脑梗死患者血管紧张素转换酶基因多态性的研究
作者：石国锋 鲁严 唐建英
单位：214002无锡市第一人民医院神经内科
关键词：脑梗死；高血压；肾素-血管紧张素转换酶基因；多态性
临床神经病学杂志000106 【摘要】 目的 研究肾素-血管紧张素转换酶(ACE)基因多态性与脑梗死的关系。方法 通过PCR方法研究76例脑梗死患者(其中高血压患者51例)及30例健康对照者的ACE基因。结果 脑梗死组DD/II基因型显著增高/降低(P<0.05,P<0.01)，尤其伴高血压的脑梗死患者这种趋势更为明显。结论 ACE基因多态性和高血压脑梗死患者有关联性，DD基因型提示可能与高血压患者发生脑梗死有关，而II型为保护型基因。
Study on the polymorphism of angiotension converting enzyme gene in the patients with cerebral infarction
, http://www.100md.com
Shi Guofeng, Lu Yan, Tang Jianying
(Department of Neurology,The Frist People's Hospital,Wuxi 214002)
【Abstract】 Objective To investigate the relationship between the polymorphism of the renin-angiotensin converting enzyme(ACE) gene and cerebral infarction.Methods To study ACE gene in 76 patients with cerebral infarction(among which 51 patients with hypertension) and 30 controls by polymeaser chain reaction(PCR).Results DD/II genotype was significantly higher/lower in the infarction group(P<0.05,P<0.01).And the same trends have been especially shown in hypertensive cerebral infarction.Conclusion There was correlationship between ACE gene polymorphism and the patients with hypertension cerebral infarction,DD genotype was possibly involved in the development of cerebral infarction in the patients with hypertension,angiotensin II was a protective genotype.
, 百拇医药
【Key words】Cerebral infarction Hypertension Renin-angiotensin converting enzyme gene Polymorphism
血管紧张素转换酶(ACE)是肾素-血管紧张素-醛固酮系统中的重要成分，ACE基因目前也被认为是研究高血压的主要候选基因。研究发现，ACE基因第16位内含子中一段插入顺序(insertion，I)和缺失顺序(deletion，D)多态性决定了血浆和细胞内ACE浓度[1]。ACE基因多态性与原发性高血压、冠心病等心血管系统疾病的关系已有很多报道[2，3]，但ACE基因多态性和脑血管病关系的报道尚少。本研究通过对76例脑梗死患者的临床及ACE基因多态性分析，试图探讨其与脑梗死的关系，现报道如下。
1 对象和方法
1.1 对象
, http://www.100md.com
1.1.1 脑梗死组 男56例，女20例,年龄54～75岁，平均64.72±10.32岁，均系1998年2月至9月我院及市中医院住院病人。诊断均符合1986年中华医学会第二次全国脑血管病学术会议第三次修定标准，并经CT或MRI检查证实，基底节梗死48例，皮质梗死19例，脑干、小脑梗死9例，病程均在3天以内，有高血压病史者51例。
1.1.2 正常对照组 30例，为我院健康工作人员或门诊体检正常者，年龄39～61岁,平均45.28±16.33岁，均无高血压家族史。
1.2 方法
1.2.1 标本采集及DNA抽提 采集静脉血5 ml，2%EDTA抗凝，低渗法分离白细胞，用酚/氯仿抽提基因组DNA，抽取产物置-30℃冻存待检。
1.2.2 多态性分析 按Rigat等[4]提供ACE基因序列及计算16内含子PCR扩增引物，引物序列如下：
, 百拇医药
A:5′-CTGGAGACCACTCCCATCCTTTCT-3′
B:5′-GATGTGGCCATCACATTCGTCAGAT-3′
