維生素D受體基因多態(tài)性與潰瘍性結(jié)腸炎相關(guān)性的meta分析*

李 健 張瀚祥 高鴻亮

新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院消化病二科(830054)

背景：維生素D受體(VDR)與潰瘍性結(jié)腸炎(UC)的發(fā)生、發(fā)展存在密切關(guān)系，而VDR基因多態(tài)性能調(diào)控該受體表達(dá)，進(jìn)而影響UC腸道炎癥反應(yīng)，但現(xiàn)有研究結(jié)果仍存在爭議。目的：探討VDR基因多態(tài)性與UC的相關(guān)性。方法：檢索中文數(shù)據(jù)庫(中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)服務(wù)系統(tǒng)、中國知網(wǎng)、萬方、維普)、英文數(shù)據(jù)庫(Embase、PubMed、The Cochrane Library)中所有VDR基因(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的研究。按照納入與排除標(biāo)準(zhǔn)篩選文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)提取，采用RevMan 5.3軟件進(jìn)行meta分析。結(jié)果：共納入11項(xiàng)研究、1 811例UC患者。Meta分析結(jié)果顯示，VDR基因FokⅠ位點(diǎn)基因型FF+Ff與ff(OR=0.67, 95% CI: 0.49～0.92, P=0.01)、等位基因F與f(OR=0.81, 95% CI: 0.68～0.96, P=0.02)與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)，其中亞洲人群基因型FF+Ff與ff(OR=0.59, 95% CI: 0.37～0.94， P=0.03)、等位基因F與f(OR=0.76, 95% CI: 0.60～0.97, P=0.03)與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)，而與高加索人群無關(guān)(P>0.05)。VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位點(diǎn)多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)均無關(guān)(P>0.05)。結(jié)論：VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位點(diǎn)多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)無關(guān)，F(xiàn)okⅠ位點(diǎn)多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。

潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis, UC)作為一種病程長且易反復(fù)的腸黏膜炎癥性疾病，病因尚未完全明確，目前認(rèn)為與免疫、生物遺傳、環(huán)境等多種因素相關(guān)[1]。UC患者易合并維生素D等微量元素缺乏，維生素D參與鈣磷穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)人體新陳代謝功能，同時(shí)具有重要的免疫調(diào)節(jié)功能，參與許多自身免疫病的發(fā)生、進(jìn)展[2-4]。維生素D有助于減少炎癥刺激、保護(hù)腸黏膜屏障功能。研究[5]表明，小鼠結(jié)腸炎癥反應(yīng)因維生素D缺乏而加劇，致死于重度結(jié)腸炎的風(fēng)險(xiǎn)更高；而給予維生素D治療后，結(jié)腸炎小鼠癥狀改善、炎癥反應(yīng)減輕，疾病進(jìn)展得以延緩。機(jī)體中維生素D羥化轉(zhuǎn)變?yōu)?,25(OH)2維生素D3，從而與維生素D受體(vitamin D receptor, VDR)結(jié)合并參與細(xì)胞增殖、凋亡、免疫等多種生物學(xué)功能[6-7]，人體VDR基因位于染色體12q13，包含多種限制性內(nèi)切酶切位點(diǎn)，國內(nèi)外對其中4個(gè)酶切位點(diǎn)ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ的研究相對較多，但與UC易感性的結(jié)論仍存在爭議[8-10]。近年來隨著國內(nèi)外高質(zhì)量相關(guān)研究的發(fā)表，有必要對VDR基因(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)多態(tài)性與UC易感性之間的關(guān)系進(jìn)行meta分析，從而為進(jìn)一步闡明UC的發(fā)病機(jī)制提供一定的理論依據(jù)。

資料與方法

一、檢索策略

計(jì)算機(jī)檢索中文數(shù)據(jù)庫(中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)服務(wù)系統(tǒng)、中國知網(wǎng)、萬方、維普)、英文數(shù)據(jù)庫(Embase、PubMed、The Cochrane Library)中關(guān)于VDR基因多態(tài)性(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)性研究，檢索時(shí)間限定為2000年1月—2021年1月。中文檢索詞：潰瘍性結(jié)腸炎、炎癥性腸病、維生素D受體、基因多態(tài)性，英文檢索詞：ulcerative colitis或UC、inflammatory bowel disease或IBD、vitamin D receptor或VDR、ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ、TaqⅠ、genetic polymorphism。搜索內(nèi)容限制于以人為研究對象的研究。

二、納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

1. 納入標(biāo)準(zhǔn)：①研究類型為病例對照研究(病例組為UC患者，對照組為健康人群)；②關(guān)于四種VDR基因多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)性的研究；③數(shù)據(jù)公開且可得；④對照組基因型分布滿足Hardy-Weinberg平衡(HWE)。

2. 排除標(biāo)準(zhǔn)：①未研究VDR基因多態(tài)性與UC易感性的關(guān)系；②VDR基因多態(tài)性與UC相關(guān)癌變的研究；③病例組中包括除UC外合并其他嚴(yán)重疾病的患者；④數(shù)據(jù)無法提取、缺失；⑤重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)。

