引用本文: 高飞, 董亮, 严洁. 血管紧张素转换酶基因I/D多态性与成人急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征发生及预后相关性的Meta分析. 中国呼吸与危重监护杂志, 2016, 15(1): 43-48. doi: 10.7507/1671-6205.2016011 复制
急性肺损伤(ALI)及其最严重的临床表现形式急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是由于各种肺内或肺外的因素引起肺毛细血管内皮细胞和肺泡上皮细胞损伤而导致的弥漫性肺间质及肺泡水肿,以进行性低氧血症、呼吸窘迫为特征的临床综合征,是ICU的常见病[1-2]。其中ARDS的死亡率高达44.3%。因此,对ALI/ARDS病理生理的研究、早期识别其起病及
其预后判断对ALI/ARDS的临床干预有着重要意义[2]。近几年以寻找ALI/ARDS候选基因为重点的分子遗传流行病学的研究,确定ALI/ARDS易感性的相关基因已成为国内外病因学研究热点,其中肿瘤坏死因子α、白细胞介素8及血管紧张素转化酶(ACE)等基因多态性与ALI/ARDS发病的关系倍受关注[3-6]。
ACE基因位于17号染色体长臂2区3带(17q23),其第16内含子中的一段287碱基对的插入(Insertion,I)和缺失(Deletion,D)片段所构成多态,分为插入型(I)和缺失型(D)两种等位基因,称为ACE基因I/D多态性[7-8]。ACE基因存在II型、ID型和DD型3种基因型,该基因多态性存在种族和地区差异,其与ALI/ARDS的起病及预后的关系尚存在争议。本研究收集了以往采用病例对照设计研究ACE基因I/D多态性与成人ALI/ARDS相关性的文献,通过Meta分析以进一步提高对于ACE基因I/D多态性与成人ALI/ARDS发生及预后相关性的认识。
资料与方法
一 检索策略
文献检索主要采用计算机检索。包括Medline数据库、Embase数据库、Ovid数据库、Cochrane图书馆及中文生物医学期刊数据库等网络资源。不设检索时间限制,均从建库检索到2014年4月,追查所有纳入文献的参考文献。英文检索关键词为:ACE或(angiotensin-converting enzyme)、polymorphism或variant、ALI或acute lung injury、ARDS或acute respiratory distress syndrome。不限定语言。中文检索词为相应的主题词。手工检索相关论著和综述的参考文献。
二 数据的纳入和排除标准
1.文献纳入标准:(1) 研究为探讨ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的关系;(2) 病例对照研究,研究对象为成人,病例组为ALI或ARDS患者,病例对照组为入住ICU的非ALI及ARDS患者,健康对照组为与患者无亲缘关系的健康成人;(3) 有ALI/ARDS明确诊断标准;(4) 原文提供基因型频数或可推算得到;(5) 对照人群中的被研究位点符合Hardy-Weinberg平衡。同一科室或同一作者的多个文献报道,只选取样本例数大的文献,如例数相同则选取发表时间较晚的文献。
2.文献排除标准:(1) 文献未涉及ACE基因多态性或ALI/ARDS易感性;(2) 不是病例对照研究;(3) 没有提供基因型频率或数量;(4) 非临床研究;(5) 评述、综述、摘要及不符合Hardy-Weinberg平衡。
三 数据的提取
所有的数据都由两位作者(第一作者、第二作者)根据设置的检索策略和纳入标准独立进行提取。有异议的文献数据通过第三位作者判断,并最终达成一致。每个纳入文献中提取的信息:作者、发表年份、ALI/ARDS和对照的描述、人群、基因型及样本例数。
四 统计学处理
资料采用比值比(OR)表示,以95%可信区间(CI)表示。有明确诊断标准的ALI或ARDS患者为研究组,入住ICU的非ALI及ARDS患者为病例对照组,健康成人为健康对照组。对于ACE基因I/D多态性计算的OR包括:I vs. D、II vs. ID+DD、ID+DD vs. DD。数据间异质性通过Q检验和I2进行评估。根据Cochrane组织建议:当Q检验P < 0.1且I2 > 50%时认为研究间存在异质性采用Dersimonian-Laird随机效应模型(D-L法),反之采用Mantel-Haenszel固定效应模型(M-H法),将P < 0.05定位合并结果具有显著统计学意义。Meta分析数据处理Cochrane协作网专用软件RevMan 5.2版进行统计分析。
结果
一 各篇文献资料
