[摘 要] 目的 評價轉化生長因子-β受體( TGFBR) 基因多態(tài)性與主動脈夾層發(fā)病風險的關聯(lián)。方法 檢索中國知網(wǎng)中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫、維普數(shù)據(jù)庫、美國國立醫(yī)學圖書館(PubMed)、荷蘭醫(yī)學文摘(EMBASE)、 C ochrane Library 數(shù)據(jù)庫,獲取與 TGFBR 與主動脈夾層易感性的文獻,檢索時間截止2022年3月1 日。采用 RavMan5.3軟件進行 meta 分析。結果 納入5篇文獻,包括1 277例病例和2019例對照。 TGFBR1 ( rs 1626340) 位點等位基因模型(A/G) meta 分析結果顯示 A 等位基因更容易導致主動脈夾層疾病的發(fā)生( OR =1 .25 , 95% CI:1.11~ 1.42 , P =0.0004);顯性基因模型(AG + AA/GG) meta 分析結果顯示,具有 AG + AA 基因的人群可能更易發(fā)生主動脈夾層( OR =1 .45 , 95% CI:1.09~ 1.93 , P =0.01); 隱性基因模型(AA/AG + GG) 的 meta 分析結果顯示, AG + GG 基因與主動脈夾層患病風險無相關性( OR =0.93 , 95% CI:0.66~ 1.32 , P =0.70)。 TGFBR2 ( rs4522809) 位點等位基因模型( OR =1 .01 , 95% CI:0.75~ 1.36 , P =0.95)、顯性基因模型( OR =1 .11 , 95% CI:0.84~ 1.46 , P =0.46)、隱性基因模型( OR = 1.15 , 95% CI:0.81 ~ 1.64 , P =0.44) 的 meta 分析結果顯示, TGFBR2 ( rs4522809) 位點多態(tài)性與主動脈夾層發(fā)病風險無顯著相關性(P gt;0.05)。結論 TGFBR1基因rs 1626340位點多態(tài)性與主動脈夾層疾病顯著相關。
[關鍵詞] 主動脈夾層;轉化生長因子-β受體;單核苷酸多態(tài)性
doi:10.3969/j. issn.1674-7593.2023.01.004
Association Between Gene Polymorphism of Transforming Growth Factor -βReceptor and Aortic Dissection
Tao Liyang , Xie Xiaodong , Hu Bingjie **
Department of Pathology , School of Basic Medical Sciences , Guangzhou Medical University , Guangzhou 5114361
** Corresponding author : Hu Bingjie , email: hubingjie@ gzhmu. edu. cn
[Abstract] Objective To evaluate the association between gene polymorphism of transforming growth factor -βreceptor(TGFBR) and the risk of aortic dissection. Methods Literature search was conducted in CNKI , Wanfang , VIP , PubMed , EM- BASE , and Cochrane Library databases up to March 1 , 2022 , and studies related to TGFBR and susceptibility to aortic dissection were identified . Ravman 5.3 software was used for meta - analysis . Results Five studies were selected in this study , including 1277 patients and 2019 controls . The meta - analysis of TGFBR1 ( rs1626340) allele model (A/G) showed that allele A was more likely to lead to aortic dissection ( OR =1 .25 , 95% CI:1.11- 1.42 , P =0.0004). The meta - analysis of TGFBR1 ( rs1626340) dominant gene model (AG + AA/GG) showed that the people with gene (AG + AA) was more susceptible to aortic dissection (OR =1.45 , 95% CI:1.09- 1.93 , P =0.01). The meta - analysis of TGFBR1 ( rs1626340) recessive gene model ( AA/AG + GG) showed that gene (AG + GG) was not associated with aortic dissection ( OR =0.93 , 95% CI:0.66-1.32 , P =0.70). The meta - analysis of allele model ( OR =1 .01 , 95% CI:0.75-1.36 , P =0.95) , dominant gene model ( OR =1 .11 , 95% CI:0.84-1.46 , P =0.46) , and recessive gene model ( OR =1 .15 , 95% CI:0.81- 1.64 , P =0.44) of TGFBR2 ( rs4522809) showed that there was no significant association between TGFBR2( rs4522809) polymorphism and risk of aortic dissection (P gt;0.05). ConclusionThe gene polymorphism of TGFBR1 ( rs1626340) is significantly associated with the risk of aortic dissection.