PCR反应体系共50 μl，其中基因组DNA 1 μg，引物各10 Pmol，加入3 mmol MgCl2,50 mmol KCl，10 mmol Tris-HCl(pH8.4)，2 mmol DNTP,2.5 IU Taq酶(Promega公司)，用PCR扩增仪(PE-9600)进行热循环，变性、退火、延伸条件分别为94℃ 1分钟，58℃ 1.5分钟和72℃ 2分钟，共35个循环。2%琼脂糖溴乙淀电泳，以PGEM-72f(+)/Hae Ⅲ为Marker，紫外透射仪上判读结果并照相，ACE等位基因缺失型纯合子(DD型)的PCR扩增产物为190 bp，插入型纯合子(Ⅱ型)的PCR扩增产物为490 bp，杂合子(D/I型)的扩增物在190/490 bp处有两条带。
, 百拇医药
1.2.3 统计学处理 分别计算出脑梗死患者与正常人ACE基因各基因型频率和等位基因的频率，并以Hardy-Weinberg遗传平衡定律检验各基因频率已达到遗传平衡，组间比较用χ2检验。
2 结果
2.1 脑梗死患者与正常对照组ACE基因多态性比较 见表1。ACE基因各基因型在正常人群中的分布频率为DD型26.7%，DI型40.0%，II型33.3%；在脑梗死组中，DD型为39.5%，DI型47.4%，II型13.1%。分布频率在两组男女性别间无显著差异(P>0.05)。脑梗死患者DD型、II型发生频率与正常对照组有显著性差异(P<0.05，P<0.01)，相应，I与D等位基因频率在两组间均有显著性差异(P<0.01)。
表1 脑梗死组与正常对照组基因多态性比较(例，%) 组别
基因型
, http://www.100md.com
等位基因
DD
DI
II
D
I
对 照 组
(n=30)
8(26.7)
12(40.0)
10(33.3)
28(47)
32(53)
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脑梗死组
(n=76)
30(39.5)*
36(47.4)
10(13.1)Δ
96(63)Δ
56(37)*
与对照组比较*P<0.05，ΔP<0.01
2.2 脑梗死患者高血压发病率与ACE基因多态性比较 脑梗死组中有高血压病史者，DD基因型为45%，DI型基因型47%，II基因型为8%，而无高血压病史脑梗死者相应基因型为28%、48%及24%。脑梗死组中有高血压病史者DD基因型频率明显高于无高血压病史的脑梗死患者(P<0.01)，而II型则低于不伴高血压组(P<0.01)。同样，脑梗死高血压组D等位基因频率(69%)高于不伴高血压病史组(52%)(P<0.05)，而I等位基因(31%)则较高血压组降低(48%)(P<0.05)。
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3 讨论
肾素-血管紧张素系统在高血压、冠心病的发病过程中占重要地位，ACE是该系统的一个关键酶。人血浆50%的ACE水平变化由ACE基因调控，ACE基因多态性与循环ACE活性水平有明显关系，DD型活性最高，II型最低[5]。ACE基因多态性与急性脑血管病(ACVD)的关系研究结果[5～9]不一致。本研究显示ACE基因多态性与脑梗死的发生有关，DD基因型、D等位基因基因频率明显增高，II型、I型等位基因显著降低。本研究还进一步表明，有高血压病史较无高血压病史的脑梗死患者DD型基因显著升高，II型显著降低(P<0.01)。表明DD型，尤其是有高血压病史的DD型基因携带者具有脑梗死易感性。Morri等[10，11]指出，DD基因型可增高有高血压家族史的高血压患者早年死亡的可能。因此，在脑卒中和高血压家族史或有高血压病史的脑卒中患者中进行ACE基因调查对及早预防脑血管病有积极意义。
心脑血管疾病是多基因疾病，它们的发生受多种因素的影响，即使该基因确实与疾病相关也可能会得出相反的结论。因此，在研究此类疾病时，我们认为不仅应考虑到病史背景的影响，还应注意到人种、人群、统计方法的差别，并进一步增加候选基因，以利对疾病的全面认识。
, http://www.100md.com
参 考 文 献
1，Chaudhury PR,Khan IH.Angiotension-converting enzyme polymorphism angiotensin Ⅱ,Ace inhibitions and glomerulosclerosis a hypothesis.Nephron,1995,71:359
2，Harrap SB, Davidson HR, Conner JM,et al. The angiotensin I-converting enzyme gene and predisposing to high blood pressure. Hypertension,1993,21:455
3，谈红,张国元,尤乃祯,等.冠心病患者血管紧张素转换酶基因插入/缺失多态性分析.临床心血管病杂志,1997,13:347
, http://www.100md.com
4，Rigat B, Hubert C, Corvol P, et al. PCR detection of the insertion/deletion polymorphism of the human angiotensin converting enzyme gene(DCPI) (dipeptiodyc1arboxypepidase I). Nucleic Acid Res, 1992,20:1433
