上海地区汉族人高血压脑卒中与肾素系基因多态性的关系

1、    上海地区汉族人高血压脑卒中与肾素系基因 多态性的关系        【摘要】目的探讨血管紧张素原(angiotensinogen, AGT)和血管紧张素转换酶(angiotensin converting enzyme, ACE)基因多态性与高血压性脑卒中的关系。方法应用聚合酶链反应检测257例单纯高血压患者(essential hypertension, EH)，和218例高血压性脑卒中患者(其中131例出血性脑卒中，87例缺血性脑卒中)AGT基因M235

2、T变异多态和ACE基因插入(I)缺失(D)多态。结果缺血性脑卒中患者ACE基因DD基因型及D等位基因频率明显高于出血性脑卒中和单纯性EH(P0.05)，基因型DD/II的优势比分别为3.25(2.204.79)及2.87(2.034.06)，等位基因DI的优势比分别是1.83(1.382.43)及1.69(1.272.24)；而AGT基因Met235Thr多态及联袂DD+TT/非DD非TT在各组之间差异均无显著性(P0.05)。结论ACE基因DD基因型和D等位基因可能系高血压时缺血性脑卒中的危险因子。【关键词】高血压性脑卒中；肾素-血管紧张素系统；基因；多态性 Association betw

3、een hypertensive cerebrovascular stroke and renin-angiotensin system gene polymorphism from Chinese cohort in ShanghaiWEI Xianglong(Department of Cardiology，Affiliated Zhujiang Hospital，the First Military Medical University, Guangzhou, Guangdong, 510282 P. R. China. E-mail: weixlhl)WANG Guliang(Depa

4、rtment of Clinical Laboratory of Zhujiang Hospital, Affiliated Zhujiang Hosptial, the First Military Medical University, Guangzhou, Guangdong, 510282 P.R.China.)JIANG Chaoxin(Shanghai Institute of Hypertension, Ruijin Hospital, Shanghai Second Medical University, Shanghai, 200025 P. R. China)LI Diyu

5、an(Department of Clinical Laboratory of Zhujiang Hospital, Affiliated Zhujiang Hosptial, the First Military Medical University, Guangzhou, Guangdong, 510282 P.R.China.)ZHAO Guangsheng(Department of Clinical Laboratory of Zhujiang Hospital, Affiliated Zhujiang Hosptial, the First Military Medical Uni

6、versity, Guangzhou, Guangdong, 510282 P.R.China.)【Abstract】ObjectiveTo evaluate the association between hypertensive cerebrovascular stroke and renin-angiotensin system gene polymorphism from Chinese cohort. MethodsThe polymorphisms of angiotensinogen(AGT) and angiotensin-converting enzyme(ACE) from

7、 257 cases of simple essential hypertension(EH) and 218 cases of hypertensive stroke(131 hemorrhagic cases and 87 ischemic cases were detected by PCR-RFLP. ResultsThe frequencies of DD genotype and D allele of ACE gene in ischemic stroke were significantly higher than those in hemorrhagic stroke and

8、 EH, and the odds ratios(OR) of DD/II genotype were 3.25(2.20-4.79) and 2.87(2.03-4.06), while the OR of D/I allele were 1.83(1.38-2.43) and 1.69(1.27-2.24) respectively. Otherwise, there was no difference in frequency distribution of Met235Thr mutation polymorphism and DD+TT/non DD non TT combined

9、among the three groups. ConclusionThe I/D polymorphism of ACE gene may be one of the risk factors and susceptible genetic markers for ischemic stroke with essential hypertension in Chinese.【Key words】stroke;renin-angiotensin system;gene;polymorphism* Project No. 96-2-298, supported by the Scientific

