付曉紅,趙敏,余云湖,周航,付臣志
(貴州省遵義市第一人民醫(yī)院 1.神經(jīng)外科,2.藥劑科,貴州 遵義563000;3.貴州省桐梓縣人民醫(yī)院 神經(jīng)外科,貴州 桐梓 563200)
顱內(nèi)動(dòng)脈瘤(intracranial aneurysm, IA)是動(dòng)脈內(nèi)腔的局限性異常擴(kuò)大造成的動(dòng)脈壁的瘤狀突出,全球發(fā)生率約2.7%~6.5%,是造成蛛網(wǎng)膜下腔出血的首位病因,在腦血管意外中,僅次于腦血栓和高血壓腦出血,嚴(yán)重威脅人們生命健康。目前認(rèn)為,顱內(nèi)動(dòng)脈瘤是多環(huán)境因素和多基因共同影響的疾病[1],但具體發(fā)病機(jī)制尚未完全揭示。研究顯示,動(dòng)脈瘤形成和破裂除受到吸煙、飲酒、血液動(dòng)力學(xué)以及后天退行性改變等因素影響外,還顯示具有一定的遺傳傾向,家族性研究顯示,患者一級(jí)親屬顱內(nèi)動(dòng)脈瘤發(fā)生破裂的風(fēng)險(xiǎn)幾乎是二級(jí)親屬的7倍[2-3]。目前認(rèn)為顱內(nèi)動(dòng)脈瘤發(fā)生與Ⅲ型膠原蛋白α1(type Ⅲ collagen alpha l,COL3A1)基因及其單核苷酸多態(tài)性(SNP)關(guān)系密切。研究發(fā)現(xiàn),COL3A1基因第30外顯子rs1800255 G>A多態(tài)性可導(dǎo)致編碼氨基酸的改變(Ala→Thr),該功能性遺傳變異可能影響個(gè)體對(duì)IA的遺傳易感性[4]。
迄今,有關(guān)rs1800255 G>A多態(tài)性與顱內(nèi)動(dòng)脈瘤發(fā)生關(guān)系的研究結(jié)論并不一致??紤]到單個(gè)研究樣本量、研究統(tǒng)計(jì)學(xué)效能等的影響,本研究望應(yīng)用循證醫(yī)學(xué)的原理和方法,明確該多態(tài)性與IA發(fā)病的關(guān)系。
截止2017年7月31日,以Intracranial aneurysm、Type Ⅲ collagen alpha l、polymorphism、IA或顱內(nèi)動(dòng)脈瘤、Ⅲ型膠原蛋白α1、單核苷酸多態(tài)性等為關(guān)鍵詞,檢索NCBI PubMed、中國(guó)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)及萬(wàn)方等數(shù)據(jù)庫(kù)、有關(guān)rs1800255 G>A與IA發(fā)病相關(guān)病例-對(duì)照研究。另通過(guò)文獻(xiàn)追溯手動(dòng)檢索合格文獻(xiàn)。
1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ①正式發(fā)表的、有關(guān)rs1800255 G>A與IA發(fā)病相關(guān)病例-對(duì)照研究;②明確診斷的IA病例組和對(duì)照組;③有明確的基因分型資料。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn);②基因型或等位基因頻率信息無(wú)法獲??;③數(shù)據(jù)處理過(guò)程中可能產(chǎn)生較大異質(zhì)性,影響整體效應(yīng);④綜述、病例報(bào)告等。
對(duì)納入的研究,由2位研究成員獨(dú)立進(jìn)行資料提取與整理,如遇分歧則討論解決或由第3位研究者協(xié)助判定。提取的資料內(nèi)容包括:第一作者、發(fā)表時(shí)間、平均年齡(±s)、基因型數(shù)據(jù)、病例/對(duì)照組樣本量。
數(shù)據(jù)分析采用Stata 12.0統(tǒng)計(jì)軟件。COL3A1基因rs1800255 G>A多態(tài)性與IA的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估采用風(fēng)險(xiǎn)比值及相應(yīng)95%置信區(qū)間(95%CI)]表示。設(shè)定異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果P<0.1或I2>50%,可認(rèn)為研究存在異質(zhì)性,分析時(shí)采用隨機(jī)效應(yīng)模型;反之,則采用固定效應(yīng)模型。納入研究發(fā)表偏倚采用Begg's和Egger's檢驗(yàn),并進(jìn)行敏感性分析[5-6]。
