PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與中國(guó)人群冠心病發(fā)病和血脂水平相關(guān)性的系統(tǒng)評(píng)價(jià)

周劍麗，于祥遠(yuǎn)，江婷，秦林原，章一帆，張子明，石靜如，趙國(guó)軍

(1桂林醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院，廣西桂林541100；2桂林醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院)

冠心病發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，目前認(rèn)為主要受到高水平低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、炎癥反應(yīng)、高血壓、高脂血癥、吸煙、肥胖、糖尿病、體力活動(dòng)缺乏、高齡和男性等危險(xiǎn)因素的影響[1～3]。研究[4]表明，前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草溶菌素9(PCSK9)基因外顯子12的E670G位點(diǎn)突變與血漿LDL-C水平及冠脈粥樣硬化的嚴(yán)重程度有關(guān)。目前國(guó)內(nèi)外已有多項(xiàng)病例對(duì)照研究和隊(duì)列研究探討PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與冠心病發(fā)病和血脂水平的關(guān)系，但研究結(jié)論并不一致。本研究收集了相關(guān)文獻(xiàn)并對(duì)中國(guó)人群PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與冠心病發(fā)病和血脂水平相關(guān)性進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索策略 以“前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草溶菌素9”、“E670G”或“rs505151”、“單核苷酸多態(tài)性”、“冠心病”、“血脂”等為主題詞，計(jì)算機(jī)檢索中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方和維普全文數(shù)據(jù)庫(kù)；同時(shí)以“E670G”、“PCSK9”、“SNP”、“rs505151”、“CAD”、“CHD”、“Polymorphism”、“Lipid”等為主題詞檢索PubMed、Google Scholar和Highwire等英文數(shù)據(jù)庫(kù)中以中國(guó)人群為研究對(duì)象的相關(guān)文獻(xiàn)。手工檢索和篩選檢索到文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)。檢索時(shí)間為建庫(kù)至2017年7月。

1.2 文獻(xiàn)納入和排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：①公開發(fā)表的PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與中國(guó)人群冠心病易感相關(guān)性和(或)血脂水平的病例對(duì)照或隊(duì)列研究，文種限于中文或英文；②納入研究的研究方法、診斷標(biāo)準(zhǔn)及對(duì)照人群的選擇標(biāo)準(zhǔn)相似；③研究對(duì)象均是中國(guó)人(包含港、澳、臺(tái)地區(qū))，民族不限；④對(duì)照組基因型分布符合哈迪-溫伯格(H-W)遺傳平衡定律。排除標(biāo)準(zhǔn)：①非病例對(duì)照研究或非隊(duì)列研究；②重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)；③數(shù)據(jù)不完整的文獻(xiàn)；④Meta分析、文摘、綜述和述評(píng)文獻(xiàn)。

1.3 文獻(xiàn)資料提取 制定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)收集表，由兩名研究員獨(dú)立提取納入文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)信息，主要數(shù)據(jù)信息包括：第一作者、發(fā)表時(shí)間、民族、研究設(shè)計(jì)、病例組與對(duì)照組例數(shù)、基因分型結(jié)果、基因分型方法、H-W遺傳平衡情況、研究類型、血脂水平情況等。

1.4 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià) 參考英國(guó)牛津循證醫(yī)學(xué)中心文獻(xiàn)嚴(yán)格評(píng)價(jià)項(xiàng)目(Oxford CASP，2004)評(píng)價(jià)納入研究的質(zhì)量[5]。采用3級(jí)評(píng)分(0～2分)，0分為不符合要求，1分為提到但沒有詳細(xì)描述，2分為詳細(xì)正確描述。滿分24分，其中≥19分為高質(zhì)量文獻(xiàn)，≥13分為中質(zhì)量文獻(xiàn)，<13分為低質(zhì)量文獻(xiàn)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用Review Manager5.0和Stata12軟件。PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與冠心病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性評(píng)估以比值比(OR)及相應(yīng)95%可信區(qū)間(95%CI)進(jìn)行描述，采用χ2檢驗(yàn)評(píng)價(jià)對(duì)照組基因分型結(jié)果的H-W遺傳平衡情況。計(jì)量資料均采用均數(shù)差(MD)、95%CI表示，如果數(shù)據(jù)測(cè)定單位不一致時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差(SMD)及相應(yīng)的95%CI描述。各研究間的異質(zhì)性分析采用CochranQ檢驗(yàn)，若P<0.1或I2>50%表示各研究間存在明顯異質(zhì)性，采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行合并分析，否則采用固定效應(yīng)模型。I2值越大提示異質(zhì)性越明顯。異質(zhì)性顯著者，采用敏感性分析評(píng)估每篇文獻(xiàn)對(duì)總體結(jié)果的影響。同時(shí)也用亞組分析探索異質(zhì)性來(lái)源。采用Begg′s漏斗圖和Egger′s線性回歸分析進(jìn)行發(fā)表偏倚檢驗(yàn)，若結(jié)果顯示存在發(fā)表偏倚，則采用剪補(bǔ)法評(píng)價(jià)發(fā)表偏倚對(duì)結(jié)果的影響。

