直腸癌相關基因多態性及環境因素的影響因素分析*

陳 軍 段 煉 伍亞舟 易 東△

精確系統地掌握多基因復雜疾病的發生、發展機制是現代遺傳流行病學最重要的前沿研究內容。直腸癌等復雜疾病，受到多個基因位點多態性等遺傳因素及環境因素的影響，如何對影響復雜疾病的多個SNP位點分布及相關環境因素進行有效的處理與分析，是當前遺傳流行病學和生物信息學面臨的重大課題〔1，2〕。而遺傳因素對復雜疾病產生的作用往往不可忽視，不同個體對惡性腫瘤的易感性不同是由于基因的遺傳多態性即單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism，SNP)所致〔3－6〕，單核苷酸多態性是由單個核苷酸變異而導致的DNA序列多態性，是人類的第三代遺傳標記，它對于尋找疾病相關基因、闡明個體的表型差異、不同群體和個體對疾病的易感性等方面具有重要意義。

資料與方法

1.研究對象與內容

本研究采用病例對照研究方法。資料來源于重慶市某醫院收集的實驗數據，直腸癌患者302例，全部病例均經病理學確診，其中男性240例，女性62例;年齡平均為63(53，72)歲;按照多級抽樣方法，隨機抽取居民區進行健康體檢，排除直腸癌及與直腸癌有關的疾病者作為健康對照的對象311例，其中男性247例，女性64例;年齡平均為61(48，73)歲。

調查內容包括一般情況(包括性別和年齡)、基因多態性點位分布(包括基因 PAT、XPC、XRCC194、XRCC399、XRCC7、MLH、XRCC1的純合子及雜合子的分布)、生活習慣(吸煙情況)。為防止偏倚，制訂統一調查表，每一調查項目均有定義，采用面對面詢問方式進行調查。年齡按照60歲為分界點化分為兩組人群即老年人群和中青年人群，吸煙分為不吸和吸煙(包括已戒煙的人群)兩類。

2.數據處理及統計學分析

用Excel建立數據庫，首先對各基因型分布做Hardy-Weinberg平衡吻合度檢驗〔6〕，P ＞0.05說明各基因型滿足H-W平衡方程;用SPSS 13.0進行單因素及多因素分析，單因素分析用卡方檢驗及單因素logistic回歸綜合分析，多因素分析利用非條件logistic回歸進行分析;最后研究基因型聯合多態性與直腸癌的關系。若P＜0.05表示差異具有統計學意義。

結果與分析

1.直腸癌影響因素的單因素分析

為了考察資料的可靠性，首先對基因型分布做Hardy-Weinberg平衡吻合度檢驗〔6〕，經驗證除了基因PAT病例組與對照組的位點分布不滿足Hardy-Weinberg平衡定律以外，其余6個基因均符合Hardy-Weinberg平衡定律，資料可靠性比較好。單因素分析經卡方檢驗及單因素logistic回歸分析結果如表1所示。吸煙與否的直腸癌發生具有顯著性差異(P=0.001)，吸煙人群的危險性更高;基因XRCC194位點為純合子a/a型人群與雜合子A/a型人群的直腸癌發生有顯著性差異(P=0.044＜0.05)，后者危險性更高，而與純合子A/A型人群的發生無顯著性差異(P=0.800＞0.05);基因XRCC7位點為純合子a/a型人群與純合子A/A型人群的直腸癌發生有顯著性差異(P=0.011＜0.05)，后者危險性更高，而與雜合子A/a型人群的發生無顯著性差異(P=0.191＞0.05)。

表1 直腸癌影響因素的單因素分析

2.直腸癌影響因素的多因素分析

將上述經單因素分析有統計學意義的因素引入多因素非條件logistic回歸分析，在α=0.05的水平，采用Enter法進行變量篩選，結果如表2所示。吸煙、基因XRCC194、基因XRCC7可能與直腸癌的發病有一定關系，此結論與單因素分析結果完全吻合。由偏回歸系數B值可知該3個因素均為直腸癌形成的危險因素(偏回歸系數B值均大于0);由表2中的OR值還可知，吸煙人群患直腸癌的危險度比不吸煙的人群要高，OR=2.064，95%CI:(1.484，2.871)，基因XRCC194位點為雜合子A/a的人群比為純合子a/a的人群患直腸癌的危險度要高，OR=1.416，95%CI:(1.004，1.997)，基因XRCC7位點為純合子A/A的人群比位點為純合子a/a的人群患直腸癌的危險度要高，OR=2.398，95%CI:(1.153，4.987)。