按拟定检索词在各数据库中分别进行电子检索,通过阅读题目与摘要,剔除评述、综述、摘要、不符合Hardy-Weinberg平衡、非病例对照研究、研究对象非成人等后,检出8篇符合纳入标准的文献[5-6, 9-14],中文文献1篇[5],英文文献7篇[6, 9-15]。其中3篇是关于亚洲人群ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的分析[5, 10, 12], 5篇是关于欧洲人群ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的分析[6, 9, 11, 13-14],2篇关于亚洲人群的研究包含了ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的预后[5, 10],4篇关于欧洲人群的研究包含了ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的预后[6, 11, 13-14]。
被纳入Meta分析的文献的数据描述见表 1。被纳入的文献所研究的对象均为成人,ALI/ARDS的诊断均采纳权威机构制定的标准,两组基线具有可比性,所有研究检测基因型方法明确可靠、结果数据明确。

二 ACE基因在ALI/ARDS患者及健康对照组人群中的基因型频率分析
有2篇文献未纳入非ALI/ARDS疾病对照组研究[11, 14],故我们用其余的6篇文献对比了498例ALI/ARDS患者及3 220例健康对照组[5-6, 9-10, 12-13]。
1.I vs. D:总体异质性检查有统计学意义(χ2=24.81,P < 0.05,I2=80%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=1.02(95%CI 0.72~1.44),Z=1.14,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组较对照组均未见显著性差异[OR=0.96(95%CI 0.72~1.44),Z=0.32,P > 0.05;OR=1.12(95%CI 0.60~2.12),Z=0.36,P > 0.05]。
2.DD vs. ID+DD:总体异质性检查有统计学意义(χ2=15.59,P < 0.05,I2=68%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=0.92(95%CI 0.59~1.42),Z=0.39,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组及对照组均未见显著性差异[OR=1.14(95%CI 0.83~1.57),Z=0.32,P > 0.05;OR=0.66(95%CI 0.28~1.57),Z=0.94,P > 0.05]。
3.II vs. ID+DD:总体异质性检查有统计学意义(χ2=24.81,P < 0.05,I2=80%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=0.92(95%CI 0.59~1.42),Z=0.39,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组及对照组均未见显著性差异[OR=0.96(95%CI 0.75~1.22),Z=0.32,P > 0.05;OR=1.12(95%CI 0.60~2.12),Z=0.36,P > 0.05]。
三 ACE基因在ALI/ARDS患者及疾病对照组人群中的基因型频率分析
有2篇文献未纳入疾病对照组研究[6, 11],故我们用其余的6篇文献对比了470例ALI/ARDS患者及1 137例疾病对照组[5, 9-10, 12-14]。
1.I vs. D:总体异质性检查有统计学意义(χ2=70.80,P < 0.05,I2=93%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与疾病对照组无统计学差异OR=1.48(95%CI 0.73~2.99),Z=1.08,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组较疾病对照组均未见显著性差异[OR=0.94(95%CI 0.74~1.20),Z=0.32,P > 0.05;OR=2.26(95%CI 0.72~9.85),Z=1.46,P > 0.05]。
