急性淋巴細(xì)胞白血病患兒認(rèn)知功能障礙與MTHFR基因多態(tài)性的相關(guān)性

黃珍，胡玲瓏，王瑤，黃婷婷，陳敏，王菊香，周海霞，李原

溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院育英兒童醫(yī)院 兒童血液科，浙江 溫州 325027

急性淋巴細(xì)胞白血病（acute lymphocytic leukemia，ALL）是兒童最常見的腫瘤性疾病。越來越多的ALL患兒在獲得無病生存的同時(shí)，出現(xiàn)內(nèi)分泌紊亂、心臟病、繼發(fā)第二腫瘤等遠(yuǎn)期并發(fā)癥和后遺癥。近年來，白血病患兒的認(rèn)知功能障礙受到關(guān)注。

研究表明，認(rèn)知功能障礙與同型半胱氨酸 （homocysteine，Hcy）水平升高之間存在密切的聯(lián)系[1-2]。亞甲基四氫葉酸還原酶 （methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR）是同型半胱氨酸再甲基化途徑中的重要酶[3]。 MTHFR基因多態(tài)性可導(dǎo)致其表達(dá)水平、活性改變。目前MTHFR基因多態(tài)性與認(rèn)知功能障礙的研究主要集中于抑郁癥、缺血性腦卒中等領(lǐng)域[4-5]，白血病患兒MTHFR基因C677T位點(diǎn)的多態(tài)性與認(rèn)知功能障礙的關(guān)系較少報(bào)道。本研究對ALL患兒進(jìn)行MTHFR基因C677T位點(diǎn)基因多態(tài)性分析，同時(shí)檢測血漿Hcy濃度，評估患兒認(rèn)知功能，分析MTHFR基因多態(tài)性與認(rèn)知功能障礙的關(guān)系。

1 對象和方法

1.1 對象 選取2015年1月至2019年12月在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院育英兒童醫(yī)院兒童血液科完成化療的39例ALL（中危型）患兒，化療方案參照《兒童急性淋巴細(xì)胞白血病診療建議（第四次修訂）》[6]， 其中男21例，女18例。所有患兒均在化療結(jié)束停藥1年時(shí)進(jìn)行相關(guān)檢測。排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡小于6歲；②診斷為中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血??；③疾病治療過程中曾予頭顱放射治療；④經(jīng)頭顱CT或MRI檢查被確定為腦出血、腦血管栓塞、腦白質(zhì)??；⑤正在服用維生素B12和葉酸。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。所有患兒家屬均已告知病情，并簽署相關(guān)知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 MTHFR基因C677T位點(diǎn)突變檢測：采集患兒外周血2 mL，運(yùn)用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性內(nèi)切酶片段長度多態(tài)性（PCR-RFLP）技術(shù)檢測MTHFR基因多態(tài)性，特異性擴(kuò)增含Hinf I多態(tài)性位點(diǎn)，片段的大小為198 bp，酶切后有3種基因型：野生型CC為198 bp 片段，純合突變型TT為175 bp片段，雜合突變型CT為198 bp、175 bp兩個(gè)片段。對篩查中發(fā)現(xiàn)的異常電泳行為的全部樣本和隨機(jī)挑選的2個(gè)正常條帶樣本進(jìn)行測序，以確定變異堿基的序列。

1.2.2 血漿Hcy測定：所有受試對象均采集空腹血4 mL，應(yīng)用美國DADE Behring公司全自動(dòng)生化分析儀測定血漿Hcy水平。

1.2.3 認(rèn)知功能檢測：由1名經(jīng)過培訓(xùn)并熟練掌握量表的評估師對所有兒童進(jìn)行測試。采用韋氏兒童智力量表第四版（WISC-IV），由15個(gè)分測驗(yàn)組成，用以說明兒童的總體認(rèn)知能力，包括言語理解、知覺推理、工作記憶和加工速度四大分量表，主要包括操作智商（performance IQ，PIQ）、語言智商（verbal IQ，VIQ）及總智商（full scale IQ，F(xiàn)IQ）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法 采用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布，以表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組間比較采用單因素方差分析。血清Hcy水平、MTHFR基因多態(tài)性與認(rèn)知功能障礙相關(guān)性用Pearson相關(guān)檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 MTHFR基因遺傳平衡檢測 39例ALL患兒中CC基因型16例（占41.0%），雜合突變CT基因型12例（占30.8%），純合突變型11例（占28.2%）。MTHFR基因C677T位點(diǎn)T等位基因在該人群中的等位基因頻率為43.59%。經(jīng)χ2檢驗(yàn)，MTHFR基因型在ALL的分布均符合Hardy-Weinberg平衡（χ2=5.478，P＞0.05），研究對象具有群體代表性。

2.2 MTHFR 不同基因型與血清Hcy 水平的關(guān)系 MTHFR基因C677T位點(diǎn)TT純合子的Hcy水平為（11.03±1.38）μmol/L，高于CC野生型的（6.34± 1.14）μmol/L和CT雜合型的（7.49±1.41）μmol/L，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

