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高三酰甘油血症性急性胰腺炎患者的脂代谢基因突变及其致病性分析

摘要

目的

分析高三酰甘油血症性急性胰腺炎（HTG?AP）患者的脂代谢基因突变及其致病性。

方法

回顾性分析2018年6月至2020年6月间东部战区总医院重症急性胰腺炎中心495例HTG?AP患者的临床资料。采用二代测序技术和Sanger测序法对患者进行全外显子测序及突变分析。通过人群突变率、致病性软件预测、位点保守性评分、蛋白结构分析及体外细胞实验等分析基因突变位点的致病性。

结果

脂代谢相关基因LPL、APOA5、LMF1、GPIHBP1、APOC2突变率分别为14.81%、55.78%、43.61%、1.62%和0.61%。其中LPL基因突变共检测出44个杂合突变，包括36个错义突变、5个无义突变、3个移码突变，均为单个患者携带的罕见突变；6例HTG?AP患者携带LPL基因杂合突变c.835CG（p.Leu279Val），发病时血清三酰甘油水平均值为27.4mmol/L，均存在HTG?AP复发病史，且多为重症急性胰腺炎，血清LPL浓度和活性均低于正常人群。基因突变致病性分析提示，LPL?p.Leu279Val基因为罕见、高度可能致病且高度保守的突变。体外细胞实验结果显示，LPL?p.Leu279Val突变可导致LPL蛋白合成、分泌能力及酶活性显著降低。结论HTG?AP患者的脂代谢相关基因LPL、APOA5、LMF1、GPIHBP1、APOC2突变率较高；LPL?p.Leu279Val为罕见且高度可能致病的突变，可能导致HTG?AP的反复发作。

高三酰甘油血症性急性胰腺炎（hypertriglyceridemiaacutepancreatitis，HTG?AP）是一种发病急骤且病情凶险、起源于胰腺局部并可引发全身炎症反应与多器官功能障碍的急危重症。HTG?AP占AP的比例在国内外差异显著，国外报道HTG?AP占AP比例仅为1.3%~6.9%，而我国多项中心数据显示其比例已高达13.0%～25.6%，且呈逐年上升趋势，已成为我国AP的第二大病因。高三酰甘油血症（hypertriglyceridemia，HTG）根据病因可分为原发性和继发性。继发性HTG主要因肥胖、糖尿病、药物等所致；原发性HTG主要由脂代谢相关基因缺陷引起，其中5个关键基因为脂蛋白酯酶（lipoproteinLipase，LPL）、载脂蛋白A5（apolipoproteinA5，APOA5）、脂肪酶成熟因子（lipasematurationfactor1，LMF1）、糖基化磷脂酰肌醇锚定高密度脂蛋白结合蛋白1（glycosylphosphatidylinositolanchoredhighdensitylipoproteinbindingprotein1，GPIHBP1）、载脂蛋白C2（apolipoproteinC2，APOC2）。LPL是血管内代谢三酰甘油的关键酶；GPIHBP1、APOA5、APOC2及LMF1分别参与LPL的成熟、转运、锚定以及活性调节等，是LPL发挥正常功能的辅助因子。Surendran等在149例严重HTG患者（血清三酰甘油水平10mmol/L）中鉴别出多种LPL基因突变，其中携带罕见突变的患者超过30%；多篇研究报道重度HTG患者中LPL等脂代谢相关基因的致病性缺陷；笔者团队近年亦发表多篇HTG?AP患者中LPL等脂代谢相关基因的致病性缺陷。基于此，本研究采用二代测序技术系统分析LPL、APOA5、LMF1、GPIHBP1、APOC2脂代谢相关基因在HTG?AP人群队列中的基因缺陷情况，并通过人群突变率、致病性软件预测、位点保守性评分、蛋白结构分析及体外功能实验系统分析基因突变的致病性。

资料与方法

一、研究对象

回顾性分析2018年6月至2020年6月间东部战区总医院重症急性胰腺炎中心495例HTG?AP患者的临床资料。HTG?AP诊断及分级标准依据2012修订版亚特兰大急性胰腺炎国际共识及HTG临床管理实践指南。记录患者的性别、年龄、HTG病史、家族史、AP发病年龄、复发次数、严重程度分级、发病72h内三酰甘油最高水平。本研究通过医院伦理委员会审批及人类遗传审批（批准号：2022CJ0893）。

二、基因测序与突变分析

采用二代测序技术对纳入研究的HTG?AP患者开展全外显子测序（wholeexonsequencing，WES），使用探针为安捷伦V6，测序平台为NovaSeq，测序深度为100×，并进一步采用Sanger测序法对测序结果进行验证。基因突变的命名法遵循人类基因组变异协会发布的指南，利用Mutalyzer（https://mutalyzer.nl/）、PubMed（/）、ClinVar（/clinvar/）等工具