內(nèi)皮型一氧化氮合成酶基因rs1799983多態(tài)與血壓的關(guān)系

劉洋，張慶濤，孟祥智，胡乃青，鄧權(quán)亮，李利華

（大理大學(xué)第一附屬醫(yī)院，云南大理671000）

內(nèi)皮型一氧化氮合成酶基因rs1799983多態(tài)與血壓的關(guān)系

劉洋，張慶濤，孟祥智，胡乃青，鄧權(quán)亮，李利華*

（大理大學(xué)第一附屬醫(yī)院，云南大理671000）

目的：探討內(nèi)皮型一氧化氮合成酶rs1799983多態(tài)與血壓的關(guān)系。方法：在大理邀請(qǐng)某工廠職工參與研究，運(yùn)用問(wèn)卷收集飲酒、吸煙、藥物服用等信息，用SNaPshot方法進(jìn)行基因分型。結(jié)果：rs1799983多態(tài)GG、GT和TT頻率分別為80.3%、19.0%和0.7%?；蛐皖l率和等位基因頻率在血壓正常者和高血壓患者間的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P≥0.21）。在調(diào)整協(xié)變量前后，T等位基因攜帶者（GT+TT）的收縮壓和脈壓均顯著高于GG純合子（P≤0.04）。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，rs1799983多態(tài)和低密度脂蛋白膽固醇顯著交互作用影響脈壓（Pint=0.04）。隨著低密度脂蛋白膽固醇水平升高，T等位基因攜帶者和GG純合子相比，脈壓顯著升高。結(jié)論：內(nèi)皮型一氧化氮合成酶rs1799983多態(tài)可能與血壓相關(guān)，且受低密度脂蛋白膽固醇水平的影響。

內(nèi)皮型一氧化氮合成酶；多態(tài)現(xiàn)象；遺傳；血壓

高血壓是復(fù)雜的多基因疾病，遺傳因素、環(huán)境因素和它們之間的交互作用在血壓調(diào)節(jié)中起重要作用〔1〕。內(nèi)皮型一氧化氮合成酶（endothelial nitric oxide synthase，eNOS）催化L-精氨酸產(chǎn)生一氧化氮，而一氧化氮通過(guò)舒張血管、抑制血小板聚集及抑制血管平滑肌細(xì)胞增殖等機(jī)制參與血管穩(wěn)態(tài)和血壓的調(diào)節(jié)。eNOS rs1799983多態(tài)為該基因第7個(gè)外顯子上的894位點(diǎn)的G轉(zhuǎn)換為T，使其編碼的谷氨酸被天冬氨酸取代，可能使蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而影響酶的活性〔2〕。已經(jīng)有部分研究探討eNOS rs1799983多態(tài)與血壓和高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)間的關(guān)系，但研究結(jié)果多不一致，存在種族、地區(qū)等差異，且多數(shù)研究未考慮到遺傳和環(huán)境因素間的交互作用〔3-9〕。因此，本研究旨在探討大理人群中rs1799983多態(tài)以及它與環(huán)境因素的交互作用對(duì)血壓的影響。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象2010年，課題組邀請(qǐng)大理某工廠所有職工參與研究，其中1 717名參與了本研究。剔除資料不全及缺乏DNA的參加者（n=251）后，納入1 466名進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。參加者均簽署了知情同意書。

1.2 方法采用電子血壓計(jì)（HEM7011，歐姆龍）進(jìn)行血壓測(cè)量。測(cè)量前，參加者靜坐休息5 min，取非優(yōu)勢(shì)臂連續(xù)測(cè)量3次，每次間隔1 min，取3次血壓的平均值進(jìn)行分析?；蚍中筒捎肧NaPshot技術(shù)（生工生物工程股份有限公司）進(jìn)行分型。