[Key words] Aortic dissection; Transforming growth factor - beta receptor; Single nucleotide polymorphism
近年來,主動脈夾層的發(fā)病率呈現(xiàn)逐年增高的趨勢,60歲以上人群發(fā)病率可達5%~8%,其急性期病死率高,未經(jīng)治療的主動脈夾層患者24 h 內(nèi)死亡率為33%,48 h 內(nèi)死亡率高達50%[1]。因此 ,主動脈夾層的早期診斷、及時治療尤為重要,尋找主動脈夾層的早期預測分子標志物一直是目前臨床研究的熱點。隨著分子生物學技術的發(fā)展,許 多基因被確定與主動脈夾層相關[2]。在精準醫(yī)學的背景下,希望可以通過基因檢測提高對主動脈夾層的風險預知性。單核苷酸多態(tài)性(Single nucleotide polymorphism , SNP)作為第三代遺傳標志物,以 其分布廣泛、方便檢測和分型等優(yōu)勢,在生物醫(yī)學領域以及疾病的基因診斷方面受到了廣大學者的青睞。近年來,有學者通過全基因組關聯(lián)研究發(fā)現(xiàn)了一些與散發(fā)性主動脈夾層相關的 SNP 位點,轉化生長因子( Transforming growth factor , TGF) -β受體是 TGFβ/Smad 信號通路中的關鍵分子,調(diào)控著血管壁基質的降解與合成,研究顯示 TGFBR 基因 SNP 位點突變與主動脈夾層密切相關[3]。因此本研究對已發(fā)表的相關數(shù)據(jù)進行整合,系統(tǒng)評價 TGFBR 基因多態(tài)性與主動脈夾層發(fā)病風險的關聯(lián)。
1 對象與方法
1.1 檢索策略
使用計算機在中國知網(wǎng)( CNKI)、萬方數(shù)據(jù)庫、維普數(shù)據(jù)庫、美 國國立醫(yī) 學圖書館 (PubMed)、荷蘭醫(yī)學文摘( EMBASE)、 C ochrane Library 數(shù)據(jù)庫進行相關文獻檢索,起始時間不限,截止時間為2022年3月1 日。檢索詞為“主動脈夾層(Dissection of aorta)”“主動脈瘤(Aortic an-eurysm)”“轉化生長因子-β受體( Transforming growth factor - beta receptor , TGFBR)”。中文檢索方式為“主動脈夾層或主動脈瘤”和 “轉化生長因子-β受體”。英文檢索方式為“aortic dissection 或 aortic aneurysm ”和“transforming growth factor - beta receptor 或 TGFBR ”。
1.2 文獻納入與排除標準
納入標準:研究對象為主動脈夾層的患者;病例來源明確;中、英文語種發(fā)表的文獻;文獻中數(shù)據(jù)完整,有優(yōu)勢比( Odds ratio , OR)、相對危險度(Relative risk , RR)或風險比( Hazard ratio, HR)及其 95%可信區(qū)間( Confidence interval, CI)。排除標準:未獲得全文;原始數(shù)據(jù)記錄不完整;重復發(fā)表文獻;文獻類型為綜述、病例報告、動物實驗、會議摘要、 meta 分析與評價。
1.3 文獻篩選、資料提取和質量評價
2名研究人員進行文獻閱讀和資料提取,出現(xiàn)分歧時,所有作者互相討論決定。提取數(shù)據(jù),包括例數(shù)、 SNP 檢測位點、基因型分布等資料。文獻質量評價采用紐卡斯爾-渥太華量表( Newcastle Ot-tawa scale , NOS),滿分9分,分為低質量(lt; 5分)、中質量(5~7分)、高質量(gt; 7分)。使用方差分析對納入的對照組數(shù)據(jù)進行哈迪-溫伯格平衡( Hardy - Weinberg equilibrium , HWE )檢驗, P=0.05時基因型分布符合 HWE 定律。
1.4 統(tǒng)計學方法
采用國際協(xié)作網(wǎng) Cochrane 發(fā)布的 RevMan5.3 軟件對所收集的數(shù)據(jù)進行 meta 分析。所有分析均進行異質性檢驗,若異質性較大( I2 gt;50%)時 采用隨機效應模型,異質性較?。?I2 =50%)時 采用固定效應模型。發(fā)表偏倚采用漏斗圖判斷。 P lt;0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 文獻篩選結果
最終納入5篇文獻,其中3項研究與 TGFBR1( rs1626340)有關,包括1064例病例和1669例對照[4-6],有4項研究與 TGFBR2( rs4522809)有關,包括1104例病例和1684例對照[4-5,7-8]。其余 SNP 位點均只有1篇文獻,不能形成森林圖,見圖1。
2.2 納入文獻基本特征
4組對照人群基因型分布符合 HWE 平衡[5-8],1項研究因對照人群數(shù)據(jù)不足無法進行 HWE 平衡檢驗[4],見表1~3。
