高原移居漢族男性高原紅細胞增多癥遺傳易感性研究.pdf

1、目的：
　　高原紅細胞增多癥(high altitude polycythemia，HAPC)是一種高原地區(qū)常見的慢性高原疾病，其主要特征為紅細胞過度增生，血液中血紅蛋白含量顯著增加，紅細胞壓積明顯升高，血流變緩，紅細胞淤積，微循環(huán)功能障礙，導(dǎo)致機體出現(xiàn)嚴重的低氧血癥，以及由此帶來的全身多器官多系統(tǒng)損害。
　　高原世居人群和高原移居人群均會受到HAPC的影響，但是兩個人群HAPC的發(fā)病率存在顯著的差異。流行病學(xué)研究表明，隨著

2、海拔的升高，HAPC發(fā)病率增加，在同一海拔處，高原移居人群HAPC的發(fā)病率顯著高于高原世居人群，男性的發(fā)病率顯著高于女性。HAPC的診斷標(biāo)準(zhǔn)為:男性Hb≥210 g/L，女性Hb≥190 g/L。
　　慢性缺氧是HAPC的主要病因，但并不是唯一因素。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，處于同一位置的漢族移居人群，飲食，居住和勞動條件類似，年齡相仿，生活習(xí)慣無差異，一部分個體發(fā)生HAPC，而另一部分個體不發(fā)生HAPC，提示遺傳因素可能與漢族人群HAPC的發(fā)生

3、有關(guān)。
　　根據(jù)本研究的前期研究結(jié)果，以及文獻報道，我們重點篩選了包括缺氧誘導(dǎo)因子信號通路，能量代謝相關(guān)基因以及炎癥因子相關(guān)基因的單核苷酸多態(tài)性(singlenucleotide polymorphism，SNP)位點，評價與漢族HAPC的相關(guān)性，并從遺傳學(xué)角度，分析基因-基因交互作用，建立預(yù)測漢族HAPC的最佳模型。
　　方法：
　　按照1∶1配比原則，在移居青藏高原海拔4000米以上地區(qū)的漢族男性人群中，篩選了23

4、4例HAPC患者和250例高原健康對照，收集樣本基本信息，包括年齡，籍貫，吸煙，飲酒狀態(tài)以及收縮壓(SBP)，舒張壓(DBP)，動脈血氧飽和度(SaO2)，心率(HR)以及身高體重等臨床資料。在HAPC組中，采用多元逐步回歸分析影響Hb的因素。根據(jù)本課題組的前期研究結(jié)果，篩選了多個基因的SNP位點，采用包括聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)為基礎(chǔ)的PCR產(chǎn)物直接測序，瓊脂糖凝膠電泳，高分辨率熔解曲線(HRM)分析，限制性內(nèi)切酶多態(tài)性(RFLP)，

5、二代測序，連接酶反應(yīng)(LDR)等分析方法，獲取上述基因的SNP位點的基因型。采用卡方檢驗分析上述SNP位點基因型與等位基因在HAPC和高原健康對照組的分布，基因型表型關(guān)聯(lián)由單因素方差分析完成。綜合漢族HAPC患者和高原健康對照組的基因型數(shù)據(jù)，采用廣義多因子降維法(GMDR)和多因子降維法分析基因-基因間的交互作用，并聯(lián)合logistic回歸分析，構(gòu)建最佳預(yù)測漢族HAPC的遺傳學(xué)模型。
　　結(jié)果：
　　1.與高原健康對照組相比

6、，HAPC患者的SaO2顯著降低，而HR，DBP和體重指數(shù)(BMI)顯著升高，提示HAPC患者存在嚴重的低氧血癥，并且提示HAPC患者的心功能可能存在損傷。
　　2.HAPC患者的Hb與SaO2呈負相關(guān)，與HR，DBP和BMI呈正相關(guān)。
　　3.在α=0.05水準(zhǔn)處，采用多元逐步回歸評估SaO2，HR，DBP和BMI對Hb的影響。所得方程為:Hb=265.772+0.221*DBP-0.691*SaO2。在HAPC組中，對H

7、b影響最大的是SaO2，其次為DBP。
　　4.在HAPC組中，Hb與吸煙和飲酒狀態(tài)無關(guān)，而在高原健康對照組中，單純飲酒組的Hb高于單純吸煙組，其它狀態(tài)無差異。
　　5.ACE基因D/D基因型可能分型錯誤，需要對D/D基因型再次分型。本研究中初次判定了55例D/D基因型，再次分析時6例D/D基因型被判定為I/D基因型。本研究中，D/D基因型被判定為I/D基因型的比例為11.3％。
　　6.與HIF-1α轉(zhuǎn)錄活性有關(guān)的r