三、資料提取和文獻(xiàn)評價(jià)

由兩名研究者獨(dú)立提取相關(guān)數(shù)據(jù)，如遇分歧，共同討論解決。數(shù)據(jù)提取包括作者、發(fā)表時(shí)間、研究人群(種族)、基因位點(diǎn)、基因型分布。依據(jù)Cochrane Handbook 5.1.0推薦的偏倚風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)工具進(jìn)行文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用RevMan 5.3軟件進(jìn)行meta分析。基因型分布是否滿足HWE的檢驗(yàn)采用χ2檢驗(yàn)；對納入研究進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，P<0.10或I2>50%時(shí)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型，反之采用固定效應(yīng)模型，計(jì)算合并OR值及其95% CI，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)基于不同人群進(jìn)行亞組分析。

結(jié) 果

一、文獻(xiàn)檢索結(jié)果

根據(jù)檢索策略，初檢獲得文獻(xiàn)437篇，其中201篇因信息重復(fù)而刪除，3篇為meta分析，與研究內(nèi)容無關(guān)文獻(xiàn)197篇。進(jìn)一步全文閱讀篩選，發(fā)現(xiàn)25篇文獻(xiàn)因數(shù)據(jù)重復(fù)、有誤或無法提取而被排除。最終共納入11篇文獻(xiàn)[11-21]，納入文獻(xiàn)均為病例對照設(shè)計(jì)；5項(xiàng)研究[11-12,15-16,20]對象為高加索人群，4項(xiàng)研究[17-19,21]為亞洲人群，Naderi等[14]的研究對象為中東人群，而Dresner-Pollak等[13]為多種人群。納入研究具體的特征見表1。

表1 VDR基因多態(tài)性與UC相關(guān)性的納入研究特征

二、Meta分析結(jié)果

1. ApaⅠ位點(diǎn)：6項(xiàng)研究[11,14-18]評價(jià)ApaⅠ位點(diǎn)與UC易感性的相關(guān)性，基因型AA與Aa+aa、基因型AA+Aa與aa以及等位基因A與a之間的研究無異質(zhì)性，均采用固定效應(yīng)模型。結(jié)果顯示ApaⅠ位點(diǎn)的基因型AA與Aa+aa(OR=0.96, 95% CI: 0.79～1.18,P=0.71)、基因型AA+Aa與aa(OR=1.12, 95% CI: 0.95～1.31,P=0.19)、等位基因A與a(OR=1.04, 95% CI: 0.93～1.16,P=0.50)均與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)無關(guān)(圖1)。

A：基因型AA與Aa+aa；B：基因型AA+Aa與aa；C：等位基因A與a

2. BsmⅠ位點(diǎn):7項(xiàng)研究[13-18,20]探討了BsmⅠ位點(diǎn)與UC易感性的相關(guān)性。基因型BB與Bb+bb之間的研究無異質(zhì)性(I2=25%，P=0.24)，選用固定效應(yīng)模型；而基因型BB+Bb與bb以及等位基因B與b之間的研究有異質(zhì)性(P均<0.10)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型。結(jié)果顯示BsmⅠ位點(diǎn)的基因型BB與Bb+bb(OR=1.23, 95% CI: 0.96～1.57,P=0.10)、基因型BB+Bb與bb(OR=1.02, 95% CI: 0.80～1.31,P=0.85)、等位基因B與b(OR=1.08,95% CI: 0.88～1.32,P=0.45)均與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)無關(guān)(圖2)。

A：基因型BB與Bb+bb；B：基因型BB+Bb與bb；C：等位基因B與b

3. FokⅠ位點(diǎn)：共7項(xiàng)研究[11,14,16-19,21]探討了FokⅠ位點(diǎn)與UC易感性的相關(guān)性。基因型FF與Ff+ff、基因型FF+Ff與ff和等位基因F與f的研究之間均有異質(zhì)性，選用隨機(jī)效應(yīng)模型。結(jié)果顯示FokⅠ位點(diǎn)基因型FF與Ff+ff與UC易感性無相關(guān)性(OR=0.83, 95% CI: 0.67～1.03,P=0.10)，而基因型FF+Ff與ff(OR=0.67, 95% CI: 0.49～0.92,P=0.01)、等位基因F與f(OR=0.81, 95% CI: 0.68～0.96,P=0.02)均與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。

按種族分層進(jìn)一步行亞組分析，在亞洲人群亞組中，F(xiàn)okⅠ位點(diǎn)中除基因型FF與Ff+ff(OR=0.83, 95% CI: 0.66～1.03,P=0.09)外，基因型FF+ Ff與ff(OR=0.59, 95% CI: 0.37～0.94，P=0.03)、等位基因F與f(OR=0.76, 95% CI: 0.60～0.97,P=0.03)與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)；而在高加索人群亞組分析中，F(xiàn)okⅠ位點(diǎn)與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)無明顯相關(guān)性(P>0.05；圖3)。