10、 Research Funds of the Ministry of Health, PRC肾素-血管紧张素系统(简称肾素系)在调节血管张力、水电解质内环境方面起重要作用，因此我们在研究肾素系基因多态性与高血压病关联的基础上1，进一步探讨肾素系基因多态性与高血压性脑卒中的关系，籍以分析肾素系基因突变可能作为高血压性脑卒中的危险因子及其预报价值。1对象和方法1.1研究对象瑞金医院高血压科和急诊科患者，均有高血压病史，且来自同一地区，非一、二级亲属，分别按1978年WHO高血压标准和1995年第四届全国脑血管病会议标准选取单纯性高血压患者257例，平均年龄65±18岁；高血压性脑卒中患者

11、218例(其中脑出血131例，脑缺血87例)，平均年龄67±14岁。1.2实验方法1.2.1基因组DNA的提取外周血细胞经SDS和蛋白酶K消化，酚氯仿去除蛋白，提取基因组DNA。1.2.2PCR鉴定血管紧张素原(angiotensinogen, AGT)和血管紧张素转换酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)基因多态类型参照已建立的方法1。1.3统计方法计算各组等位基因频率，并按Hardy-Weinberg平衡法检验样本的群体代表性。组间频率比较采用四格表2检验，相对风险率以优势比(odds ratio,OR)及其95%可信区间(confidence

12、interval, CI)表示。2结果2.1AGT和ACE基因多态类型见1、2。2.2群体代表性检验单纯性高血压患者和脑卒中患者AGT和ACE基因型分布，经2检验P0.05，符合Hardy-Weinberg平衡，表明患者来自同一群体。2.3单纯高血压(EH)组、高血压脑卒中组ACE及AGT基因分布特征，见表1。1AGT基因M235T变异多态类型M：分子量标准；1：MM；2：MT；3：TTFig 1 Genotypes of AGT gene M235T variantM:marker; lanes 1-3: MM, MT, and TT genotypes, respectively2ACE基

13、因插入缺失多态类型1、2、3分别为DD、ID、II基因型Fig 2 Genotypes of ACE gene I/Dlane 1-3:DD, ID, and II genotypes, respectively表1单纯EH组、高血压脑卒中组ACE和AGT基因型及等位基因多态分析Table 1 The frequency distribution of genotypes and alleles of AGT and ACE gene in EH and stroke groupsGroups(组别)No. of cases(例数)ACE genotype(ACE基因型)Allele freq

14、uency(等位基因频率)AGT genotype(AGT基因型)Allele frequency(等位基因频率)IIIDDDIDMMMTTTMTSimple EH(单纯EH高血压)25790119480.580.4214811620.210.79Haemorrhagic stroke(出血性脑卒中)1315156240.600.401466510.360.64Ischemic stroke(缺血性脑卒中)871744260.450.55831480.270.73出血性脑卒中组与单纯EH组ACE和AGT基因型及等位基因频率相比差别均无显著性意义(P0.05)。缺血性脑卒中ACE DD基因型及D

15、等位基因频率明显高于出血性，DI的OR为1.87(1.272.75)，也明显高于单纯EH组，DI的OR为1.71(1.212.42)；而在脑卒中组AGT基因M235T基因型及等位基因分布无论缺血性或出血性脑卒中及单纯EH组间差异无显著性意义(P0.05)。2.4AGT和ACE基因多态性联袂分析无论在单纯性EH、出血性脑卒中及缺血性脑卒中组之间，DD+TT非DD非TT基因型频率比较差异均无显著性(P0.05)，见表2。 3讨论高血压是脑卒中发生的危险因子，脑卒中患者约76.5%与高血压有关，因此与高血压病有关的基因可能也是高血压性脑卒中的候选基因，遗传因素也是脑卒中发生、发展的重要原因2。确定高

16、血压脑卒中的相关或易感基因，对于阐明脑卒中的发病机理以及早期预报、有效防治具有重要意义。Sharma等3最早进行了ACE与脑血管病关系的人群研究，发现在28例脑卒中患者与19名正常对照者中无差别；而Kario和Margaglion等4，5报道，具有ACE基因DD型发生缺血性脑卒中的风险度比其他型高。高血压缺血性脑卒中组ACE基因型分布明显高于正常对照组及单纯高血压组，且ACE DD基因和D等位基因伴有双亲至少1人在60岁前患卒中的阳性家族史者明显高于阴性家族史者6。但也有不同报道7，分歧在于研究对象的差异，如研究地区、临床标准及样本大小等。本研究结果显示，缺血性脑卒中组ACE DD基因型及D等

