擴(kuò)張型心肌病患者的遺傳學(xué)隨訪(fǎng)研究

擴(kuò)張型心肌病患者的遺傳學(xué)隨訪(fǎng)研究

擴(kuò)張性心肌?。╟dm）是一種臨床癥狀，表現(xiàn)為左心室或雙室增大和收縮功能差。1數(shù)據(jù)和方法1.1研究主題1.1.1及時(shí)發(fā)現(xiàn)及治療連續(xù)入組自2014年7月至2016年6月于我院?jiǎn)沃行脑\斷為擴(kuò)張型心肌病，且同時(shí)符合以下標(biāo)準(zhǔn)的患者：(1)竇性心律，伴完全性左束支傳導(dǎo)阻滯且QRS時(shí)限≥150ms;(2)紐約心功能(NYHA)分級(jí)Ⅱ～Ⅳ級(jí)；(3)左室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）≤35%;(4)成功接受了經(jīng)心內(nèi)膜植入的心臟再同步化治療（包括CRT-P或CRT-D）植入手術(shù)；(5)年齡≥18歲。擴(kuò)張型心肌病的診斷標(biāo)準(zhǔn)以及心臟再同步化治療的指征判斷依據(jù)當(dāng)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)1.1.2其他特殊情況(1)合并1支或1支以上冠狀動(dòng)脈狹窄≥50%或完全閉塞；(2)其他可能導(dǎo)致心臟擴(kuò)大及心臟收縮功能減低的全身性疾病或可逆性情況；(3)嚴(yán)重肝腎功能不全。1.1.3觀察指標(biāo)及療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)心臟再同步化治療術(shù)后每3～6個(gè)月門(mén)診常規(guī)隨訪(fǎng)1次，觀察患者臨床指標(biāo)、實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的變化，并對(duì)心臟再同步化治療器械的參數(shù)以及藥物治療方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。1.1.4心臟再同步化治療接受心臟再同步化治療術(shù)后12～15個(gè)月，如果患者超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)左室舒張末容積減少超過(guò)10%，同時(shí)左室射血分?jǐn)?shù)提升大于5%，且患者NYHA心功能分級(jí)改善Ⅰ級(jí)及以上，被定義為心臟再同步化治療有反應(yīng)。反之，則被定義為心臟再同步化治療無(wú)反應(yīng)。超聲心動(dòng)圖檢查采用德國(guó)Acuson公司Sequioa512超聲診斷儀，4Vlc探頭，探頭頻率2.00～4.25MHz。用改良的Simpson雙平面法測(cè)量LVEF。1.2可基因組織特點(diǎn)抽取患者的外周靜脈血，分離外周血白細(xì)胞、提取基因組DNA。構(gòu)建基因組文庫(kù)，目標(biāo)基因?yàn)榧韧墨I(xiàn)報(bào)道過(guò)的與原發(fā)性心肌病和心臟離子通道疾病相關(guān)的132個(gè)基因。通過(guò)探針雜交捕獲目標(biāo)基因的外顯子及相鄰內(nèi)含子區(qū)域（100bp），富集后對(duì)目標(biāo)基因片段通過(guò)二代高通量測(cè)序儀（Illumina）進(jìn)行測(cè)序。目標(biāo)基因覆蓋度98.5%(10×以上）。罕見(jiàn)基因變異被定義為ESP數(shù)據(jù)庫(kù)、千人數(shù)據(jù)庫(kù)、EXAC數(shù)據(jù)庫(kù)中等位基因頻率(MAF)<0.01%的變異。變異的分類(lèi)根據(jù)目前的指南推薦。變異臨床意義的判定依據(jù)Clinvar庫(kù)（/clinvar/)。檢測(cè)到的變異分為致病的或可能致病的、臨床意義不明的、可能良性的或良性的。先證者發(fā)現(xiàn)攜帶意義未明的基因變異時(shí)，通過(guò)家系篩查協(xié)助明確變異的致病性。若變異在Clinvar庫(kù)中臨床意義為空白、未明確或有爭(zhēng)議，而在ExAc庫(kù)（/）中該變異的最小等位基因頻率≤0.0004或?yàn)榭瞻?，則該變異被歸為可能致病的罕見(jiàn)變異。根據(jù)已有文獻(xiàn)或生物數(shù)據(jù)庫(kù)中證實(shí)或預(yù)測(cè)的變異基因編碼的相應(yīng)蛋白質(zhì)所屬的細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系或執(zhí)行的分子功能，將檢測(cè)出的變異基因按功能進(jìn)行分組1.3統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。