不同血脂水平冠心病患者与载脂蛋白E基因多态性相关性分析
作者：彭健 彭澍 龚五星
单位：彭健(519000 珠海，暨南大学医学院第三附属医院 珠海市人民医院内二科)；彭澍(519000 珠海，暨南大学医学院第三附属医院 珠海市人民医院内二科)；龚五星(临床分子生物学实验中心)
关键词：
中华医学杂志000711 研究表明，载脂蛋白E(Apolipoprotein E , apoE)作为脂蛋白的配体和结构与功能蛋白对血脂代谢，尤其是对致动脉粥样硬化 (AS)的脂蛋白起重要调节作用。不同载脂蛋白E基因型个体，其高脂血症与冠心病等疾病的易患性存在明显差异。我们采用聚合酶链反应 (PCR)技术和分子生物学方法，检测了一组汉族正常人与冠心病患者的 apoE基因型，并对不同血脂水平的冠心病患者进行apoE基因分布频率的相关性分析，旨在探讨该基因遗传变异与冠心病 发生发展的关联作用与临床意义。
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一、对象与方法
1.对象 ：冠心病组: 234例分别来自我院和本市外院心内科和心脏监护病房(CCU)的住院患者，男142例，女92例，平均年龄66.9岁±9.3岁(36～99)岁；其中高脂血症者78例。189例健康体检者作为对照组，男108例，女81例，平均年龄59.0岁±2.3岁(41～78岁)，其中高脂血症者79例。2组研究对象年龄和性别差异无统计学意义(P>0.05)。两组被进一步分为正常血脂水平(血胆固醇<5.20 mmol/L 和甘油三酯<1.70 mmol/L)和高脂血症(血胆固醇>5.72 mmol/L和/或甘油三酯>1.70 mmol/L)2个亚组，冠心病的诊断以1979年世界卫生组织(WHO)确定的诊断标准为依据[1]，心功能分级标准参照纽约心脏协会(NYHA)分级标准[2]。高脂血症的诊断参照文献[3]，所有研究对象均排除糖尿病、重度高血压病及甲状腺、肾脏或肝脏疾病等。研究个体均为汉族，彼此无血缘关系。
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2.方法 ：(1) apoE的基因分型及各项血脂、脂蛋白水平的测定参照文献[4]；(2)统计学处理： apoE基因型与等位基因频率采用频率计数法计算；组间基因型和等位基因频率及apoE基因多态性与不同心功能分级的相关关系比较采用χ2检验(pearson法)；应用SPSS统计软件包进行统计分析。
二、结果
1.共检测出5种apoE基因型，分别为apoE3/3、apoE4/4、apoE3/2、apoE4/3和apoE4/2。ApoE2/2未见(图1)。
2.载脂蛋白E基因型及等位基因频率分布：2个亚组的apoE基因型和等位基因型频率分布见表1、2。在正常血脂水平亚组，冠心病组E4/3基因型和ε4等位基因频率明显高于对照组，E3/3基因型和ε3等位基因频率低于对照组。而在高脂血症亚组，apoE各基因型和等位基因型频率在2组之间均无差异。E4/2和E4/4例数较少,未行统计。
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图1 apoE目的基因PCR产物及各基因型酶切片段
3.apoE基因多态性与心功能的相关关系：234例冠心病心功能Ⅰ～Ⅱ级者140例，Ⅲ～Ⅳ级者94例，apoE4/3基因型和ε4等位基因型频率在心功能Ⅲ～Ⅳ级患者中比Ⅰ～Ⅱ级患者为高(P<0.05)；E3/3基因型在心功能Ⅰ～Ⅱ级患者中具有较高的频率(P<0.05，表3)。
三、讨论
流行病学研究表明，apoEε4等位基因分布频率与各国冠心病发病率不同有密切关系，ε4可能决定了冠心病的遗传易患性。目前该领域的研究结果不一致[5，6]，我国学者对冠心病人群的相关研究也得到不同的结论[7，8]。结论不同的原因可能是因为该领域的多数研究在分析apoE基因多态性与冠心病发生之间的相关性时未排除血脂因素的混杂影响[9]。研究已证实，apoE不同基因型即可能通过对血脂代谢的不同作用而对冠心病发病产生不同的影响。然而，究竟是apoE基因多态性与冠心病的发生有直接的遗传相关性，还是通过对血脂水平的调节作用间接影响冠心病的发生，抑或是2种机制共同发挥作用所致，尚不明确。为此，我们按血脂水平进行分析，在非高脂血症中的比较表明，冠心病组E4/3基因型和ε4等位基因频率高于对照组，E3/3基因型和ε3等位基因频率低于对照组；但在高脂血症2组间未发现apoE基因频率有任何差异存在。提示在有血脂因素混杂时，由于apoE基因多态性对血脂水平有一定的影响，可以抵消它对冠心病发生的独立作用，从而对二者直接关系的分析产生混淆影响；我们的研究表明，apoE基因多态性不仅对血脂、脂蛋白代谢具有不同影响，而且与冠心病的发生有直接的相关关系；apoE的基因变异是冠心病发生与发展遗传基因方面的重要危险因素之一。apoE4/3基因型和ε4等位基因是冠心病发生的重要遗传标志，并且还可能与冠心病心功能低下或心脏事件的发生有关，提示可作为冠心病预后不良的一个标记。而E3/3基因型和ε3等位基因则可视为冠心病的保护因子。对冠心病的早期预防、监测和积极的干预治疗均有较为重要的意义。
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表1 正常血脂水平各组apoE基因型与等位基因频率分布(例数，%) 组别
例数
基因型分布
等位基因型频率
E3/3
E4/4
E3/2
E4/3
E4/2
ε2
ε3
ε4
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冠心病
