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SPOCK2基因多态性与早产儿支气管肺发育不良易感性的关系

2021-12-14庞欢欢任俊梅范晓莉

山东医药 2021年34期
关键词:等位基因肺泡上皮

庞欢欢,任俊梅,范晓莉

吕梁市人民医院儿科,山西吕梁 033000

支气管肺发育不良(BPD)是早产儿最常见的慢性呼吸系统疾病,由产前和产后多种因素相互作用引起的肺损伤和损伤后异常修复所致[1-2]。研究表明,遗传易感性与BPD发生密切相关,其中53%~79%的中度、重度BPD发生与遗传易感性有关[3]。研究显示,富含半胱氨酸的酸性分泌蛋白(骨结合蛋白)、cwcv和kazal样蛋白聚糖2(SPOCK2)能通过快速转化Ⅱ型上皮肺泡细胞为型上皮肺泡细胞损害肺泡发育,高氧所致肺损伤中发挥重要作用[4-5]。已有国外研究报道,SPOCK2基因多态性与非洲和白种人新生儿BPD发生相关[6],但国内鲜见报道。2017年6月—2021年4月,我们分析了SPOCK2基因多态性与早产儿BPD易感性的关系。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取我院2017年6月—2021年4月收治的102例BPD早产儿为BPD组。纳入标准:①符合美国国立儿童健康和人类发展研究所BPD诊断标准[7];②出生胎龄<32周;③出生后累积用氧≥28 d;④种族为汉族;⑤临床资料完整者;⑥患儿家属或监护人知情研究并签署同意书。排除标准:①严重先天性心脏病者;②呼吸系统畸形者;③先天性膈疝;④中枢神经系统畸形者;⑤染色体异常者。另按照1∶1比例选择同期新生儿重症监护室收治的102例无肺疾病、染色体异常、先天性疾病的早产儿为对照组。本研究经医院伦理委员会批准(2018-XL-012)。

1.2 SPOCK2基因rs1049269、rs1245560位点单核苷酸多态性检测 采集BPD组确诊时和对照组入院时静脉血5 mL,置于依地酸二钠抗凝管中充分混匀,3 000 r/min离心10 min(离心半径8 cm),弃血清,余血细胞进行单核苷酸多态性检测。全血基因组DNA提取试剂盒(上海瓦兰生物科技有限公司,货号:wlb1311)提取血细胞DNA,紫外分光光度法检测DNA纯度、浓度,提取纯化后基因组DNA样品定量稀释,进行PCR反应,反应体系:10×缓冲液2 μL、去离子水9 μL、特异性限制性内切酶1 μL;反应条件:94 ℃ 5 min、94 ℃ 30 s、50 ℃ 30 s,72 ℃ 40 s,循环45次,琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物,将测序样品送至上海瓦兰生物科技有限公司纯化测序。通过NCBI数据库筛选SPOCK2基因,因rs1245562、rs1245561、rs1245560位点为完全连锁,最终选定rs1049269(正向引物5′-AGCTGAGGAAGGACCGATCT-3′,反向引物5′-ATCAGCCCTCTGCTCTCTGA-3′)、rs1245560(正向引物5′-TTTTTCGGGTTGGGGTGGTC-3′,反向引物5′-TTAAACCTTCCAGCACGCAC-3′)位点。Mass ARRAY平台iPLEX质谱阵列法检测SPOCK2基因rs1049269、rs1245560位点单核苷酸多态性。

2 结果

2.1 两组早产儿一般资料比较 两组早产儿性别、出生1 min后Apgar评分比较差异无统计学意义(P均>0.05),BPD组孕周短于对照组,出生体质量、出生5 min后Apgar评分低于对照组,机械通气时间、氧疗时间、住院时间长于对照组(P均<0.05)。见表1。

表1 两组早产儿一般资料比较

2.2 两组早产儿SPOCK2基因rs1049269、rs1245560位点基因型频率和等位基因频率比较 本研究SPOCK2基因rs1049269、rs1245560位点基因型和等位基因均符合Hardy-Weinberg平衡定律,具有群体代表性。两组早产儿SPOCK2基因rs1049269位点基因型频率和等位基因频率比较差异有统计学意义(P均<0.05),BPD组rs1049269位点AA基因型频率低于对照组,AG基因型频率和G等位基因频率高于对照组(P均<0.05)。两组早产儿SPOCK2基因rs1245560位点基因型频率和等位基因频率比较差异无统计学意义(P均>0.05)。见表2、3。