連續(xù)變量用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，分類(lèi)變量用數(shù)或者百分?jǐn)?shù)表示。離散數(shù)據(jù)采用χ2結(jié)果2.1心臟再同步化治療前后的心功能分級(jí)和lvef值比較共入組58例患者，平均年齡（65.80±7.94）歲，其中男性患者38例（65.52%）。57例（98.28%）患者為漢族，1例（1.72%）患者為蒙古族。對(duì)心臟再同步化治療無(wú)反應(yīng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“無(wú)反應(yīng)組”）的患者為13例（22.41%）。與對(duì)心臟再同步化治療有反應(yīng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“有反應(yīng)組”）的患者相比，無(wú)反應(yīng)組的患者具有擴(kuò)張型心肌病家族史的比例更高（13.33%vs38.46%,P=0.04），接受心臟再同步化治療之前的左室舒張末內(nèi)徑更大(58.66±8.23vs61.54±8.71,P=0.04)。兩組患者合并高血壓、糖尿病及慢性腎功能不全的比例，接受CRT治療之前的NYHA心功能分級(jí)及LVEF值，QRS寬度，左室電極植入位置，雙心室起搏比例以及合并用藥方面，沒(méi)有明顯差異?；颊叩幕九R床情況詳見(jiàn)表2。2.2分子遺傳的結(jié)果2.2.1變異位點(diǎn)分布58例（100.00%）患者均檢測(cè)出基因罕見(jiàn)變異,共檢測(cè)出164個(gè)基因罕見(jiàn)變異位點(diǎn)，涉及76個(gè)基因，其中兩個(gè)為純合子基因型，其余為雜合子基因型。變異率最高的基因（包含并列）依次為：TTN(10/58,17.24%）、SYNE2(10/58,17.24%）、SYNE1(7/58,12.07%）、MYH6(6/58,10.34%）、SCN5A(6/58,10.34%）、TNNT2(6/58,10.34%）。53例（91.38%）患者檢測(cè)出涉及1個(gè)基因以上的罕見(jiàn)變異，每例患者的罕見(jiàn)變異平均涉及2.83±0.91個(gè)基因（圖1）。就變異類(lèi)型而言，7個(gè)變異位點(diǎn)的（7/164,4.27%）為移碼突變，21個(gè)變異位點(diǎn)（12.80%）為剪切位點(diǎn)突變，其余136個(gè)變異位點(diǎn)（82.93%）為錯(cuò)義突變。共有9例（9/58,15.52%）患者涉及7個(gè)基因（CACNG8、MYH7、SCN5A、SGCD、SYNE2、LMNA、PRDM16）的10個(gè)（10/164,6.10%）罕見(jiàn)變異被判讀為致病的突變，另有12例（12/58,20.69%）患者涉及12個(gè)基因（MYH6、MYH7、MYH7B、NEXN、PRDM16、RBM20、SCN5A、DSG2、DSP、SYNE2、TTN、TNNT2）的17個(gè)（17/164,10.37%）罕見(jiàn)變異被判讀為可能致病的突變。2.2.2有反應(yīng)組的變異情況13例無(wú)反應(yīng)組患者共檢測(cè)出63個(gè)罕見(jiàn)變異位點(diǎn)，每例患者罕見(jiàn)變異負(fù)荷為（3.32±1.06）個(gè)。45例有反應(yīng)組患者共檢測(cè)出101個(gè)罕見(jiàn)變異位點(diǎn)，每例患者罕見(jiàn)變異負(fù)荷為（2.59±0.86）個(gè)。罕見(jiàn)變異變異負(fù)荷對(duì)CRT術(shù)后反應(yīng)的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P=0.04）。在無(wú)反應(yīng)組中變異率最高的前5位基因依次是：MYH6(6/63,9.52%）、SYNE2(5/63,7.94%）、FLT1(4/63,6.35%）、MYH7B(4/63,6.35%）、TNNT2(4/63,6.35%），在有反應(yīng)組中變異率最高的前5位基因依次是：TTN(8/101,7.92%）、SYNE1(7/101,6.93%）、SYNE2(5/101,4.95%）、SCN5A(4/101,3.96%）、DSP(4/101,3.96%）。罕見(jiàn)變異位點(diǎn)分布方面，MYH6(9.52%vs0.00%,P<0.01）、FLT1(6.35%vs0.00%,P=0.01）和MYH7B(6.35%vs0.00%,P=0.01）的變異頻度在無(wú)反應(yīng)組明顯高于有反應(yīng)組，而SYNE1(0.00%vs6.93%,P=0.03）在有反應(yīng)組顯著高于無(wú)反應(yīng)組，其余變異率較高的基因包括DSP(1.59%vs3.96%,P=0.39）、TNNT2(6.35%vs0.99%,P=0.05）、TTN(3.17%vs7.92%,P=0.22）、SCN5A(3.17%vs3.96%,P=0.79）、SYNE2(7.94%vs4.95%,P=0.44）在兩組間的分布沒(méi)有差別。