5，Rigat B, Hubert C, Alhenc-Gelas F, et al. An Insertion deletion polymorphism in the angiotensin I-converting enzyme gene accounting for half the variance of serum enzyme levels. J Clin Invest, 1990,86:1343
6，Sharma P,Carter ND,Barley J,et al.Molecular approach to assessing the genetic risk of cerebral infarction: deletion polymorphism in the gene encoding angiotensin I-converting enzyme. J Hum Hypertens, 1994,8:645
, 百拇医药
7，Catto A,Carter AM,Barrett JH, et al.Angiotensin-converting enzyme insertion/deletion polymorphism and cerebrovascular disease.Stroke,1996,27:435
8，Markus HS, Barley J, Lunt R, et al. Angiotensin-converting enzyme gene deletion polymorphism. A new risk factor for lacuna stroke but not carotid atheroma. Stroke,1995,26:1329
9，郝景华,刘怡霞,邱长春,等.糖尿病合并高血压脑卒中患者血管紧张素转换酶基因多态性的观察.中华老年医学杂志,1997,16:114
10，Morris BJ, Zee RY, Schrader AP. Different frequencies of angiotensin converting enzyme genotype in older hypertensive individuals. J Clin Invest, 1994,94:1085
11，Morise T, Takeuchi Y. Angiotension-converting enzyme polymorphism and essential hypertension.Lancet, 1994,343:125
收稿1999-01-06 修回1999-05-31, 百拇医药
单位：214002无锡市第一人民医院神经内科
关键词：脑梗死；高血压；肾素-血管紧张素转换酶基因；多态性
临床神经病学杂志000106 【摘要】 目的 研究肾素-血管紧张素转换酶(ACE)基因多态性与脑梗死的关系。方法 通过PCR方法研究76例脑梗死患者(其中高血压患者51例)及30例健康对照者的ACE基因。结果 脑梗死组DD/II基因型显著增高/降低(P<0.05,P<0.01)，尤其伴高血压的脑梗死患者这种趋势更为明显。结论 ACE基因多态性和高血压脑梗死患者有关联性，DD基因型提示可能与高血压患者发生脑梗死有关，而II型为保护型基因。
Study on the polymorphism of angiotension converting enzyme gene in the patients with cerebral infarction
, http://www.100md.com
Shi Guofeng, Lu Yan, Tang Jianying
(Department of Neurology,The Frist People's Hospital,Wuxi 214002)
【Abstract】 Objective To investigate the relationship between the polymorphism of the renin-angiotensin converting enzyme(ACE) gene and cerebral infarction.Methods To study ACE gene in 76 patients with cerebral infarction(among which 51 patients with hypertension) and 30 controls by polymeaser chain reaction(PCR).Results DD/II genotype was significantly higher/lower in the infarction group(P<0.05,P<0.01).And the same trends have been especially shown in hypertensive cerebral infarction.Conclusion There was correlationship between ACE gene polymorphism and the patients with hypertension cerebral infarction,DD genotype was possibly involved in the development of cerebral infarction in the patients with hypertension,angiotensin II was a protective genotype.
