何晶晶,張嶺漪,張亞武,張有成
(蘭州大學(xué)第二醫(yī)院 1. 肝病科 2. 普通外科,甘肅 蘭州 730030)
酒精性肝病是指因長(zhǎng)期大量飲酒而形成的肝臟疾病,包括酒精性脂肪肝、急性肝炎以及酒精性肝硬化(alcoholic liver cirrhosis,ALC),其中,ALC是最為嚴(yán)重的酒精性肝病,每年約有37.3萬例死于ALC[1]。在歐美發(fā)達(dá)國家,ALC是肝硬化最主要的誘因, 在我國,其發(fā)病率僅次于肝炎性肝硬化,有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明:隨著我國人民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高和飲食結(jié)構(gòu)的改變,我國ALC的發(fā)病率較10年前提高了2倍左右[2]。現(xiàn)有研究已表明飲酒量和ALC的發(fā)病具有顯著的正相關(guān),但是只有一小部分酗酒者最終發(fā)展為ALC,提示基因變異在ALC的發(fā)生中扮演著重要角色[3]。乙醇脫氫酶乙醇氧化體系是代謝酒精的一條主要途徑,該體系包括乙醇脫氫酶(ADH)和乙醛脫氫酶(ALDH),乙醇脫氫酶1C(ADH1C)是ADH家族中一員。ADH1C基因多態(tài)性是否與ALC的易感性存在相關(guān)性尚無定論[4],為此,本研究采用Meta分析的方法定量評(píng)價(jià)兩者的相關(guān)性,為預(yù)測(cè)ALC的發(fā)生率及確定新的治療靶點(diǎn)提供依據(jù)。
1.1.1 納入標(biāo)準(zhǔn) 研究類型:ADH1C基因多態(tài)性與ALC易感性的病例對(duì)照研究;研究對(duì)象:⑴ 病例組為ALC的患者,對(duì)照組為非肝硬化的飲酒者;⑵ 報(bào)道了病例組和對(duì)照組ADH1C基因位點(diǎn)多態(tài)性的分布頻數(shù);⑶ 有ADH1C各基因型與ALC的發(fā)生率的比值比(OR)數(shù)值和95%可信區(qū)間(confidence interval,CI)。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 綜述、重復(fù)報(bào)道、個(gè)案報(bào)道及研究群體中基因型分布不符合Hardy-Weinberg遺傳平衡(HWE)的文獻(xiàn),以及缺乏ADH1C基因位點(diǎn)的基因型分布相關(guān)數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)。
計(jì)算機(jī)檢索PubMed、EMbase、The Cochrane Library、Web of Science、中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫及萬方數(shù)據(jù)庫,全面檢索ADH1C基因位點(diǎn)的多態(tài)性與ALC易感性的病例對(duì)照研究,檢索日期自建庫至2017年10月。英文檢索詞包括:ADH1C、alcohol dehydrogenase 1C、liver cirrhosis、hepatic cirrhosis、liver fibrosis、hepatic fibrosis、polymorphism;中文檢索詞包括:乙醇脫氫酶1C、ADH1C、肝硬化、單核苷酸多態(tài)性。
由兩位名研究者獨(dú)立篩選文獻(xiàn),排除明顯不符合要求的文獻(xiàn),對(duì)于難以確定是否納入的文獻(xiàn),通過小組討論解決分歧。按照預(yù)先設(shè)計(jì)的表格獨(dú)立進(jìn)行資料提取,并交叉核對(duì)提取的資料。提取的資料包括:第一作者、發(fā)表年份、所在國家、實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的病例數(shù)、各基因型的分布頻數(shù)、對(duì)照組的來源、NOS評(píng)分。
納入研究均為病例對(duì)照研究,采用Newcastle-Ottawa Scale(NOS)[5]量表評(píng)價(jià)納入研究的方法學(xué)質(zhì)量,通過3大塊共8個(gè)條目進(jìn)行方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià),NOS量表中總分是9分,≥6分時(shí)被認(rèn)為是高質(zhì)量研究。
采用Stata 12.0軟件進(jìn)行Meta分析,計(jì)數(shù)資料采用OR及其95% CI為效應(yīng)量。采用χ2檢驗(yàn)對(duì)納入研究進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性檢驗(yàn),若納入文獻(xiàn)間無統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性時(shí)(I2<50%,P≥0.10),則采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析;若納入研究間有統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(I2≥50%,P<0.10)時(shí),采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析。設(shè)等位基因?yàn)?1、突變?yōu)?2、*1*1為野生純和子、*1*2為雜合子、*2*2為突變純合子,分別對(duì)等位基因模型(1* vs. 2*)、雜合子模型(*1*1 vs. *1*2、*1*2 vs. *2*2)、純合子模型(*1*1 vs. *2*2)、顯性模型(*1*1 vs.*1*2+*2*2)及隱性模型(*2*2 vs. *1*1+*1*2)進(jìn)行Meta分析。敏感性分析通過剔除每一篇納入研究對(duì)合并效應(yīng)量的影響。按照種族進(jìn)行亞組分析以評(píng)價(jià)研究結(jié)果的穩(wěn)定性。采用Egger's檢驗(yàn)評(píng)估納入研究的發(fā)表偏倚,t>0.05則認(rèn)為無明顯發(fā)表偏倚。
