引用本文: 李巍, 付凌雨. 中国人群 TNF-α 基因 G308A 多态性与冠状动脉粥样硬化性心脏病关系的 Meta 分析 . 中国循证医学杂志, 2017, 17(9): 1015-1020. doi: 10.7507/1672-2531.201704018 复制
冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary atherosclerotic heart disease,CHD)简称冠心病,其是指由于脂质代谢不正常,血液中的脂质沉着在原本光滑的动脉内膜上,在动脉内膜一些类似粥样的脂类物质堆积而成白色斑块,称为动脉粥样硬化病变。这些斑块渐渐增多造成动脉腔狭窄,血流受阻,导致心脏缺血,产生心绞痛。全球范围内,CHD 已是引起居民死亡和致残的主要疾病之一[1]。CHD 作为一种由遗传因素与环境因素相互作用而导致的复杂疾病,探索其易感基因有助于了解疾病病因和高危人群的筛查。
TNF-α 基因位于人类染色体 6p21.3 的主要组织相容性复合物(MHC)Ⅲ 区,其启动子中存在多个单核苷酸多态性位点(SNP),如-238A/G(rs361525),-308G/A(rs1800629),-863A/C(rs1800630)等,其中研究最多的是 TNF-α 基因-308G/A 多态性[2]。近年来,已有较多关于 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的关系的研究,但所得结果却不尽一致[3, 4]。Pereira 等[5]通过 Meta 分析证实 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间可能不存在相关性,但 Wang 等[6]的 Meta 分析发现,尽管在白种人、亚洲人、印度人种中均未发现相关性,但在总人群中 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性可能存在相关性,A 等位基因可能是其危险因素。在中国人群中,TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的关系目前仍缺乏综合报道。因此,本研究采用 Meta 分析方法对二者是否存在关系进行系统评价。
1 资料与方法
1.1 纳入和排除标准
1.1.1 研究类型 病例-对照研究。
1.1.2 研究对象 病例组为明确诊断为 CHD 的患者;对照组为健康人群或非 CHD 患者。
1.1.3 暴露因素 TNF-α 基因-308G/A 多态性。
1.1.4 结局指标 CHD 的发病风险。
1.1.5 排除标准 ① 非中、英文文献;② 重复发表的文献;③ 数据不全或无法计算提取的文献。
1.2 文献检索策略
计算机检索 PubMed、Web of Science、CNKI、WanFang Data 和 VIP 数据库,搜集 TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人 CHD 相关性的病例-对照研究,检索时限均为建库至 2017 年 2 月。英文检索词包括:tumor necrosis factor-alpha、TNF-α、genotype、polymorphism、coronary artery disease、coronary heart disease、angina、myocardial infarction、coronary atherosclerotic heart disease、China;中文检索词包括:肿瘤坏死因子、多态性、变异、冠心病、缺血性心脏病、心绞痛、心肌梗死。此外,手动检索纳入研究及近期综述的参考文献以补充获取相关文献。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。
1.3 文献筛选与资料提取
由 2 名研究者独立进行文献筛选和资料提取,如遇分歧,则由第三方协助裁定。按照设计好的资料提取表提取资料,提取内容包括:① 纳入研究的基本情况,如文题、第一作者、发表年份等;② 纳入研究基线特征,如病例组和对照组的样本量及基因型频数、基因分型方法、对照组来源等;③ 偏倚风险评价的关键要素;④ 所关注的结局指标和结果测量数据。
1.4 纳入研究的偏倚风险评价
采用 NOS 量表对纳入研究的偏倚风险进行评价,评价总分为 9 分,≥5 分者即可纳入,>6 分者为高质量研究。
1.5 统计分析
采用 Stata 12.0 软件进行 Meta 分析。采用卡方检验来检测对照组的基因型分布是否符合哈迪-温伯格平衡(HWE)。采用 OR 及 95%CI 为效应量来评估。以 Q 检验和 I2 检验来评估纳入研究间的异质性。若 P<0.1 或 I2>50%,认为各研究间存在统计学异质性,采用随机效应模型进行合并分析,反之则采用固定效应模型。为探讨异质性的来源,根据 NOS 评分、是否符合 HWE、对照组来源及基因分型方法进行亚组分析。采用 Begg 检验及 Egger 检验来检测发表偏倚,并运用敏感性分析检测 Meta 分析结果的稳定性。本研究中分析的模型包括:等位基因模型(A vs. G)、显性模型(AA/GA vs. GG)、隐性模型(AA vs. GA/GG)、纯合子模型(AA vs. GG)和杂合子模型(GA vs. GG)。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得相关文献 115 篇,经逐层筛选后,最终纳入 10 个病例-对照研究[3, 4, 7-14],共 8 990 例研究对象。文献筛选流程及结果见图 1

