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[研究目的]
国外前瞻性研究显示炎症因子脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)可显著增加心血管病临床事件的危险。作为一种重要的炎症指标,Lp-PLA2在我国人群中的分布特征及影响因素尚待阐明,Lp-PLA2是否在心血管病临床事件发生前就已经开始影响动脉粥样硬化的进展还尚待研究。本研究拟在较大样本的汉族人群中研究Lp-PLA2活性的人群分布特征及相关遗传和环境因素,并从横断面和前瞻性两个角度分析Lp-PLA2活性和基因变异与亚临床动脉粥样硬化的关系,旨在为动脉粥样硬化的病因学研究提供依据,为早期识别心血管病高危个体、有效遏制动脉粥样硬化的进展、早期预防心血管病提供新证据和新手段。
[研究方法]
采用前瞻性队列研究方法,对2002年参加了危险因素调查和颈动脉超声检查的45-74岁无血缘关系的汉族男女两性共1324人进行了5年随访,并于2007年进行了第二次危险因素调查和颈动脉超声检查。排除基线有心血管病、严重感染和资料不全者196例,共入选基线资料完整者1128例用于横断面分析。5年随访中死亡17例,失访62例,其中843人参加了第二次超声检查,用于前瞻性分析。
血浆Lp-PLA2活性采用美国Cayman比色法试剂盒(CaymanChemicalCompany,AnnArbor,MI,USA)测定。Lp-PLA2编码基因PLA2G7的单核苷酸多态性(SNP)采用sequenomMassArray基因分型平台测定。两次颈动脉超声检查均采用统一方案检测左右两侧颈动脉斑块和内膜中层厚度(IMT)。分析不同性别、年龄人群Lp-PLA2活性的分布特征、Lp-PLA2活性与心血管病危险因素和基因变异的关系,以及Lp-PLA2活性及基因变异与颈动脉粥样硬化患病和进展的关系。
[研究结果]
第一部分:Lp-PLA2活性的人群分布特征及遗传与环境相关因素的分析
1.Lp-PLA2活性的人群分布特征
研究人群血浆Lp-PLA2活性均值为21.4±9.1nmol/min/ml。年龄标化后男女两性Lp-PLA2活性分别为22.7±9.1和19.8±8.2nmol/min/ml,男性显著高于女性(P＜0.001)。男性Lp-PLA2活性在各年龄组间差异无统计学意义,而女性55-74岁年龄组的Lp-PLA2活性比45-54岁年龄组高10.1％(P=0.006)。
2.Lp-PLA2活性与心血管病危险因素的关系
在男性中,高血压、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)升高、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低、甘油三酯(TG)升高、腹部肥胖和高敏C反应蛋白(hsCRP)升高者与无相应危险因素者相比Lp-PLA2活性显著较高(P＜0.05);在女性中,仅见LDL-C升高和TG升高者Lp-PLA2活性较高(P＜0.01)。相关分析显示:在男性中,Lp-PLA2活性与LDL-C、总胆固醇(TC)、TG、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、hsCRP、体质指数(BMI)和腰围呈正相关,与HDL-C负相关;在女性中Lp-PLA2活性仅与LDL-C、TC和TG呈正相关。在男女两性中Lp-PLA2活性与LDL-C的相关性均最强,其次为TC。
3.Lp-PLA2编码基因(PLA2G7基因)变异与Lp-PLA2活性的关系
PLA2G7基因是Lp-PLA2的编码基因。本研究入选的9个PLA2G7基因的SNP位点中,rs1421378、rs1805018、rs16874954和rs2216465四个位点不同基因之间Lp-PLA2活性的差异经Bonferroni校正后仍具有统计学意义(P＜0.006)。4个阳性位点的单体型分析显示具有Hap4单体型(GCAG)者Lp-PLA2活性显著降低,OR=0.13,95％CI=0.05-0.33。
4.遗传和环境因素与Lp-PLA2活性关系的多因素分析
调整其他因素的作用后,LDL-C和HDL-C与男女两性的Lp-PLA2活性均有独立的关联,SBP与男性的Lp-PLA2活性也有关,4个阳性SNP对男女两性的Lp-PLA2活性均有独立影响。在男性中,腹部肥胖或hsCRP升高与基因变异的交互作用,以及rs2216465位点与其他3个位点变异的交互作用对Lp-PLA2活性有显著影响。
第二部分:Lp-PLA2与颈动脉粥样硬化的关系
1.Lp-PLA2与颈动脉粥样硬化关系的横断面研究
对2002年基线横断面调查资料的分析显示:Lp-PLA2活性最低到最高三分位分组下,男性颈动脉斑块的患病率分别18.4％、19.9％和30.8％,趋势性检验P=0.005,而女性三组斑块患病率分别为17.6％、15.4％和15.5％,趋势性检验无统计学意义。采用多元Logistic回归调整年龄、高血压、糖尿病、LDL-C升高、TG升高、吸烟、腹部肥胖和hsCRP后,Lp-PLA2活性与男性颈动脉斑块患病独立相关(OR=1.03,95％CI=1.01-1.06,P=0.010),而与女性斑块患病无关。
按Lp-PLA2活性三分位分层后,活性最高三分位组与最低三分位组相比颈动脉IMT显著增加(P＜0.001)。但调整其他危险因素后,Lp-PLA2活性与颈动脉IMT无独立关联。
9个SNP位点的基因变异与男女两性的颈动脉斑块患病和IMT均无关。
2.Lp-PLA2与颈动脉粥样硬化进展关系的前瞻性研究
按Lp-PLA2活性三分位分层后,随着Lp-PLA2活性的增加,男性颈动脉斑块的进展率分别为51.5％、57.6％和66.2％,趋势性检验P=0.017;在女性中三组斑块进展率分别为48.2％、45.6％和50.4％,趋势性检验P=0.758。在男性中,无危险因素且Lp-PLA2活性较低者斑块进展率最低,合并危险因素且Lp-PLA2活性较高者斑块进展率最高。
在9个SNP位点中,发现对Lp-PLA2活性有显著影响的rs2216465位点基因变异对男性颈动脉斑块进展也有显著影响。GG纯合子的男性斑块进展率为40.0％,显著低于CC+GC基因型组合者的65.1％(P=0.007)。调整其他危险因素后,Lp-PLA2活性水平和rs2216465位点的基因变异对斑块进展均有独立的影响。
Lp-PLA2活性和基因变异与女性的斑块进展和男女两性IMT进展的关系无统计学意义。
[结论]
1.本研究在较大样本的汉族人群中采用国际化的检测方法获得了国际可比的我国汉族人群Lp-PLA2活性水平及人群分布特征的基础数据,并分析了Lp-PLA2活性的遗传和环境相关因素。研究结果有助于进一步阐明Lp-PLA2与动脉粥样硬化的关系,还对Lp-PLA2活性抑制剂类药物将来的市场预测和目标人群定位提供了重要依据。
2.本研究还通过横断面和前瞻性两个角度的分析,首次在基线无心血管病的一般人群中发现Lp-PLA2活性不仅与男性的亚临床动脉粥样硬化斑块的患病有关,还可前瞻性地预测男性斑块的进展,其作用独立于传统危险因素和hsCRP。研究还发现Lp-PLA2编码基因的变异可独立于Lp-PLA2活性对男性斑块进展有预测作用。这些结果为动脉粥样硬化病因学研究提供重要证据,对于早期识别心血管病高危个体,早期采取有针对性的防治措施遏制动脉粥样硬化的进展、延缓或避免心血管病终末事件的发生具有重要意义。