腹前同源盒1基因多態(tài)性與非綜合征性唇腭裂易感性的Meta分析

馬耀光，李維文

唇腭裂是一種常見的先天發(fā)育畸形，世界范圍內(nèi)新生兒的患病率約為0.125%，而這一比率在亞洲人群中可能更高[1]。唇腭裂嚴重影響了患兒的成長，加重了患兒家庭與社會的負擔(dān)。非綜合征性唇腭裂(NSCL/P)是指無其他系統(tǒng)畸形的唇裂或唇裂合并腭裂。NSCL/P的病因被認為與環(huán)境、遺傳密切相關(guān)[2]。多組基因已被證實與NSCL/P易感性有關(guān)[3]。近年來腹前同源盒1(ventral anterior homeobox 1，VAX1)基因多態(tài)性與NSCL/P易感性的關(guān)聯(lián)受到學(xué)者們的關(guān)注，但其研究結(jié)果并不一致。本研究利用Meta分析的方式，系統(tǒng)檢索相關(guān)文獻，綜合此前的研究結(jié)果，旨在提供更全面的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。

1 資料與方法

1.1 文獻納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn)

關(guān)于VAX1基因多態(tài)性與NSCL/P的病例對照研究；有足夠的數(shù)據(jù)計算比值比(OR)和相對應(yīng)的置信區(qū)間；對照組的基因型分布符合Hardy-Weinberg 遺傳定律。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

非病例對照試驗，如家系研究；無法準(zhǔn)確計算、提取基因型數(shù)據(jù)；綜述、會議摘要、Meta分析等。

1.2 檢索方法

本Meta分析遵循PRSIMA指南[4]。系統(tǒng)檢索PubMed、EMbase、Web of Science、中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(CNKI)，不限制語言，檢索時限均為建庫至2020年3月31日。依據(jù)PICO原則將研究主題歸納如下，非綜合征性唇腭裂為P，VAX1 基因多態(tài)性為 I，VAX1 基因為 C，非綜合征性唇腭裂患病風(fēng)險為O。中文檢索的關(guān)鍵詞包括腹前同源盒1、基因多態(tài)性、唇腭裂、唇裂、腭裂。英文檢索的關(guān)鍵詞包括ventral anterior homeobox 1、VAX1、10q25、polymorphism、single nucleotide polymorphism、orofacial cleft、cleft lip、cleft palate。并追溯合格文獻的參考文獻獲得更全面的研究信息。PubMed檢索過程如下。

#1 VAX1 polymorphisms OR VAX1 single nucleotide polymorphism OR 10q25 polymorphisms OR 10q25 single nucleotide polymorphism OR 10q25 polymorphic regions

#2 nonsyndromic cleft lip with or without cleft palate OR NSCL/P OR nonsyndromic orofacial cleft OR oral cleft OR cleft lip OR cleft palate

#3 #1 AND #2

1.3 數(shù)據(jù)提取

由兩位研究者獨立提取原始文獻中的數(shù)據(jù)，若有不同意見，則通過討論或協(xié)商解決。提取的數(shù)據(jù)包括第一作者、發(fā)表年份、樣本大小、基因檢測方法、基因型分布、研究對象的種族、研究中控制組的來源。

1.4 質(zhì)量評價

對納入文獻的質(zhì)量評價參照紐卡斯?fàn)?渥太華量表(NOS量表)[5]，該量表從試驗組與對照組的選擇、可比性和暴露因素的測量3個方面對所納入的研究進行質(zhì)量評價，滿分共9分。當(dāng)?shù)梅?6分時可認為所納入的文獻質(zhì)量較高，質(zhì)量等級為A，其余為B。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

采用RevMan 5.3進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理，共應(yīng)用了5種基因模型(以W為野生型， M為突變型)，包括等位基因模型(M vs W)、共顯性模型(WM vs WW)、純合模型(MM vs WW)、隱性模型(MM vs WM+WW)、顯性模型(WM+MM vs WW)。計算各模型下合并效應(yīng)量的OR與95%置信區(qū)間(95%CI)，當(dāng)研究間異質(zhì)性可以接受時(P≥0.1，I2≤50%)采用固定效應(yīng)模型；當(dāng)研究間異質(zhì)性較高時(P<0.1，I2>50%)采用隨機效應(yīng)模型。以剔除單個研究的方法進行敏感性分析，并采用Egger回歸不對稱檢驗法檢測發(fā)表偏倚，當(dāng)P>0.05時認為無明顯發(fā)表偏倚。

2 結(jié)果

2.1 文獻檢索結(jié)果

初步檢索到相關(guān)文獻126篇，經(jīng)去重后剩余58篇，在進行文獻篩選后，納入13篇[6-18]相關(guān)文獻，其中英文文獻10篇[6-10，12-13，16-18]，中文文獻3篇[11，14-15]。試驗組3 963例，對照組2 557例(總例數(shù)=6 520)。檢索流程與結(jié)果見圖1。

2.2 納入文獻的基本特征與質(zhì)量評價

應(yīng)用RevMan 5.3與STATA 15.0對所有提取到的數(shù)據(jù)進行分析。共兩個基因位點納入本研究。研究人群來自8個國家或地區(qū)。關(guān)于基因rs7078160位點的有13篇[6-18]文獻，關(guān)于基因rs4752028位點的有4篇[9,15-16,18]文獻。納入研究的對照組基因頻率分布均符合哈迪-溫伯格平衡(HWE)。各個文獻的特征見表1～表3(Y指P值檢驗符合HWE)，質(zhì)量評價見表4。

