ADAM33基因遺傳多態(tài)性與支氣管哮喘易感性關(guān)系的Meta分析①

李宏彬 張國富 趙 兵 席景磚

(新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，新鄉(xiāng)453003)

支氣管哮喘(哮喘)是一種與免疫相關(guān)的復(fù)雜疾病，受遺傳和環(huán)境等多種因素的共同影響而發(fā)病［1，2］。遺傳學(xué)研究發(fā)現(xiàn)多個基因與哮喘發(fā)生有關(guān)，ADAM33是首個通過定位克隆發(fā)現(xiàn)的哮喘易感性基因［3］，其位于人類染色體 20p13，包含22個外顯子，編碼813個氨基酸。國內(nèi)外多項研究表明，ADAM33基因多態(tài)性與氣道炎癥、氣道高反應(yīng)性以及氣道重組密切相關(guān)［4，5］。但目前的研究結(jié)果尚缺乏一致性，且各研究的樣本量相對較小。本文擬對國內(nèi)外2003～2012年間正式發(fā)表有關(guān)ADAM33基因多態(tài)性與哮喘關(guān)系的14篇文獻(17個病例對照研究)進行 Meta分析，綜合評價 ADAM33基因Met764Thr和Pro774Ser位點與哮喘的易感性，為人群哮喘危險度評估和防治提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料來源 以“ADAM33 AND genetic polymorphism AND asthma”為檢索式分別檢索Pubmed、Ovid-Medline等外文數(shù)據(jù)庫;中文以“ADAM33、基因多態(tài)性、哮喘”為關(guān)鍵詞檢索中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)(CNKI)全文數(shù)據(jù)庫、重慶維普(VIP)中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫。檢索時間截止于2012年3月，并輔以手工檢索查找可能相關(guān)的文獻。

1.2 文獻納入與排除標(biāo)準(zhǔn) 符合以下標(biāo)準(zhǔn)的文獻納入到Meta分析中:①2012年3月前發(fā)表的關(guān)于ADAM33基因多態(tài)性與哮喘易感性關(guān)系的病例對照研究;②哮喘的診斷符合全球哮喘防治創(chuàng)議的診斷標(biāo)準(zhǔn)，或符合中華醫(yī)學(xué)會呼吸病分會哮喘學(xué)組制定的哮喘診斷標(biāo)準(zhǔn);③有相應(yīng)基因型的頻數(shù)分布或根據(jù)提供的數(shù)據(jù)能推算出所需數(shù)據(jù)，統(tǒng)計方法恰當(dāng);④病例數(shù)不限，重復(fù)發(fā)表的以影響力高的為準(zhǔn);⑤對照組各基因型分布符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律。

1.3 數(shù)據(jù)提取與統(tǒng)計分析 提取入選文獻的發(fā)表雜志名稱、發(fā)表年份、研究對象的國家、病例與對照人數(shù)、基因分型頻數(shù)或頻率等信息。應(yīng)用Review Manager 5.0軟件進行統(tǒng)計分析，首先對納入的研究進行異質(zhì)性檢驗(Q檢驗)，根據(jù)Q檢驗結(jié)果(α =0.10)，選用相應(yīng)的數(shù)據(jù)合并方法:若各研究間無顯著異質(zhì)性則采用固定效應(yīng)模型進行數(shù)據(jù)合并，反之，則采用隨機效應(yīng)模型合并分析［6］;計算各研究及合并數(shù)據(jù)的比值比(OR)及其95%可信區(qū)間(95%CI)。最后以各研究OR值為橫坐標(biāo)，OR值自然對數(shù)為縱坐標(biāo)繪制倒漏斗圖，利用Stata11.0軟件的線性回歸模型(Egger法)檢驗漏斗圖的對稱性評估發(fā)表偏移。另外，對整個研究人群按種族分層后分別進行合并。

2 結(jié)果

2.1 文獻數(shù)據(jù)描述 檢索到相關(guān)文獻20篇，其中5篇不含有Met764Thr和Pro774Ser兩位點被排除，2篇沒有相應(yīng)的計算數(shù)據(jù)被排除。因此，只有13篇文獻入選，加上我實驗室研究的數(shù)據(jù)本研究共納入文獻14篇(表1)，中文文獻4篇［7-10］，英文文獻10篇［11-20］，其中Met764Thr位點 12 篇，累計哮喘病例3 418例和對照3 520例;Pro774Ser位點8篇，累計哮喘病例2 793例和對照3 207例。

2.2 ADAM33基因Met764Thr密碼子多態(tài)性與哮喘的關(guān)系 鑒于764位點突變純合子Thr/Thr頻率較低，采用顯性模型(Met/Thr+Thr/Thr vs Met/Met)進行分析。異質(zhì)性檢驗(χ2=122.73，P ＜0.001)，采用隨機效應(yīng)模型，Meta分析結(jié)果顯示在顯性模型中，攜帶突變基因型的個體其患哮喘的風(fēng)險性顯著增加(OR=1.56，95%CI=1.06 ～2.22)。將研究人群進行分層合并分析，中國人群和其他人群均存在明顯的異質(zhì)性，采用隨機效應(yīng)模型進行分析，仍然顯示中國人群變異基因型(Met/Thr、Thr/Thr)顯著增加哮喘的發(fā)病風(fēng)險(OR=2.73，95%CI=1.79 ～4.17)，而其他人群則無這種關(guān)聯(lián)性(OR=0.97，95%CI=0.77 ～1.24)，見圖1。

表1 納入文獻的基本情況和764、774密碼子的基因型分布Tab.1 Characteristics of the reports included in the Meta-analysis and the genotype frequencies of codon 764 and 774