8、s11549465和rs11549467，與安第斯山印第安人HAPC有關(guān)的SENP1基因rs726354和VEGFA基因rs3025033與中國漢族HAPC的發(fā)生無關(guān)。
　　7.共顯性模型和顯性模型分析提示CARD14基因rs8065364的三種基因型C/C，C/T，T/T在HAPC組和高原健康對照組的分布存在顯著差異。共濕性模型分析提示:C/T vs T/T(OR=1.61,95％CI=1.10-2.38), C/C vs T/

9、T(OR=2.19,95％CI=1.23-3.89),p=0.006。顯性模型分析提示:C/T+C/CvsT/T(OR=1.74，95％CI=1.21-2.49)，p=0.003。ULK4基因多態(tài)性位點rs9842536中，C與T兩種等位基因在HAPC組和高原健康對照組的分布存在明顯差異(p=0.024)，T等位基因是漢族HAPC發(fā)生的保護因素(OR=0.73;95％CI=0.56-0.96)。CARD14基因多態(tài)性位點rs806536

10、4中，C與T兩種等位基因在HAPC組和高原健康對照組的分布存在明顯差異(p=0.0009)，C等位基因(OR=1.59;95％CI=1.21-2.08)是漢族HAPC發(fā)生的危險因素。
　　8.HDAC5基因多態(tài)性位點rs8065686的C/T基因型是中國漢族人群HAPC的危險因素(OR=1.71，95％CI=1.11-2.62)，但是等位基因頻率分析提示C和T等位基因在漢族HAPC組和高原健康對照組的分布并無差異。HSPA1L基因

11、多態(tài)性位點rs2227956的C/T基因型是中國漢族人群HAPC的危險因素(OR=1.62，95％CI=1.10-2.39)，但是等位基因頻率分析提示C和T等位基因在漢族HAPC組和高原健康對照組的分布并無差異。
　　9.Glut1基因多態(tài)性位點rs1385129三種基因型在HAPC組和高原健康對照組的分布存在顯著差異，與G/G基因型相比，A/G基因型是漢族HAPC保護因素(OR=0.63,95％CI=0.43-0.94)，等位基

12、因分析提示A等位基因是漢族HAPC的保護因素(OR=0.69，95％CI=0.51-0.92)。rs2086856三種基因型在HAPC和高原健康對照組之間的分布存在顯著差異，與G/G基因型相比，A/A基因型是漢族HAPC的危險因素(OR=1.84，95％CI=1.08-3.13)，等位基因分布提示A等位基因是漢族HAPC的危險因素(OR=1.42，95％CI=1.09-1.83)。rs841853三種基因型在HAPC和高原健康對照組之間

13、的分布不存在差異，等位基因分析提示G等位基因可能是漢族HAPC的危險因素(OR=1.45,95％CI=1.06-1.98)。
　　10.PDHX基因多態(tài)性位點rs2767035三種基因型在HAPC和高原健康對照組之間的分布存在顯著差異，與T/T基因型相比，C/T基因型是漢族HAPC的危險因素(OR=1.68，95％CI=1.15-2.45)，但是等位基因頻率分析提示C和T等位基因在漢族HAPC組和高原健康對照組的分布并無差異。LD

14、HA基因多態(tài)性位點rs3758682三種基因型在漢族HAPC組和高原健康對照組之間沒有差異，等位基因頻率分析提示C等位基因可能是漢族HAPC的危險因素(OR=1.31，95％CI=1.00-1.71)。
　　11.ADORA2B基因多態(tài)性位點rs2779212和rs2015353三種基因型在HAPC和高原健康對照組之間的分布無差異。等位基因分析提示，rs2779212的C等位基因是漢族HAPC的保護因素(OR=0.72，95％CI

15、=0.53-0.96)，rs2015353的A等位基因可能是漢族HAPC的危險因素(OR=1.56，95％CI=1.06-2.28)。UCP1基因多態(tài)性位點rs6818140三種基因型在HAPC和高原健康對照組之間的分布無差異，等位基因分析提示A等位基因可能是漢族HAPC的保護因素(OR=0.69，95％CI=0.49-0.97)。
　　結(jié)論：
　　中國漢族人群的HAPC存在遺傳易感性，這種遺傳易感性可能存在于能量代謝信號通

16、路，炎癥信號調(diào)控通路以及氧感知信號通路相關(guān)基因中。CARD14基因SNPrs8065364的C等位基因，Glut1基因SNPrs2086856的A等位基因，SNPrs841853的G等位基因，LDHA基因SNPrs3758682的C等位基因以及ADORA2B基因SNPrs2015353的A等位基因是中國漢族人群HAPC的危險因素。ULK基因SNPrs9842536的T等位基因，Glut1基因SNPrs1385129的A等位基因，ADOR