, 百拇医药
【Key words】Cerebral infarction Hypertension Renin-angiotensin converting enzyme gene Polymorphism
血管紧张素转换酶(ACE)是肾素-血管紧张素-醛固酮系统中的重要成分，ACE基因目前也被认为是研究高血压的主要候选基因。研究发现，ACE基因第16位内含子中一段插入顺序(insertion，I)和缺失顺序(deletion，D)多态性决定了血浆和细胞内ACE浓度[1]。ACE基因多态性与原发性高血压、冠心病等心血管系统疾病的关系已有很多报道[2，3]，但ACE基因多态性和脑血管病关系的报道尚少。本研究通过对76例脑梗死患者的临床及ACE基因多态性分析，试图探讨其与脑梗死的关系，现报道如下。
1 对象和方法
1.1 对象
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1.1.1 脑梗死组 男56例，女20例,年龄54～75岁，平均64.72±10.32岁，均系1998年2月至9月我院及市中医院住院病人。诊断均符合1986年中华医学会第二次全国脑血管病学术会议第三次修定标准，并经CT或MRI检查证实，基底节梗死48例，皮质梗死19例，脑干、小脑梗死9例，病程均在3天以内，有高血压病史者51例。
1.1.2 正常对照组 30例，为我院健康工作人员或门诊体检正常者，年龄39～61岁,平均45.28±16.33岁，均无高血压家族史。
1.2 方法
1.2.1 标本采集及DNA抽提 采集静脉血5 ml，2%EDTA抗凝，低渗法分离白细胞，用酚/氯仿抽提基因组DNA，抽取产物置-30℃冻存待检。
1.2.2 多态性分析 按Rigat等[4]提供ACE基因序列及计算16内含子PCR扩增引物，引物序列如下：
, 百拇医药
A:5′-CTGGAGACCACTCCCATCCTTTCT-3′
B:5′-GATGTGGCCATCACATTCGTCAGAT-3′
PCR反应体系共50 μl，其中基因组DNA 1 μg，引物各10 Pmol，加入3 mmol MgCl2,50 mmol KCl，10 mmol Tris-HCl(pH8.4)，2 mmol DNTP,2.5 IU Taq酶(Promega公司)，用PCR扩增仪(PE-9600)进行热循环，变性、退火、延伸条件分别为94℃ 1分钟，58℃ 1.5分钟和72℃ 2分钟，共35个循环。2%琼脂糖溴乙淀电泳，以PGEM-72f(+)/Hae Ⅲ为Marker，紫外透射仪上判读结果并照相，ACE等位基因缺失型纯合子(DD型)的PCR扩增产物为190 bp，插入型纯合子(Ⅱ型)的PCR扩增产物为490 bp，杂合子(D/I型)的扩增物在190/490 bp处有两条带。
, 百拇医药
1.2.3 统计学处理 分别计算出脑梗死患者与正常人ACE基因各基因型频率和等位基因的频率，并以Hardy-Weinberg遗传平衡定律检验各基因频率已达到遗传平衡，组间比较用χ2检验。
2 结果
2.1 脑梗死患者与正常对照组ACE基因多态性比较 见表1。ACE基因各基因型在正常人群中的分布频率为DD型26.7%，DI型40.0%，II型33.3%；在脑梗死组中，DD型为39.5%，DI型47.4%，II型13.1%。分布频率在两组男女性别间无显著差异(P>0.05)。脑梗死患者DD型、II型发生频率与正常对照组有显著性差异(P<0.05，P<0.01)，相应，I与D等位基因频率在两组间均有显著性差异(P<0.01)。
表1 脑梗死组与正常对照组基因多态性比较(例，%) 组别
基因型
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等位基因
DD
DI
II
D
I
对 照 组
(n=30)
8(26.7)
12(40.0)
10(33.3)
28(47)
32(53)
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脑梗死组
(n=76)
30(39.5)*
36(47.4)
10(13.1)Δ
96(63)Δ
56(37)*
与对照组比较*P<0.05，ΔP<0.01
2.2 脑梗死患者高血压发病率与ACE基因多态性比较 脑梗死组中有高血压病史者，DD基因型为45%，DI型基因型47%，II基因型为8%，而无高血压病史脑梗死者相应基因型为28%、48%及24%。脑梗死组中有高血压病史者DD基因型频率明显高于无高血压病史的脑梗死患者(P<0.01)，而II型则低于不伴高血压组(P<0.01)。同样，脑梗死高血压组D等位基因频率(69%)高于不伴高血压病史组(52%)(P<0.05)，而I等位基因(31%)则较高血压组降低(48%)(P<0.05)。
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3 讨论