2 結(jié)果

2.1 入選文獻(xiàn)基本情況及文獻(xiàn)質(zhì)量 最終納入10項(xiàng)病例對(duì)照研究和隊(duì)列研究。7項(xiàng)研究與冠心病相關(guān)[1,4,6～10]，包括冠心病患者1 440例、健康對(duì)照者1 871例。9項(xiàng)研究與血脂水平相關(guān)[1,6～13]，其中5項(xiàng)研究提供兩個(gè)亞群(如對(duì)照組和冠心病組，正常BMI組和BMI組等)[1,10～13]，包括6 642例研究對(duì)象，血脂指標(biāo)包括TC、TG、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和LDL-C。納入的10篇文獻(xiàn)整體質(zhì)量中等偏低。

2.2 PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與冠心病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系 與PCSK9基因E670G位點(diǎn)A等位基因相比，G等位基因攜帶者冠心病比例更高(OR=1.77，95%CI為1.28～2.46)。進(jìn)一步分析顯性遺傳模型下PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與冠心病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系，得到了相似的結(jié)果，與AA基因型比較，AG+GG基因型冠心病比例更高(OR=1.83，95%CI為1.29～2.59)。所納入各研究間均存在明顯異質(zhì)性。

2.3 PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與血脂水平的相關(guān)性 PCSK9基因E670G位點(diǎn)G等位基因攜帶者TC(SMD=0.20，95%CI為0.04～0.35，P<0.05)和TG(SMD=0.15，95%CI為0.00～0.31，P<0.05)水平更高。進(jìn)一步進(jìn)行亞組分析后發(fā)現(xiàn)，病例對(duì)照研究亞組中具有AG+GG基因型的人群TC水平(SMD=0.25，95%CI為0.06～0.43，P<0.05)、LDL-C水平(SMD=0.27，95%CI為0.00～0.53，P<0.05)比AA基因型的人群高。

2.4 發(fā)表偏倚分析 PCSK9基因E670G多態(tài)性與冠心病發(fā)病關(guān)系的入選文獻(xiàn)數(shù)據(jù)Begg′s漏斗圖散點(diǎn)基本呈對(duì)稱分布，Egger′s回歸分析結(jié)果P>0.05，表明相關(guān)文獻(xiàn)不存在明顯發(fā)表偏倚。PCSK9基因E670G多態(tài)性與血脂水平關(guān)系的入選文獻(xiàn)中，TC、TG相關(guān)入選數(shù)據(jù)同樣不存在明顯發(fā)表偏倚；但HDL-C、LDL-C相關(guān)入選數(shù)據(jù)漏斗圖顯示不對(duì)稱分布，Egger′s回歸分析結(jié)果P<0.05，提示存在一定的發(fā)表偏倚。采用逐一排除文獻(xiàn)法觀察單一文獻(xiàn)對(duì)總體結(jié)果的影響，合并OR值和SMD未見明顯改變。同時(shí)采用剪補(bǔ)法評(píng)價(jià)發(fā)表偏倚對(duì)結(jié)果的影響，結(jié)果顯示PCSK9基因E670G位點(diǎn)多態(tài)性與LDL-C關(guān)系的入選數(shù)據(jù)中，固定效應(yīng)和隨機(jī)效應(yīng)模型下的合并效應(yīng)量結(jié)果未變，說(shuō)明Meta分析結(jié)果穩(wěn)定可靠；但與HDL-C關(guān)系的入選數(shù)據(jù)中，固定效應(yīng)模型計(jì)算合并效應(yīng)量SMD及其95%CI在剪補(bǔ)前后分別為-0.039和-0.126～0.049、-0.126和-0.205～-0.046，隨機(jī)效應(yīng)模型計(jì)算合并效應(yīng)量SMD及其95%CI在剪補(bǔ)前后分別為-0.098和-0.256～0.060、-0.165和-0.329～-0.001，均顯示結(jié)論發(fā)生明顯變化，表明存在發(fā)表偏倚，需謹(jǐn)慎看待本結(jié)果。