2.2 纳入研究的基本特征
见表 1。

2.3 纳入研究的偏倚风险评价结果
结果见表 2。

2.4 Meta 分析结果
共纳入 10 个病例-对照研究[3, 4, 7-14]。固定效应模型 Meta 分析结果显示,TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间存在相关性[A vs. G:OR=1.13,95%CI(1.02,1.26),P=0.020;AA/GA vs. GG:OR=1.12,95%CI(0.99,1.25),P=0.063;AA vs.GA/GG:OR=1.47,95%CI(1.02,2.12),P=0.038;AA vs.GG:OR=1.50,95%CI(1.04,2.16),P=0.029;GA vs. GG:OR=1.09,95%CI(0.96,1.22),P=0.187]。携带 A 等位基因的中国人群出现 CHD 的可能性是携带 G 等位基因人群的 1.13 倍(图 2),AA 基因型中国人群出现 CHD 的可能性是 GG/GA 基因型人群的 1.47 倍。

进一步亚组分析结果显示,NOS 评分>6 分及对照来源于医院的研究中,TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间具有相关性,而基因分型方法是否为 RFLP 并无明显关联。

2.5 发表偏倚与敏感性分析
Begg 检验及 Egger 检验均未发现发表偏倚,漏斗图未见明显不对称。逐一剔除单个研究后再次合并效应量进行敏感性分析,结果显示本研究结果稳定。
3 讨论
本研究纳入了 10 个病例-对照研究,共 8 990 例研究对象,对 TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间的关系进行分析,结果发现 TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性相关,A 等位基因是 CHD 可能的危险因子。携带 A 等位基因的中国人群出现 CHD 的可能性是携带 G 等位基因人群的 1.13 倍,而 AA 基因型中国人群出现 CHD 的可能性是 GG 基因型人群的 1.50 倍。推测其可能的机制为:动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是机体针对各种内源性和外源性危险因素所产生的一种高度特异的细胞和分子的病理反应,多种炎症因子如 TNF-α、C 反应蛋白等在 AS 的形成及稳定的过程中起重要作用[15]。有研究证实,TNF-α 基因-308 位点 G→A 的碱基变化可直接影响 TNF-α 的转录水平[16],而 TNF-α 作为重要的前炎症因子,能刺激细胞因子分泌,增加炎症反应,加重 AS 的发生、发展及斑块破裂,从而影响 CHD 的病理生理进程[17, 18]。
与 Pereira 等[5]与 Wang 等[6]对全人群进行的研究相比,本研究着重于探讨在中国人群中 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的关系。本研究结果虽与 Wang 等[6]的研究中关于亚洲人群的结果不一致,但与其整体人群结果基本一致。这可能是由于中国人群的基因型分布与其他亚洲人群不同有关,尤其是当等位基因的基因型频率与疾病的发病率在不同的种族间不一致时[19]。另外,亚组分析也显示,中国人群 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的相关性仅在对照来源于医院的研究中发现,这可能是由于基于医院选择的对照组可能不具有完全的代表性,因而更容易出现选择偏倚[20]。
本研究的局限性:① 纳入研究的数量以及样本量相对较小,可靠性有限;② 纳入研究仅为中国人群,未对种族进一步细分,可能存在较大变异;③ 因 TNF-α 基因位于 MHC 区,可能与其他基因或位点之间存在连锁不平衡,因此对于 TNF-α 基因-308G/A 多态与 CHD 风险之间具体关系,还有待在设计良好的大样本人群中,结合可能的致病机制,并关联其他相关的基因和多态位点做更深入的研究。
综上所述,TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间存在相关性,A 等位基因为其潜在危险因素。受纳入研究的数量与质量限制,上述结论尚需开展更多高质量研究予以验证。
冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary atherosclerotic heart disease,CHD)简称冠心病,其是指由于脂质代谢不正常,血液中的脂质沉着在原本光滑的动脉内膜上,在动脉内膜一些类似粥样的脂类物质堆积而成白色斑块,称为动脉粥样硬化病变。这些斑块渐渐增多造成动脉腔狭窄,血流受阻,导致心脏缺血,产生心绞痛。全球范围内,CHD 已是引起居民死亡和致残的主要疾病之一[1]。CHD 作为一种由遗传因素与环境因素相互作用而导致的复杂疾病,探索其易感基因有助于了解疾病病因和高危人群的筛查。