檢索各數(shù)據(jù)庫共獲得文獻(xiàn)157篇,通過閱讀題目和摘要排除明顯不符合納入排除標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)112,剩余45篇文獻(xiàn)通過閱讀全文進(jìn)一步篩選,最終有14篇文獻(xiàn)符合納入排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行Meta分析[6-19],均為病例對(duì)照試驗(yàn),納入研究均為英文文獻(xiàn),文獻(xiàn)篩選流程圖見圖1。其中病例組組共納入ALC患者1 457例,對(duì)照組非肝硬化人數(shù)為2 715例。納入文獻(xiàn)中分別有2篇研究來自法國[6,8]、西班牙[9,15]、韓國[11,14]、日本[13,19]和德國[16,17],各有1篇研究來自英國[7]、中國[10]、意大利[12]和波蘭[18]。
圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖Figure 1 Literature screening process
納入研究中6篇研究NOS評(píng)分6分,3篇研究NOS評(píng)分7分,3篇研究NOS評(píng)分8分,納入研究均屬于高質(zhì)量研究,納入研究的方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果見表1。
表1 納入文獻(xiàn)基本特征Table 1 Basic characteristic of the included studies
等位基因模型、雜合子模型、純合子模型、顯性模型及隱性模型異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果顯示納入研究間無統(tǒng)計(jì)學(xué)異質(zhì)性(I2=0,P=0.822;I2=25.6%,P=0.179;I2=0,P=0.986;I2=20.8%,P=0.228;I2=0,P=0.837),故采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行Meta分析。
按照5種模型進(jìn)行分析,等位基因模型(OR=1.17,95% CI=1.02~1.34,P=0.013)、雜合子模型(OR=1.39,95%CI=1.16~1.66,P=0.035)、純合子模型(OR=1.27,95% CI=1.02~1.58,P=0.036)及顯性模型(OR=1.37,95% CI=1.16~1.63,P=0.027)與ALC的易感性相關(guān),增強(qiáng)了其患病風(fēng)險(xiǎn),而隱性模型(OR=1.19,95% CI=0.98~1.44,P=0.052)與ALC的易感性無關(guān)。按照種族進(jìn)行亞組分析,針對(duì)亞洲人群遺傳基因模型中等位基因模型(OR=1.43,95% CI=1.07~1.90,P=0.037)、雜合子模型(OR=1.53,95% CI=1.14~2.04,P=0.034)、純合子模型(OR=1.52,95% CI=1.05~2.18,P=0.036)、顯性模型(OR=1.52,95% CI=1.14~2.03,P=0.039)及隱性模型(OR=1.51,95% CI=1.08~2.11,P=0.016)均與ALC的易感性有關(guān),提示ADH1C基因多態(tài)性增強(qiáng)了ALC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)高加索人群遺傳基因模型中雜合子模型(OR=1.31,95% CI=1.04~1.64,P=0.038)及顯性模型(OR=1.30,95% CI=1.05~1.60,P=0.022)與ALC的易感性相關(guān),增強(qiáng)了其患病風(fēng)險(xiǎn)。而在等位基因模型(OR=1.10,95% CI=0.94~1.28,P=0.275)、純合子模型(OR=1.14,95% CI=0.86~1.51,P=0.358)及隱性模型(OR=1.06,95% CI=0.84~1.34,P=0.072)與ALC的易感性無關(guān)。提示ADH1C基因多態(tài)性與ALC易感性與種族密切相關(guān)(圖2-6)。
圖2 ALC易感性等位基因模型森林圖Figure 2 Forest plot of ALC susceptibility under allele model
圖3 ALC易感性雜合子模型森林圖Figure 3 Forest plot of ALC susceptibility under heterozygous model
圖4 ALC易感性純合子模型森林圖Figure 4 Forest plot of ALC susceptibility under homozygous model
圖5 ALC易感性顯性模型森林圖Figure 5 Forest plot of ALC susceptibility under dominant model
圖6 ALC易感性隱性模型森林圖Figure 6 Forest plot of ALC susceptibility under recessive model
