老年糖尿病腎病患者ABCA1基因多態性與動脈粥樣硬化相關性的研究

張峰，耿曉丹，趙晨雨，趙伊萍，王昀，田國祥，劉鵬

糖尿病腎?。―KD）是糖尿?。―M）的重要微血管并發癥之一，占所有終末期腎病病例的40%以上[1]。最近的數據表明，世界上大約9%的成年人受到DKD的影響，并且糖尿病人中DKD的患病率接近70%；預計2035年，全球將有5.92億人患有糖尿病[2,3]。遺傳因素與DKD的發生和發展直接相關，包括家族聚集性和不同種族之間的可變發病率[4,5]。因此，在DKD的預測和預防中，確定DKD的潛在易感基因位點勢在必行。

ABCA1基因位于人類染色體9q31上，是編碼一種促進膽固醇和磷脂流出的完整細胞膜蛋白。研究發現DKD患者的巨噬細胞和足細胞中ABCA1受損導致膽固醇流出減少[4,5]。ABCA1基因rs2230806的基因座位于ABCA1蛋白的主要細胞外環中，其在膽固醇流出中具有重要作用[7]。rs2230806也是最廣泛研究的常見錯義多態性，對亞洲人的研究報道ABCA1 SNP（rs2230806，也稱為R219K或G1051A）與2型糖尿病相關[8]。

老年人群身體代謝能力降低，體質較弱，在患有DKD后可能出現高膽固醇血癥。因此，促進膽固醇流出的ABCA1的功能對于老年DKD患者尤為重要。由于動脈粥樣硬化是2型糖尿病導致心血管疾病最重要的原因之一，其嚴重程度可預測T2DM 患者發生心腦血管疾病的風險[9]。本研究旨在探討ABCA1基因rs2230806位點多態性與老年糖尿病腎病患者動脈粥樣硬化病變程度的關系。

1 資料與方法

1.1 研究對象參照WHO（1999）指南對糖尿病診斷標準以及K-DOQI指南對DKD的診斷標準，在北京中醫醫院順義醫院納入400例有7年及以上病史的60周歲以上的2型糖尿病患者，其中205例未伴有腎臟病的病例作為對照組，195例伴有腎臟病的病例作為觀察組。所有患者均已簽署知情同意書，同時本研究已得到北京中醫醫院順義醫院倫理委員會批準。

1.2 基因多態性采集患者的年齡、性別、體質指數（BMI）、糖尿病持續時間、血壓、血肌酐（Scr）、總膽固醇（TC）、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）和高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）的信息。使用以下方程計算動脈粥樣硬化指數（AI）：AI=[（TC）-（HDL-C）]/[HDL-C]。收集患者外周靜脈血，使用QIAamp DNA Blood Mini Kit （德國Qiagen公司）提取基因組DNA。使用TaqMan SNP基因分型分析（美國Applied Biosystems公司）和ABI PRISM 7500 fast序列檢測系統對患者樣品進行基因分型。上游引物5’-GTGTCCTGTCATTGTGCCTTGT-3’，下游引物5’-CTCCCAGCCAGCCGTACTTT-3’。PCR程序為95℃預孵育10 min，92℃變性15 s，60℃延伸60 s，共40個循環。隨后，隨機選擇的PCR產物進行DNA測序驗證以確認基因分型的準確性。

1.3 統計學分析統計分析軟件采用SPSS 22.0軟件包，臨床數據計數資料以例數（構成比）及以均值±標準差（±s）表示，并通過卡方檢驗進行測試以檢測患者臨床特征的差異。使用卡方檢驗比較了SNP的Hardy-Weinberg平衡分析以及SNP的基因型和等位基因頻率。通過三種遺傳模型（加性，顯性和隱性）的多變量邏輯回歸分析，同時對年齡和性別進行校正。

2 結果

2.1 伴和不伴有腎臟疾病的糖尿病患者的人口統計學和臨床特征本研究共有400例參與者，其中DKD組195例，男性110例，女性85例；DM組205例，男性95例，女性110例。在各臨床特征中，年齡、性別、高血壓病史、收縮壓、血清肌酐、TG差異有統計學意義（P＜0.05）；BMI、糖尿病病史、舒張壓、TC、HDL-C、LDL-C、AI差異無統計學意義（P＞0.05），表1。

表1 DKD組與DM組各臨床指標的對比

2.2 ABCA1 rs2230806基因型和等位基因頻率分布DM與DKD兩組基因型和等位基因頻率均在Hardy-Weinberg平衡內（P＞0.05），且其次要等位基因頻率超過5%。兩組基因型和等位基因頻率之間均有統計學差異（基因型頻率，P=0.037；等位基因頻率，P=0.011），表2。