表2 直腸癌多因素非條件logistic分析結果

經單因素及多因素分析結果可篩選出2個危險基因(基因XRCC194和XRCC7)以及1個危險行為因素(吸煙)。由表2還可以得出選入的3個危險因素按影響大小排序依次為:吸煙、基因 XRCC7、基因XRCC194，即吸煙跟基因XRCC7位點遺傳為純合子a/a是直腸癌發生的主要影響因素。

3.XRCC194、XRCC7基因型聯合多態性與直腸癌的關系

跟據表1與表2結果，將基因XRCC194、XRCC7無差異的基因位點進行聯合分析結果見表3，對于XRCC194基因型人群來說，病例組中，位點a/a+A/A發病比例為45.8%(165/360)，而位點A/a發病比例則為54.2%(137/253)，以a/a+A/A人群作為參照，A/a人群發生直腸癌風險顯著增高OR=1.396，95%CI:(1.011，1.926)，經性別，年齡，吸煙因素校正后OR=1.399，95%CI:(1.005，1.947);對于 XRCC7 基因型人群來說，病例組中，位點a/a+A/a發病比例為42.4%(117/276)，而位點A/A發病比例則為54.9%(185/337)，以a/a+A/a人群作為參照，A/A人群患直腸癌風險顯著增高 OR=1.654，95%CI:(1.200，2.280)，經性別，年齡，吸煙因素校正后 OR=1.607，95%CI:(1.158，2.231)。

表3 XRCC194、XRCC7基因型聯合與直腸癌的關系

討 論

直腸癌是消化道最常見的惡性腫瘤之一，發病率居第3位，死亡率居第4位，在我國其發病率正逐漸上升。據報道在我國大腸癌中，直腸癌占60% ～75%，而90%以上大腸癌為散發性，是環境因素與遺傳因素相互作用的結果，涉及多個基因的改變〔8〕。到目前為止，有關結直腸癌遺傳學方面已經進行廣泛而深入的研究，如何針對該疾病的發生進行有效的前期預防具有非常重要的實際意義。

本文主要對直腸癌的相關基因多態性及環境因素進行了關聯性分析，找出了幾個影響直腸癌的危險因素分別是:基因 XRCC194、XRCC7、吸煙。結果顯示基因 XRCC194位點為雜合子 A/a的人群、基因XRCC7位點為純合子A/A型的人群以及有吸煙生活習慣的人群患直腸癌的相對危險度增加。據報道〔9，10〕，吸煙能夠增大患結直腸癌的風險，而 XRCC(X射線交叉互補修復基因)型基因與結直腸癌之間存在一定的關聯性，不過現有文獻大多〔11，12〕報道了XRCC1型基因與結直腸癌間的關系，而很少見到XRCC7和194型與其之間的關聯性報道，本文為該二種類型基因多態性與直腸癌關系的評價提供一定的參考。本研究還發現XRCC194，XRCC7單核苷酸多態與直腸癌易感性的關系不受年齡、性別及吸煙等因素的影響，說明XRCC194，XRCC7等位基因是直腸癌的獨立危險因素。

本研究為病例對照研究，樣本量較大，質量控制嚴格，研究中充分考慮了可能混雜因素的影響，為XRCC194，XRCC7基因多態性與直腸癌關系的評價提供了有價值的線索。但直腸癌的發生是環境因素與遺傳因素共同作用的結果，除了吸煙等危險因素外，還涉及多種原癌基因的激活和許多抑癌基因的突變失活，因此XRCC 194等基因位點的多態性在直腸癌中的作用有待于進一步研究。

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