4G/4G Genotyp PAI-1 Genu Je Spojena Se Sníženým Rizikem cévní mozkové příhody u Starších

aktivátor inhibitor Plazminogenu typu 1 (PAI-1), který tvoří komplex s tkáňového typu aktivátoru plazminogenu (tPA), je silný inhibitor fibrinolýzy.1 vysoká aktivita PAI-1 byla spojena se zvýšeným rizikem koronárních příhod u populací s anginou pectoris2, 3 a u pacientů po infarktu myokardu (MI).4,5 PAI-1 však pravděpodobně není nezávislým rizikovým faktorem pro ischemickou chorobu srdeční v obecné (zdravé) populaci.6-9

polymorfismus 4G/5G je běžný polymorfismus v promotorové oblasti genu PAI-1.10 alely 4G i 5G mají vazebné místo pro aktivátor transkripce. Alela 5G má však další vazebné místo pro represor, což má za následek nižší transkripční rychlosti a menší aktivitu PAI-1.11-13 asociace mezi 4G/5G polymorfismus a kardiovaskulární onemocnění (CVD), které by poskytovat podporu pro příčinnou roli PAI-1 od geneticky dané úrovni je nepravděpodobné, že bude ovlivněn (zánětlivé) onemocnění procesu a kardiovaskulárních rizikových faktorů. Nedávná metaanalýza 9 studií ukázala 20% zvýšené riziko im pro genotyp 4G / 4G.14

asociace PAI-1 a polymorfismu 4G/5G s mrtvicí dostaly malou pozornost ve srovnání se vztahem k ischemické chorobě srdeční. Ve studii monitorování trendů a determinantů kardiovaskulárních chorob (MONICA) v severním Švédsku bylo riziko první mrtvice předpovězeno komplexem TPA * PAI-1, ale ne aktivitou PAI-1.15 epidemiologické údaje naznačují ochranný účinek alely 4G proti cerebrovaskulárním příhodám.16-21 v současné populační studii u 637 nizozemských starších pacientů jsme zkoumali oddělené a kombinované účinky aktivity PAI-1 a polymorfismus 4G/5G na výskyt kardiovaskulárních příhod.

Témata a Metody

Studie Populace

Arnhem Starší Studie je populační kohortová studie, která začala v letech 1991/1992. Pozvali jsme náhodný vzorek (rozvrstvený podle věku a pohlaví) 1793 nezávisle žijících mužů a žen ve věku 65 až 84 let ve městě Arnhem v Nizozemsku. Celkem 1012 subjektů souhlasilo s rozhovorem a 685 souhlasilo s fyzickým vyšetřením a venepunkturou. Design studie a populační charakteristiky byly podrobně popsány jinde.22

u 641 subjektů byl získán jediný nestálý vzorek krve. Údaje o aktivitě PAI-1 a polymorfismu 4G/5G chyběly u 4 subjektů, přičemž pro tuto analýzu zůstalo 637 subjektů. Aktivita PAI-1 nemohla být hodnocena u 31 subjektů a genotypizace byla neúspěšná u 8 subjektů. Populace na současné studie se zúčastnilo více mužů, než populace, která se neúčastnil nebo jen měl rozhovor (52% versus 44%; P=0.01) a byl výrazně mladší (73.6 oproti 76,1 let; P<0.001). Jiné charakteristiky, včetně faktorů životního stylu a sebepoznaného zdraví, se mezi těmito skupinami významně nelišily. Všechny subjekty poskytly písemný informovaný souhlas a studie byla schválena etickou komisí univerzity Wageningen.

sběr dat

vyškolení tazatelé shromáždili údaje o životním stylu, současném a minulém zdraví a lécích. Stav kouření byl kódován jako aktuální, bývalý, nebo nikdy. Index tělesné hmotnosti (BMI) byl vypočítán jako hmotnost dělená výškou na druhou (kg / m2). CVD byla považována za přítomnou, pokud subjekty hlásily v anamnéze srdeční onemocnění nebo cévní mozkovou příhodu. Předměty byly považovány za na kardiovaskulární léky, pokud se používají inhibitory angiotensin-konvertujícího enzymu, beta-blokátory, trombolytik, lipidů-redukční činidla a/nebo salicylátů během 3 měsíců před rozhovorem. Hypertenze byla definována jako krevní tlak ≥160/95 mm Hg nebo použití antihypertenziv.