1.3 診斷標(biāo)準(zhǔn)高血壓的診斷標(biāo)準(zhǔn)為：收縮壓≥140 mmHg（1 mmHg=0.133 3 kPa）和（或）舒張壓≥90 mmHg，或目前服用降壓藥物。體重指數(shù)為體重∕身高2，超重∕肥胖定義為體重指數(shù)≥25 kg∕m2。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法使用SAS（9.3版）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差或均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示，計(jì)數(shù)資料用率（%）表示。均數(shù)及率的比較分別采用t檢驗(yàn)和χ2檢驗(yàn)。Hardy-Wein?berg平衡的檢驗(yàn)采用χ2檢驗(yàn)?；蛐椭g均數(shù)的比較采用方差分析及協(xié)方差分析，協(xié)方差分析時(shí)調(diào)整的協(xié)變量包括性別、年齡、飲酒、吸煙及降壓治療?；蛐秃偷兔芏戎鞍啄懝檀迹↙ow-density lipopro?tein cholesterol，LDL-C）之間的交互作用使用方差分析進(jìn)行分析，LDL-C按三分位數(shù)進(jìn)行分組。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究人群基本特征1 466名受檢者中，556名（37.9%）為女性，467名（31.9%）為高血壓患者，其中212名（45.4%）正在接受降壓治療。男性和女性相比，年齡相對(duì)較大，體重指數(shù)、收縮壓、舒張壓、脈壓相對(duì)較高，吸煙和飲酒比例較高，高血壓患病率較高，而接受降壓治療的比例相似。見表1。

表1 研究人群的基本特征

2.2 基因型和等位基因頻率分布rs1799983多態(tài)的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡（P=0.22）。因?yàn)門T基因型較少，僅有11例，將GT和TT合并分析，為T等位基因攜帶者。rs1799983多態(tài)基因型和等位基因分布在血壓正常者和高血壓患者之間的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P≥0.21）。見表2。

表2 eNOS rs1799983多態(tài)基因型及等位基因頻率分布

2.3 不同基因型之間血壓的差異在未調(diào)整協(xié)變量前，T等位基因攜帶者（GT+TT）的收縮壓和脈壓顯著高于GG純合子（P≤0.04）。進(jìn)一步調(diào)整性別、年齡、體重指數(shù)、吸煙、飲酒和降壓治療后，T等位基因攜帶者的收縮壓（129.7 vs 126.9 mmHg，P=0.01）和脈壓（49.4 vs 47.5 mmHg，P=0.01）仍顯著高于GG純合子。見表3。Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)T等位基因攜帶者和GG純合子相比，高血壓的患病風(fēng)險(xiǎn)顯著增高，但差異未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（OR=1.22，95%CI0.89～1.67，P=0.22）。

表3 eNOS rs1799983多態(tài)與血壓的關(guān)系

2.4 基因和混雜因素的交互作用統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，rs1799983多態(tài)和LDL-C存在顯著交互作用影響脈壓水平（Pint=0.04），見圖1。T等位基因攜帶者和GG型相比，脈壓水平隨LDL-C水平的增加而明顯升高。

圖1 eNOS rs1799983多態(tài)與LDL-C交互作用對(duì)脈壓的影響

3 討論

本研究結(jié)果和既往的多數(shù)研究結(jié)果基本一致，提示rs1799983多態(tài)可能與血壓水平和高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)，進(jìn)一步增加了eNOS參與血壓調(diào)節(jié)的證據(jù)。李東寶等〔5〕研究發(fā)現(xiàn)，和血壓正常者相比，高血壓患者的GT+TT基因型和T等位基因頻率相對(duì)較高，且T等位基因攜帶者（GT+TT）的收縮壓、舒張壓和脈壓均高于GG純合子〔5〕。徐新娟等〔6〕發(fā)現(xiàn)rs1799983多態(tài)可能與新疆巴里坤哈薩克族男性高血壓有關(guān)。Li等〔10〕在包括510名高血壓患者和510名血壓正常者的病例對(duì)照研究中發(fā)現(xiàn)，rs1799983 T等位基因與女性高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)。此外，兩個(gè)薈萃分析結(jié)果也支持eNOS rs1799983多態(tài)的T等位基因與高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)〔11-12〕。然而，本研究結(jié)果和部分研究結(jié)果不一致。在西方兩個(gè)大規(guī)模的前瞻性人群研究中發(fā)現(xiàn)，rs1799983多態(tài)與血壓的改變及高血壓的發(fā)病均無(wú)關(guān)〔13-14〕。馬萍等〔4〕未發(fā)現(xiàn)rs1799983多態(tài)與寧夏地區(qū)回、漢族高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。