2.3 ADAM33基因Pro774Ser密碼子多態(tài)性與哮喘的關(guān)系 774位點突變純合子Ser/Ser頻率亦較低，采用顯性模型(Pro/Ser+Ser/Ser vs Pro/Pro)進行分析。異質(zhì)性檢驗(χ2=61.76，P ＜0.001)，利用隨機效應(yīng)模型分析結(jié)果顯示在顯性模型中，攜帶突變基因型的個體患哮喘的風(fēng)險是野生型的1.39倍(OR=1.39，95%CI=1.00 ～1.93)。將研究人群進行分層合并分析，顯示中國人群變異基因型(Pro/Ser、Ser/Ser)顯著增加哮喘的發(fā)病風(fēng)險(OR=2.32，95%CI=1.30～4.15)，而其他人群的 OR 為 0.97(95%CI=0.71～1.31)，見圖2。

2.4 發(fā)表偏倚估計 利用Egger提出的線性回歸法進行發(fā)表偏倚的識別和評估。764位密碼子突變基因型Egger法檢驗得出總體、中國人群和其他人群文獻分布的 Y軸截距分別為25.41(t=2.20，P=0.047)、44.13(t=2.24，P=0.075)和 5.36(t=0.43，P=0.679);774位密碼子突變基因型檢驗得出總體、中國人群和其他人群文獻分布的Y軸截距分別為 50.51(t=3.35，P=0.009)、70.89(t=2.49，P=0.088)和 21.71(t=1.72，P=0.160)，兩位點均顯示整體存在顯著發(fā)表偏倚，而其他人群和中國人群不存在明顯的發(fā)表偏倚。

圖1 ADAM33基因764位密碼子多態(tài)性與哮喘易感性關(guān)系的森林圖Fig.1 Forest plot for association between ADAM33 codon 764 polymorphisms and risk of asthma

圖2 ADAM33基因774位密碼子多態(tài)性與哮喘易感性關(guān)系的森林圖Fig.2 Forest plot for association between ADAM33 codon 774 polymorphisms and risk of asthma

3 討論

哮喘作為一種復(fù)雜性疾病，是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，而遺傳因素在其發(fā)病過程中起著決定性作用。因此愈來愈多的研究者致力于該疾病的遺傳病因?qū)W研究，試圖探查哮喘人群的易感基因，希望通過對哮喘易感基因的確定幫助人們更好的了解哮喘的病理發(fā)生。氣道結(jié)構(gòu)的改變導(dǎo)致氣道重塑的形成，進而影響到哮喘的嚴(yán)重性［21］，ADAM33 mRNA選擇性地在肺成纖維細胞和支氣管平滑肌表達，而在支氣管上皮細胞和淋巴細胞中無表達，提示 ADAM33蛋白很可能與氣道重構(gòu)相關(guān)［3，22，23］。Met764Thr和 Pro774Ser位點均位于 ADAM33基因的第20外顯子，分別編碼第764和第774個氨基酸，國內(nèi)外已有多個研究探討了ADAM33基因該兩位點多態(tài)性與哮喘易感性之間的關(guān)系，但結(jié)果尚缺乏一致性。

Meta分析是一種對多個同類研究結(jié)果進行合并匯總的分析方法，從統(tǒng)計學(xué)的角度來講，該分析達到了增大樣本含量，提高檢驗效能的目的，尤其是當(dāng)多個研究結(jié)果不一致或都沒有統(tǒng)計學(xué)意義時，采用Meta分析可得到更加接近真實情況的綜合分析結(jié)果。本研究通過對2012年3月之前有關(guān)ADAM33基因764及774位點多態(tài)性與哮喘易感性關(guān)系文章的檢索，提取合并了國內(nèi)外14篇文獻的研究結(jié)果進行Meta分析表明，攜帶突變基因型(Met764Thr或Thr764Thr、Pro774Ser或Ser774Ser)的個體較野生型(Met764Met、Pro774Pro)攜帶者患哮喘的風(fēng)險升高。進一步將人群分層分析顯示，兩位點與哮喘的關(guān)聯(lián)在中國人群尤為顯著，OR值分別達到了2.73(95%CI=1.79 ～4.17)和 2.32(95%CI=1.30 ～4.15)，提示 ADAM33Met764Thr、Pro774Ser多態(tài)性與中國人群哮喘發(fā)病有一定的關(guān)聯(lián)，而在其他人群卻未能觀察到類似的結(jié)果，這種種族差異可能與遺傳背景及生活環(huán)境有關(guān)。

雖然本研究在亞層分析中，其他人群Met764Thr、Pro774Ser多態(tài)性與哮喘的OR值分別為0.97(95%CI=0.77 ～ 1.24)和 0.97(95%CI=0.71～1.31)，但這尚不能完全說明該兩位點多態(tài)性與其他人群哮喘發(fā)病一定沒有關(guān)聯(lián)。因為同類研究的數(shù)目還不夠多，只涉及歐洲和北美洲2類人種，而且每個相關(guān)研究中每個單一研究樣本量都還不算大，所研究的樣本還不夠具備足夠的代表性。此外，本研究在各亞層中發(fā)表偏倚不明顯，但總體存在明顯的發(fā)表偏倚，故研究結(jié)果尚需在將來的研究中予以驗證。且本研究僅提取了ADAM33兩位點基因型的相關(guān)信息，哮喘的病因比較復(fù)雜，除遺傳因素外，吸煙及生活環(huán)境因素的作用也不容忽視。但由于各研究調(diào)整的因素不同，無法分析ADAM33多態(tài)與其它因素的交互作用。因此，以后同類研究中需充分考慮研究人群的種族、對照選取方法、環(huán)境暴露及樣本量的多少等因素，以增強科學(xué)性和各研究的可比性。

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