Laboratorní Stanovení

Žíly byl proveden mezi 8 am a 5:30 pm s použitím zkumavek pro odběr citrátu a byl zaznamenán čas odběru krve. Vzorky byly skladovány při -80°C. aktivita PAI-1 v plazmě byla stanovena pomocí Chromolize kit (Biopool). Proměnná pro PAI-1, která byla použita v této studii, je část celkového PAI-1, která zůstává po vytvoření komplexu tPA*PAI-1. TPA antigen byl měřen pomocí imulyse kit (Biopool). Genotypizace 4G / 5G byla provedena podle Margaglione et al, 23 s mírnou modifikací. Stručně řečeno, byl syntetizován mutovaný oligonukleotid, který vložil místo pro enzym BseLI do produktu amplifikace. Produkty polymerázové řetězové reakce byly štěpeny při 55°C enzymem BseLI (MBI Fermentas). Sérový celkový cholesterol byl stanoven enzymaticky (CHOD-PAP)a hladiny HDL a LDL cholesterolu byly měřeny přímo (Dimension HDL metoda a N-Geneous LDL). Sérový inzulín byl stanoven imunometrickým testem (insulin Immulite 2000). C-reaktivní protein (CRP)byl hodnocen vysoce citlivým enzymovým imunosorbentovým testem.24

následné

obecní registry poskytovaly údaje o úmrtnosti a migraci až do února 2001. Jeden člověk byl kvůli emigraci ztracen. Údaje o morbiditě a úmrtnosti specifické pro příčinu byly získány od praktických lékařů pomocí standardního formuláře. V Nizozemsku tvoří praktický lékař Ústřední vazbu na veškerou specializovanou lékařskou péči a je nepravděpodobné, že by náš následný postup zmeškal klinické příhody. Třicet devět subjektů nedalo povolení ke sběru následných údajů. U řady subjektů nebylo možné praktického lékaře dohledat (n=31), nespolupracoval (n=39) nebo neposkytl patřičné údaje (n=10). Sledování morbidity a způsobit specifické úmrtnosti byla kompletní 518 subjektů (268 mužů a 250 žen; 81% subjektů s údaji o PAI-1 a/nebo 4G/5G genotyp). Charakteristiky sledovaných subjektů byly podobné těm, které nebyly sledovány, s výjimkou nižší hladiny cholesterolu v séru (6, 0 versus 6, 3 mmol/L; P=0, 02).

kardiovaskulární příhody a příčiny úmrtí byly kódovány lékařem (E. J. G.) na základě informace získané u praktického lékaře, podle Mezinárodní Statistické Klasifikace Nemocí, 10. Revize (MKN-10). Koncové body zahrnoval mortalitu ze všech příčin, úmrtnosti na kardiovaskulární onemocnění (ICD kódy I00 až I96), výskyt infarktu myokardu (I21 k I22, fatálních a nefatálních), výskyt cévní mozkové příhody (I60 na I69, fatálních a nefatálních), a výskyt tranzitorní ischemické ataky (TIA) (G45). V případě opakujících se událostí byla v analýze zvážena pouze první událost.

Statistické Analýzy

Rozdíly v předmětu vlastnosti mezi 4G/5G genotypy byly testovány pomocí ANOVA (spojité proměnné), nebo χ2 testování (kategorické proměnné). Přítomnost Hardy-Weinbergovy rovnováhy pro polymorfismus 4G / 5G byla zkoumána χ2 testem. Spearmanovy korelační koeficienty (rs) byly vypočteny pro asociaci PAI-1 s jinými kardiovaskulárními rizikovými faktory. Poměr rizik (následně označovaný jako relativní rizika) v terciích PAI-1 a tPA byl získán Coxovou analýzou proporcionálních rizik, přičemž jako referenční byl použit nejnižší terciál. Pmr byly upraveny pro věk a pohlaví (model 1) a navíc pro BMI, kouření (současný, bývalý, nikdy), historie CVD, kardiovaskulární léky, vysoký krevní tlak, celkový cholesterol, LDL cholesterol a hladiny sérového CRP (model 2). Analýzy PAI-1 a tPA byly dodatečně upraveny podle doby odběru vzorků krve z důvodu cirkadiánní variace. Pro statistické analýzy byl použit systém SAS. Úroveň významnosti byla stanovena na 2stranné pravděpodobnosti <0,05.