2.DD vs. ID+DD:总体异质性检查无统计学意义(χ2=10.25,P < 0.1,I2=52%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与疾病对照组无统计学差异OR=1.56(95%CI 0.97~2.50),Z=1.85,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组较疾病对照组均未见显著性差异[OR=1.30 (95%CI 0.83~2.05),Z=1.13,P > 0.05;OR=1.27(95%CI 0.91~1.78),Z=0.94,P > 0.05]。
3.II vs. ID+DD:总体异质性检查有统计学意义(χ2=20.77,P < 0.05,I2=76%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=0.84(95%CI 0.47~1.52),Z=0.57,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群OR=1.22(95%CI 0.89~1.67),Z=1.23,P > 0.05及欧洲人群OR=0.45(95%CI 0.15~1.33),Z=1.45,P > 0.05病例组及对照组均未见显著性差异。
四 ACE基因在ALI/ARDS患者病死率中的基因型频率分析
6篇文献纳入ALI/ARDS患者病死率的研究[5-6, 10-11, 13-14],其中2篇为亚洲人群的研究[5, 10],4篇为于欧洲人群的研究[6, 11, 13-14],1篇研究仅分析了II/II+ID基因型[14]。5篇评估标准为28 d病死率[5-6, 10, 13-14],1篇评估标准为30 d病死率[11]。
1.I vs. D:总体异质性检查有统计学意义(χ2=11.66,P < 0.05,I2=66%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示I及D基因型ALI/ARDS患者病死率存在统计学差异OR=1.74(95%CI 1.08~2.81),Z=2.26,P < 0.05。亚组分析显示,亚洲人群D基因型病死率显著高于I基因型OR=2.97(95%CI 1.86~4.74),Z=4.60,P < 0.05,欧洲人群I/D基因型病死率未见明显统计学差异OR=1.23(95%CI 0.82~1.84),Z=1.01,P > 0.05(图 1)。

2.DD vs. ID+DD:总体异质性检查无统计学意义(χ2=7.98,P > 0.05,I2=50%),采用M-H固定效应模型进行数据合并后显示DD及ID+DD基因型ALI/ARDS患者病死率存在统计学差异OR=1.72(95%CI 1.10~2.69),Z=2.40,P < 0.05。亚组分析显示,亚洲人群DD基因型病死率显著高于II+ID基因型OR=4.62(95%CI 1.71~12.45),Z=3.02,P < 0.05,欧洲人群DD/ID+DD基因型病死率未见明显统计学差异OR=1.30(95%CI 0.78~2.17),Z=1.02,P > 0.05(图 2)。

3.II vs. II+ID:总体异质性检查无统计学意义(X2=4.96,P > 0.05,I2=0%),采用M-H固定效应模型进行数据合并后显示II及ID+DD基因型ALI/ARDS患者病死率存在统计学差异OR=0.53(95%CI 0.35~0.80),Z=3.02,P < 0.05。亚组分析显示,亚洲人群II基因型病死率显著低于II+ID基因型OR=0.36(95%CI 0.20~0.67),Z=3.25,P < 0.05,欧洲人群II/II+ID基因型病死率未见明显统计学差异OR=0.74(95%CI 0.42~1.31),Z=1.03,P > 0.05(图 3)。

讨论
研究发现,肾素-血管紧张素系统通过增加血管通透性在ALI/ARDS的发病机制中起重要作用[15]。ACE是将无效的血管紧张素Ⅰ转化为血管紧张素Ⅱ并且刺激其代谢及产生生物活性肽的关键酶,且广泛表达于肺上皮细胞及内皮细胞[16]。血管紧张素Ⅱ通过诱导肺上皮细胞及内皮细胞发生凋亡并且诱导肺纤维化的发生,参与ALI/ARDS的发病[16-17]。ACE可能通过调节血管紧张素Ⅱ产生参与ALI/ARDS发病中的免疫机制,而决定ACE表达的ACE基因多态性可能是引起ALI/ARDS发生、发展、治疗效果及预后存在明显个体差异性的重要因素。
