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发育性髋关节发育不良(development dysplasia of the hip,DDH)是常见的年轻成人髋关节骨关节炎的主要原因,它与多基因遗传,人口学因素,激素因素,其他如胎儿臀先露,初次生产,出生时高体重,多胎妊娠,羊水过少及紧裹襁褓等相关,其中遗传因素是最主要的因素。对DDH进行的遗传分子学研究中发现大部分变异或SNP都在基因之间和内含子区域,和DDH相关的区域包括13q22,17q21等区域,包括PCHD9,HDAC5,MYST2,MPP3,FZD2,NSF,WNT3,HOXB2,IGF2BP1等基因,人们对这些数据进行深入分析,进行多种群的大样本量SNP分型分析验证。研究者对DDH核心家庭进行全基因组关联研究发现了一些染色体区域的变异或SNP,学者们关于DDH遗传易感性研究的逐渐深入,陆续提出了金属蛋白酶家族,胶原蛋白家族,核心聚糖家族,生长因子家族,同源盒基因家族以及髋关节几何结构相关基因等基因与DDH的相关性,本研究选择中国汉族人群中,肢体发育过程中关键基因,主要以启动子区,编码区及内含子区的标签单个核苷酸多态性(Tag SNP)作为研究对象,探讨基因分型,等位基因频率,单体型与DDH发病风险,DDH不同临床表型之间的相关性,并通过分析DDH组与对照组不同基因分型,等位基因频率,单体型的蛋白水平之间的差异来阐述其对功能的影响,为预测DDH发病风险提供关键的分子靶点,尤其是DDH核心家族成员的患病风险和早期筛查发现DDH患儿提供分子基础。实验材料与方法1.DDH病例组选择就诊于本院的住院患者及门诊患者共123例,健康对照组选择健康体检者261人,样本均为外周血,所有病例组及对照组样本均来自中国汉族人,并按照知情同意原则均得到患者及体检者同意,未成年人样本征得家长同意。2.选择PAPP-A基因的rs10983078(T/G),rs3810939(C/T),rs386088(G/A),rs405485(G/C),rs6478233(C/T),rs7020782(C/A),rs7847346(A/C),rs7875237(C/T)位点;PAPP-A2基因的rs1040457(C/T),rs1044252(T/C),rs1883431(C/T),rs240097(G/A),rs41459046(C/G),rs4492574(C/T),rs742473(G/A)位点;FGF2基因的rs1048201(C/T),rs12644427(A/G),rs308401(A/G),rs308418(A/G),rs3747676(C/T)位点;COL1A1基因的rs1061237(A/G),rs2075555(C/A),rs2075559(C/G),rs2141279(C/T),rs2249492(T/C),rs2277632(A/G),rs2586488(G/A),rs2586494(C/A),rs2696247(A/G),rs748075(C/G)位点,共30个Tag SNPs作为研究对象,通过Mass ARRAY技术和LDR技术对这些位点检测SNP分型结果,通过酶联免疫吸附法测定相应血浆蛋白水平,而后应用Shesis和SPSS等软件来分析PAPP-A,PAPP-A2,FGF2,COL1A1基因的基因分型,等位基因频率,单体型分析及血浆蛋白表达水平在DDH病例组和对照组的相关性,以及PAPP-A,PAPP-A2,FGF2,COL1A1基因多态性与临床表型的相关性,并分析各位点基因型和不同临床表型分别与相应基因血浆蛋白水平的相关性。实验结果1.PAPP-A基因8个Tag SNPs的单体型分析中T-C-A-G-C-C-A-C(p=0.015),T-T-A-G-C-A-A-C(p<0.001),T-T-G-G-T-A-A-T(p=0.001)在DDH病例组中分布显著高于对照组;而T-T-A-G-C-C-A-C(p=0.046),T-T-G-G-C-A-A-T(p=0.022)在DDH病例组中分布显著低于对照组;rs7847346位点的基因分型在病变累及范围临床分型中具有统计学显著性(p=0.002);rs7875237位点的基因分型在Crown疾病分型中具有统计学显著性(p<0.001);rs7020782位点在隐性模型下其基因多态性与Dunn疾病分型有统计学相关性(p=0.047);rs7847346位点在显性模型下与DDH病变累及范围临床分型有统计学相关性(p=0.011);rs7875237位点在隐性模型下和加性模型下与Crown疾病分类有统计学相关性(p<0.001)。