2.2.3關(guān)基因、肌漿網(wǎng)/一細(xì)胞相關(guān)基因按表1所列的基因功能群組進(jìn)行分析，無(wú)反應(yīng)組罕見(jiàn)突變最常見(jiàn)于肌節(jié)相關(guān)基因（29.63%）、Z盤(pán)相關(guān)基因（19.05%）、離子通道相關(guān)基因（14.81%），無(wú)反應(yīng)組罕見(jiàn)突變最常見(jiàn)于離子通道相關(guān)基因（17.65%）、肌節(jié)相關(guān)基因（14.71%）、肌漿網(wǎng)/細(xì)胞質(zhì)相關(guān)基因（14.71%）。罕見(jiàn)變異涉及兩個(gè)及兩個(gè)個(gè)以上的基因群組的比例在無(wú)反應(yīng)組和有反應(yīng)組分別為84.62%vs93.33%(P=0.32）。無(wú)反應(yīng)組和有反應(yīng)組涉及細(xì)胞核相關(guān)基因的罕見(jiàn)變異分別為8例和9例（12.70%vs8.85%,P=0.44），涉及心肌細(xì)胞內(nèi)相關(guān)基因的罕見(jiàn)變異分別為45例和56例（71.43%vs55.45%,P=0.04），涉及心肌細(xì)胞表面及心肌細(xì)胞外相關(guān)基因的罕見(jiàn)變異分別為14例和30例（22.22%vs29.41%,P=0.29）。其中，涉及Z盤(pán)相關(guān)基因的罕見(jiàn)變異分別為13例和9例（20.63%vs8.91%,P=0.03），其余功能分組中的罕見(jiàn)變異分布在兩組中沒(méi)有明顯差異。3與擴(kuò)張型心肌病患者預(yù)后相關(guān)的致病基因相關(guān)分析慢性充血性心力衰竭是擴(kuò)張型心肌病最主要臨床表現(xiàn)，對(duì)患者的生存和生活質(zhì)量具有破壞影響，是亟待解決的臨床問(wèn)題。自Miracle研究、CARE-HF等一系列研究證實(shí)了心臟再同步化治療可有效改善充血性心力衰竭患者的癥狀和預(yù)后以來(lái)，心臟再同步化治療已成為指南推薦的心力衰竭的標(biāo)準(zhǔn)治療手段之一。但是，部分患者接受心臟再同步化治療后心功能未見(jiàn)明顯改善，為CRT無(wú)反應(yīng)近年來(lái)，擴(kuò)張型心肌病的遺傳學(xué)機(jī)制與臨床表型之間的關(guān)系日益受到重視迄今為止，已有100多個(gè)基因被認(rèn)為與擴(kuò)張型心肌病的發(fā)病相關(guān)，盡管有確鑿家系連鎖證據(jù)支持的致病基因僅有十余個(gè)本研究中，兩組間罕見(jiàn)變異位點(diǎn)在基因的分布方面有顯著差異。MYH6、FLT1和MYH7B基因的變異在無(wú)反應(yīng)組更常見(jiàn)，而SYNE1基因的變異在有反應(yīng)組更常見(jiàn)。除FLT1基因（編碼血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體1）外，MYH6、MYH7B和SYNE1都屬于編碼心肌細(xì)胞內(nèi)部蛋白的基因。按基因功能分組后，無(wú)反應(yīng)組中涉及心肌細(xì)胞內(nèi)相關(guān)基因的罕見(jiàn)變異，尤其是Z盤(pán)相關(guān)基因的罕見(jiàn)變異比有反應(yīng)組更常見(jiàn)。既往多項(xiàng)研究顯示Z盤(pán)相關(guān)基因的罕見(jiàn)變異與擴(kuò)張型心肌病患者接受治療后的左室負(fù)性重構(gòu)不佳有關(guān)在一些遺傳性心臟病中，具有多個(gè)致病性變異的患者比具有單一變異體的患者具有更嚴(yán)重的表型和不良預(yù)后，這種現(xiàn)象被稱(chēng)為“基因劑量”效應(yīng)本研究中，無(wú)反應(yīng)組的患者接受心臟再同步化治療之前的左室舒張末內(nèi)徑相對(duì)更大。雖然既往研究顯示左室舒張末內(nèi)徑可能影響心臟再同步化治療的治療效果，但在本研究中，遺傳學(xué)方面的因素同樣不可忽視。考慮到研究已證實(shí)TTN基因陽(yáng)性的患者心力衰竭的臨床表現(xiàn)可能更輕，因而不能完全排除本研究中臨床基線(xiàn)的情況也收到了遺傳因素的影響?？傊瑪U(kuò)張型心肌病發(fā)生和發(fā)展的遺傳學(xué)機(jī)制本身就是非常復(fù)雜的，接受心臟再同步化治療的患者中，遺傳因素對(duì)于治療效果的影