顱內(nèi)動脈粥樣硬化與尿酸的相關(guān)性及一氧化氮合成通路相關(guān)基因的多態(tài)性研究.pdf

1、腦卒中是我國人口中首位的致死和致殘病因，發(fā)病率約為170.3/10000，其中缺血性卒中(Ischemic Stroke，IS)約占其中的75％。依據(jù)TOAST病因分型，缺血性腦卒中主要病因包括大動脈粥樣硬化形成、腦栓塞、小動脈病、其他少見病因和不能明確病因。大動脈粥樣硬化形成約占缺血性卒中的20％～40％。動脈粥樣硬化性卒中可以通過藥物、介入或外科手段進(jìn)行預(yù)防和治療，對動脈粥樣硬化性卒中的危險因素給予積極的干預(yù)措施具有重要的意義。

2、r>　　 顱內(nèi)動脈粥樣硬化(Intracranial Atherosclerosis，ICA)是指顱內(nèi)動脈出現(xiàn)動脈粥樣硬化性病變，是世界范圍內(nèi)，特別是我國缺血性腦卒中最常見的發(fā)病原因之一。顱內(nèi)動脈粥樣硬化性腦卒中在白種人中占全部腦卒中的8-10％，而這一數(shù)字在亞洲國家可以高達(dá)30-50％。近年來，研究者發(fā)現(xiàn)ICA患者發(fā)生腦卒中和心臟病的危險性增加。ICA可以是全身系統(tǒng)性動脈粥樣硬化癥的一部分而發(fā)生在伴有嚴(yán)重顱外或冠狀動脈粥樣硬化的患者

3、。在一些人和種族可更容易發(fā)生ICA，且ICA單獨發(fā)生在無顱外血管、冠狀動脈或系統(tǒng)性動脈粥樣硬化證據(jù)的患者。與程度相當(dāng)?shù)娘B外動脈粥樣硬化(Extracranial Atherosclerosis，ECA)的患者相比，嚴(yán)重的ICA更容易引起腦梗死。
　　 近年來隨著諸多有創(chuàng)和無創(chuàng)的評價顱內(nèi)血管狀態(tài)的影像學(xué)技術(shù)的成熟，越來越多的研究開始關(guān)注有癥狀的腦卒中患者的顱內(nèi)動脈;進(jìn)行有效的評估和干預(yù)治療;以及對無癥狀者顱內(nèi)血管的評估與篩查。在我

4、國ICA發(fā)病率高于ECA，傳統(tǒng)危險因素也同樣可以作用于ICA。目前公認(rèn)的ICA的傳統(tǒng)危險因素有:年齡、男性、高血壓、糖尿病、高脂血癥以及吸煙。眾多研究發(fā)現(xiàn)這些傳統(tǒng)危險因素在顱內(nèi)、外動脈粥樣硬化中的分布有所差異。
　　 尿酸(Uric Acid，UA)與心腦血管疾病的關(guān)系一直存在爭議。早期的研究認(rèn)為UA是血漿中一種抗氧化物質(zhì)，可能有一定的抗動脈粥樣硬化的有益作用;但近十年來的研究卻發(fā)現(xiàn)高尿酸血癥與心腦血管病事件及預(yù)后相關(guān)，提示UA

5、可能是動脈粥樣硬化及其相關(guān)疾病潛在的危險因素。Neogi等的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，男性UA水平與頸動脈粥樣硬化斑塊獨立相關(guān)。Bos MJ等的研究結(jié)果也提示UA是心肌梗死及腦卒中的強(qiáng)危險因素。但也有不相一致的研究結(jié)果，著名的FraminghamHeart Study顯示UA與冠心病之間并非有因果關(guān)系，可能是UA與心血管疾病的其他危險因素之間存在相互影響而發(fā)揮作用。
　　 許多實驗研究都對UA的作用機(jī)制進(jìn)行了探討。UA可以在有氧條件下直接與

6、一氧化氮(NO)反應(yīng)，將其轉(zhuǎn)化為別的分子產(chǎn)物，降低血管內(nèi)皮細(xì)胞中NO的生物利用率，從而影響血管的舒張功能。還有實驗研究發(fā)現(xiàn)UA可以刺激血管平滑肌細(xì)胞中MCP-1及C反應(yīng)蛋白等炎癥因子的釋放及表達(dá)。目前國內(nèi)外有許多針對UA與冠心病及頸動脈等顱外動脈之間關(guān)系的研究，所得到的結(jié)果也并不都一致。而對于UA與在我國高發(fā)的ICA之間關(guān)系的研究卻少見。本研究收集進(jìn)行了腦血管造影檢查的腦卒中病例及其UA等臨床指標(biāo)，旨在討論它們之間可能存在的相關(guān)性關(guān)系。