本研究是相對(duì)大樣本的人群研究。本研究的研究設(shè)計(jì)不同于既往的病例對(duì)照研究。不同種族之間eNOS基因型分布有較大差異。已經(jīng)有研究發(fā)現(xiàn)，rs1799983多態(tài)主要與亞洲人群的高血壓發(fā)病相關(guān)〔12〕。因此，盡管已經(jīng)有部分研究發(fā)現(xiàn)eNOS rs1799983多態(tài)和血壓之間存在關(guān)聯(lián)，出現(xiàn)上述不同結(jié)果的原因可能是種族、環(huán)境、生活習(xí)慣不同導(dǎo)致的。有必要在中國(guó)人群中進(jìn)行前瞻性隊(duì)列研究，以確定其與血壓變化和高血壓發(fā)病間的關(guān)系。

本研究另一重要發(fā)現(xiàn)是rs1799983多態(tài)與LDL-C交互作用共同影響脈壓水平。該發(fā)現(xiàn)有重要的臨床價(jià)值。因?yàn)槊}壓增加是動(dòng)脈硬化和心血管高危的標(biāo)志〔15〕。從圖1中可發(fā)現(xiàn)，隨著LDL-C增高，T等位基因攜帶者的脈壓顯著升高。既往研究也證實(shí)T等位基因攜帶者的冠心病〔16〕、高血壓左室肥厚〔17-18〕等患病風(fēng)險(xiǎn)較GG純合子顯著增高。此外，多個(gè)研究證實(shí)rs1799983多態(tài)與血壓之間的關(guān)系受飲食脂肪攝入〔19〕、肥胖〔20〕、體力活動(dòng)度〔21〕等因素的影響。因此，對(duì)于那些T等位基因攜帶者，低鹽低脂飲食，控制體重，可能在一定程度上降低其心血管風(fēng)險(xiǎn)。

本研究有一定局限性，是一個(gè)橫斷面調(diào)查，雖可說(shuō)明基因型和血壓之間存在關(guān)聯(lián)，但并不能解釋因果關(guān)系。eNOS rs1799983多態(tài)參與血壓調(diào)節(jié)的機(jī)制尚不完全清楚。盡管有研究提示該基因第7外顯子894位點(diǎn)的G被T替換后，使其編碼的谷氨酸被天冬氨酸取代，從而使該蛋白可被分解為35 kDa的N末端和100 kDa的C末端，進(jìn)而影響eNOS的活性〔2〕。然而，這種解釋隨后被其他研究證實(shí)不可能在細(xì)胞內(nèi)發(fā)生〔22〕，且rs1799983多態(tài)與NO水平的關(guān)系沒(méi)有一致的結(jié)論〔23-25〕。盡管本研究發(fā)現(xiàn)rs1799983多態(tài)和血壓相關(guān)，但機(jī)制并不清楚，仍需要進(jìn)一步開展基礎(chǔ)研究以明確基因變異與eNOS活性的關(guān)系。

本研究主要發(fā)現(xiàn)eNOS rs1799983多態(tài)與血壓水平相關(guān)，且受LDL-C的影響。如果研究結(jié)果在前瞻性人群研究中，尤其是納入血脂水平較高的人群中得到證實(shí)，將為eNOS rs1799983多態(tài)參與血壓調(diào)節(jié)提供更多的科學(xué)依據(jù)。

〔1〕STAESSEN J A，WANG J，BIANCHI G，et al.Essential hy?pertension〔J〕.Lancet，2003，361（9369）：1629-1641.

〔2〕TESAURO M，THOMPSON W C，ROGLIANI P，et al.Intra?cellular processing of endothelial nitric oxide synthase iso?forms associated with differences in severity of cardiopul?monary diseases：cleavage of proteins with aspartate vs.glu?tamate at position 298〔J〕.Proc Natl Acad Sci U S A，2000，97（6）：2832-2835.