此前的两项[18-19]关于ACE基因I/D的多态性与ALI/ARDS的发病率是否有关联的Meta分析结果存在争议。Hu等[18]的研究主要是纳入了欧洲人群与亚洲人群,结果发现DD基因在欧洲人群中有统计学差异,而对于整体人群而言未发现有相关性,提示ACE基因中等位基因D在欧洲人群中与ALI/ARDS的发病存在正相关。而Matsuda等[19]的研究与前一研究的主要不同之处在于通过纳入新增研究从而增加了样本量,结果未发现ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的发病率存在相关性,产生分歧的原因可能主要为两者之间不同的方法学及样本量。本文分析结果与Matsuda等[19]的研究结果一致,不论与健康对照组或疾病对照组相比,ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的发病率无明显相关性,且不同种族间亦无明显统计学差异。而本文较此二者研究进一步增加了两项2013年关于欧洲人群的最新研究,且统计结果一致,提示可信度较高,但仍需进一步增加样本量减少误差。此外,本文进一步增加了对病死率的统计,发现ACE基因I/D的多态性与ALI/ARDS患者疾病严重程度和预后之间的相关性。
本文在关于病死率的统计中发现,亚洲人群中DD及ID基因型ALI/ARDS死亡率远高于Ⅱ基因型,但I/D基因多态性与欧洲人群ALI/ARDS死亡率无明显相关性,提示ACE基因I/D多态性影响亚洲人群ALI/ARDS患者疾病严重程度和预后,DD及ID基因型患者疾病更危重、预后更差。ACE基因I/D多态性与外周循环中28%~47%的ACE水平相关,DD基因型ACE表达更高水平的ACE[7-8],DD基因型高表达的ACE可能是影响ALI/ARDS死亡率增加的原因之一。多项动物研究发现应用ACE抑制剂可以显著改善ALI动物模型预后,增加生存率[20-22],该Meta分析结果对DD、ID基因型ALI/ARDS患者可能通过使用ACE抑制剂改善ALI/ARDS预后提供了部分理论依据。
综上,与疾病对照组相比,DD双缺失型ACE基因较ID或II型ACE基因更容易发生ARDS,且I/D基因多态性与亚洲人群ALI/ARDS预后相关,D基因型亚洲ALI/ARDS患者生存率更低。随着ALI/ARDS发病机制的不断深入研究,人们治疗ALI/ARDS的目标更趋于其发病的初始阶段, 这将有助于从基因水平筛选出高危人群,也为预后判断提供可靠的实验室依据。但本文仍有很多不足之处,ALI/ARDS是一个极其复杂的疾病,至少需要4 000个样本(疾病组及对照组各2 000)才能达到有效的样本量进行统计学分析(GPR=2.0,P=5×10-7)[23-24]。本研究由于样本量的原因,可能未能发现更详细的I/D基因多态性与ALI/ARDS发病率的关系,以及欧洲人群I/D基因多态性与ALI/ARDS死亡率的相关性,有必要进行精心设计多中心、大样本、无偏倚的试验来进一步提供证据。
急性肺损伤(ALI)及其最严重的临床表现形式急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是由于各种肺内或肺外的因素引起肺毛细血管内皮细胞和肺泡上皮细胞损伤而导致的弥漫性肺间质及肺泡水肿,以进行性低氧血症、呼吸窘迫为特征的临床综合征,是ICU的常见病[1-2]。其中ARDS的死亡率高达44.3%。因此,对ALI/ARDS病理生理的研究、早期识别其起病及
其预后判断对ALI/ARDS的临床干预有着重要意义[2]。近几年以寻找ALI/ARDS候选基因为重点的分子遗传流行病学的研究,确定ALI/ARDS易感性的相关基因已成为国内外病因学研究热点,其中肿瘤坏死因子α、白细胞介素8及血管紧张素转化酶(ACE)等基因多态性与ALI/ARDS发病的关系倍受关注[3-6]。
ACE基因位于17号染色体长臂2区3带(17q23),其第16内含子中的一段287碱基对的插入(Insertion,I)和缺失(Deletion,D)片段所构成多态,分为插入型(I)和缺失型(D)两种等位基因,称为ACE基因I/D多态性[7-8]。ACE基因存在II型、ID型和DD型3种基因型,该基因多态性存在种族和地区差异,其与ALI/ARDS的起病及预后的关系尚存在争议。本研究收集了以往采用病例对照设计研究ACE基因I/D多态性与成人ALI/ARDS相关性的文献,通过Meta分析以进一步提高对于ACE基因I/D多态性与成人ALI/ARDS发生及预后相关性的认识。
资料与方法
一 检索策略
文献检索主要采用计算机检索。包括Medline数据库、Embase数据库、Ovid数据库、Cochrane图书馆及中文生物医学期刊数据库等网络资源。不设检索时间限制,均从建库检索到2014年4月,追查所有纳入文献的参考文献。英文检索关键词为:ACE或(angiotensin-converting enzyme)、polymorphism或variant、ALI或acute lung injury、ARDS或acute respiratory distress syndrome。不限定语言。中文检索词为相应的主题词。手工检索相关论著和综述的参考文献。