表2 納入研究中rs7078160位點基因多態(tài)性分布 單位：例

表3 納入研究中rs4752028位點基因多態(tài)性分布 單位：例

表4 納入研究的質(zhì)量評價 單位：分

2.3 Meta分析結(jié)果

納入13項 rs7078160多態(tài)性與NSCL/P的關(guān)聯(lián)研究[6-18]。在各基因模型下rs7078160基因多態(tài)性與NSCL/P相關(guān)。納入4項rs4752028多態(tài)性與NSCL/P的關(guān)聯(lián)研究。除CT vs TT共顯性外[OR=1.45,95%CI(0.95，2.21),P=0.087]，在其他基因模型下該基因多態(tài)性與NSCL/P相關(guān)。詳見表5、表6、圖2、圖3。

表5 rs7078160多態(tài)性在各基因模型下的Meta分析結(jié)果

表6 rs4752028多態(tài)性在各基因模型下的Meta分析結(jié)果

圖2 等位基因模型下rs7078160與NSCL/P易感性關(guān)聯(lián)的森林圖

圖3 等位基因模型下rs4752028與NSCL/P易感性關(guān)聯(lián)的森林圖

2.4 亞組分析

對rs7078160多態(tài)性基于人種進行亞組分析， 5個已納入的研究是東亞人群[6,11,14-16]，除AG vs GG，AA+AG vs GG[OR=1.09,95%CI(0.90，1.32),P=0.384；OR=1.18,95%CI(0.98，1.41),P=0.081]，在其他基因模型下，該基因多態(tài)性與NSCL/P有關(guān)。4個已納入的研究是高加索人群[8-9,13,17]，除AA vs TT，AA+AG vs GG[OR=2.19,95%CI(0.78，6.18),P=0.139；OR=2.02,95%CI(0.75，5.41),P=0.163],在其他基因模型下，該基因多態(tài)性與NSCL/P有關(guān)。對 rs4752028多態(tài)性基于人種進行亞組分析， 2個已納入的研究是東亞人群[15-16]，除CT vs GG，CC+CT vs TT[OR=1.19,95%CI(0.60，2.35),P=0.615，OR=1.31,95%CI(0.80，2.16),P=0.282]，在其他基因模型下，該基因多態(tài)性與NSCL/P有關(guān)。見表5、表6。

2.5 發(fā)表偏倚評估

應(yīng)用STATA 15.0軟件進行發(fā)表偏倚評估，在利用Egger′s線性回歸法檢驗后，提示無明顯發(fā)表偏倚，見表7。

表7 Egger 檢驗結(jié)果

2.6 敏感性分析

利用STATA 15.0檢查單個試驗對結(jié)論的影響，在逐一剔除單個實驗的結(jié)論后，合并結(jié)果無顯著變化。見圖4、圖5。

圖4 rs7078160位點在等位基因模型下的敏感性分析

圖5 rs4752028位點在等位基因模型下的敏感性分析

3 討論

本研究選取的兩個位點基因位于人染色體的10q25.3區(qū)域VAX1基因下游。其多態(tài)性與唇腭裂的關(guān)聯(lián)被認為與VAX1有關(guān)[19]。VAX1編碼同源異形盒轉(zhuǎn)錄因子作用于音猬因子(Sonic hedgehog，Shh)信號通路下游，而且在發(fā)育過程中對Wnt(Wingless/Int)信號通路起抑制作用[20]。VAX1基因在建立唇連續(xù)性時通過抑制Wnt信號通路活性從而促進細胞周期的退出。其基因突變導(dǎo)致唇裂的機制可能是Shh信號通路與Wnt信號通路被擾亂，最終導(dǎo)致唇上皮異常增生，唇無法正常融合[21]。類似的間接證明還有，在眼發(fā)育中，VAX1可以被骨形態(tài)發(fā)生蛋白4(bone morphogenetic protein 4，BMP4)抑制[22]，BMP4已被證實與唇腭裂的發(fā)生有關(guān)[3]。但VAX1的致腭裂作用可能是間接的，Geoghegan等[23]觀察到VAX1基因在發(fā)育中小鼠的腭組織中無明顯表達。

Mangold等[24]在一項GWAS研究中首次報道了VAX1 rs7078160、rs4752028多態(tài)性是NSCL/P易感因素。相同的結(jié)論在不同的人群中也得到了驗證。

此外，也有相關(guān)的病例報道證實了該結(jié)論。在兩例患有染色體10q25端點缺失征的患兒中報道出現(xiàn)了唇裂或腭裂[25]。本研究共納入了13篇文獻，是首個關(guān)于VAX1基因多態(tài)性與NSCL/P患病風(fēng)險的薈萃分析，首次利用薈萃分析的方法驗證了VAX1 rs4752028多態(tài)性增加了NSCL/P的患病風(fēng)險，并基于更大的樣本量，更全面的數(shù)據(jù)[26]驗證了rs7078160多態(tài)性與NSCL/P有關(guān)。其中，VAX1 rs7078160 A位點、rs4752028 C位點是NSCL/P的風(fēng)險因子。在等位基因模型下，VAX1 rs7078160可提高NSCL/P的患病風(fēng)險至1.33倍(見圖2)，VAX1 rs4752028可提高NSCL/P的患病風(fēng)險至1.60倍(見圖3)。

唇腭裂的發(fā)病病因復(fù)雜，基因與基因、基因與環(huán)境的交互都與唇腭裂的發(fā)生有關(guān)[2]。因缺乏原始資料，本研究并未做其他重要臨床資料間的分析。其次，本研究只納入了病例對照研究，人群混雜的因素未予以考量。未來仍需在不同人群中的更大樣本、更高質(zhì)量的研究中證實該結(jié)論。

綜上所述，在VAX1附近的rs7078160位點多態(tài)性與NSCL/P易感性有關(guān)。基于有限的數(shù)據(jù)， rs4752028位點多態(tài)性可能與NSCL/P易感性有關(guān)。