL-C是動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生和發(fā)展的關(guān)鍵影響因素[18]。本研究結(jié)果顯示,ApoE E2/E3〔OR=0.175,95%CI(0.065,0.471)〕、E2/E4〔OR=0.054,95%CI(0.005,0581)〕、E3/E3〔OR=0.323,95%CI(0.151,0.688)〕基因型是T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的保護(hù)因素,推測ApoE E3/E4基因型可能影響TC、LDL-C、ApoB水平,進(jìn)而加速斑塊形成和促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展[19-20]。
表3 病例組不同ApoE基因型患者血脂指標(biāo)比較(±s)Table 3 Comparison of blood lipid indexes of patients with different ApoE genotypes in case group
表3 病例組不同ApoE基因型患者血脂指標(biāo)比較(±s)Table 3 Comparison of blood lipid indexes of patients with different ApoE genotypes in case group
注:與ApoE E2/E3基因型比較,aP<0.05;與ApoE E2/E4基因型比較,bP<0.05;與ApoE E3/E3基因型比較,cP<0.05
ApoE基因型 例數(shù) TC(mmol/L) TG(mmol/L) HDL-C(mmol/L) LDL-C(mmol/L) ApoA1(g/L) ApoB(g/L)E2/E3 15 4.51±1.59 2.07±0.85 1.17±0.22 2.51±1.22 0.97±0.27 0.77±0.29 E2/E4 1 2.80±0.00 1.39±0.00 0.84±0.00 1.31±0.00 0.76±0.00 0.59±0.00 E3/E3 55 4.25±1.19 1.75±1.69 1.17±0.32 2.34±0.98 1.01±0.18 0.81±0.34 E3/E4 43 5.74±1.39abc 2.00±1.06 1.15±0.26 3.51±0.92abc 1.05±0.20 1.06±0.20abc F值 11.326 0.403 0.465 12.487 1.257 7.406 P值 <0.001 0.751 0.708 <0.001 0.293 <0.001
表4 對照組不同ApoE基因型患者血脂指標(biāo)比較(±s)Table 4 Comparison of blood lipid indexes of patients with different ApoE genotypes in control group
表4 對照組不同ApoE基因型患者血脂指標(biāo)比較(±s)Table 4 Comparison of blood lipid indexes of patients with different ApoE genotypes in control group
注:與ApoE E2/E3基因型比較,aP<0.05;與ApoE E2/E4基因型比較,bP<0.05
ApoE基因型 例數(shù) TC(mmol/L) TG(mmol/L) HDL-C(mmol/L) LDL-C(mmol/L) ApoA1(g/L) ApoB(g/L)E2/E3 27 4.09±0.85 2.18±0.78 1.23±0.37 2.28±0.76 0.99±0.28 0.78±0.23 E2/E4 4 3.41±1.07 0.73±0.15 1.29±0.21 1.67±0.74 0.96±0.16 0.58±0.15 E3/E3 52 5.11±1.30ab 1.94±1.60 1.22±0.37 2.99±1.01ab 1.03±0.26 0.91±0.23ab E3/E4 15 5.35±1.02ab 1.99±1.03 1.21±0.37 3.09±0.72a 1.10±0.28 0.99±0.19ab F值 7.865 1.427 0.059 6.302 0.677 5.848 P值 <0.001 0.240 0.981 0.001 0.568 0.001
本研究尚存在一定局限性,如入選患者均屬于同一地區(qū)和同一種族,樣本量較小等,在后續(xù)研究中,可開展多地區(qū)、多種族、大樣本量的研究,并納入更多的疾病種類進(jìn)行廣泛深入的研究,從而更進(jìn)一步地探討ApoE基因多態(tài)性對T2DM患者并發(fā)腦血管并發(fā)癥的影響及應(yīng)采取的防治措施。
綜上所述,ApoE基因型是T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的影響因素,其中具有ApoE E3/E4基因型的T2DM患者發(fā)生腦血管并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)增加,其機(jī)制可能與ApoE基因型影響TC、LDL-C、ApoB水平有關(guān)。
作者貢獻(xiàn):李偉進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì),負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校,對文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理;孔璐璐進(jìn)行研究的實(shí)施與可行性分析;高銀婷進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與整理、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,撰寫論文;高銀婷、孔璐璐進(jìn)行結(jié)果的分析與解釋、論文的修訂、英文的修訂。
本文無利益沖突。