肾素-血管紧张素系统在高血压、冠心病的发病过程中占重要地位，ACE是该系统的一个关键酶。人血浆50%的ACE水平变化由ACE基因调控，ACE基因多态性与循环ACE活性水平有明显关系，DD型活性最高，II型最低[5]。ACE基因多态性与急性脑血管病(ACVD)的关系研究结果[5～9]不一致。本研究显示ACE基因多态性与脑梗死的发生有关，DD基因型、D等位基因基因频率明显增高，II型、I型等位基因显著降低。本研究还进一步表明，有高血压病史较无高血压病史的脑梗死患者DD型基因显著升高，II型显著降低(P<0.01)。表明DD型，尤其是有高血压病史的DD型基因携带者具有脑梗死易感性。Morri等[10，11]指出，DD基因型可增高有高血压家族史的高血压患者早年死亡的可能。因此，在脑卒中和高血压家族史或有高血压病史的脑卒中患者中进行ACE基因调查对及早预防脑血管病有积极意义。
心脑血管疾病是多基因疾病，它们的发生受多种因素的影响，即使该基因确实与疾病相关也可能会得出相反的结论。因此，在研究此类疾病时，我们认为不仅应考虑到病史背景的影响，还应注意到人种、人群、统计方法的差别，并进一步增加候选基因，以利对疾病的全面认识。
, http://www.100md.com
参 考 文 献
1，Chaudhury PR,Khan IH.Angiotension-converting enzyme polymorphism angiotensin Ⅱ,Ace inhibitions and glomerulosclerosis a hypothesis.Nephron,1995,71:359
2，Harrap SB, Davidson HR, Conner JM,et al. The angiotensin I-converting enzyme gene and predisposing to high blood pressure. Hypertension,1993,21:455
3，谈红,张国元,尤乃祯,等.冠心病患者血管紧张素转换酶基因插入/缺失多态性分析.临床心血管病杂志,1997,13:347
, http://www.100md.com
4，Rigat B, Hubert C, Corvol P, et al. PCR detection of the insertion/deletion polymorphism of the human angiotensin converting enzyme gene(DCPI) (dipeptiodyc1arboxypepidase I). Nucleic Acid Res, 1992,20:1433
5，Rigat B, Hubert C, Alhenc-Gelas F, et al. An Insertion deletion polymorphism in the angiotensin I-converting enzyme gene accounting for half the variance of serum enzyme levels. J Clin Invest, 1990,86:1343
6，Sharma P,Carter ND,Barley J,et al.Molecular approach to assessing the genetic risk of cerebral infarction: deletion polymorphism in the gene encoding angiotensin I-converting enzyme. J Hum Hypertens, 1994,8:645
, 百拇医药
7，Catto A,Carter AM,Barrett JH, et al.Angiotensin-converting enzyme insertion/deletion polymorphism and cerebrovascular disease.Stroke,1996,27:435
8，Markus HS, Barley J, Lunt R, et al. Angiotensin-converting enzyme gene deletion polymorphism. A new risk factor for lacuna stroke but not carotid atheroma. Stroke,1995,26:1329
9，郝景华,刘怡霞,邱长春,等.糖尿病合并高血压脑卒中患者血管紧张素转换酶基因多态性的观察.中华老年医学杂志,1997,16:114
10，Morris BJ, Zee RY, Schrader AP. Different frequencies of angiotensin converting enzyme genotype in older hypertensive individuals. J Clin Invest, 1994,94:1085
11，Morise T, Takeuchi Y. Angiotension-converting enzyme polymorphism and essential hypertension.Lancet, 1994,343:125
收稿1999-01-06 修回1999-05-31, 百拇医药