代谢综合征合并哮喘患者TNF-α mRNA表达基因多态性的相关性分析

巩雪俐 马琦 孙湛

(1.新疆医科大学基础医学院病理生理学教研室，新疆 乌鲁木齐，830011；2.新疆医科大学第一附属医院临床医学研究院，新疆 乌鲁木齐，830011；3.新疆医科大学基础医学院机能中心，新疆 乌鲁木齐，830011)

代谢综合征合并哮喘患者TNF-α mRNA表达基因多态性的相关性分析

巩雪俐1马琦2孙湛3

(1.新疆医科大学基础医学院病理生理学教研室，新疆 乌鲁木齐，830011；2.新疆医科大学第一附属医院临床医学研究院，新疆 乌鲁木齐，830011；3.新疆医科大学基础医学院机能中心，新疆 乌鲁木齐，830011)

目的 探讨代谢综合征(MS)合并哮喘患者TNF-αmRNA表达及其基因多态性分析。方法 选取119例代谢综合征患者作为研究对象，其中合并哮喘的患者有47例(MS哮喘组)、单纯代谢综合症患者72例(单纯MS组)，以同期健正常人群60例作为对照，比较各组间TNF-α-308位点基因多态性，并分析其与患者的代谢指标间的关系。结果 (1)病例组中GG、GA+AA等位基因G、A组间分布无显著差异。MS哮喘组患者的GA+AA基因型分布显著的高于对照组(P<0.05),单纯MS组与MS哮喘组及对照组间GG、GA+AA、G、A无显著差异。(2)MS哮喘组WHR、BMI、TG、LDL-C、FBG、HOMA-IR、FINS、CRP、TNF-ɑ、TNF-ɑmRNA水平均显著的高于单纯MS组患者，FEV1、FEV1/FVC均低于单纯MS组(P<0.05)；其中，与单纯MS组相比，MS哮喘组GA+AA基因型患者的差异较MS哮喘组GG基因型患者更为显著。(3)TNF-ɑmRNA与WHR、BMI、TG、LDL-C、FBG、HOMA-IR、FINS、CRP水平呈显著的正相关、与FEV1、FEV1/FVC显著的负相关。结论 MS合并哮喘患者的代谢指标与单纯MS患者有显著的差异，可能与TNF-α-308位点A等位基因的携带、TNF-αmRNA表达有关。

代谢综合征； 哮喘； 肿瘤坏死因子-α； 基因多态性

代谢综合症(MS)易引起人体出现代谢异常肥胖、高血压、高血脂、血糖代谢异常及胰岛素分泌障碍等，属于糖尿病和心脑血管疾病高危致病因素。虽然MS形成机制尚无统一定论，但医学界普遍认为其除了和人们高脂肪、高热量饮食及缺乏运动等不健康的生活方式相关外，还和人体内炎症因子具有密切相关性，而肿瘤坏死因子-α(TNF-α)可能和其具有一定相关性[1]。本文通过检测本院收治哮喘合并MS患者血清内TNF-α水平的变化情况，同时检测其血清内血脂、胆红素、胆固醇等其他指标，以探讨TNF-α mRNA表达、基因多态性和哮喘合并MS患者具体关系。

1 材料与方法

1.1 一般材料 纳入标准[2]：(1)代谢综合征的诊断参考中华医学会糖尿病学分会2004年制定的代谢综合征的诊断标准，哮喘诊断依据中华医学会呼吸病学分会制定的哮喘防治指南；(2)对两组患者均进行相关代谢指标的检查，对照组研究对象来自于本院体检中心各项检查指标均在正常范围的健康人群；(3)本研究获得患者的知情同意。排除标准[3]：(1)合并心、肝、肾功能障碍的患者；(2)近期使用糖皮质激素或茶碱类药物进行治疗的患者；(3)近期使用降血脂类药物治疗的患者；(4)合并自身免疫性疾病、血液系统疾病的患者；(5)合并恶性肿瘤的患者。选取本研究收集的119例代谢综合征患者作为本次研究的病例组，其中合并哮喘的患者有47例(MS哮喘组)、单纯代谢综合征患者72例(单纯MS组)，同期健康体检结果正常的人群60例作为对照组。MS哮喘组患者47例，男20例，女27例， 31～65岁，平均(44.3±10.7)岁；单纯MS组患者72例，男30例，女42例， 28～67岁，平均(46.2±11.4)岁；对照组60例健康人，其中男24例、女36例， 34～65岁，平均(45.9±9.2)岁。三组研究对象的年龄、性别构成差异无统计学意义(P>0.05)，具有较好的均衡性。