〔3〕張強(qiáng)，鄧峰美，何芳，等.內(nèi)皮型一氧化氮合酶基因標(biāo)簽單核苷酸多態(tài)性與新疆哈薩克族原發(fā)性高血壓的關(guān)聯(lián)研究〔J〕.中國(guó)循環(huán)雜志，2012，27（2）：91-94.

〔4〕馬萍，陳麗娜，覃數(shù)，等.內(nèi)皮型一氧化氮合酶基因G894T多態(tài)性與寧夏回、漢族原發(fā)性高血壓的關(guān)系〔J〕.臨床心血管病雜志，2012，28（3）：189-191.

〔5〕李東寶，華琦，皮林.內(nèi)皮型一氧化氮合酶基因G894T多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的相關(guān)關(guān)系〔J〕.高血壓雜志，2004，12（4）：326-330.

〔6〕徐新娟，汪師貞，林仁勇，等.新疆哈薩克族原發(fā)性高血壓患者內(nèi)皮型一氧化氮合酶基因G894T多態(tài)性研究〔J〕.中華心血管病雜志，2004，32（z2）：68-71.

〔7〕張強(qiáng)，鄧峰美，何芳，等.新疆漢族和哈薩克族人群內(nèi)皮型一氧化氮合酶基因T786C和G894T多態(tài)性與原發(fā)性高血壓的相關(guān)分析〔J〕.中國(guó)動(dòng)脈硬化雜志，2012，20（3）：265-272.

〔8〕KAYHAN F E，KOLDEMIR M，CAGATAY P，et al.Preva?lence of endothelial nitric oxide synthase E298D polymor? phism in Turkish patients with essential hypertension〔J〕.Diabetes Metab Syndr，2013，7（1）：12-16.

〔9〕LIU J，WANG L，LIU Y，et al.The association between en?dothelial nitric oxide synthase gene G894T polymorphism and hypertension in Han Chinese：a case-control study and an updated meta-analysis〔J〕.Ann Hum Biol，2015，42（2）：184-194.

〔10〕LI J，CUN Y，TANG W R，et al.Association of eNOS gene polymorphisms with essential hypertension in the Han population in southwestern China〔J〕.Genet Mol Res，2011，10（3）：2202-2212.

〔11〕LI Y Y.Endothelial nitric oxide synthase G894T gene poly?morphism and essential hypertension in the Chinese popu?lation：a meta-analysis involving 11，248 subjects〔J〕.In?tern Med，2011，50（19）：2099-2106.

〔12〕NIU W，QI Y.An updated meta-analysis of endothelial ni?tric oxide synthase gene：three well-characterized poly?morphisms with hypertension〔J〕.PLoS One，2011，6（9）：e24266.

〔13〕CONEN D，GLYNN R J，BURING J E，et al.Association of renin-angiotensin and endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms with blood pressure progression and incident hypertension：prospective cohort study〔J〕.J Hy?pertens，2008，26（9）：1780-1786.

〔14〕CONEN D，CHENG S，STEINER L L，et al.Association of 77 polymorphisms in 52 candidate genes with blood pres?sure progression and incident hypertension：the Women's Genome Health Study〔J〕.J Hypertens，2009，27（3）：476-483.

〔15〕吳桂賢，吳兆蘇，劉靜，等.人群脈壓分布特征的研究〔J〕.中華心血管病雜志，2001，29（7）：436-440.

〔16〕BEN A M，MESSAOUDI S，EZZINE H，et al.Contribution of eNOS variants to the genetic susceptibility of coronary artery disease in a Tunisian population〔J〕.Genet Test Mol Biomarkers，2015，19（4）：203-208.

〔17〕XIN Y，SONG X，XUE H，et al.A common variant of the eNOS gene（E298D）is an independent risk factor for left ventricular hypertrophy in human essential hyperten?sion〔J〕.Clin Sci（Lond），2009，117（2）：67-73.

〔18〕辛穎，宋曉東，王虎，等.NOS3基因多態(tài)性與高血壓繼發(fā)左心室肥厚的關(guān)聯(lián)〔J〕.中國(guó)分子心臟病學(xué)雜志，2010，11（3）：152-157.

