引言
2019冠状病毒病（COVID-19）已超越呼吸系统范畴，成为引发系统性并发症的重要全球健康问题。临床与流行病学数据显示，COVID-19患者在急性期及感染后阶段缺血性脑卒中的发生率显著增高。其潜在机制涉及失调的炎症反应、内皮损伤、凝血功能障碍以及病毒的直接神经侵袭等多重因素。在这一过程中，COVID-19引发的“细胞因子风暴”扮演了核心角色，而过度的促炎介质释放会促进白细胞活化、内皮功能障碍、血小板激活，并导致促血栓状态的形成。与此同时，越来越多的证据表明，个体对SARS-CoV-2的炎症和血栓反应差异，至少在部分程度上由遗传因素决定。叶酸循环和血栓形成倾向相关基因（如MTHFR、MTR、MTRR）的多态性，可损害同型半胱氨酸代谢，促进高同型半胱氨酸血症、内皮功能障碍和动脉粥样硬化血栓形成，在不同种族群体中均与卒中风险升高相关。在COVID-19背景下，全身性细胞因子风暴与潜在的促血栓遗传背景的汇聚，可能关键性地调节缺血性脑卒中发生的可能性与严重程度。然而，关于细胞因子谱和血栓形成倾向相关基因多态性对COVID-19后缺血性脑卒中影响的综合数据，特别是在中亚人群中，仍然有限。
研究结果
本研究在Zangiota传染病医院（2021-2023年）共纳入了160名患者，分为三组：实验组（COVID-19相关的急性期或后期缺血性脑卒中患者，60人）、对照组1（COVID-19感染但无缺血性脑卒中患者，50人）和对照组2（无COVID-19感染的缺血性脑卒中患者，50人）。最常见的合并症是动脉高血压和心血管疾病，且这些疾病在实验组和对照组1中比对照组2更为常见，证实它们是COVID-19相关缺血性脑卒中发展的重要风险因素。
分子遗传学分析聚焦于叶酸循环和血栓形成倾向相关的基因多态性，包括MTHFR rs1801133 (C677T)、rs1801131 (A1298C)、MTR rs1805087 (A2756G)和MTRR rs1801394 (A66G)。这些多态性通过不同的分子机制影响蛋白质功能，导致相关酶活性降低，损害同型半胱氨酸向甲硫氨酸的再甲基化，从而引发高同型半胱氨酸血症。升高的同型半胱氨酸水平通过内皮功能障碍、氧化应激增加、促凝与抗凝因子失衡及血栓形成增强等方式促进血栓形成，增加包括大脑在内的器官缺血风险。
研究发现，在所研究的所有多态性中，实验组的次要等位基因频率最高，而对照组2最低，提示这些遗传变异可能是缺血性脑卒中的风险因素，在COVID-19背景下尤其如此。在实验组中，杂合和突变纯合基因型的频率更高。Hardy-Weinberg平衡（HWE）分析表明，所有被检多态性的基因型分布在各组中均未显著偏离预期值，证明了样本的代表性和基因分型的可靠性。
比较分析显示，MTHFR rs1801133多态性与COVID-19相关缺血性脑卒中之间存在强关联。次要T等位基因在实验组中显著更常见，与缺血性脑卒中风险增加4.05倍相关。基因型分析显示，野生型纯合CC基因型显著降低卒中风险，而杂合CT基因型显著增加易感性。MTHFR rs1801131和MTR rs1805087的多态性也与COVID-19相关缺血性脑卒中风险增加相关。相比之下，MTRR rs1801394多态性则未显示出统计上显著的关联。值得注意的是，当比较COVID-19相关脑卒中患者与COVID-19无关的脑卒中患者时，仅MTHFR rs1801133多态性表现出显著的组间差异，携带次要T等位基因会使COVID-19感染后缺血性脑卒中的风险增加2.27倍。而COVID-19无关的缺血性脑卒中患者与健康对照组比较，MTHFR rs1801133未显示显著关联，这进一步支持了其作为COVID-19相关缺血性脑卒中（而非其他病因脑卒中）特异性遗传标志物的作用。
在预测效能评估中，MTHFR rs1801133的次要等位基因在实验组中对COVID-19相关缺血性脑卒中显示出中等预测性能，而MTR rs1805087次要等位基因对COVID-19无关的脑卒中预测效率更高。总体而言，基于基因型的模型提供的预后准确性有限，有意义的预测价值主要体现在MTHFR rs1801133上。对多个次要等位基因组合（协同）效应的评估发现，携带两个次要等位基因的个体占比在实验组中最高，其次是对照组1和对照组2。携带两个次要等位基因的个体患COVID-19相关缺血性脑卒中的风险显著增加了5.59倍，而患COVID-19无关脑卒中的风险增加了3.86倍。预测模型显示，在携带两个次要等位基因的COVID-19感染患者中，发生缺血性脑卒中的估计概率达到63%，而在无COVID-19的患者中约为60%。这些结果表明，叶酸循环基因多态性中多个次要等位基因的积累显著增加了缺血性脑卒中的风险，且在COVID-19存在时效应更强，支持了疾病易感性背后的多基因协同机制。
讨论
