分子診斷在心血管病中的應用

個體化醫療模式，主要是基于分子（基因）診斷和循證醫學而提出的，涵蓋了分子診斷學、分子病理學和藥物基因組學等領域。將分子診斷技術應用于心血管疾病的篩查、診斷、治療和預后評價，有著非常廣泛的前景。

（一)篩查

對心血管病的篩查，其主要目的就是檢出有助于預告疾病風險、提高心血管疾病防治水平的基因，提早采取相應措施降低醫療成本及改善預后，對心血管患者的診斷和臨床治療仍具有不可估量的意義。例如，DSP－p.Q986X的基因變異與致心律失常性右室心肌病的發生密切相關，對該基因變異進行篩查，可進行評估致心律失常的危險系數。利用直接PCR技術檢測SCN5A基因突變可以預測Brugada綜合征、心室纖維化和長QT綜合征等疾病。端粒對維持染色體的穩定性非常重要。Spyridopoulos等通過定量實時熒光PCR技術研究端粒長度，指出端粒長度可以預測心血管疾病。

（二）診斷

對不同的疾病采用不同的分子診斷策略，可以達到最佳的診斷效能。對心血管疾病的分子診斷，已經顯示了巨大的應用前景。

1．聚合酶鏈反應法檢測外顯子：

GATA－4基因與先天性心臟病關系密切，它的單個或多個基因的突變及異常表達均可能會導至心臟畸形的發生，應用PCR技術對血液標本中GATA－4基因3、4、5、6外顯子4對引物進行PCR檢測，對擴增產物進行定性定量分析，即可對先天性心臟病進行診斷。

2．DNA甲基化檢測：

DNA甲基化與心血管疾病發生、發展關系密切。甲基化特異性PCR(MS－PCR)可以任意檢測相關的甲基化位點，對特定基因甲基化狀態的特征進行定量描述。Cao等應用MS－PCR技術研究DNA甲基化與動脈粥樣硬化的關系，認為DNA甲基化會影響基因組的不穩定，可導至基因表達異常，從而引發動脈粥樣硬化。

3．基因單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism，SNP)檢測：

在致心律失常性右室心肌病(ARVC)的診斷中，可以對PKP－2、TGFB－3和DSP等相關突變基因進行SNP檢測，可探討其基因多態性與疾病的相關性。也可以將檢測結果與人類基因組序列多態性數據庫(dbSNP)進行比較，或者選擇相應的多態性位點與家系其他成員一并進行序列測定和比較分析，即可得出相應的診斷結論。

4．基因突變檢測：

根據心血管疾病相關的目標基因，提取病人基因組DNA，可應用基因擴增和單鏈構象多態性(PCR－SSCP)等分析技術，與正常對照組比較，即可對突變基因進行檢測。例如，對于先天性長QT綜合征(CLQTS),可對其中的LQT1－3 (KCNQ1、KC－NH2、SCN5A)等相關突變基因進行檢測，分析基因型的差異，即可對這種遺傳學心肌病進行診斷。

5．致病基因DNA測序：

DNA測序技術使直接檢測核苷酸突變成為可能，而不僅僅是基因片段的多態性分析，使臨床分子診斷更加精確。目前大部分遺傳性高血壓的基因診斷多依賴于直接的DNA測序技術，通過對致病基因的序列分析，可發現導至基因功能異常的各種形式的突變。

6．microRNA檢測：

microRNA參與心臟和血管的發育，其異常表達與動脈粥樣硬化、冠心病、心力衰竭、心律失常、先天性心臟病及高血壓等疾病密切相關。miRNA在各種心血管疾病中有特定的表達譜。對相關的microRNA進行檢測，可對相關疾病的發生、發展及預后進行診斷。

7．信號轉導通路調控基因檢測：

心血管系統生理和病理過程相關的信號轉導系統是一個綜合的調控網絡。而基因芯片技術具有高度集成的cDNA/EST片段或寡核苷酸微陣列，可同時采集到信號轉導網絡中多個節點的基因表達信息，有利于發現更多的心血管病基因表達水平上的標志物。

（三）治療

分子診斷技術，可應用于相關的新藥研發、個性化藥物治療、治療方案選擇等，為心血管疾病的治療提供新的方向。

1．新藥研發應用：

目前的研究發現microRNA是心律失常發生和抗心律失常藥物作用的潛在靶點，microRNA的表達水平可能成為疾病治療的一個新的風向標，為相關疾病的預防和治療帶來希望。

2．個性化藥物治療：

先天性長QT綜合征(CLQTS)是一種以編碼離子通道基因突變為基礎的遺傳性疾病，具有顯著的遺傳異質性和臨床異質性，致病基因在臨床表現上千差萬別，必須針對各個遺傳背景的差異而選擇針對性的個體化治療。

3．治療方案選擇：

Zhang等基于家族遺傳性高血壓的研究認為Ⅱ型血管緊張素Ⅰ型受體A1166C多態性，對貝那普利的敏感性及療效有區別，可根據基因檢測結果選擇治療方案。

（四）預后評估

有學者應用高通量測序技術進行研究指出P27KIP1基因多態性對術后再狹窄評估有重要影響。分子診斷對患者的危險度分層有幫助，尤其是對猝死危險性，并且提出了"致病突變"和"非致病突變"的觀點。經過對肥厚性心肌病(HCM)致病基因的研究發現，不同基因突變預后表現完全不同。對HCM患者進行常規基因突變位點篩查可以提供重要的診斷和預后信息。Luo等用單核苷酸多態性研究揭示ACEI/D多態性對肥厚性心肌病的預后也有作用，臨床工作中可通過相關基因多態性檢測用以評估預后。