TNF-α 基因位于人类染色体 6p21.3 的主要组织相容性复合物(MHC)Ⅲ 区,其启动子中存在多个单核苷酸多态性位点(SNP),如-238A/G(rs361525),-308G/A(rs1800629),-863A/C(rs1800630)等,其中研究最多的是 TNF-α 基因-308G/A 多态性[2]。近年来,已有较多关于 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的关系的研究,但所得结果却不尽一致[3, 4]。Pereira 等[5]通过 Meta 分析证实 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间可能不存在相关性,但 Wang 等[6]的 Meta 分析发现,尽管在白种人、亚洲人、印度人种中均未发现相关性,但在总人群中 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性可能存在相关性,A 等位基因可能是其危险因素。在中国人群中,TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的关系目前仍缺乏综合报道。因此,本研究采用 Meta 分析方法对二者是否存在关系进行系统评价。
1 资料与方法
1.1 纳入和排除标准
1.1.1 研究类型 病例-对照研究。
1.1.2 研究对象 病例组为明确诊断为 CHD 的患者;对照组为健康人群或非 CHD 患者。
1.1.3 暴露因素 TNF-α 基因-308G/A 多态性。
1.1.4 结局指标 CHD 的发病风险。
1.1.5 排除标准 ① 非中、英文文献;② 重复发表的文献;③ 数据不全或无法计算提取的文献。
1.2 文献检索策略
计算机检索 PubMed、Web of Science、CNKI、WanFang Data 和 VIP 数据库,搜集 TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人 CHD 相关性的病例-对照研究,检索时限均为建库至 2017 年 2 月。英文检索词包括:tumor necrosis factor-alpha、TNF-α、genotype、polymorphism、coronary artery disease、coronary heart disease、angina、myocardial infarction、coronary atherosclerotic heart disease、China;中文检索词包括:肿瘤坏死因子、多态性、变异、冠心病、缺血性心脏病、心绞痛、心肌梗死。此外,手动检索纳入研究及近期综述的参考文献以补充获取相关文献。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。
1.3 文献筛选与资料提取
由 2 名研究者独立进行文献筛选和资料提取,如遇分歧,则由第三方协助裁定。按照设计好的资料提取表提取资料,提取内容包括:① 纳入研究的基本情况,如文题、第一作者、发表年份等;② 纳入研究基线特征,如病例组和对照组的样本量及基因型频数、基因分型方法、对照组来源等;③ 偏倚风险评价的关键要素;④ 所关注的结局指标和结果测量数据。
1.4 纳入研究的偏倚风险评价
采用 NOS 量表对纳入研究的偏倚风险进行评价,评价总分为 9 分,≥5 分者即可纳入,>6 分者为高质量研究。
1.5 统计分析
采用 Stata 12.0 软件进行 Meta 分析。采用卡方检验来检测对照组的基因型分布是否符合哈迪-温伯格平衡(HWE)。采用 OR 及 95%CI 为效应量来评估。以 Q 检验和 I2 检验来评估纳入研究间的异质性。若 P<0.1 或 I2>50%,认为各研究间存在统计学异质性,采用随机效应模型进行合并分析,反之则采用固定效应模型。为探讨异质性的来源,根据 NOS 评分、是否符合 HWE、对照组来源及基因分型方法进行亚组分析。采用 Begg 检验及 Egger 检验来检测发表偏倚,并运用敏感性分析检测 Meta 分析结果的稳定性。本研究中分析的模型包括:等位基因模型(A vs. G)、显性模型(AA/GA vs. GG)、隐性模型(AA vs. GA/GG)、纯合子模型(AA vs. GG)和杂合子模型(GA vs. GG)。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得相关文献 115 篇,经逐层筛选后,最终纳入 10 个病例-对照研究[3, 4, 7-14],共 8 990 例研究对象。文献筛选流程及结果见图 1