7、
　　 許多證據(jù)表明動脈粥樣硬化具有明顯的遺傳性。大樣本量的人群研究證實心血管病家族史是冠心病的獨立危險因素。而基于家庭的研究表明亞臨床動脈粥樣硬化標(biāo)志，如動脈中膜厚度(IMT)的遺傳度約為30％-60％，而動脈粥樣硬化斑塊的遺傳度約為23％-28％。很多研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)ICA具有種族易感性，亞洲人種、黑種人、西班牙裔美國人中的發(fā)病率較高;而高加索白種人群中ECA的發(fā)病率較高。在中國大陸，約有33％-37％的缺血性腦卒中和約50％的

8、短暫性腦缺血發(fā)作(TransientIschemic Attack，TIA)與顱內(nèi)動脈粥樣硬化性疾病有關(guān)。某些與動脈粥樣硬化相關(guān)的基因的易感性可能是ICA在種族間發(fā)病率差異的重要原因之一。對于雙胞胎的研究也表明遺傳因素對卒中有顯著的影響。有研究顯示歐洲人祖先的基因具有針對顱內(nèi)大血管的抗動脈粥樣硬化的保護(hù)作用。由于ICA在不同種族間發(fā)病率的差異及我國人群對其普遍易感，有必要進(jìn)行易感基因方面的研究以發(fā)現(xiàn)這一遺傳趨勢。
　　 一氧化氮

9、合酶在體內(nèi)使L-精氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐谎趸?Nitric oxide，NO)，NO是內(nèi)皮依賴性血管舒張的主要調(diào)節(jié)物，能夠抑制血小板聚集、血管平滑肌細(xì)胞的增殖和抑制白細(xì)胞對內(nèi)皮細(xì)胞的粘附。目前總共發(fā)現(xiàn)三種一氧化氮合酶:神經(jīng)型一氧化氮合酶(nNOS)、內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)。eNOS主要表達(dá)于內(nèi)皮細(xì)胞，可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞持續(xù)穩(wěn)定地釋放生理濃度的NO。在動物實驗?zāi)Ｐ椭?，抑制eNOS可以加速動脈粥樣硬化的病理過

10、程。一些研究結(jié)果顯示內(nèi)皮細(xì)胞釋放的NO減少可以使人患腦卒中、高血壓及其他動脈粥樣硬化性疾病的風(fēng)險明顯升高，而增加NO活性的儲備可以促進(jìn)已經(jīng)形成的動脈內(nèi)膜損傷進(jìn)行修復(fù)。eNOS基因?qū)τ趧用}粥樣硬化及腦卒中都是關(guān)鍵的候選易感性基因。位于eNOS基因8號外顯子的G894T（又名rs1799983）位點導(dǎo)致了298號位的谷氨酸轉(zhuǎn)換為天冬氨酸。研究表明該位點的多態(tài)性可以影響eNOS的活性，并可能與血管內(nèi)皮細(xì)胞基礎(chǔ)NO釋放量減低有關(guān)。有研究證據(jù)表明

11、該位點的多態(tài)性與高血壓、冠狀動脈粥樣硬化性疾病及腦卒中等疾病相關(guān)。
　　 iNOS在正常細(xì)胞中含量極少，但受到缺血缺氧等病理條件產(chǎn)生的促炎因子的刺激后，其快速大量表達(dá)，進(jìn)而促使內(nèi)皮細(xì)胞釋放大量的超過生理濃度的NO，這些過量的NO與氧化基團(tuán)反應(yīng)生成具有細(xì)胞毒性的氮氧粒子，增加了對細(xì)胞的損傷及組織的壞死，過度釋放的NO還可以通過活性氧化分子等途徑導(dǎo)致血小板聚集的增加。iNOS在動脈粥樣硬化中的具體作用機(jī)制還尚不明確，有研究發(fā)現(xiàn)在發(fā)生

12、動脈粥樣硬化的血管中，巨噬細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞都出現(xiàn)高表達(dá)iNOSmRNA。已經(jīng)有多個國內(nèi)、外研究發(fā)現(xiàn)iNOS基因的多態(tài)性與心肌梗死及腦卒中等動脈粥樣硬化性疾病的相關(guān)性。目前尚未見中國漢族人群中eNOS及iNOS基因多態(tài)性與ICA及腦動脈粥樣硬化的相關(guān)性的研究報道。本研究結(jié)合腦血管造影(DSA)檢查，收集相關(guān)缺血性腦血管病病例，應(yīng)用PCR-RFLP技術(shù)對eNOS基因的rs1799983多態(tài)性位點及iNOS基因的rs2297518、rs8

13、081248多態(tài)性位點進(jìn)行分析，探討一氧化氮合成通路相關(guān)基因多態(tài)性與ICA之間的關(guān)系。
　　 本研究主要包括以下兩部分內(nèi)容:
　　 1.顱內(nèi)動脈粥樣硬化的危險因素分析及其與尿酸的相關(guān)性研究;
　　 2.一氧化氮合成通路相關(guān)基因多態(tài)性與顱內(nèi)動脈粥樣硬化的相關(guān)性分析。
　　 第一章、顱內(nèi)動脈粥樣硬化的危險因素分析及其與尿酸的相關(guān)性研究
　　 目的：分析傳統(tǒng)腦血管病危險因素對顱內(nèi)動脈粥樣硬化的作用，并探