156
95(60.9)
2(1.3)
17(10.9)
40(25.6)
2(1.3)
6.1
79.2
14.7
对照组
110
82(74.5)
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0(0 )
15(13.7)
12(10.9)
1(0.9)
7.3
86.8
5.9
χ2
5.40
0.46
8.90
0.29
5.19
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10.21
P
<0.05
<0.01
<0.05
<0.01
注：括号内为频率(下同)表2 高脂血症各组apoE基因型与等位基因频率分布(例数，%) 组别
例数
基因型分布
等位基因型频率
E3/3
E4/4
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E3/2
E4/3
E4/2
ε2
ε3
ε4
冠心病
78
43(55.1)
1(1.3)
11(14.1)
22(28.2)
1(1.3)
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7.7
76.3
16.0
对照组
79
48(60.7)
0(0 )
12(15.2)
15(19.0)
4(5.1)
10.1
77.8
12.1
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注：两组比较P>0.05表3 冠心病组不同心功能apoE基因型与等位基因频率分布(例数，%) 组别
例数
基因型分布
等位基因型频率
E3/3
E4/4
E3/2
E4/3
E4/2
ε2
ε3
ε4
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Ⅰ-Ⅱ级
140
88(62.9)
2(1.4)
19(13.6)
29(20.7)
2(1.4)
7.5
80.0
12.5
Ⅲ-Ⅳ级
94
46(48.9)
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1(1.1)
9(9.6)
37(39.3)
1(1.1)
5.3
73.4
21.3
χ2
4.27
9.06
5.11
P
<0.05
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<0.01
<0.05
基金项目：广东省医药科研立项资助项目(1998567)
参考文献
1，Nomenclature and Criteria for Diagnosis of Ischemic Heart Disease-Report of the joint international society and federation of cardiology/WHO Task Force on standardization of clinical nomenclature. Circulation, 1979, 59: 607-609.
2，The Criteria Committee of the New York Heart Association. 1994 Revisions to classfication of Functional Capacity and Objective Assessment of patients with disease of the heart. Circulation 1994，90:644-645.
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3，中华心血管病杂志编辑委员会血脂异常防治对策专题组.血脂异常防治建议，中华心血管病杂志，1997；3：169-172.
4，彭健，龚五星，彭澍，等.载脂蛋白E基因多态性对血脂水平的影响及其与冠心病的关联研究.中国动脉粥样硬化杂志，1999，7：307-310.
5，Corbo RM, Vilardo T, Ruggeri M, et al. Apolipoprotein E genotype and plasma levels in coronary artery disease. A case-control study in the Italian population. Clin Biochem, 1999,32:217-222.
6，Loktionov A, Vorster H, O'neill IK, et al. Apolipoprotein E and methylenetetrahydrofolate reductase genetic polymorphisms in relation to other risk factors for cardiovarscular disease in UK Caucasians and Black South Africans. Atheroscleosis. 1999 ，145:125-135.
7，鄢盛凯，周新，林其燧，等.汉族人群载脂蛋白E基因多态性与冠状动脉粥样硬化性心脏病关系的研究,中华医学杂志，1998，78：790-791.
8，袁如玉，梁广霖，毛用敏，等.载脂蛋白E等位基因多态性与冠心病相关性的研究，中国心血管杂志， 1998，3：320-322.
9，彭澍，彭健.载脂蛋白E的分子生物学研究进展及其与冠心病的关系，国外医学心血管疾病分册， 1999，3：131-133.
