二尖瓣脱垂的分子遗传学及临床研究

摘要

本文主要从以下几方面进行论述： 第一部分 二尖瓣脱垂基因筛查及基因型表型分析 二尖瓣脱垂(MVP)是一种常见心血管疾病，被定义为一个收缩晚期喀喇音或二尖瓣瓣叶在心室收缩期向上移位入左心房，伴或不伴有二尖瓣关闭不全。粘液样变性是MVP最主要的病理类型，也是因二尖瓣反流需要外科手术的最常见瓣膜病理类型。研究表明原发性粘液样变MVP存在常染色体显性遗传和X连锁遗传模式。DCHS1和FLNA是目前已经发现的2个致病基因。原发性MVP还与TNS1和LMCD1等基因相关。继发性MVP的发生发展与FBN1等基因相关。国外大部分研究仅检测了1-3个相关基因的突变情况。目前尚无关于中国人群粘液样变MVP致病基因方面的研究。已知相关基因在粘液样变MVP人群中的突变发生率不明。 目的: 筛查原发性粘液样变MVP患者的潜在致病基因，评估已知相关基因在中国粘液样变MVP人群的突变发生情况，初步探讨基因型与表型的关系。为早期诊断及精准治疗提供证据。 方法: 前瞻性入选2011年至2017年在北京阜外医院明确诊断为粘液样变MVP的60例无血缘关系患者，进行外周血标本收集及基因组DNA提取。运用二代测序中目标区域测序技术对51个已知和可疑致病基因进行检测。将人群中最小等位基因频率(MAF)＜1％、健康对照组中不存在且生物信息软件预测可能有害的变异定义为罕见变异。检测出的罕见变异通过Sanger测序进行验证。对患者进行全面的临床评估和随诊。 结果: 在纳入研究的60例粘液样变MVP患者中，28例(46.7％)被检出携带有37个罕见变异，其中6例携带1个以上罕见变异。这些罕见变异涉及7个基因（TNS1，ELN,MYH6, FBN1，ACAN, TGFBR2和COL5A1），其中有7个变异位于TNS1，3个变异位于ELN，7个变异位于MYH6，9个变异位于FBN1，9个变异位于ACAN，各有1个变异位于TGFBR2和COL5A1。所有这些罕见变异均为错义突变，均被首次报道与粘液样变MVP相关，并且在健康对照中未被检出。在与原发性MVP明确相关的4个基因中，本研究有7例(11.7％)的患者检测到罕见变异。罕见变异携带者的左心室射血分数(LVEF)较非携带者更低[（62.6±5.5）％比（66.3±4.6）％，P=0.007]。携带1个以上罕见变异患者较携带1个罕见变异患者病程更短[（4.9±9.4）月比(33.0±45.6)月，P=0.000]。经过平均16.7±15.2月的随访，罕见变异携带者和非携带者的生存率差异无统计学意义。 结论: 本研究检出多个粘液样变MVP罕见变异，这些罕见变异与细胞外基质、转化生长因子-β(TGF-β)信号、胶原蛋白、弹性纤维和涉及二尖瓣反流的肌肉结构蛋白等多条通路的失调相关。携带罕见变异可能预示左室收缩功能下降，携带多罕见变异位点可能与疾病进展相关。 第二部分 二尖瓣脱垂的临床特征和外科术后预后分析 二尖瓣脱垂(MVP)是一种心室收缩期二尖瓣瓣叶向上移位入左心房，伴或不伴有二尖瓣关闭不全的疾病。MVP是一种常见疾病，患病率为2％-3％，影响全球超过1.76亿人。MVP可导致严重二尖瓣反流，多需外科手术治疗，其最常见的病理基础为粘液样变性。国内尚无根据瓣膜的粘液样变严重程度进行手术预后比较的研究。 目的: 探讨MVP患者的临床特点，比较基于超声和病理结果被分类为重度和轻/中度粘液样变性患者的外科手术预后。 方法: 选取2008年8月至2015年2月在阜外医院行二尖瓣修复成形术，经病理检查证实为粘液样变性的MVP患者130例。根据超声及病理检查等结果，将MVP患者分为重度粘液样变性组（25例）和轻/中度粘液样变性组（105例），并对两组患者进行全面的临床评估和随访。对两组的临床数据进行统计学分析。 结果: MVP患者的临床症状中呼吸困难占58.5％(76/130)，胸闷和胸痛占56.9％(74/130)，心悸占37.7％(49/130)。MVP患者中后叶脱垂占74％(96/130)。Kaplan-Meier分析显示重度粘液样变性患者的第8年生存率明显低于轻/中度粘液样变性患者[（76.0±9.7）％比（95.0±5.4）％，P＜0.001]。单因素Logistic回归分析显示，患者发生死亡的危险因素包括重度粘液样变性，二尖瓣反流复发，手术时间较早（2011年之前）。Kaplan-Meier分析显示重度粘液样变性组的远期中、重度二尖瓣反流复发免除率明显低于轻/中度粘液样变性组[（50.5±10.2）％比（77.4±4.5）％，P=0.003]。多因素Cox分析表明，重度粘液样变性[风险比(HR)2.120，95％可信区间(CI)1.013-4.437，P=0.046]和二尖瓣反流残余(HR3.376，95％ CI1.614-7.063，P=0.001)是中、重度二尖瓣反流复发的独立预测因子。25例患者出现了术后持续性房颤。多因素Logistic回归分析表明，重度粘液样变性[比值比(OR)6.767，95％CI2.153-21.276，P=0.001]和术前左心房内径(OR1.119，95％ CI1.045-1.198，P=0.001)是术后持续性房颤的独立预测因子。 结论: 重度粘液样变性患者的二尖瓣修复成形手术长期预后差于轻/中度粘液样变性患者。重度粘液样变性是中、重度二尖瓣反流复发和二尖瓣修复成形术后持续性房颤的独立预测因子。重度粘液样变性在术前和术后的评估中至关重要。

目录

第一部分二尖瓣脱垂基因筛查及基因型表型分析

摘要

引言

研究方法

1．研究人群

2．实验材料

3．数据库及软件

4．实验步骤

5．罕见变异的界定

6．统计分析

结果

1．测序数据质量控制

2．基因型分析

3．患者基线及随访资料

讨论

1．本研究的主要发现

2．罕见变异及相关生物通路

3．基因型与临床表型关联分析

结论

参考文献

第二部分二尖瓣脱垂的临床特征和外科术后预后分析

摘要

引言

研究方法

1．研究对象选择

2．统计分析

结果

1．MVP患者的基本临床资料

2．围手术期情况

3．预后分析

讨论

1．本研究的主要发现

2．MVP的预后及可能原因

结论

参考文献

文献综述 二尖瓣脱垂的流行病学与病因学研究进展

附录

缩略词表

个人简历

致谢

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