Výsledky

riziko kardiovaskulárních příhod a mortalitu ze všech příčin v tertiles PAI-1 aktivita (<0.9, 0.9-3, 9, a >3.9 IU/mL) je uveden v Tabulce 2. U středních a nejvyšších tertilů PAI-1 bylo pozorováno 3krát zvýšené riziko mrtvice, které se po úpravě na kardiovaskulární rizikové faktory (zejména BMI a sérové lipidy) zesílily (RR >5). Vyloučení 129 subjektů s anamnézou CVD nezměnilo vztahy (údaje nejsou zobrazeny). Dodatečná úprava pro tPA oslabené poněkud asociace PAI-1 s kardiovaskulární úmrtností (RR=2.0; 95% CI, 1,0-3.9 v blízkém tertile a RR=2.5; 95% CI, 1,1-5.7 v nejvyšší tertile) a celkové mortality (RR=1.1; 95% CI 0,8 až 1,6 a RR=1.4; 95% CI 0,9-2.1, v tomto pořadí). Aktivita PAI-1 byla pozitivně spojena s incidencí IM a TIA, ale trend napříč tertily nedosáhl statistické významnosti (Tabulka 2).

asociace genotypu 4G / 5G s kardiovaskulárními příhodami a mortalitou ze všech příčin je uvedena v tabulce 3. Po úpravě podle věku a pohlaví bylo riziko cévní mozkové příhody, TIA a kardiovaskulární mortality sníženo o >50% u subjektů s genotypem 4G / 4G. Úprava kardiovaskulárních rizikových faktorů (model 2) tyto asociace významně nezměnila. Omezení analýzy na ischemickou cévní mozkovou příhodu přineslo silněji snížené riziko pro genotyp 4G / 4G (RR=0, 2; 95% CI, 0, 04 až 1, 0). Polymorfismus 4G/5G významně nepředpovídal incident IM a mortalitu ze všech příčin (Tabulka 3).

Obrázek 1 ukazuje přehled epidemiologických studií polymorfismu 4G / 5G a mrtvice. Obrázek 2 představuje riziko cévní mozkové příhody v kategoriích plazmatického genotypu PAI-1, 4G/5G a tyto faktory dohromady. Předpokládané 10leté přežití bez cévní mozkové příhody bylo silně sníženo na 72,2% u 5G nosičů se zvýšenou hladinou PAI-1 (≥0,9 IU / mL) ve srovnání s 97,6% u 4G homozygotů s nízkou hladinou PAI-1 (<0,9 IU/mL). Coxova proporcionální analýza rizik upravená podle věku, pohlaví a času odběru vzorků krve ukázala podobné výsledky.

Diskuse

V obecné populaci Dutch starší, jsme zjistili, výrazně sníží riziko mrtvice, TIA, a kardiovaskulární úmrtnosti pro 4G/4G genotyp PAI-1 genu. Na rozdíl od tohoto zjištění byla vysoká aktivita PAI-1 v plazmě spojena se zvýšeným rizikem cerebrovaskulárních příhod. Riziko cévní mozkové příhody bylo zvláště vysoké u 5G nosičů se zvýšenou plazmatickou PAI-1.

