张铭，杜珍芳

(张家港市中医医院，江苏张家港215600)

急性心肌梗死起病急骤，致死率和致残率均较高，是临床常见的一种急危重症。近年随着生活节奏加快、饮食习惯改变以及社会或心理因素影响，我国急性心肌梗死的发病率明显上升，并呈年轻化趋势[1，2]。除了高血压、高血脂、糖尿病、吸烟等传统危险因素外，家族史也被认为是急性心肌梗死的一个独立危险因素。随着人类基因组学和分子生物学技术的不断发展，国内外学者在大规模病例对照研究中发现了多个急性心肌梗死的易感基因及相关的单核苷酸多态性位点。生长分化因子15(GDF-15)是转化生长因子β超家族成员之一，其基因定位于人染色体19p12-13.1。GDF-15能够通过影响心血管内皮细胞分化成熟、参与冠状动脉内皮细胞损伤或影响动脉粥样硬化斑块形成等病理过程，从而参与心血管疾病病情进展。有研究报道，GDF-15基因-3148位点多态性能够影响GDF-15蛋白转录和磷酸化，导致血管内皮迁移和重塑障碍，进而影响心血管疾病病情进展[3，4]。为进一步探讨急性心肌梗死病情进展与GDF-15基因-3148位点多态性的关系，我们进行了如下研究。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2015年1月～2018年6月张家港市中医医院收治的急性心肌梗死患者122例(观察组)。所有患者符合2012年美国心脏病协会及美国心脏病基金会制订的急性心肌梗死诊断标准，并且发病时间<12 h。排除合并严重肝肾功能不全、其他心脏疾病、恶性肿瘤、遗传代谢性疾病、免疫系统疾病或血液系统疾病及有心脏手术史者。其中，男70例、女52例，年龄31～72(52.49±8.70)岁；心电图显示，ST段抬高型心肌梗死(STEMI)60例、非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)62例；冠状动脉造影检查显示，有侧支循环80例、无侧支循环42例。同期按1∶2标准选择在张家港市中医医院体检的健康志愿者244例(对照组)，男140例、女104例，年龄30～69(52.20±9.11)岁。两组性别、年龄具有可比性。本研究经张家港市中医医院医学伦理委员会批准，所有研究对象或其家属知情同意。

1.2 GDF-15基因-3148位点多态性检测 观察组入院6～8 h，对照组体检当日，采集外周静脉血5 mL，EDTA-K2抗凝，采用全血基因组DNA提取试剂盒提取全血基因组DNA。通过查阅相关文献设计GDF-15基因-3148位点引物序列，并由上海生工生物工程股份有限公司设计合成。GDF-15基因-3148位点上游引物5′-CTTTGAGGTGCGTGTTT-3′，下游引物5′-CAGTGCTCGCTTAGTGC-3′。PCR扩增体系共20 μL：10×buffer 2 μL，MgCl21.5 μL，dNTP 1 μL，上下游引物各1 μL，Taq酶1 μL，DNA模板1 μL，ddH2O 11.5 μL；扩增条件：93 ℃ 2 min，93 ℃ 1 min、55 ℃ 2 min共40个循环。将限制性内切酶HinfⅠ加入PCR扩增产物中过夜酶切。取酶切产物5 μL，经聚丙烯酰胺凝胶电泳2 h，EB染色30 min，凝胶成像系统拍照并分析酶切结果。

1.3 统计学方法 采用SPSS19.0统计软件。计数资料比较采用χ2检验。群体代表性分析采用Hardy-Weinberg遗传平衡检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数比较 经Hardy-Weinberg遗传平衡检验，两组GDF-15基因-3148位点多态性分布符合遗传平衡定律。两组GDF-15基因-3148位点基因型频率、等位基因频数比较差异均有统计学意义(χ2分别为25.510、25.380，P均<0.05)。观察组CC基因型频率和C等位基因频数均低于对照组(χ2分别为7.265、25.380，P均<0.05)。见表1。

表1 两组GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数分布情况

2.2 STEMI与NSTEMI患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数比较 STEMI与NSTEMI患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数比较差异均无统计学意义(χ2分别为2.948、1.109，P均>0.05)。见表2。

表2 STEMI与NSTEMI患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数情况

2.3 有无侧支循环急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数比较 有侧支循环与无侧支循环急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数比较差异均有统计学意义(χ2分别为33.421、32.723，P均<0.05)。有侧支循环急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点CC基因型频率和C等位基因频数均高于无侧支循环急性心肌梗死患者(χ2分别为28.471、32.723，P均<0.05)。见表3。