截止2017年7月31日,共檢索到NCBI PubMed、中國(guó)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CNKI)及萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)等關(guān)于rs1800255 G>A多態(tài)性與IA的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)研究62篇,通過(guò)閱讀題目和摘要后剩余32篇;仔細(xì)閱讀全文,依據(jù)納入與排除標(biāo)準(zhǔn),再排除27篇,包括綜述6篇、COL3A1基因表達(dá)與疾病的相關(guān)研究10篇,不涉及該位點(diǎn)病例-對(duì)照研究11篇,最終納入符合文獻(xiàn)5篇[4,7-10]。其中5篇有6個(gè)研究數(shù)據(jù),共包含3 664例研究對(duì)象,其中顱內(nèi)動(dòng)脈瘤患者977例,對(duì)照組2 687例。本研究依據(jù)納、入排除標(biāo)準(zhǔn)篩選合格文獻(xiàn),流程見(jiàn)圖1,研究資料基本情況,見(jiàn)附表。
圖1 納入文獻(xiàn)篩選流程
應(yīng)用Stata 12.0軟件評(píng)估COL3A1基因rs1800255 G>A位點(diǎn)基因型與顱內(nèi)動(dòng)脈瘤(IA)發(fā)病的關(guān)系,顯性遺傳模型下,經(jīng)檢驗(yàn)納入研究數(shù)據(jù)間異質(zhì)性,結(jié)果顯示(I2=0%,P=0.826),提示所納入各基因型數(shù)據(jù)間不存在異質(zhì)性;采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行rs1800255 G>A多態(tài)性與顱內(nèi)動(dòng)脈瘤發(fā)病的合并效應(yīng)分析,發(fā)現(xiàn)與GG基因型比較,A等位基因攜帶者顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增高,整體合并效應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)比(95%CI:1.43,1.98)]。結(jié)果見(jiàn)圖2。而在隱性模型下,異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示(I2=0%,P=0.572),同樣提示研究中不存在異質(zhì)性;采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行合并效應(yīng)分析,發(fā)現(xiàn)與GG+GA基因型比較,AA基因型可升高顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),合并效應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)比(95%CI:1.12,2.35)]。結(jié)果見(jiàn)圖3。
附表 納入文獻(xiàn)基本資料
圖2COL3A1基因rs12255372多態(tài)位點(diǎn)與IA發(fā)病的關(guān)系(顯性模型)
本Begg's漏斗圖呈基本對(duì)稱(chēng)分布,進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)顯示,Begg's檢驗(yàn)(P=0.452)和Egger's檢驗(yàn)(t=0.97,P=0.385),未發(fā)現(xiàn)所納入文獻(xiàn)存在發(fā)表偏倚,見(jiàn)圖4。
采用Leave-one-out方法,將本研究所納入文獻(xiàn)逐一剔除,評(píng)估單個(gè)研究對(duì)總體效應(yīng)的影響,敏感性檢驗(yàn)結(jié)果未發(fā)現(xiàn)總體效應(yīng)的及95%CI因單個(gè)研究數(shù)據(jù)而發(fā)生波動(dòng),表明研究結(jié)果具有較好的穩(wěn)健性,見(jiàn)圖5。
圖3COL3A1基因rs12255372多態(tài)位點(diǎn)與IA發(fā)病的關(guān)系(隱性模型)
圖4 Begg's和Egger's檢驗(yàn)對(duì)納入研究發(fā)表偏倚檢驗(yàn)
圖5 敏感性分析
顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的病因迄今尚未完全清楚,多認(rèn)為其是在環(huán)境因素作用下,同時(shí)受到多基因遺傳因素共同作用。KATAOKA等[11]的研究表明,在正常的血管壁中Ⅲ型膠原蛋白含量較多,而在IAs血管壁中Ⅲ型膠原蛋白則相對(duì)含量較低。提示動(dòng)脈瘤壁可能因發(fā)生病理性改變后導(dǎo)致COL3A1表達(dá)水平下降,IA的發(fā)生可能與Ⅲ型膠原合成量不足或合成缺陷等存在關(guān)聯(lián)。有研究以IAs家系作為研究對(duì)象,結(jié)果發(fā)現(xiàn),家系中2位顱內(nèi)讓動(dòng)脈瘤患者均存在COL3A1基因表達(dá)缺陷,使得Ⅲ型膠原蛋白含量降低,并進(jìn)一步影響蛋白翻譯后修飾和膠原蛋白的代謝功能[12]。另有研究顯示,COL3A1基因單核苷酸多態(tài)性可導(dǎo)致血管性埃勒斯綜合征(VEDS)有親屬關(guān)系的患者具有相同的臨床表型[13]。以上研究提示,COL3A1基因及其多態(tài)性可能在IA等血管性疾病發(fā)生中起重要作用。
