[发明专利]mtDNA拷贝数评估冠状动脉旁路移植术后新发房颤的应用

说明书

技术领域

本发明属于医学生物工程技术领域。具体的说，本发明涉及利用循环血中线粒体DNA拷贝数(mtDNAcopynumber)评估非体外循环下冠状动脉旁路移植术后新发房颤的标记应用。

背景技术

术后新发房颤是冠状动脉旁路移植术后最常见的并发症，其发生率在15-50％之间。术后新发房颤与患者长期的病死率关系密切。目前发现，高龄、种族、结构性心肌病、代谢综合症、肥胖等都与术后房颤相关。有研究报道，ROS产生相关酶(NAPDH氧化酶)在术后房颤患者的心房组织中表达明显升高。与ROS产生相关的另一种酶单胺氧化酶(MAO)也被发现在术后房颤患者心房肌中高表达，并且在人的心房肌中的氧化还原平衡中起到重要作用。这说明，氧化应激是在术后房颤患者中更加持久的存在，也暗示，氧化应激与术后房颤关系紧密。(Y.M.Kimet.al2008)

线粒体作为能量产生器官，在细胞的多种功能中发挥着重要作用。有研究发现，线粒体DNA拷贝数的变化与多种疾病相关。一些研究者发现，外周血中线粒体DNA拷贝数与氧化应激的水平相关，并且增加2型糖尿病和心血管疾病的危险。很多研究者也发现，外周血的线粒体DNA拷贝数在结肠癌、乳腺癌和肺癌等多种肿瘤中表达异常。这些均提示，外周血线粒体DNA拷贝数可能作为一个炎症和氧化应激相关的潜在标志物。以上内容均提示外周血线粒体DNA拷贝数可能作为冠状动脉旁路移植术后新发房颤的标志物，预测冠状动脉旁路移植术患者房颤的发生。(J.Mengel-Frometal,,2014)

发明内容

基于上述发现，本发明的首要目的在于提供一种外周血中线粒体DNA拷贝数(mtDNAcopynumber)在评估非体外循环下冠状动脉旁路移植术后新发房颤的标记应用。其目的是解决目前对非体外循环下冠状动脉旁路移植术后新发房颤的生物学诊断的问题。

本发明的技术方案主要包括以下技术方案来实现：

本发明提供了循环血中线粒体DNA拷贝数在评估非体外循环下冠状动脉旁路移植术后新发房颤标记中的应用。

其中，所述的应用是通过实时定量PCR的方法检测冠状动脉旁路移植术患者术前外周血线粒体DNA的拷贝数来实现的。

其中，所述的应用的具体操作步骤为：

1、通过实时定量PCR的方法检测拟行非体外循环冠状动脉旁路移植术患者术前全血中线粒体DNA拷贝数。应用外周血全基因组抽提试剂盒(SangonBiotech)，

引物设计如下：ND1-F5’-CCCTAAAACCCGCCACATCT-3’；ND1-R

5’-GAGCGATGGTGAGAGCTAAGGT-3’，HGB-1-F5’-GTGCACCTGACTCCTGAGGAGA-3’；HGB-1-R5’-CCTTGATACCAACCTGCCCAG-3’.PCR使用FastSYBRGreendye2xAppliedBiosystems，384孔板，10微升反应体系，7900HTFastReal-TimePCR机器。(W.Zhouetal,2014)

2、根据PCR检测得到的非体外循环冠状动脉旁路移植术患者术前全血中线粒体DNA拷贝数，进行分析。方法如下：每个标本重复三个复孔，CT值差值在0.3内，取平均值；外周血线粒体DNA拷贝数2^-ΔΔCt(ΔCt＝Ct_ND-1-Ct_HGB)根据结果，取线粒体DNA拷贝数中位数作为高低之分。

研究结果表明，本发明方法可以提供一种外周血中线粒体DNA拷贝数(mtDNAcopynumber)用于评估非体外循环下冠状动脉旁路移植术后新发房颤的标记应用。

本发明提供了外周血线粒体DNA拷贝数(mtDNAcopynumber)的新用途。实验结果表明：

通过应用实时定量PCR方法检测在外周血中线粒体DNA表达情况发现，在临床样本中，发生术后房颤患者的外周血线粒体DNA拷贝数明显高于非发生房颤患者。

根据实时定量PCR结果，高表达线粒体DNA拷贝数患者术后房颤率发生明显高于低表达线粒体DNA拷贝数患者，表明外周血中线粒体DNA拷贝数与冠状动脉旁路移植术后患者明显相关。

因此，外周血中线粒体DNA拷贝数是判断非体外循环冠状动脉旁路移植术后新发房颤的独立危险因素。

总之，根据实时定量PCR结果，外周血线粒体DNA拷贝数是一个可以预测非体外循环冠状动脉旁路移植术后新发房颤的标志物。