〔19〕GONI L，CUERVO M，MILAGRO F I，et al.Influence of fat intake and BMI on the association of rs1799983 NOS3 polymorphism with blood pressure levels in an Iberian population〔J〕.Eur J Nutr，2017，56（4）：1589-1596.

〔20〕WRZOSEK M，SOKAL M，SAWICKA A，et al.Impact of obesity and nitric oxide synthase gene G894T polymor?phism on essential hypertension〔J〕.J Physiol Pharmacol，2015，66（5）：681-689.

〔21〕GRONTVED A，ANDERSEN L B，F(xiàn)RANKS P W，et al.NOS3 variants，physical activity，and blood pressure in the European Youth Heart Study〔J〕.Am J Hypertens，2011，24（4）：444-450.

〔22〕MCDONALD D M，ALP N J，CHANNON K M.Functional comparisonoftheendothelialnitricoxidesynthase Glu298Asp polymorphic variants in human endothelial cells〔J〕.Pharmacogenet Genomics，2004，14（12）：831-839.

〔23〕NEJATIZADEH A，KUMAR R，STOBDAN T，et al.Endo?thelial nitric oxide synthase gene haplotypes and circulat?ing nitric oxide levels significantly associate with risk of essential hypertension〔J〕.Free Radic Biol Med，2008，44（11）：1912-1918.

〔24〕PERSU A，STOENOIU M S，MESSIAEN T，et al.Modifier effect of ENOS in autosomal dominant polycystic kidney disease〔J〕.Hum Mol Genet，2002，11（3）：229-241.

〔25〕ZDOUKOPOULOS N，DOXANI C，MESSINIS IE，et al.Polymorphisms of the endothelial nitric oxide synthase（NOS3）gene in preeclampsia：a candidate-gene associa?tion study〔J〕.BMC pregnancy and childbirth，2011，11（1）：89.

The Relationship between Endothelial Nitric Oxide Synthase rs1799983 Gene Polymorphism and Blood Pressure

Liu Yang,Zhang Qingtao,Meng Xiangzhi,Hu Naiqing,Deng Quanliang,Li Lihua*
（The First Affiliated Hospital of Dali University,Dali,Yunnan 671000,China）

Objective：To explore the relationship between endothelial nitric oxide synthase（eNOS）rs1799983 polymorphism and blood pressure.Methods：All employees including the retired of a factory in Dali were enrolled in the study.A standardized questionnaire was distributed to collect information on alcohol consumption,smoking habits and use of medications.And then the genotypes were categorized by SNaPshot method.Results：The frequencies of rs1799983 GG,GT and TT were 80.3%,19.0%and 0.7%respectively.There was no significant difference in genotypes and alleles between participants with normal blood pressure and hypertensive patients（P≥0.21）.However,T allele carriers（GT+TT）compared with GG homozygotes had a significantly higher systolic and pulse pressure both before and after adjusted for covariates（P≤0.04）.It was found that significant interaction between rs1799983 polymorphism and low-density lipoprotein cholesterol（LDL-C）had an effect on pulse pressure（Pint=0.04）.Pulse pressure of T allele carrier was significantly higher than GG homozygotes as LDL-C levels increased.Conclusion：The eNOS rs1799983 polymorphism may be associated with blood pressure and affected by LDL-C levels.

nitric oxide synthase 3;polymorphism;genetics;blood pressure

R544

B

2096-2266（2017）08-0023-05

10.3969∕j.issn.2096-2266.2017.08.006

（責(zé)任編輯 董杰）

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（30960137；81460084；81660072）；大理大學(xué)博士啟動(dòng)基金資助項(xiàng)目（2014-21）；云南省中青年學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人后備人才項(xiàng)目（2015HB056）；云南省醫(yī)學(xué)學(xué)科帶頭人培養(yǎng)資助項(xiàng)目（D-201672）

2016-12-19

2017-04-18

劉洋，碩士研究生，主要從事心血管流行病學(xué)研究.

*通信作者：李利華，教授，博士.