3 討論

研究[14]表明PCSK9與冠狀動(dòng)脈狹窄、急性冠脈綜合征、動(dòng)脈粥樣硬化和不良心血管事件等密切相關(guān)。PCSK9作為一種前蛋白轉(zhuǎn)化酶，其調(diào)控血脂的機(jī)制主要是在蛋白質(zhì)水平降解低密度脂蛋白受體(LDLR)，從而使得血液中LDL清除減少，導(dǎo)致高膽固醇血癥發(fā)生，進(jìn)而引起動(dòng)脈粥樣硬化等病變[15,16]。人類PCSK9基因染色體1p34-32上共有12個(gè)外顯子，cDNA全長(zhǎng)有3 617個(gè)堿基，編碼的蛋白為神經(jīng)凋亡調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)化酶(NARC-1)。NARC-1含692個(gè)氨基酸殘基，主要包括信號(hào)肽、代表前肽、催化結(jié)構(gòu)域、鉸鏈區(qū)和富含半光氨酸的C末端結(jié)構(gòu)域[17]。按照功能不同，PCSK9基因突變可分為兩種類型，即功能獲得型突變和功能缺失型突變，其中PCSK9基因E670G突變屬于功能獲得型突變[16]。PCSK9功能缺失型突變?nèi)鏡46L、R93C等會(huì)引起PCSK9功能受損，導(dǎo)致肝細(xì)胞LDLR表達(dá)增多，血液內(nèi)LDL攝取降解加劇，引起低膽固醇血癥[18]。E670G(rs505151)功能獲得型突變是位于第12號(hào)外顯子的常見突變，該區(qū)域靠近蛋白C末端區(qū)域，富含半胱氨酸，參與調(diào)控蛋白的催化作用。核苷酸第23 968位的腺嘌呤(A)突變?yōu)轼B嘌呤(G)，導(dǎo)致PCSK9第670位蛋白從谷氨酸(E)變?yōu)楦拾彼?G)，增加PCSK9與LDLR的親和性，使之降解增加[19]。盡管有文獻(xiàn)顯示PCSK9基因E670G位點(diǎn)G等位基因攜帶者TC、LDL-C水平明顯增高，且增加了冠心病的患病風(fēng)險(xiǎn)，但仍有文獻(xiàn)表明該突變并不影響LDL-C水平，也與冠心病無(wú)關(guān)[10]。本研究結(jié)果顯示，與PCSK9基因E670G位點(diǎn)A等位基因攜帶者比較，G等位基因攜帶者冠心病患病風(fēng)險(xiǎn)增高，這與Cai等[20]的研究結(jié)果一致。PCSK9基因E670G多態(tài)性與TC、TG水平關(guān)系密切，G等位基因攜帶者血清TC、TG水平更高。不同基因型攜帶者HDL-C、LDL-C水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，進(jìn)一步亞組分析顯示病例對(duì)照研究亞組中攜帶顯性遺傳表型(GG+AG)的人群TC和LDL-C水平高于AA基因型人群，這提示中國(guó)人群PCSK9基因E670G多態(tài)性與冠心病的關(guān)系可能與其調(diào)控LDL-C、TC水平有關(guān)。

在本研究中，PCSK9基因E670G多態(tài)性與冠心病發(fā)病關(guān)聯(lián)分析納入的7項(xiàng)研究及血脂水平相關(guān)分析納入的9項(xiàng)研究之間均存在明顯的異質(zhì)性，這可能與納入研究不多，不同民族遺傳背景的差異，未考慮性別、年齡、吸煙、飲酒等因素有關(guān)。PCSK9基因E670G多態(tài)性與血清HDL-C、LDL-C水平相關(guān)性分析的漏斗圖不對(duì)稱，且Egger′s回歸分析結(jié)果提示存在一定的發(fā)表偏倚。這說(shuō)明可能有一些未能公開出版的灰色文獻(xiàn)沒有納入分析，剪補(bǔ)法結(jié)果提示PCSK9基因E670G多態(tài)性與HDL-C的關(guān)系在剪補(bǔ)前后發(fā)生了明顯改變，需謹(jǐn)慎看待本結(jié)果。

綜上所述，中國(guó)人群PCSK9基因E670G多態(tài)性與冠心病發(fā)病和血脂水平存在關(guān)聯(lián)性，這為深入了解冠心病發(fā)生發(fā)展的機(jī)制提供了線索。然而，關(guān)于該位點(diǎn)多態(tài)性與HDL-C、LDL-C水平的關(guān)系，仍需要通過大樣本研究、優(yōu)化設(shè)計(jì)的病例對(duì)照研究、更大程度控制混雜因素的研究進(jìn)一步闡明。

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