收稿日期：2000-01-18, 百拇医药
单位：彭健(519000 珠海，暨南大学医学院第三附属医院 珠海市人民医院内二科)；彭澍(519000 珠海，暨南大学医学院第三附属医院 珠海市人民医院内二科)；龚五星(临床分子生物学实验中心)
关键词：
中华医学杂志000711 研究表明，载脂蛋白E(Apolipoprotein E , apoE)作为脂蛋白的配体和结构与功能蛋白对血脂代谢，尤其是对致动脉粥样硬化 (AS)的脂蛋白起重要调节作用。不同载脂蛋白E基因型个体，其高脂血症与冠心病等疾病的易患性存在明显差异。我们采用聚合酶链反应 (PCR)技术和分子生物学方法，检测了一组汉族正常人与冠心病患者的 apoE基因型，并对不同血脂水平的冠心病患者进行apoE基因分布频率的相关性分析，旨在探讨该基因遗传变异与冠心病 发生发展的关联作用与临床意义。
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一、对象与方法
1.对象 ：冠心病组: 234例分别来自我院和本市外院心内科和心脏监护病房(CCU)的住院患者，男142例，女92例，平均年龄66.9岁±9.3岁(36～99)岁；其中高脂血症者78例。189例健康体检者作为对照组，男108例，女81例，平均年龄59.0岁±2.3岁(41～78岁)，其中高脂血症者79例。2组研究对象年龄和性别差异无统计学意义(P>0.05)。两组被进一步分为正常血脂水平(血胆固醇<5.20 mmol/L 和甘油三酯<1.70 mmol/L)和高脂血症(血胆固醇>5.72 mmol/L和/或甘油三酯>1.70 mmol/L)2个亚组，冠心病的诊断以1979年世界卫生组织(WHO)确定的诊断标准为依据[1]，心功能分级标准参照纽约心脏协会(NYHA)分级标准[2]。高脂血症的诊断参照文献[3]，所有研究对象均排除糖尿病、重度高血压病及甲状腺、肾脏或肝脏疾病等。研究个体均为汉族，彼此无血缘关系。
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2.方法 ：(1) apoE的基因分型及各项血脂、脂蛋白水平的测定参照文献[4]；(2)统计学处理： apoE基因型与等位基因频率采用频率计数法计算；组间基因型和等位基因频率及apoE基因多态性与不同心功能分级的相关关系比较采用χ2检验(pearson法)；应用SPSS统计软件包进行统计分析。
二、结果
1.共检测出5种apoE基因型，分别为apoE3/3、apoE4/4、apoE3/2、apoE4/3和apoE4/2。ApoE2/2未见(图1)。
2.载脂蛋白E基因型及等位基因频率分布：2个亚组的apoE基因型和等位基因型频率分布见表1、2。在正常血脂水平亚组，冠心病组E4/3基因型和ε4等位基因频率明显高于对照组，E3/3基因型和ε3等位基因频率低于对照组。而在高脂血症亚组，apoE各基因型和等位基因型频率在2组之间均无差异。E4/2和E4/4例数较少,未行统计。
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图1 apoE目的基因PCR产物及各基因型酶切片段
3.apoE基因多态性与心功能的相关关系：234例冠心病心功能Ⅰ～Ⅱ级者140例，Ⅲ～Ⅳ级者94例，apoE4/3基因型和ε4等位基因型频率在心功能Ⅲ～Ⅳ级患者中比Ⅰ～Ⅱ级患者为高(P<0.05)；E3/3基因型在心功能Ⅰ～Ⅱ级患者中具有较高的频率(P<0.05，表3)。
三、讨论
流行病学研究表明，apoEε4等位基因分布频率与各国冠心病发病率不同有密切关系，ε4可能决定了冠心病的遗传易患性。目前该领域的研究结果不一致[5，6]，我国学者对冠心病人群的相关研究也得到不同的结论[7，8]。结论不同的原因可能是因为该领域的多数研究在分析apoE基因多态性与冠心病发生之间的相关性时未排除血脂因素的混杂影响[9]。研究已证实，apoE不同基因型即可能通过对血脂代谢的不同作用而对冠心病发病产生不同的影响。然而，究竟是apoE基因多态性与冠心病的发生有直接的遗传相关性，还是通过对血脂水平的调节作用间接影响冠心病的发生，抑或是2种机制共同发挥作用所致，尚不明确。为此，我们按血脂水平进行分析，在非高脂血症中的比较表明，冠心病组E4/3基因型和ε4等位基因频率高于对照组，E3/3基因型和ε3等位基因频率低于对照组；但在高脂血症2组间未发现apoE基因频率有任何差异存在。提示在有血脂因素混杂时，由于apoE基因多态性对血脂水平有一定的影响，可以抵消它对冠心病发生的独立作用，从而对二者直接关系的分析产生混淆影响；我们的研究表明，apoE基因多态性不仅对血脂、脂蛋白代谢具有不同影响，而且与冠心病的发生有直接的相关关系；apoE的基因变异是冠心病发生与发展遗传基因方面的重要危险因素之一。apoE4/3基因型和ε4等位基因是冠心病发生的重要遗传标志，并且还可能与冠心病心功能低下或心脏事件的发生有关，提示可作为冠心病预后不良的一个标记。而E3/3基因型和ε3等位基因则可视为冠心病的保护因子。对冠心病的早期预防、监测和积极的干预治疗均有较为重要的意义。
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表1 正常血脂水平各组apoE基因型与等位基因频率分布(例数，%) 组别
例数
基因型分布
等位基因型频率
E3/3
E4/4
E3/2
E4/3
E4/2
ε2
ε3
ε4
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冠心病
156
95(60.9)
2(1.3)
17(10.9)
40(25.6)
2(1.3)
6.1
79.2
14.7
对照组
110