2.PAPP-A2基因的7个Tag SNPs位点的基因分型,等位基因频率,单体型,血浆蛋白水平在DDH病例组和正常对照组之间没有见到统计学显著性;rs240097位点的基因分型与DDH病变累及范围有统计学相关性(p=0.044);rs41459046位点在显性模型下与DDH的性别分类显著性相关(p=0.050);rs4492574位点的基因分型与PAPP-A2的血浆蛋白水平显著相关(p=0.050);PAPP-A2血浆蛋白水平与DDH的Dunn疾病分型有显著的统计学相关性(p=0.018)。3.FGF2基因5个Tag SNPs位点的基因分型,等位基因频率,单体型,FGF2血浆蛋白水平在DDH病例组和对照组见没有统计学差异;rs1048201位点的基因分型与DDH病变累及范围临床分型显著相关(p=0.039);rs12644427位点在隐性遗传模型下和加性遗传模型下与DDH病变累及范围疾病分类相关(p=0.048)。4.COL1A1基因的rs2075555位点的基因分型在DDH病例组和对照组间有统计学意义(p=0.003),COL1A1血浆蛋白表达水平在DDH病例组和对照组可见显著性(p=0.033),DDH组血浆COL1A1蛋白水平显著高于对照组;rs2075559位点的基因分型与DDH的Dunn分型统计学相关(p=0.047);rs2586488位点的基因分型与DDH的Crown疾病分型(p=0.043)和Dunn疾病分型(p=0.047)均相关;rs1061237位点在隐性遗传模型下与DDH的Dunn疾病分型相关(p=0.045);rs2075559位点在隐性遗传模型下与DDH的Dunn疾病分型相关(p=0.009);rs2141279位点在加性遗传模型下与DDH的Dunn疾病分型相关(p=0.018);rs2249492位点在隐性遗传模型下与DDH的Crown疾病分型(p=0.003)和Dunn疾病分型相关(p=0.045);rs2277632位点在隐性遗传模型下(p=0.047)和加性遗传模型下(p=0.030)均与DDH的Dunn分型相关;rs2586488位点在隐性遗传模型下与DDH的Dunn疾病分型相关(p=0.009);rs2586494位点在超显性遗传模型下与DDH的性别因素相关(p=0.048)。结论1.PAPP-A基因的Tag SNPs的单体型(T-C-A-G-T-A-A-G,T-T-A-G-C-A-A-C,T-T-A-G-C-C-A-C)与DDH发病风险相关;COL1A1基因的rs2075555位点与DDH发病风险相关;PAPP-A基因的基因分型,等位基因频率;PAPP-A2基因和FGF2基因的基因分型,等位基因频率,单体型;COL1A1基因的等位基因频率,单体型与DDH发病风险未见相关性;2.PAPP-A基因的rs7020782位点的基因型与Dunn疾病分型相关;rs7847346位点的基因型与病变累及范围相关;rs7875237位点的基因型与Crown分型相关;PAPP-A2基因的rs240097位点的基因型与病变累及范围相关;rs41459046位点的基因型与性别因素相关;FGF2基因的rs1048201位点及rs12644427位点的基因型与病变累及范围相关;COL1A1基因的rs1061237位点,rs2075559位点,rs2141279位点,rs2249492位点,rs2277832位点,rs2586488位点的基因型与Dunn疾病分型相关;rs2249492位点和rs2586488位点的基因型与Crown疾病分型相关;3.PAPP-A2基因的rs44492574位点的基因型与PAPP-A2血浆蛋白表达水平相关;PAPP-A2基因的血浆蛋白水平与Dunn疾病分型相关;COL1A1血浆蛋白表达水平在病例组明显高于对照组;PAPP-A基因,FGF2基因血浆蛋白表达水平与DDH发病风险及临床表型未见相关性。