汪道文等JACC发文揭示自发性冠脉夹层的基因异常

在2019年7月16日一期的世界心脏学著名期刊美国心脏病学杂志(JACC IF 20.16)上首篇文章刊登了我国学者华中科技大学同济医学院附属同济医院(武汉同济医院)汪道文教授,中国医学科学院阜外医院窦克非教授的最新研究,揭示了中国汉族人群的冠状动脉自发性夹层(SCAD)临床特征,采用全外显子组测序(WES)等基因检测技术在国际上首次发现TSR1为可能致病基因,并进一步探讨了该基因的特点及可能致病机制,该研究有望为SCAD这一重要疾病的诊断及治疗的进一步发展提供新的思路。 

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研究背景:

自发性冠状动脉夹层(SCAD)是指除医源性损伤或创伤以外出现的冠状动脉壁的分离,目前SCAD视为急性冠状动脉综合征(ACS)的一个日益重要的病因,既往SCAD的发生被认为是比较罕见的。由于目前管腔内影像技术(IVUS&OCT)的逐步成熟,SCAD的诊断率在增加。例如,在澳大利亚和日本,SCAD在急性冠脉综合征中占2%-4%。尤其是年轻的女性ACS患者,SCAD所占比例为23%至36%。3-11%的SCAD患者也可表现为心律失常及猝死。同时SCAD患者行PCI也面临着挑战,如术中导丝可能会进入假腔、血肿吸收后支架发生贴壁不良等因素,影响了介入治疗的效果。

虽然SCAD的研究在疾病易感因素、诊断、治疗和预后等方面已经积累了一定的认识,但对其发病机制(尤其是基因和遗传学)并没有得到很好的证实。


实验设计:

来自武汉同济医院的汪道文团队针对中国SCAD患者在基因层面进行深入探讨,通过病例对照研究,描述了中国汉族人群自发性冠状动脉夹层的临床特征,通过对患者进行全外显子组测序(WES)等基因检测及基因关联性分析等方法以确定与SCAD相关的基因,将可能引起SCAD诊断和治疗障碍的潜在原因进一步识别。

为选择目标基因,该研究纳入了2011年11月至2018年1月在武汉同济医院进行冠状动脉造影、IVUS或OCT检查的85例SCAD(内膜夹层和壁内血肿)患者,及296例非SCAD对照患者。对全部患者进行WES,筛选其中有害的变异(如破坏性的错义,剪接位点,以及变异体中的移码),并采用SKAT-O和MiST两种方法基于基因进行了关联分析。


结果:

最终显示4个基因与SCAD相关,其中TSR1基因关联性最为显著,并进一步揭示了TSR 1与17p13.3染色体区域和SCAD遗传易感性的关联。并发现突变位点位于高度保守的区域,易对基因功能产生严重的破坏性。

随后作者在另一个独立人群(患者来自武汉同济医院、北京阜外医院、武汉协和医院和武汉亚洲心脏病医院的53例病例和201例对照)中对TSR1与SCAD的关联性进行进一步验证。通过免疫组化证实了TSR1在SCAD患者冠状动脉组织中能检测到,揭示了其在SCAD发展中的潜在作用。


结论:

本研究描述了中国汉族人群SCAD的临床特征,并将TSR1认定为潜在的致病基因,可能在该病的诊断和治疗方面取得进一步进展。

在其后的述评中指出:自发性冠脉夹层是急性冠脉综合征日益被认知的原因。通过新型的基因检测方法,特别是新一代的测序方法,使少见及常见基因的检测成为可能,而且成本达到下降,本研究提供的研究方法为冠心病基因异常的检测提供了新的推动。

JACC 主编Dr Fuster 在其语音述评中也指出:基于新一代基因测序技术的发展,让我们能够更全面地研究遗传学,尤其是在心血管领域。现在是时候在基因层面探索其他可能导致心血管疾病的原因。同时,我们可以看到越来越多来自JACC的论文是针对于基因变异的研究,由于基因测序技术发展,我们可以看到更多基因变异与心血管疾病发生、发展的可能性。

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