表2 两组早产儿SPOCK2基因rs1049269位点基因型频率和等位基因频率比较

表3 两组早产儿SPOCK2基因rs1245560位点基因型频率和等位基因频率比较

3 讨论

早产儿出生后通常会接受高氧等辅助呼吸,但长时间辅助呼吸易引起肺损伤,随着医学技术的进步,早产儿尤其是极低、超低出生体质量儿存活率提高,BPD发生率逐年增加。截至目前BPD仍是早产儿发病及死亡的主要原因,2019年我国超未成熟儿或超低出生体质量儿BPD发生率高达72.2%,合并BPD早产儿并发症发生率和病死率远高于一般早产儿[8]。目前DBP的发病机制仍不明确,其中肺发育不成熟和损伤后异常修复为关键环节,以肺泡和肺血管发育不良为主要特征,临床常根据孕周、出生体质量、机械通气时间、氧疗时间、Apgar评分、住院时间诊断BPD和制定治疗方案[1]。本研究结果显示,相比对照组,BPD组孕周缩短,出生体质量和出生5 min后Apgar评分降低,机械通气时间、氧疗时间、住院时间延长,符合BPD患儿临床特征[9]。但本研究中两组早产儿出生1 min后Apgar评分比较差异无统计学意义,既往研究认为出生1 min后Apgar评分是BPD的临床指标[10],本研究结果差异无统计学意义中可能与样本量较少有关。同时研究指出,出生1 min后Apgar评分是评价极低出生体质量儿(<1.5 kg)BPD的指标[11]。本研究因样本量较少,纳入的极低出生体质量儿例数不足,可能影响结果。

近年研究表明,BPD为一种基因-环境相互作用的复杂疾病,是在遗传易感性的基础上加上炎症、容量伤、气压伤、氧中毒等各种不利因素导致肺损伤后异常修复引起,其肺损伤和异常修复均与基因易感性调控密切相关[12]。因此近年来相关基因的多态性成为研究热点,如肺表面活性物质相关蛋白[13]、谷胱甘S肽转移酶P1[14]、血管内皮生长因子[15]、转化生长因子-β1[16]等基因。SPOCK2为基质细胞蛋白家族一员,具有调控细胞增殖、黏附、上皮基质转化、周期进程、凋亡等生物学作用。目前研究认为,BPD是各种因素引起肺发育异常导致肺纤维化,引起肺泡数量降低和气体交换面积缩小[1]。Ⅱ型上皮肺泡细胞作为多功能细胞,在肺泡受损时能充当Ⅰ型上皮肺泡细胞的祖细胞,修复肺泡[17]。研究发现,在胶原上培养Ⅱ型上皮肺泡细胞时,SPOCK2具有促进Ⅱ型上皮肺泡细胞快速转化为Ⅰ型上皮肺泡细胞的作用,提示SPOCK2可能是Ⅱ型上皮肺泡细胞向Ⅰ型上皮肺泡细胞转化的标志[18]。动物实验也表明,SPOCK2对肺泡具有损害作用,该损害是因缺乏足够的Ⅱ型上皮肺泡细胞修复肺泡,引起Ⅱ型上皮肺泡细胞与Ⅰ型上皮肺泡细胞失衡导致,后续研究还发现,SPOCK2可通过激活基质金属蛋白酶-2损害肺泡发育[5]。上述研究表明,SPOCK2与BPD发生密切相关。HADCHOUEL等[6]首次于大鼠肺部发现SPOCK2基因高表达,全基因组关联分析显示其为BPD遗传易感基因,进一步分析发现,SPOCK2基因rs1245560位点与非洲人和白种人的中、重度BPD患儿相关,SPOCK2基因rs1049269位点与白种人的中重度BPD患儿相关。本研究结果显示,两组早产儿SPOCK2基因rs1245560位点基因型频率和等位基因频率比较差异无统计学意义,说明SPOCK2基因rs1245560位点与本组新生儿BPD发生无关,与WANG等[19]报道一致。本研究结果显示,相比对照组,BPD组SPOCK2基因rs1049269位点AA基因型频率降低,AG基因型频率和G等位基因频率增加,说明SPOCK2基因rs1049269位点AG基因型、G等位基因是本组新生儿BPD患病易感基因。米弘瑛等[20]分析昆明地区新生儿SPOCK2基因多态性发现,rs1049269位点为BPD发病高危因素,与本研究结果相似。HADCHOUEL等[6]研究发现,SPOCK2基因rs1049269位点与白种人的BPD有关。WANG等[19]分析亚洲人、白种人、西班牙裔美国人、非洲裔美国人的SPOCK2基因发现,SPOCK2基因rs1049269位点是白种人关联性最强且惟一的单核苷酸多态性。与本研究结果不一致,考虑与不同地域、环境、纳入标准等因素不同有关。同时WANG等[19]研究纳入病例为中、重度BPD患儿,而本研究未进行分级,不同程度的BPD患儿不同解剖、生理、免疫、病理特点也可能影响本研究结果。

综上所述,SPOCK2基因rs1049269位点与早产儿BPD发生有关,其中AG基因型和G等位基因为早产儿BPD患病易感基因。但本研究选择的病例为我院住院新生儿,样本单一,规模较小,可能存在选择偏倚,同时SPOCK2基因在BPD中的作用机制尚不明确,还需多中心大样本研究证实,并进一步了解其作用机制。

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