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)。
1.1 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(kāi)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(lèi)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(méi)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。
2.1 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(jiàn)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。
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(lèi)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(lèi)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(jiàn)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(niǎo)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(kāi)出版的灰色文獻(xiàn)沒(méi)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(guò)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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