2.3 Hcy水平與認(rèn)知功能的關(guān)系 Pearson相關(guān)性分析顯示，以Hcy水平為因變量，認(rèn)知功能（PIQ、VIQ和FIQ）為自變量，Hcy水平與認(rèn)知功能損害呈負(fù)相關(guān)（r=-0.619、-0.614、-0.597，均P＜0.001）。進(jìn)一步做線性回歸分析，回歸方程分別為Y=-1.432X+ 99.61、Y=-1.347X+97.74、Y=-1.323X+98.69，提示Hcy水平與認(rèn)知功能損害呈嚴(yán)重負(fù)相關(guān)，見圖1。

2.4 MTHFR不同基因型與認(rèn)知功能的關(guān)系 攜帶CC基因型的ALL患兒PIQ、VIQ及FIQ評分均顯著高于TT、CT基因型（P＜0.05），見表1。3組間基因型進(jìn)行相關(guān)分析，MTHFR C677T基因突變與ALL患兒認(rèn)知功能呈負(fù)相關(guān)（PIQ：r=-0.802，P＜0.001；VIQ：r=-0.735，P＜0.001；FIQ：r=-0.806，P＜0.001）。

圖1 血漿Hcy水平與認(rèn)知功能損害之間相關(guān)性分析

表1 MTHFR不同基因型的ALL患兒認(rèn)知功能的比較

3 討論

隨著ALL治愈率的提高，幸存患兒的認(rèn)知功能障礙逐漸引起臨床醫(yī)師的關(guān)注[7-8]。白血病患兒的認(rèn)知功能損害主要表現(xiàn)在注意力、記憶力、口頭理解能力、視覺運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能力和執(zhí)行能力等方面存在缺陷[9]。對兒童患者而言，這將會(huì)對他們今后的學(xué)習(xí)和生活帶來很大的困擾，部分患兒甚至連基本的生活都不能自理，需要家長及社會(huì)長期照顧。

認(rèn)知功能障礙與Hcy水平升高之間存在密切聯(lián)系。本研究發(fā)現(xiàn)，高同型半胱氨酸血癥與ALL患兒的認(rèn)識功能下降呈正相關(guān)，尤其是對PIQ更為明顯。操作控制功能缺陷已成為接受化療的ALL兒童存活者的基本特征[10]。Hcy導(dǎo)致認(rèn)知功能損害的機(jī)制可能為：①Hcy在金屬離子介導(dǎo)下自身氧化生成過氧化物及氧自由基，引起血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，內(nèi)皮素分泌增加，導(dǎo)致缺血性腦血管病[11]；②增加氧化應(yīng)激反應(yīng)和細(xì)胞毒作用損傷神經(jīng)元，導(dǎo)致認(rèn)知功能下降[12-13]；③激活N-甲基-D-天門冬氨酸受體，導(dǎo)致海馬神經(jīng)元死亡，造成患者智力、學(xué)習(xí)等功能損害[14-15]。

Hcy水平主要受遺傳和環(huán)境營養(yǎng)兩種因素影 響[16]。MTHFR是Hcy代謝中的關(guān)鍵酶之一，MTHFR基因變異將改變酶的活性。MTHFR基因在677位點(diǎn)存在一個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)C677T，可導(dǎo)致其編碼的丙氨酸轉(zhuǎn)變成纈氨酸，阻礙蛋氨酸的再合成，從而使血漿Hcy水平增高[17]。本研究發(fā)現(xiàn)，MTHFR基因C677T位點(diǎn)突變型TT基因型患者Hcy水平明顯高于CT和CC基因型，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示MTHFR基因突變可以引起血清Hcy水平升高。

目前對于MTHFR基因多態(tài)性與高同型半胱氨酸血癥、認(rèn)知功能障礙的研究主要集中在缺血性腦卒中、抑郁癥、血管性癡呆等領(lǐng)域。本研究發(fā)現(xiàn)，MTHFR的基因多態(tài)性可能與ALL患兒化療后認(rèn)知功能的差異相關(guān)，尤其是影響患兒的操作能力，與 KAMDAR等[18]的研究結(jié)果（攜帶MTHFR C677T等位基因使注意缺陷的風(fēng)險(xiǎn)增加7.4 倍）一致。本研究中ALL患兒更多出現(xiàn)操作障礙的原因可能為，在患兒治療期間，許多家長會(huì)使用電子產(chǎn)品來安撫孩子，從而讓患兒過多地接觸電子產(chǎn)品，導(dǎo)致注意力不集中、控制能力差。因此對這部分患兒今后可以在臨床更早地進(jìn)行關(guān)注與干預(yù)，平時(shí)盡可能開展注意力與情緒管理方面的訓(xùn)練。

綜上所述，MTHFR基因多態(tài)性可通過調(diào)控Hcy水平，進(jìn)而對認(rèn)知功能造成影響。不同于Hcy水平易受環(huán)境和營養(yǎng)因素的影響，MTHFR基因容易檢測且保持發(fā)病前后的一致性，因此根據(jù)患者的基因型，可能可以更好地預(yù)測認(rèn)知功能損害的易發(fā)人群，并進(jìn)行針對性的康復(fù)訓(xùn)練和教育，改善ALL患兒的認(rèn)知功能。但由于本次研究樣本量較小，群體代表性不夠，因此可擴(kuò)大樣本數(shù)量進(jìn)行進(jìn)一步研究。