17、位基因均明显高于出血性脑卒中组及单纯高血压组，且DD基因型优势比大约是D等位基因的2倍，提示ACE基因I/D多态可作为缺血性脑卒中的危险因子，预测EH易感缺血性脑卒中的危险度，是否存在数量级关系有待进一步研究。表2AGT和ACE基因多态性联袂分布Table 2 Combined distribution of genotypes of AGT and ACE gene polymorphismGroups(组别)No. of cases(例数)DD+TTnon-DD non-TTSimple EH(单纯EH)25730108Heamorrhagic stroke(出血性脑卒中)1311167I

18、schemic stroke(缺血性脑卒中)87846虽然前期研究1发现AGT基因M235T多态性与高血压关联，与国外荟萃(meta-analysis)报道8相近，但我们在本研究中未见AGT基因M235T多态与脑卒中关联。有资料表明，高水平血浆ACE长期作用可累及动脉壁结构性改变(血管平滑肌细胞增殖、血管壁增厚)，ACEI能保护心血管、脑、肾等重要脏器9。而ACE浓度与基因多态性有关10。国外荟萃分析和我们的前期研究均未发现ACE基因与EH明显关联1，但却可能通过影响组织局部ACE活性而与心血管、脑及肾等重要脏器损伤有关，可见局部因素(如肾素-血管紧张素系统)对高血压靶器官的影响较大。高血压病

19、除血压高外，同时存在内皮细胞受损、白细胞激活及血小板活化等异常11，这些因素都与血栓形成有关，使得高血压病患者易发生缺血性脑卒中。因此，对DD基因型高血压患者进行早期的个体化防治具有重要价值。志谢瑞金医院高血压科和急诊科提供患者血样本和临床资料，特此致谢 基金项目：卫生部科研基金(No 96-2-298)作者单位：魏向龙（510282 广州，第一军医大学附属珠江医院心内科）姜朝新（检验科）王谷亮（上海第二医科大学附属瑞金医院高血压研究所）李迪元（上海第二医科大学附属瑞金医院高血压研究所）赵光胜（上海第二医科大学附属瑞金医院高血压研究所）参考文献1，Li DY, Wang GL， We

20、i XL, et al.Association study of gene mutation of renin system with essential hypertension in Chinese.Acta University Medicinal Second Shanghai，1998，1889-92.李迪元，王谷亮，魏向龙，等.肾素系基因突变与原发性高血压关联性研究. 上海第二医科大学学报，1998，18：89-92.2，Kiely DK, Wilf PA, Cupples LA, et al. Familial aggregation of stroke: the framing

21、ham study. Stroke, 1993, 241366-1371.3，Sharma P, Carter ND, Barley J, et al. Polymorphism in the gene encoding angiotensin I-converting enzyme and relationship to its post-translational product in cerebral infarction. J Hum Hypertens, 1994, 8633-634.4，Kario K, Kanki N, Saito K, et al. Ischemic strok

22、e and the gene for angiotensin-converting enzyme in Japanese hypertensions. Circulation, 1996, 931630-1633.5，Margaglione M, Celentano E, Grandone E, et al. Deletion polymorphism in the angiotensin-converting enzyme gene in patients with a history of ischemic stroke. Arterioseler Thromb Vasc Biol, 19

23、96, 1996, 16304-409.6，Meada Y, Ikeda U, Ebata H, et al. Angiotensin converting enzyme gene polymorphism in hypertensive individuals with parental history of stroke. Stroke, 1996, 271521-1523.7，Catto A, Carter AM, Barrett JH, et al. Angiotensin-converting enzyme insertion/deletion polymorphism and cerebrovascular disease. Stroke, 1996,27435-440.8，Kunz R, Kreutz R, Beige J, et al. Associa