82(74.5)
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15(13.7)
12(10.9)
1(0.9)
7.3
86.8
5.9
χ2
5.40
0.46
8.90
0.29
5.19
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P
<0.05
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<0.05
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注：括号内为频率(下同)表2 高脂血症各组apoE基因型与等位基因频率分布(例数，%) 组别
例数
基因型分布
等位基因型频率
E3/3
E4/4
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E3/2
E4/3
E4/2
ε2
ε3
ε4
冠心病
78
43(55.1)
1(1.3)
11(14.1)
22(28.2)
1(1.3)
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7.7
76.3
16.0
对照组
79
48(60.7)
0(0 )
12(15.2)
15(19.0)
4(5.1)
10.1
77.8
12.1
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注：两组比较P>0.05表3 冠心病组不同心功能apoE基因型与等位基因频率分布(例数，%) 组别
例数
基因型分布
等位基因型频率
E3/3
E4/4
E3/2
E4/3
E4/2
ε2
ε3
ε4
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Ⅰ-Ⅱ级
140
88(62.9)
2(1.4)
19(13.6)
29(20.7)
2(1.4)
7.5
80.0
12.5
Ⅲ-Ⅳ级
94
46(48.9)
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1(1.1)
9(9.6)
37(39.3)
1(1.1)
5.3
73.4
21.3
χ2
4.27
9.06
5.11
P
<0.05
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<0.01
<0.05
基金项目：广东省医药科研立项资助项目(1998567)
参考文献
1，Nomenclature and Criteria for Diagnosis of Ischemic Heart Disease-Report of the joint international society and federation of cardiology/WHO Task Force on standardization of clinical nomenclature. Circulation, 1979, 59: 607-609.
2，The Criteria Committee of the New York Heart Association. 1994 Revisions to classfication of Functional Capacity and Objective Assessment of patients with disease of the heart. Circulation 1994，90:644-645.
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3，中华心血管病杂志编辑委员会血脂异常防治对策专题组.血脂异常防治建议，中华心血管病杂志，1997；3：169-172.
4，彭健，龚五星，彭澍，等.载脂蛋白E基因多态性对血脂水平的影响及其与冠心病的关联研究.中国动脉粥样硬化杂志，1999，7：307-310.
5，Corbo RM, Vilardo T, Ruggeri M, et al. Apolipoprotein E genotype and plasma levels in coronary artery disease. A case-control study in the Italian population. Clin Biochem, 1999,32:217-222.
6，Loktionov A, Vorster H, O'neill IK, et al. Apolipoprotein E and methylenetetrahydrofolate reductase genetic polymorphisms in relation to other risk factors for cardiovarscular disease in UK Caucasians and Black South Africans. Atheroscleosis. 1999 ，145:125-135.
7，鄢盛凯，周新，林其燧，等.汉族人群载脂蛋白E基因多态性与冠状动脉粥样硬化性心脏病关系的研究,中华医学杂志，1998，78：790-791.
8，袁如玉，梁广霖，毛用敏，等.载脂蛋白E等位基因多态性与冠心病相关性的研究，中国心血管杂志， 1998，3：320-322.
9，彭澍，彭健.载脂蛋白E的分子生物学研究进展及其与冠心病的关系，国外医学心血管疾病分册， 1999，3：131-133.
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