表2 ABCA1 rs2230806基因型和等位基因頻率分布

2.3 ABCA1 rs2230806基因多態性與DKD的關系我們通過三種統計模型（加性，顯性和隱性）來檢驗rs2230806多態性與DKD的基因型關聯。在顯性模型中，發現以AA作為參照，AG+GG基因型的DKD風險顯著降低（AG+GG比AA：優勢比（OR=1.735，95%CI：1.097~2.745，P=0.019）。在加性模型中和隱性模型中，差異無統計學意義。根據性別年齡校正后，結果未發生變化，表3。

表3 ABCA1 rs2230806基因多態性與DKD的關系

2.4 根據AI進行分組后ABCA1 rs2230806基因型和等位基因頻率分布動脈粥樣硬化指數（AI）≥4表明已經發生了動脈硬化，數值越大動脈硬化的程度也就越重，發生心腦血管事件的危險性也就越高。根據患者AI值分為AI正常和AI異常組進行亞組分析。在AI異常組中，兩組基因型和等位基因頻率之間均有統計學差異（基因型頻率，P=0.024；等位基因頻率，P=0.026）。在AI正常組中，DM與DKD兩組基因型和等位基因頻率均無統計學差異，表4。

2.5 在AI正常及AI異常組ABCA1 rs2230806基因多態性與DKD的關系基于上述結果，我們對TC及TG正常組中ABCA1 rs2230806基因多態性與DKD的關系進行了分析。結果發現，在AI異常組隱性模型中，發現以AA+AG作為參照，GG基因型的心血管事件的發生率顯著降低[AA+AG比GG：優勢比（OR=3.214，95%CI：1.217~8.488，P=0.018]。根據性別年齡校正后，結果未發生變化。在AI異常組顯性模型中，發現以AA作為參照，AG+GG基因型的心血管事件的發生率顯著降低[AG+GG比AA：優勢比（OR=2.718，95%CI：1.012~7.300，P=0.047]。根據性別年齡校正后，差異無統計學意義，表5。

表5 ABCA1 rs2230806基因多態性與DKD的關系

3 討論

由于目前DKD療效不理想，已成為全世界慢性透析的主要原因，嚴重危害人類健康。老年DKD患者身體代謝能力降低，體質較弱，在患有DKD后可能出現高膽固醇血癥和動脈粥樣硬化，增加心血管事件發生的風險[9]。因此，早期預測DKD的動脈粥樣硬化發病風險至關重要。

ABCA1促進脂質的溶解和釋放，介導游離膽固醇從細胞中流出，這是膽固醇逆向運輸的早期步驟。ABCA1基因的分子缺陷導致丹吉爾病，其特征是高密度脂蛋白缺乏、蛋白尿和早期動脈粥樣硬化[10]。此外，一些研究報告稱，ABCA1的遺傳變異與個體患冠狀動脈疾病的風險顯著相關[11,12]。由于基因多態性研究可為疾病的早期診斷、預防和治療提供新的思路，近年來針對ABCA1 rs2230806多態性研究已成為研究熱點。rs2230806多態性控制肽的殘基219處的精氨酸被賴氨酸取代。這種替代可能影響ABCA1的功能，導致膽固醇代謝異常。研究表明，ABCA1 rs2230806多態性與嚴重血脂異常[13]，如冠心病[14]和肥胖癥[15]顯著相關。

本研究檢測了400例老年糖尿病患者ABCA1基因rs2230806位點多態性，發現老年糖尿病患者存在ABCA1基因多態性，AA、A等位基因患者糖尿病腎病風險較AG、GG、G等位基因增加，提示攜帶A等位基因具有較高的糖尿病腎病患病風險。鑒于ABCA1介導的膽固醇代謝在動脈粥樣硬化中的關鍵作用，我們進一步分析ABCA1基因rs2230806位點多態性與動脈粥樣硬化的關系，發現在動脈粥樣硬化指數≥4的老年糖尿病患者中，AA、A等位基因患者心血管事件的發生率較AG、GG、G等位基因顯著增加（P＜0.05）；說明ABCA1基因基因突變與動脈粥樣硬化嚴重程度有關，支持了ABCA1在膽固醇代謝中發揮重要作用的觀點。此外，這些數據有力地支持了糖尿病腎病患者心血管事件發生風險較高的觀點，并表明遺傳因素與致動脈粥樣硬化風險標記物相關[16]。

我們的研究證實攜帶ABCA1基因rs2230806 AA基因型的人群中，DKD發病風險及心血管事件的發生率較高，這可能與攜帶AA基因型人群中血清總膽固醇水平較高有關。但仍需要進一步的研究來研究這種關系的生物學機制，為今后研究相關基因藥物提供理論依據。