2.2 纳入研究的基本特征
见表 1。

2.3 纳入研究的偏倚风险评价结果
结果见表 2。

2.4 Meta 分析结果
共纳入 10 个病例-对照研究[3, 4, 7-14]。固定效应模型 Meta 分析结果显示,TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间存在相关性[A vs. G:OR=1.13,95%CI(1.02,1.26),P=0.020;AA/GA vs. GG:OR=1.12,95%CI(0.99,1.25),P=0.063;AA vs.GA/GG:OR=1.47,95%CI(1.02,2.12),P=0.038;AA vs.GG:OR=1.50,95%CI(1.04,2.16),P=0.029;GA vs. GG:OR=1.09,95%CI(0.96,1.22),P=0.187]。携带 A 等位基因的中国人群出现 CHD 的可能性是携带 G 等位基因人群的 1.13 倍(图 2),AA 基因型中国人群出现 CHD 的可能性是 GG/GA 基因型人群的 1.47 倍。

进一步亚组分析结果显示,NOS 评分>6 分及对照来源于医院的研究中,TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间具有相关性,而基因分型方法是否为 RFLP 并无明显关联。

2.5 发表偏倚与敏感性分析
Begg 检验及 Egger 检验均未发现发表偏倚,漏斗图未见明显不对称。逐一剔除单个研究后再次合并效应量进行敏感性分析,结果显示本研究结果稳定。
3 讨论
本研究纳入了 10 个病例-对照研究,共 8 990 例研究对象,对 TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间的关系进行分析,结果发现 TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性相关,A 等位基因是 CHD 可能的危险因子。携带 A 等位基因的中国人群出现 CHD 的可能性是携带 G 等位基因人群的 1.13 倍,而 AA 基因型中国人群出现 CHD 的可能性是 GG 基因型人群的 1.50 倍。推测其可能的机制为:动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是机体针对各种内源性和外源性危险因素所产生的一种高度特异的细胞和分子的病理反应,多种炎症因子如 TNF-α、C 反应蛋白等在 AS 的形成及稳定的过程中起重要作用[15]。有研究证实,TNF-α 基因-308 位点 G→A 的碱基变化可直接影响 TNF-α 的转录水平[16],而 TNF-α 作为重要的前炎症因子,能刺激细胞因子分泌,增加炎症反应,加重 AS 的发生、发展及斑块破裂,从而影响 CHD 的病理生理进程[17, 18]。
与 Pereira 等[5]与 Wang 等[6]对全人群进行的研究相比,本研究着重于探讨在中国人群中 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的关系。本研究结果虽与 Wang 等[6]的研究中关于亚洲人群的结果不一致,但与其整体人群结果基本一致。这可能是由于中国人群的基因型分布与其他亚洲人群不同有关,尤其是当等位基因的基因型频率与疾病的发病率在不同的种族间不一致时[19]。另外,亚组分析也显示,中国人群 TNF-α 基因-308G/A 多态性与 CHD 易感性之间的相关性仅在对照来源于医院的研究中发现,这可能是由于基于医院选择的对照组可能不具有完全的代表性,因而更容易出现选择偏倚[20]。
本研究的局限性:① 纳入研究的数量以及样本量相对较小,可靠性有限;② 纳入研究仅为中国人群,未对种族进一步细分,可能存在较大变异;③ 因 TNF-α 基因位于 MHC 区,可能与其他基因或位点之间存在连锁不平衡,因此对于 TNF-α 基因-308G/A 多态与 CHD 风险之间具体关系,还有待在设计良好的大样本人群中,结合可能的致病机制,并关联其他相关的基因和多态位点做更深入的研究。
综上所述,TNF-α 基因-308G/A 多态性与中国人群 CHD 易感性之间存在相关性,A 等位基因为其潜在危险因素。受纳入研究的数量与质量限制,上述结论尚需开展更多高质量研究予以验证。