2.3 meta 分析結果
2.3.1 TGFBR1 ( rs 1626340) 位點多態(tài)性與主動脈夾層發(fā)病風險的 meta 分析結果 等位基因模型(A/G) 的 meta 分析結果顯示,與 G 等位基因相比, A 等位基因更容易導致主動脈夾層發(fā)生(OR =1.25 , 95% CI:1.11 ~1 .42 , P =0.0004) , 見圖2。顯性基因模型(AG + AA/GG) 的 meta 分析結果顯示,具有 AG + AA 基因的人群可能更易發(fā)生主動脈夾層 ( OR = 1.45 , 95% CI : 1.09~ 1.93 , P =0.01) , 見圖3。隱性基因模型( AA/ AG + GG) 的 meta 分析結果顯示 AG + GG 基因與主動脈夾層患病風險無相關性 ( OR = 0.93 , 95% CI:0.66~ 1.32 , P =0.70) , 見圖4。
2.3.2 TGFBR2 ( rs4522809) 位點多態(tài)性與主動脈夾層發(fā)病風險的 meta 分析結果 等位基因模型( OR =1 .01 , 95% CI:0.75 ~1.36 , P =0.95)、顯性基因模型( OR = 1.11 , 95% CI :0.84~1.46 , P =0.46)、隱性基因模型( OR = 1.15 , 95% CI:0.81 ~1.64 , P =0.44) 的 meta 分析結果顯示 TG- FBR2 ( rs4522809) 位點多態(tài)性與主動脈夾層發(fā)病風險無相關性,見圖5~7。
2.4 發(fā)表偏倚的評估
采用 Begg 漏斗圖對納入的數(shù)據(jù)進行發(fā)表偏倚評價, TGFBR1 ( rs 1626340) 位點等位基因模型(A/G) 的結果顯示,各點分布對稱,說明發(fā)表偏倚較小,見圖8。 TGFBR2位點因為納入文獻較少,所以未做偏倚分析。
3 討論
主動脈夾層是由于各種原因(主要為主動脈中膜的退行性變或者囊性壞死)引起的主動脈內(nèi)膜的撕裂,血液從內(nèi)膜撕裂口灌注入主動脈中膜外層或者中外膜交界處,導致內(nèi)膜與中膜和外膜之間隔離形成一個假腔,使得主動脈管腔呈現(xiàn)真假兩腔的狀態(tài),真假腔之間可以有一個或數(shù)個破口相通,假腔可以順向或逆向擴展至主動脈各個分支而出現(xiàn)相應臟器缺血的表現(xiàn),研究發(fā)現(xiàn)多基因突變導致的動脈血管壁內(nèi)皮平滑肌細胞表型轉換和收縮功能障礙是主動脈夾層的主要發(fā)病機制[9]。
TGF -β信號通路可以通過多種機制影響血管壁的發(fā)育,如平滑肌細胞表型從收縮型向合成型轉化取決于 TGF -β; TGF -β信號轉導可以誘導平滑肌細胞分化以維持其彈性和收縮功能,借以維持血管壁的穩(wěn)定性; TGF -β信號通路可以調(diào)節(jié)血管壁基質成分的降解,維持血管壁的正常形態(tài); TGF -β信號通路可以調(diào)節(jié)血管壁的炎癥反應,減 少炎癥對血管壁的損害[10]。 TGF -β主要通過 TG- FBR1和 TGFBR2基因編碼的2種跨膜蛋白受體傳遞其信號,例如在基因突變導致的 Marfan 綜合征和 Loeys - Dietz 綜合征中均可發(fā)現(xiàn) TGF -β信號通路的活性增加[11]。 Dong 等在一個主動脈夾層高發(fā)家族中檢查39名成員,結果發(fā)現(xiàn)14人攜帶 TGF- BR1基因突變[12]。 Yang 等刪除成年小鼠平滑肌細胞中的 TGFBR1、 TGFBR2基因或兩者,結果發(fā)現(xiàn) TGFBR1基因缺乏導致快速而嚴重的主動脈夾層發(fā)生,其中升主動脈外顯率為100% , 而 TGFBR2基因缺失僅導致輕度主動脈病變,而且病變率只有26%[13]。 Huang 等研究也發(fā)現(xiàn) TGF -β信號通路異常是主動脈夾層發(fā)生的主要原因[14]。雖然有大量證據(jù)表明 TGF -β信號通路異常在增加主動脈夾層發(fā)病病理學中起著重要作用,但目前也有一些陰性結果的報道,例如 Ruigrok 等在荷蘭人群中篩查了310例主動脈夾層患者的 TGFBR1和 TGFBR2基因 SNP 位點,未發(fā)現(xiàn)與病變相關的多態(tài)性位點[15]。可見 TGFBR1和 TGFBR2基因多態(tài)性在主動脈夾層發(fā)病機制中的確切作用仍存在爭議[3]。
本研究結果顯示: TGFBR1 ( rs 1626340) 位點多態(tài)性與主動脈夾層患病風險升高顯著相關,為高危人群的篩查以及主動脈夾層疾病的防治提供了一定的循證醫(yī)學證據(jù);TGFBR2基因多態(tài)性與主動脈夾層患病無顯著相關性,獲得此陰性結果的原因可能是人群多樣性不足,無法進行人種的亞群分析,有待后續(xù)開展多區(qū)域、多中心、大樣本的研究來探索其與主動脈夾層的相關性。
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(2022-04-07收稿)