Naší studijní populace byla v Hardy-Weinberg equilibrium pro 4G/5G polymorfismus (4G/4G, 31%; 4G/5G, 46%; a 5G/5G, 24%). 5G/5G genotyp zdá nadměrně zastoupeny v naší populaci ve srovnání s další nizozemská studie v >12 000 žen (rozdělení 31%, 51% a 18%, respektive).20 nerovnováha v naší studii může vyplynout z výběru souvisejícího s genotypem, pravděpodobně kvůli vyloučení institucionalizovaných starších nebo diferenciálního přežití. Distribuce genotypu 4G/5G v naší studii však nebyla příliš odchylná od distribuce jiných bílých populací. V Inzulínové Rezistence, Aterosklerózy Studie,25 distribuce v bílé bylo 29% pro 4G/4G, 47% pro 4G/5G, a 25% pro 5G/5G, která byla hlášena být v Hardy-Weinberg equilibrium. U 205 subjektů ve věku >80 let byla odpovídající distribuce 30%, 47% a 23%.26 vzhledem k perspektivní povaze našich analýz si nemyslíme, že absence Hardy-Weinbergovy rovnováhy pro polymorfismus 4G/5G má za následek velké zkreslení našich zjištění.

uvádíme ochranný účinek alely 4G proti mrtvici, což je v souladu s předchozími epidemiologickými studiemi.16-21 Korejská studie přinesla kontrastní údaje, pravděpodobně v důsledku rasových rozdílů.27 pokud jde o další výsledky, Pozorovali jsme mírné zvýšení rizika pro incident MI u subjektů 4G / 4G. Tato zjištění, i když ne statisticky významný, je v souladu s meta-analýzy Boekholdt et al,14, který uvádí celkové odds ratio 1,2 (95% CI, 1,0 do 1,4). Zjistili jsme silně snížené riziko kardiovaskulární úmrtnosti na 4G/4G, pravděpodobně v důsledku cerebrovaskulárních onemocnění, která představovala 43% smrtelných případů.

plazmatický PAI-1 se v naší studii nezdál být velmi silným rizikovým faktorem im (RR ≈1.5). Úprava pro zánětlivý marker CRP nebo vyloučení převládajících případů CVD tento vztah neovlivnily. Naše údaje jsou v souladu se studií kardiovaskulárního zdraví u starších subjektů, 6 ve kterém PAI-1 nebyl silným prediktorem koronárních příhod. Vztah mezi PAI-1 a incidentním im byl zjištěn hlavně u pacientů s koronárními poruchami,2-5, což může vysvětlit relativně slabou asociaci v obecné populaci starších osob. Jsme mezi prvními, kteří prokázali, že zvýšená plazmatická PAI-1 (hlavně nezávislá na 4G / 5G) je silným indikátorem rizika mrtvice ve stáří. Základní mechanismus elevace PAI-1 může být genetického původu, ale genetická regulace plazmatického PAI-1 je do značné míry neznámá. Alternativně může být zvýšení PAI-1 způsobeno základním mechanismem inzulínové rezistence a systémového zánětu v rámci CVD procesu.1

naše data naznačují, že asociace genotyp-fenotyp pro polymorfismus 4G/5G a PAI-1 je slabá. Diferenciální regulace nebo funkce PAI-1 v plazmě a tkáni mohou vysvětlit kontrastní nálezy polymorfismu 4G / 5G a aktivity PAI-1, které jsme našli ve vztahu k mrtvici. U zvířat byla prokázána lokální buněčná produkce PAI-1 a tPA a určitá role tohoto proteázového systému v tkáních.28,29 lokalizované zánětlivé procesy hrají hlavní roli v procesu aterosklerózy a prasknutí plaku. Na základě našich údajů navrhujeme, že v mozkové tkáni existují lokální mechanismy, které představují ochranný účinek 4G / 5G proti mrtvici. Předpokládáme, že na zánětlivých místech je domnělé zvýšení PAI-1 silnější pro alelu 4G a že to inhibuje proteolýzu. To může například vést ke stabilizaci plaku a zvýšené neutralizaci tPA, což je potenciálně neurotoxické.30

Závěrem lze říci, že naše údaje naznačují ochrannou roli pro alelu 4G ve vývoji cévní mozkové příhody ve stáří, zatímco aktivita PAI-1 v plazmě se zdá být škodlivá. Tento zjevně paradoxní vztah musí být potvrzen ve velkých populačních studiích, které se zaměřují jak na aktivitu PAI-1, tak na polymorfismus 4G/5G.

Poznámky pod čarou