COL3A1基因定位于人類(lèi)2號(hào)染色體2q31,編碼的產(chǎn)物為Ⅲ型膠原蛋白是多種結(jié)締組織和細(xì)胞外基質(zhì)的重要成分[14]。缺乏時(shí),生物學(xué)上將表現(xiàn)為增高相應(yīng)結(jié)構(gòu)的破裂、穿孔和剝離的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。KATAOKA等[11]的研究表明,動(dòng)脈瘤樣突出是由于細(xì)胞外基質(zhì)蛋白合成與降解的動(dòng)態(tài)失衡所致,血流動(dòng)力破壞動(dòng)脈壁,使得瘤壁脆弱并最終可能出現(xiàn)破裂。有研究顯示,COL3A1基因第30外顯子功能性遺傳變異rs1800255 G>A多態(tài)性能夠?qū)е孪嚓P(guān)密碼子編碼氨基酸發(fā)生改變,由丙氨酸(Ala)轉(zhuǎn)變?yōu)樘K氨酸(Thr),可能響機(jī)體對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤遺傳易感性改變[8,10-11]。認(rèn)為COL3A1基因多態(tài)性位點(diǎn)rsl800255與中國(guó)人漢族顱內(nèi)動(dòng)脈瘤之間相關(guān),可作為中國(guó)人人群IA發(fā)病的易感基因。而也有病例對(duì)照研究則未發(fā)現(xiàn)rs1800255 G>A多態(tài)性與 IA 易感性關(guān)聯(lián)[7,9]。
鑒于目前有關(guān)COL3A1基因rs1800255 G>A多態(tài)性與IA發(fā)病關(guān)系的病例-對(duì)照研究間結(jié)論并不一致。本考慮到單個(gè)研究樣本量、研究統(tǒng)計(jì)學(xué)效能等的影響,擬應(yīng)用循證醫(yī)學(xué)的原理和方法,明確該多態(tài)性與IA發(fā)病的關(guān)系,以明確兩者間的真實(shí)關(guān)聯(lián)。研究發(fā)現(xiàn),rs1800255 G>A多態(tài)性與IA發(fā)病關(guān)系關(guān)聯(lián),在顯性遺傳模型下,與GG基因型比較,A等位基因攜帶者顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增高,整體合并效應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)比,(95%CI:1.43,1.98)];而在隱性模型下,與GG+GA基因型比較,AA基因型可升高顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),合并效應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)比(95%CI:1.12,2.35)]。
另外,本研究?jī)H納入已公開(kāi)發(fā)表的有關(guān)rs1800255 G>A多態(tài)性與IA發(fā)病相關(guān)研究,考慮有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的結(jié)果更容易被發(fā)表,本研究可能存在一定的發(fā)表偏倚。鑒于樣本選擇過(guò)程及代表性、病例/對(duì)照組的匹配程度等,各納入研究可能會(huì)存在一定的選擇偏倚。以上因素可能對(duì)各研究結(jié)果以及最終合并效應(yīng)產(chǎn)生一定影響。本研究應(yīng)用Begg's漏斗圖和Egger's線性回歸方法,均未檢測(cè)到明顯的發(fā)表偏倚,敏感性分析結(jié)果未提示單個(gè)研究嚴(yán)重影響整體結(jié)果。表明本研究結(jié)果具有較好的穩(wěn)健性,研究結(jié)論具有一定的可信度。
綜上所述,本研究表明COL3A1基因rs12255372 G>T多態(tài)性與GDM的發(fā)生相關(guān),G→A突變可能增加個(gè)體對(duì)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。本研究結(jié)果仍需要大樣本量、涉及不同人群的病例對(duì)照研究,或具有一定樣本量的家系研究來(lái)闡明COL3A1基因rs1800255的多態(tài)性與顱內(nèi)動(dòng)脈瘤的形成、破裂及其他臨床特征的聯(lián)系。同時(shí)該位點(diǎn)可能作為IA高危人群篩選的生物學(xué)標(biāo)記,對(duì)早期發(fā)現(xiàn)無(wú)癥狀的未破裂動(dòng)脈瘤提供科學(xué)依據(jù)。