A：基因型FF與Ff+ff；B：基因型FF+Ff與ff；C：等位基因F與f

4. TaqⅠ位點(diǎn)：7項(xiàng)研究[11-12,14-18]探討了TaqⅠ位點(diǎn)與UC易感性的相關(guān)性。基因型TT與Tt+tt、基因型TT+Tt與tt和等位基因T與t之間的研究均無異質(zhì)性，采用固定效應(yīng)模型。結(jié)果顯示TaqⅠ位點(diǎn)的基因型TT與Tt+tt(OR=1.03, 95% CI: 0.87～1.22,P=0.77)、基因型TT+Tt與tt(OR=0.86, 95% CI: 0.66～1.12,P=0.25)、等位基因T與t(OR=0.98, 95% CI: 0.86～1.11,P=0.75)均與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)無關(guān)(圖4)。

A：基因型TT與Tt+tt；B：基因型TT+Tt與tt；C：等位基因T與t

三、風(fēng)險(xiǎn)偏倚評價(jià)

方法學(xué)質(zhì)量評價(jià)發(fā)現(xiàn)本研究的偏倚主要來源于選擇偏移(圖5)，部分研究對病例組的選擇采用了錯(cuò)誤的隨機(jī)序列方法，如入院時(shí)間、奇偶數(shù)、醫(yī)師的選擇等；部分研究對照組基本情況不能與病例組完全匹配，如年齡、性別、體質(zhì)指數(shù)等方面。

圖5 納入研究的偏倚風(fēng)險(xiǎn)圖

討 論

維生素D是一種脂溶性多效激素，作為抗炎調(diào)節(jié)劑在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。作為一種免疫介導(dǎo)性疾病，UC多合并維生素D缺乏，補(bǔ)充外源性維生素D能有效降低腸道炎癥活動性、恢復(fù)腸道屏障功能，減緩腸道炎癥損傷，對UC治療起到了良好的輔助效果。

VDR作為維生素D發(fā)揮配體激活轉(zhuǎn)錄信號因子的效應(yīng)受體，其FokⅠ位點(diǎn)多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)，攜帶等位基因F是UC的保護(hù)因素[14,19,21]。

與本研究結(jié)果一致，進(jìn)一步亞組分析發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)okⅠ位點(diǎn)與亞洲人群的UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)，而與高加索人群無關(guān)。Xue等[8]的meta分析指出亞洲人群中等位基因f是UC的危險(xiǎn)因素，可能導(dǎo)致腸道炎癥的進(jìn)展。然而一項(xiàng)對高加索人群的研究[16]并未發(fā)現(xiàn)FokⅠ位點(diǎn)與UC發(fā)病相關(guān)，考慮可能與遺傳背景差異有關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)TaqⅠ基因多態(tài)性可能與UC易感性無關(guān)，與一項(xiàng)英國研究[11]結(jié)果一致。位于VDR基因末端的ApaⅠ多態(tài)性與多種疾病有關(guān)，其中攜帶基因型tt的人群似乎更易感麻風(fēng)病、結(jié)核病等多種傳染病[22-23]。ApaⅠ多態(tài)性還可能增加CD的患病風(fēng)險(xiǎn)，但可能對UC患者具有保護(hù)作用，特別對于高加索人群UC患者[9]。本meta分析結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)ApaⅠ多態(tài)性與UC易患性相關(guān)。有趣的是，Pei等[17]提出BsmⅠ基因多態(tài)性與國內(nèi)北方漢族UC患者易感性相關(guān)，而Li等[24]認(rèn)為BsmⅠ多態(tài)性與漢族UC患者易感性無明顯關(guān)聯(lián)，造成上述研究結(jié)果相反可能與我國南北方漢族人群的遺傳背景存在差異有關(guān)。總之，上述來自不同人群研究結(jié)果的差異更強(qiáng)調(diào)了未來在不同人群和種族中進(jìn)行相關(guān)基因研究的重要性，后續(xù)還需結(jié)合年齡、性別、生活方式等其他因素來探討IBD與基因的關(guān)系。

本研究尚存在一定偏倚，可能對研究結(jié)論產(chǎn)生一定的影響：①本研究僅納入中英文兩種語言的文獻(xiàn)，導(dǎo)致納入文獻(xiàn)數(shù)量相對不足，并可能產(chǎn)生語言偏倚。②部分較高質(zhì)量文獻(xiàn)[24-25]因數(shù)據(jù)資料不能有效提取，導(dǎo)致無法納入本研究進(jìn)行meta分析。③年齡、性別、居住環(huán)境等差異也是影響研究結(jié)果的重要因素，Hughes等[16]的研究組間體質(zhì)指數(shù)未能保持基線一致，Szymczak-Tomczak等[20]的研究一般資料不詳，可能導(dǎo)致了一定的選擇偏倚。

綜上所述，VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位點(diǎn)多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)無關(guān)，F(xiàn)okⅠ位點(diǎn)多態(tài)性與UC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)，但需行多中心、大規(guī)模研究進(jìn)一步探討VDR基因多態(tài)性與UC的關(guān)系，以期在基因水平上更深入地認(rèn)識UC發(fā)病機(jī)制。