1.2 观察指标 测定各组研究对象的人体参数指标，包括：腰围、臀围、腰臀比(WHR)、体质量指数(BMI)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、空腹血糖值(FBG)、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、空腹胰岛素(FINS)、血清C反应蛋白(CRP)、肿瘤坏死因子-ɑ(TNF-ɑ)及其mRNA、第1秒用力呼气容积(FEV1)与用力肺活量(FVC)及其比值。

1.3 检测方法

1.3.1 生化检测 检测前患者保持空腹，无菌环境下于其左肘位抽静脉血6 mL滴入无抗凝剂试管，静置约30 min，3 200 r/min离心5 min，取上清液滴入干净试管，制备好血清样本，免疫散射比浊法测定样本的CRP水平，酶联免疫吸附(ELISA)法检测样本的TNF-α mRNA水平[7]。血清胆红素、血清胆固醇各项指标测定使用AU2700全自动生化分析仪(购自日本奥利巴斯公司)，DBi、TBi、ALT、AST试剂均购自北京利德曼公司，TG、TC试剂购自中生北控生物科技公司，使用高压液相层析法检测血清样本中FPG、TC、TG，免疫浊度法测定LDL-C、HDL-C，计算WC、WHR、BMI、HOMA-IR，所有指标检测均在全自动生物化学分析仪中完成。

1.3.2 基因多态性检测 常规提取血清内TNF-α mRNA样本约1 μL，加入Oligo(DT)18试剂1 μL(购自上海哈灵生物科技有限公司)，灭菌水蒸12 min，于60 ℃孵育4～6 min，置冰块上孵育5 min，接着滴入10×反应缓冲液5 μL、PTR扩增产物约18 μL和Rsal内切酶2.5 μL， 反应过夜反应。将检测样本凝胶电泳及HB染色，用MSD-2000全自动凝胶成像分析仪(购自北京麦思奇高科技有限公司)检测产物长度。

2 结 果

2.1 病例组与对照组的TNF-α-308位点G/A基因型表达 病例组中GG、GA+AA(因GA、AA样本量小，故统计时相加)，等位基因G、A分布于对照组比较差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 病例组与对照组的TNF-α-308位点G/A基因型表达[n(%)]

2.2 代谢综合征患者是否合并哮喘分组TNF-α-308位点G/A基因型表达 MS哮喘组患者的GA+AA基因型分布显著的高于对照组(P<0.05),MS哮喘组的等位基因A分布率显著的高于对照组(P<0.05)，MS哮喘组与单纯哮喘组间GG、GA+AA、G、A比较差异均无统计学意义(P>0.05),单纯哮喘组的GG、GA+AA、G、A与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表2 代谢综合征患者是否合并哮喘分组TNF-α-308位点G/A基因型表达[n(%)]

2.3 MS哮喘患者于单纯哮喘患者的代谢相关指标比较 MS哮喘组患者的WHR、BMI、TG、LDL-C、FBG、HOMA-IR、FINS、CRP、TNF-α、TNF-αmRNA水平均显著的高于单纯MS组患者，FEV1、FEV1/FVC均显著的低于单纯MS组且差异均具有统计学意义(P<0.05)；其余指标在两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。

表3 MS哮喘患者于单纯哮喘患者的代谢相关指标比较(±s)