14、討尿酸(UA)水平與顱內(nèi)動脈粥樣硬化(ICA)之間的相關(guān)性。
　　 方法：以509例行全腦血管造影(DSA)檢查的患者為研究對象，收集患者的臨床資料及腦血管造影結(jié)果，依據(jù)是否存在≥50％的腦動脈狹窄及腦動脈狹窄的部位將患者分為四組:顱內(nèi)動脈粥樣硬化組（198例）、顱外動脈粥樣硬化組（107例）、顱內(nèi)、外動脈均有狹窄的腦動脈粥樣硬化組（55例）及無明顯腦動脈粥樣硬化的對照組（149例）。分析患者傳統(tǒng)腦血管病危險因素在各組的分布及U

15、A水平與ICA之間是否存在相關(guān)性。
　　 結(jié)果：傳統(tǒng)腦血管病危險因素中糖尿病病史比例、高血壓病史比例、吸煙史比例、HDL水平降低、空腹血糖及糖化血紅蛋白在ICA組與對照組的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。ICA組與ECA組相比較，糖尿病病史比例、吸煙史比例及空腹血糖顯著高于后者，而男性患者比例、年齡及低密度脂蛋白水平則顯著低于后者。ICA組尿酸水平顯著高于對照組，且UA異常(大于420μmol/L)的患者的比例明顯增高（x2=7.388，P

16、＜0.05）;將所有患者按UA水平4等分分成4組，隨著sUA水平的升高，每組中ICA的發(fā)生率逐漸增加(x2=7.898，P=0.048)。多元逐步Logistic回歸分析顯示，在排除其他腦血管病傳統(tǒng)危險因素的影響后， sUA水平升高仍是ICA的危險因素之一(OR值=1.005，P＜0.05)。
　　 結(jié)論：傳統(tǒng)腦血管病危險因素大都對ICA有著同樣的影響，而ICA與ECA的傳統(tǒng)危險因素分布有所差異。UA水平升高與ICA密切相關(guān)，且

17、可能是其潛在的危險因素之一。
　　 第二章、一氧化氮合成通路相關(guān)基因的多態(tài)性與顱內(nèi)動脈粥樣硬化的相關(guān)性分析
　　 目的：對缺血性腦血管病病例的一氧化氮合成通路相關(guān)基因的多態(tài)性進(jìn)行分析，探討eNOS基因rs1799983位點及iNOS基因rs2297518，rs8081248位點的多態(tài)性與腦動脈粥樣硬化(CAA)及顱內(nèi)動脈粥樣硬化(ICA)的關(guān)系。
　　 方法：收集509例行腦血管造影檢查患者的臨床資料及血液標(biāo)本，

18、根據(jù)是否存在≥50％的腦動脈狹窄將所有病例分為腦動脈粥樣硬化(Cerebral ArteryAtherosclerosis，CAA)組360例和對照組149例，從CAA組中再根據(jù)腦動脈狹窄的部位分出僅有顱內(nèi)動脈存在≥50％狹窄的ICA亞組198例。應(yīng)用PCR-RFLP法及部分樣本DNA直接測序?qū)σ陨先M人群的eNOS基因rs1799983位點及iNOS基因rs2297518，rs8081248位點進(jìn)行基因型分析。利用x2檢驗比較CAA組

19、及ICA亞組基因型和等位基因的總體分布頻率與對照組的差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　　 結(jié)果：經(jīng)檢驗，CAA組、ICA亞組及對照組各位點基因型分布均符合Hardy-Weinberg平衡。
　　 CAA組與對照組比較:
　　 1.兩組rs1799983位點基因型(G/G、G/T、T/T、)的總體分布頻率及等位基因(G、T)總體分布頻率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），提示rs1799983位點的多態(tài)性可

20、能與腦動脈粥樣硬化的易感性無關(guān);
　　 2.兩組rs2297518位點基因型(G/G、G/A、A/A)的總體分布頻率及等位基因(G、A)總體分布頻率差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，提示rs2297518位點的多態(tài)性可能與腦動脈粥樣硬化的易感性相關(guān);
　　 3.兩組rs8081248位點基因型(G/G、G/A、A/A)的總體分布頻率及等位基因(G、A)總體分布頻率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，提示rs8081248

21、位點的多態(tài)性可能與腦動脈粥樣硬化的易感性無關(guān);
　　 將ICA亞組與對照組對比:進(jìn)行上述三個多態(tài)性位點的基因型以及等位基因總體分布頻率的比較，結(jié)果顯示ICA亞組中rs2297518位點的等位基因G頻率分布明顯高于對照組;ICA亞組與對照組rs2297518位點的基因型頻率及rs1799983位點、rs8081248位點的基因型頻率及等位基因頻率分布差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）;提示rs2297518位點的等位基因G可能與IC