表3 有无侧支循环急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数情况

3 讨论

急性心肌梗死是冠状动脉急性、持续性缺血缺氧所引起的心肌坏死，是临床常见的一种急危重症。近年随着生活节奏加快、饮食习惯改变以及社会或心理因素影响，我国急性心肌梗死的发病率明显上升，并呈年轻化趋势[1，2]。急性心肌梗死起病急骤，致死率和致残率均较高。急性心肌梗死的诱因或病因有多种，主要包括自身因素和环境因素，其中自身因素有暴饮暴食、吸烟酗酒、缺少运动等生活习惯和高血压、高血脂、高血糖等基础疾病，环境因素主要是工作压力大、长期处于高度紧张状态、空气污染等[5～7]。除了这些传统的诱因或病因外，遗传因素也被认为是急性心肌梗死的一个独立危险因素。随着人类基因组学和分子生物学技术的不断发展，国内外学者在大规模病例对照研究中发现了多个急性心肌梗死的易感基因及相关的单核苷酸多态性位点。这些易感基因和单核苷酸多态性位点对探索急性心肌梗死发病的基因图谱及未来基因防治具有重要意义。

GDF-15是转化生长因子β超家族成员之一，其基因定位于人染色体19p12-13.1，由2个外显子和1个内含子构成。研究证实，GDF-15能够参与组织发育、炎症、肿瘤等病理生理过程，还能通过影响心血管内皮细胞分化成熟，参与冠状动脉内皮细胞损伤或影响动脉粥样硬化斑块形成等病理过程，继而参与心血管疾病病情进展。有研究报道，GDF-15基因-3148位点多态性能够影响GDF-15蛋白转录和磷酸化，导致血管内皮迁移和重塑障碍，进而影响心血管疾病病情进展[3，4]。孙铃等[8，9]研究发现，GDF-15基因-3148位点多态性能够通过调控GDF蛋白的转录翻译，进而促进动脉粥样硬化斑块形成。刘锐锋等[10]研究认为，GDF-15基因-3148位点多态性可引起冠状动脉平滑肌损伤，继而促进心血管痉挛，导致心肌供血减少。但目前GDF-15基因-3148位点多态性与心肌梗死关系的报道较少。

本研究经Hardy-Weinberg遗传平衡检验发现，两组GDF-15基因-3148位点多态性分布符合遗传平衡定律，表明研究对象具有群体代表性。本研究结果发现，两组GDF-15基因-3148位点基因型、等位基因分布比较差异均有统计学意义，观察组GDF-15基因-3148位点CC基因型频率或C等位基因频数均高于对照组，提示GDF-15基因-3148位点多态性与心肌梗死发病有关。笔者认为，GDF-15基因-3148位点多态性主要通过以下两个方面参与心肌梗死发病过程[11，12]：①GDF-15基因-3148位点CC基因型频率或C等位基因频数升高能够导致GDF蛋白转录翻译水平改变，从而提高GDF蛋白羧基末端的氨基酸磷酸化修饰程度，进而促进其对血管内皮细胞的浸润和损伤作用；②GDF-15基因-3148位点CC基因型频率或C等位基因频数升高能够提高GDF蛋白对冠状动脉内皮下平滑肌组织的黏附能力，促进继发性斑块形成和血栓形成，进而导致急性心肌梗死病情进展。贾晓等[13]研究发现，急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点CC基因型频率可升高15%，而合并明显心功能障碍或多器官功能衰竭的急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点CC基因型频率升高更明显。本研究发现，STEMI与NSTEMI患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数比较差异均无统计学意义，提示GDF-15基因-3148位点多态性与心肌梗死类型无关。但也有研究认为，GDF-15基因-3148位点多态性能够影响心肌梗死类型[14,15]。笔者认为，临床研究结论不同的原因可能与心肌梗死患者基础病情或观察指标检测方法的不同有关。本研究还发现，有侧支循环与无侧支循环急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点基因型频率和等位基因频数比较差异均有统计学意义，有侧支循环急性心肌梗死患者GDF-15基因-3148位点CC基因型频率和C等位基因频数均高于无侧支循环急性心肌梗死患者，提示GDF-15基因-3148位点多态性能够影响急性心肌梗死患者心脏血管侧支循环。笔者认为，GDF-15基因-3148位点CC基因型频率和C等位基因频数改变能够影响心脏血管内皮细胞的迁移和新生，进而影响心脏血管侧支循环的建立。

综上所述，GDF-15基因-3148位点多态性与急性心肌梗死的发病和侧支循环的建立有关。