二 数据的纳入和排除标准
1.文献纳入标准:(1) 研究为探讨ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的关系;(2) 病例对照研究,研究对象为成人,病例组为ALI或ARDS患者,病例对照组为入住ICU的非ALI及ARDS患者,健康对照组为与患者无亲缘关系的健康成人;(3) 有ALI/ARDS明确诊断标准;(4) 原文提供基因型频数或可推算得到;(5) 对照人群中的被研究位点符合Hardy-Weinberg平衡。同一科室或同一作者的多个文献报道,只选取样本例数大的文献,如例数相同则选取发表时间较晚的文献。
2.文献排除标准:(1) 文献未涉及ACE基因多态性或ALI/ARDS易感性;(2) 不是病例对照研究;(3) 没有提供基因型频率或数量;(4) 非临床研究;(5) 评述、综述、摘要及不符合Hardy-Weinberg平衡。
三 数据的提取
所有的数据都由两位作者(第一作者、第二作者)根据设置的检索策略和纳入标准独立进行提取。有异议的文献数据通过第三位作者判断,并最终达成一致。每个纳入文献中提取的信息:作者、发表年份、ALI/ARDS和对照的描述、人群、基因型及样本例数。
四 统计学处理
资料采用比值比(OR)表示,以95%可信区间(CI)表示。有明确诊断标准的ALI或ARDS患者为研究组,入住ICU的非ALI及ARDS患者为病例对照组,健康成人为健康对照组。对于ACE基因I/D多态性计算的OR包括:I vs. D、II vs. ID+DD、ID+DD vs. DD。数据间异质性通过Q检验和I2进行评估。根据Cochrane组织建议:当Q检验P < 0.1且I2 > 50%时认为研究间存在异质性采用Dersimonian-Laird随机效应模型(D-L法),反之采用Mantel-Haenszel固定效应模型(M-H法),将P < 0.05定位合并结果具有显著统计学意义。Meta分析数据处理Cochrane协作网专用软件RevMan 5.2版进行统计分析。
结果
一 各篇文献资料
按拟定检索词在各数据库中分别进行电子检索,通过阅读题目与摘要,剔除评述、综述、摘要、不符合Hardy-Weinberg平衡、非病例对照研究、研究对象非成人等后,检出8篇符合纳入标准的文献[5-6, 9-14],中文文献1篇[5],英文文献7篇[6, 9-15]。其中3篇是关于亚洲人群ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的分析[5, 10, 12], 5篇是关于欧洲人群ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的分析[6, 9, 11, 13-14],2篇关于亚洲人群的研究包含了ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的预后[5, 10],4篇关于欧洲人群的研究包含了ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的预后[6, 11, 13-14]。
被纳入Meta分析的文献的数据描述见表 1。被纳入的文献所研究的对象均为成人,ALI/ARDS的诊断均采纳权威机构制定的标准,两组基线具有可比性,所有研究检测基因型方法明确可靠、结果数据明确。

二 ACE基因在ALI/ARDS患者及健康对照组人群中的基因型频率分析
有2篇文献未纳入非ALI/ARDS疾病对照组研究[11, 14],故我们用其余的6篇文献对比了498例ALI/ARDS患者及3 220例健康对照组[5-6, 9-10, 12-13]。
1.I vs. D:总体异质性检查有统计学意义(χ2=24.81,P < 0.05,I2=80%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=1.02(95%CI 0.72~1.44),Z=1.14,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组较对照组均未见显著性差异[OR=0.96(95%CI 0.72~1.44),Z=0.32,P > 0.05;OR=1.12(95%CI 0.60~2.12),Z=0.36,P > 0.05]。