本研究证实，叶酸循环相关基因多态性与缺血性脑卒中的发展显著相关，并且在COVID-19相关与非相关的疾病中观察到不同的遗传模式。在分析的变异中，MTHFR rs1801133 (C677T)成为COVID-19背景下缺血性脑卒中最为相关和特异性的遗传标志物。研究对象的基线临床特征具有可比性，支持了遗传比较的有效性。等位基因频率分析显示，叶酸循环基因的次要等位基因在实验组中始终更为常见。COVID-19相关的缺血性脑卒中与MTHFR rs1801133、MTHFR rs1801131和MTR rs1805087的多态性存在统计学显著关联。然而，在这些变异中，仅MTHFR rs1801133的次要T等位基因在COVID-19患者中表现出强大且特异性的效应，将缺血性脑卒中风险增加了4.05倍。相比之下，MTHFR rs1801131和MTR rs1805087的次要等位基因在COVID-19相关和非相关的语境下均增加缺血性脑卒中风险，表明它们是非特异性的促血栓形成效应，而非COVID-19特异性。这些结果的生物学合理性得到了C677T多态性功能后果的支持，该多态性降低MTHFR酶活性并促进高同型半胱氨酸血症。升高的同型半胱氨酸水平诱发内皮功能障碍、氧化应激和促血栓状态，而这些过程在COVID-19相关的内皮损伤、炎症和凝血失调中被进一步放大。这种协同相互作用可能解释了本研究中观察到的MTHFR rs1801133对COVID-19相关缺血性脑卒中的特异性。
重要的是，对协同（等位基因-等位基因）效应的分析表明，次要等位基因的积累显著增加了疾病风险。与COVID-19无关的缺血性脑卒中风险增加3.86倍相比，携带两个次要等位基因的个体患COVID-19相关缺血性脑卒中的风险增加了5.59倍。同样，在COVID-19组中预测性能更高。这些发现突出了多基因相互作用在调节COVID-19感染背景下缺血性脑卒中易感性中的作用。观察到的遗传关联表明，COVID-19相关的缺血性脑卒中可能涉及与其他病因脑卒中不同的分子背景。在此框架下，叶酸循环相关基因的多态性应主要被视为动脉性缺血风险的修饰因子。在分析的变异中，MTHFR rs1801133作为一个潜在的遗传因素，与COVID-19期间发生的缺血性脑卒中特异性相关。相比之下，MTR和MTRR的多态性可能通过损害同型半胱氨酸代谢、内皮功能障碍和血管炎症等相关机制，更广泛地促进缺血性脑卒中易感性。从临床角度看，存在组合的风险基因型，特别是在携带多个次要等位基因的个体中，可能有助于对COVID-19患者进行缺血性脑卒中风险分层，并有助于确定经典血栓性疾病的决定因素，强调了多基因相互作用在调节COVID-19感染期间卒中风险中的重要性。这些发现表明，与其他病因的缺血性脑卒中相比，COVID-19相关的缺血性脑卒中具有不同的遗传背景。特别是，MTHFR rs1801133似乎是COVID-19相关缺血性脑卒中的一个特异性遗传标志物，而其他叶酸循环基因多态性则促成了一般性的血栓形成倾向。从临床角度出发，识别高风险基因型，尤其是在携带多个次要等位基因的个体中，可以实现COVID-19患者的个体化风险分层、针对性预防和早期干预。
材料与方法
研究设计与人群
这项临床观察性研究于2021年至2023年在Zangiota传染病医院进行。共纳入110名经实验室确诊的COVID-19感染患者。根据是否存在缺血性脑卒中，将患者分层为研究组。实验组（n = 60）包括在COVID-19感染急性期或康复后三个月内（后COVID-19时期）发生缺血性脑卒中的个体。对照组1（n = 50）：未发生缺血性脑卒中的COVID-19患者。对照组2（n = 50）：纳入在COVID-19大流行前有缺血性脑卒中病史、无COVID-19感染的患者，以消除SARS-CoV-2的混杂效应。该设计旨在评估：（1）遗传多态性是否会增加COVID-19后患者的卒中风险，以及（2）COVID-19是否会放大血栓形成倾向和细胞因子基因变异的致病效应。研究评估了COVID-19严重程度与缺血性脑卒中之间的关联，发现重症和危重症形式主要出现在实验组。
分子遗传学分析
从静脉血中提取基因组DNA。使用DTlite实时荧光定量PCR系统对血栓形成倾向/叶酸循环基因（MTHFR rs1801133 (C677T)、rs1801131 (A1298C)、MTR rs1805087 (A2756G) 和 MTRR rs1801394 (A66G)）进行基因分型。
统计分析
数据处理使用Statistica 6.1和GraphPad Prism 6进行。组间比较采用t检验。基因型和等位基因频率经Hardy-Weinberg平衡检验。使用卡方检验、比值比和相对风险（95%置信区间）评估多态性与卒中风险的关联。采用多元逻辑回归评估基因-基因相互作用及其对疾病风险的协同效应。统计显著性设定为p < 0.05。
局限性
本研究的一个局限性是未对COVID-19严重程度的标志物（如ICU入住、氧合需求、炎症生物标志物）进行详细调整。需要进一步的大规模前瞻性研究来验证这些发现，并阐明遗传易感性如何与COVID-19相关脑血管并发症中的炎症和凝血途径相互作用。
结论
研究结果表明，MTHFR基因rs1801133 (C677T)多态性是发生COVID-19相关缺血性脑卒中的一个特异性遗传标志物。虽然携带次要T等位基因的患者在COVID-19背景下发生缺血性脑卒中的风险增加了4.05倍，但在COVID-19无关的缺血性脑卒中发展中未观察到这种统计学显著关联。这证实了MTHFR C677T多态性与生化参数和风险的协同效应，有助于早期识别高危人群。这种方法对于改善缺血性脑卒中预防和确定个体化治疗措施具有实际意义。