2.4 MS合并哮喘患者(MS哮喘组)不同基因型患者的代谢相关指标比较 MS哮喘组GA+AA基因型患者的WHR、BMI、TG、LDL-C、FBG、HOMA-IR、FINS、CRP、TNF-α、TNF-αmRNA水平均显著的高于MS哮喘组GG基因型患者，FEV1、FEV1/FVC均显著的低于MS哮喘组GG基因型患者且差异均具有统计学意义(P<0.05)；其余指标在两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表4。

表4 MS不同基因型患者的代谢相关指标比较(±s)

2.5 TNF-αmRNA与MS哮喘患者代谢指标的相关性分析 采用线性相关分析法(Pearson)分析法，TNF-αmRNA与WHR、BMI、TG、LDL-C、FBG、HOMA-IR、FINS、CRP、TNF-α水平呈显著的正相关关系(r值分别为：0.302、0.317、0.338、0.391、0.402、0.411、0.382、0.371、0.446，P值均<0.05)；TNF-αmRNA与FEV1、FEV1/FVC呈显著的负相关关系(r值分别为：-0.417、-0.406，P均<0.05)。

3 讨 论

哮喘属于慢性呼吸道炎症，其患者结构广泛，其中不乏肥胖及中、高龄患者，且多种炎症因子及呼吸道结构异变均可诱发该病。哮喘的治疗过程漫长，复发性高，患者预后性差，严重干扰患者的身体健康及生活质量。由于多数哮喘患者并发心脑动脉血管硬化、高血压、心肌功能障碍、心律不齐、心脏衰竭、糖尿病及急性脑卒中等疾病，且有研究[5]报道MS是糖尿病和多种心脑血管疾病的高危因素，显示哮喘患者并发MS概率较高，提出MS致病核心是胰岛素抵抗。

研究[6]显示，TNF-α的基因启动子转录起点上游-308位点多态性与胰岛素抵抗及多种类型代谢紊乱具有密切关系，并且该位点也会提高哮喘发病率。本研究中MS哮喘组患者的GA+AA、A基因型分布显著高于对照组(P<0.05),但其MS哮喘组与单纯哮喘组间GG、GA+AA、G、A比较差异及单纯哮喘组的GG、GA+AA、G、A与对照组比较差异均不具有统计学意义(P>0.05)。TNF-α-108不同基因段产物的表达不同，这是因为相异基因型分泌蛋白类型不同，故对诱发炎症类型及影响炎症程度不同，而环境、遗传及种族差异也会对哮喘发病机制产生影响，但从整体而言哮喘患者的TNF-α水平是呈现高表达，且并发MS的患者更明显。我们认为MS本身会引起细胞异常，造成细胞炎症因子TNF-α浓度升高，同时高浓度的TNF-α反过来加重炎症程度，进一步恶化哮喘程度。

在本研究中，MS哮喘组患者的WHR、BMI、TG、LDL-C、FBG、HOMA-IR、FINS、CRP水平均显著的高于单纯MS组患者，这表明体质量、代谢功能障碍、炎性因子水平上升均和哮喘发病间存在明切关系，我们认为这可能因为TNF-α-308位点携带的基因可导向细胞异变及决定细胞代谢类型。在本研究中，我们发现MS哮喘组GA+AA基因型患者的FEV1、FEV1/FVC显著低于MS哮喘组GG基因型患者，这可能因为哮喘并发MS患者体内TNF-α-308位点G向A异变后可提高TNF-α浓度水平，造成代谢紊乱，刺激细胞包括肺组织细胞异变，呼吸功能下降，加重哮喘及胰岛素抵抗。我们还发现TNF-α mRNA与各项检测指标水平呈显著的正相关性，表明TNF-α对代谢功能障碍标识具有高敏感性，其可作为治疗哮喘及MS的靶点指标，我们可通过降低其在患者体内浓度水平达到治疗目的，同时检测其水平可评价疗效或预测病情发展。

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[2] 刘伟,纪霞. 哮喘患者瘦素受体基因多态性与血清瘦素水平的相关性[J].中国综合临床,2013,29(11):1147-1150.

[3] 贾少丹,张为忠. 哮喘病人TNF-α-308位点A/G基因多态性及mRNA表达与代谢综合征的关系[J].中国免疫学杂志,2013,29(09):960-964.

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