2.DD vs. ID+DD:总体异质性检查有统计学意义(χ2=15.59,P < 0.05,I2=68%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=0.92(95%CI 0.59~1.42),Z=0.39,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组及对照组均未见显著性差异[OR=1.14(95%CI 0.83~1.57),Z=0.32,P > 0.05;OR=0.66(95%CI 0.28~1.57),Z=0.94,P > 0.05]。
3.II vs. ID+DD:总体异质性检查有统计学意义(χ2=24.81,P < 0.05,I2=80%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=0.92(95%CI 0.59~1.42),Z=0.39,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组及对照组均未见显著性差异[OR=0.96(95%CI 0.75~1.22),Z=0.32,P > 0.05;OR=1.12(95%CI 0.60~2.12),Z=0.36,P > 0.05]。
三 ACE基因在ALI/ARDS患者及疾病对照组人群中的基因型频率分析
有2篇文献未纳入疾病对照组研究[6, 11],故我们用其余的6篇文献对比了470例ALI/ARDS患者及1 137例疾病对照组[5, 9-10, 12-14]。
1.I vs. D:总体异质性检查有统计学意义(χ2=70.80,P < 0.05,I2=93%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与疾病对照组无统计学差异OR=1.48(95%CI 0.73~2.99),Z=1.08,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组较疾病对照组均未见显著性差异[OR=0.94(95%CI 0.74~1.20),Z=0.32,P > 0.05;OR=2.26(95%CI 0.72~9.85),Z=1.46,P > 0.05]。
2.DD vs. ID+DD:总体异质性检查无统计学意义(χ2=10.25,P < 0.1,I2=52%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与疾病对照组无统计学差异OR=1.56(95%CI 0.97~2.50),Z=1.85,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群及欧洲人群病例组较疾病对照组均未见显著性差异[OR=1.30 (95%CI 0.83~2.05),Z=1.13,P > 0.05;OR=1.27(95%CI 0.91~1.78),Z=0.94,P > 0.05]。
3.II vs. ID+DD:总体异质性检查有统计学意义(χ2=20.77,P < 0.05,I2=76%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示病例组与健康对照组无统计学差异OR=0.84(95%CI 0.47~1.52),Z=0.57,P > 0.05。亚组分析显示,亚洲人群OR=1.22(95%CI 0.89~1.67),Z=1.23,P > 0.05及欧洲人群OR=0.45(95%CI 0.15~1.33),Z=1.45,P > 0.05病例组及对照组均未见显著性差异。
四 ACE基因在ALI/ARDS患者病死率中的基因型频率分析
6篇文献纳入ALI/ARDS患者病死率的研究[5-6, 10-11, 13-14],其中2篇为亚洲人群的研究[5, 10],4篇为于欧洲人群的研究[6, 11, 13-14],1篇研究仅分析了II/II+ID基因型[14]。5篇评估标准为28 d病死率[5-6, 10, 13-14],1篇评估标准为30 d病死率[11]。
1.I vs. D:总体异质性检查有统计学意义(χ2=11.66,P < 0.05,I2=66%),采用D-L随机效应模型进行数据合并后显示I及D基因型ALI/ARDS患者病死率存在统计学差异OR=1.74(95%CI 1.08~2.81),Z=2.26,P < 0.05。亚组分析显示,亚洲人群D基因型病死率显著高于I基因型OR=2.97(95%CI 1.86~4.74),Z=4.60,P < 0.05,欧洲人群I/D基因型病死率未见明显统计学差异OR=1.23(95%CI 0.82~1.84),Z=1.01,P > 0.05(图 1)。

2.DD vs. ID+DD:总体异质性检查无统计学意义(χ2=7.98,P > 0.05,I2=50%),采用M-H固定效应模型进行数据合并后显示DD及ID+DD基因型ALI/ARDS患者病死率存在统计学差异OR=1.72(95%CI 1.10~2.69),Z=2.40,P < 0.05。亚组分析显示,亚洲人群DD基因型病死率显著高于II+ID基因型OR=4.62(95%CI 1.71~12.45),Z=3.02,P < 0.05,欧洲人群DD/ID+DD基因型病死率未见明显统计学差异OR=1.30(95%CI 0.78~2.17),Z=1.02,P > 0.05(图 2)。

3.II vs. II+ID:总体异质性检查无统计学意义(X2=4.96,P > 0.05,I2=0%),采用M-H固定效应模型进行数据合并后显示II及ID+DD基因型ALI/ARDS患者病死率存在统计学差异OR=0.53(95%CI 0.35~0.80),Z=3.02,P < 0.05。亚组分析显示,亚洲人群II基因型病死率显著低于II+ID基因型OR=0.36(95%CI 0.20~0.67),Z=3.25,P < 0.05,欧洲人群II/II+ID基因型病死率未见明显统计学差异OR=0.74(95%CI 0.42~1.31),Z=1.03,P > 0.05(图 3)。

讨论
研究发现,肾素-血管紧张素系统通过增加血管通透性在ALI/ARDS的发病机制中起重要作用[15]。ACE是将无效的血管紧张素Ⅰ转化为血管紧张素Ⅱ并且刺激其代谢及产生生物活性肽的关键酶,且广泛表达于肺上皮细胞及内皮细胞[16]。血管紧张素Ⅱ通过诱导肺上皮细胞及内皮细胞发生凋亡并且诱导肺纤维化的发生,参与ALI/ARDS的发病[16-17]。ACE可能通过调节血管紧张素Ⅱ产生参与ALI/ARDS发病中的免疫机制,而决定ACE表达的ACE基因多态性可能是引起ALI/ARDS发生、发展、治疗效果及预后存在明显个体差异性的重要因素。
此前的两项[18-19]关于ACE基因I/D的多态性与ALI/ARDS的发病率是否有关联的Meta分析结果存在争议。Hu等[18]的研究主要是纳入了欧洲人群与亚洲人群,结果发现DD基因在欧洲人群中有统计学差异,而对于整体人群而言未发现有相关性,提示ACE基因中等位基因D在欧洲人群中与ALI/ARDS的发病存在正相关。而Matsuda等[19]的研究与前一研究的主要不同之处在于通过纳入新增研究从而增加了样本量,结果未发现ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的发病率存在相关性,产生分歧的原因可能主要为两者之间不同的方法学及样本量。本文分析结果与Matsuda等[19]的研究结果一致,不论与健康对照组或疾病对照组相比,ACE基因I/D多态性与ALI/ARDS的发病率无明显相关性,且不同种族间亦无明显统计学差异。而本文较此二者研究进一步增加了两项2013年关于欧洲人群的最新研究,且统计结果一致,提示可信度较高,但仍需进一步增加样本量减少误差。此外,本文进一步增加了对病死率的统计,发现ACE基因I/D的多态性与ALI/ARDS患者疾病严重程度和预后之间的相关性。
本文在关于病死率的统计中发现,亚洲人群中DD及ID基因型ALI/ARDS死亡率远高于Ⅱ基因型,但I/D基因多态性与欧洲人群ALI/ARDS死亡率无明显相关性,提示ACE基因I/D多态性影响亚洲人群ALI/ARDS患者疾病严重程度和预后,DD及ID基因型患者疾病更危重、预后更差。ACE基因I/D多态性与外周循环中28%~47%的ACE水平相关,DD基因型ACE表达更高水平的ACE[7-8],DD基因型高表达的ACE可能是影响ALI/ARDS死亡率增加的原因之一。多项动物研究发现应用ACE抑制剂可以显著改善ALI动物模型预后,增加生存率[20-22],该Meta分析结果对DD、ID基因型ALI/ARDS患者可能通过使用ACE抑制剂改善ALI/ARDS预后提供了部分理论依据。
综上,与疾病对照组相比,DD双缺失型ACE基因较ID或II型ACE基因更容易发生ARDS,且I/D基因多态性与亚洲人群ALI/ARDS预后相关,D基因型亚洲ALI/ARDS患者生存率更低。随着ALI/ARDS发病机制的不断深入研究,人们治疗ALI/ARDS的目标更趋于其发病的初始阶段, 这将有助于从基因水平筛选出高危人群,也为预后判断提供可靠的实验室依据。但本文仍有很多不足之处,ALI/ARDS是一个极其复杂的疾病,至少需要4 000个样本(疾病组及对照组各2 000)才能达到有效的样本量进行统计学分析(GPR=2.0,P=5×10-7)[23-24]。本研究由于样本量的原因,可能未能发现更详细的I/D基因多态性与ALI/ARDS发病率的关系,以及欧洲人群I/D基因多态性与ALI/ARDS死亡率的相关性,有必要进行精心设计多中心、大样本、无偏倚的试验来进一步提供证据。