逐一剔除每篇納入文獻(xiàn),再對(duì)剩余文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析。5種模型下的敏感度分析研究結(jié)果均與原Meta分析結(jié)果一致(圖7)。
圖7 敏感度分析結(jié)果 A:等位基因模型;B:雜合子模型;C:純合子模型;D:顯性模型;E:隱性模型Figure 7 Sensitivity analysis A: Allele model; B: Heterozygous model; C: Homozygous model; D: Dominant model; E: Recessive model
Egger秩相關(guān)檢驗(yàn)所得結(jié)果顯示:雜合子模型(t=0.069)、雜合子模型(t=0.062)、純合子模型(t=0.845)、顯性模型(t=0.120)、隱性模型(t=0.413)均無發(fā)表偏倚(圖8)。
圖8 各模型下的Egger's漏斗圖 A:等位基因模型;B:雜合子模型;C:純合子模型;D:顯性模型;E:隱性模型Figure 8 Egger’s funnel plots under each model A: Allele model; B: Heterozygous model; C: Homozygous model; D: Dominant model; E: Recessive model
ALC是由于長(zhǎng)期嗜酒導(dǎo)致的肝細(xì)胞脂肪變性壞死、肝細(xì)胞纖維化及硬變等過程逐步發(fā)展而來的,是酒精性肝病中比較嚴(yán)重的類型[20]。酗酒導(dǎo)致的ALC是全球性的危害人類健康的衛(wèi)生問題,在歐美等發(fā)達(dá)國家,酒精是導(dǎo)致ALC最常見的原因,目前隨著我國生活條件的改善和生活方式的改變,酒精攝入量已明顯增加,ALC發(fā)病率逐年上升,且呈現(xiàn)出年輕化的趨勢(shì)[1-2]。ALC的發(fā)病機(jī)制比較復(fù)雜,主要是乙醇及其代謝產(chǎn)物直接或間接誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、腸源性內(nèi)毒素、炎性介質(zhì)和營養(yǎng)失衡等多種因素共同作用的結(jié)果[19]。危險(xiǎn)因素主要有:飲酒量、飲酒年限、飲酒方式、酒精種類、種族、性別、肥胖、肝炎病毒感染、遺傳因素和營養(yǎng)狀況等[21]。但是,并不是所有的飲酒者都會(huì)出現(xiàn)ALC,只是發(fā)生在一小部分人群中,表明同一地區(qū)群體之間還存在著個(gè)體差異[3]。遺傳基因多態(tài)性可以部分解釋這種個(gè)體之間的差異性。
已有研究表明ADH1C基因多態(tài)性與ALC的易感性可能存在相關(guān)性,但是研究結(jié)論不一致,單個(gè)研究樣本量小,論證強(qiáng)度低,為此本研究采用Meta分析的方法評(píng)價(jià)兩者之間的相關(guān)性。本研究結(jié)果表明:除了隱性基因模型外,在等位基因模型、雜合子模型、純合子模型、顯性基因模型下,ADH1C基因多態(tài)性均增加了ALC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。鑒于ALC的發(fā)生具有明顯的地域差異,因此按照種族進(jìn)行亞組分析,亞組分析結(jié)果顯示:在各種基因模型下,ADH1C基因多態(tài)性均與亞洲人群ALC的易感性相關(guān);只有雜合子模型和顯性模型下,ADH1C基因多態(tài)性與高加索人群ALC的易感性相關(guān)。這種差異可能是由于種族之間的遺傳異質(zhì)性所致,但是尚需高質(zhì)量大樣本的研究進(jìn)一步證實(shí)。敏感性分析結(jié)果也提示各種模型下均與原Meta分析結(jié)果一致,Egger's檢驗(yàn)也提示無明顯發(fā)表偏倚。納入研究NOS評(píng)分均大于6分,提示方法學(xué)質(zhì)量均較高,因此可以認(rèn)為ADH1C基因多態(tài)性均與ALC的易感性相關(guān)。再者,已有研究[21]表明:漢族人群ADH1C等位基因頻率以及基因型分布不同于西方國家,這也可能是中國嗜酒人群ALC的發(fā)病率低于西方國家的原因之一。綜上所述,種族和遺傳基因多態(tài)性是ALC的重要危險(xiǎn)因素。
現(xiàn)有研究[22]已發(fā)現(xiàn)ADH家族包括:ADH1A、ADH1B、ADH1C、ADH4、ADH5、ADH6和ADH7共7個(gè)基因,位于4號(hào)染色體長(zhǎng)臂(4q21-23)上。ADH1C基因位點(diǎn)存在2個(gè)等位基因,分別編碼2個(gè)亞單位,即γ1(ADH1C*1)和γ2(ADH1C*2),ADH1C*1等位基因編碼的γ1多肽第349位氨基酸是異亮氨酸,γ1多肽構(gòu)成的乙醇脫氫酶具有高活性;ADH1C*2等位基因編碼的γ2多肽第349位氨基酸是纈氨酸,γ2多肽構(gòu)成的乙醇脫氫酶活性低,因此攜帶ADH1C*2的個(gè)體易產(chǎn)生酒精依賴,導(dǎo)致酒精中毒[23]。ADH1C有2個(gè)基因多態(tài)性位點(diǎn)分別是:Arg272Gln(rs1693482)和Ile350Val(rs698),攜帶Arg272和350Ile的人群有ADH1C*1等位基因,而攜帶272Gln和350Val的人群有ADH1C*2等位基因[24],研究表明攜帶ADH1C*1等位基因的人群乙醇的氧化能力是ADH1C*2等位基因的2~2.5倍,產(chǎn)生更多的乙醛,而乙醛可與多種蛋白形成的乙醛加合物,可刺激機(jī)體發(fā)生病理性免疫反應(yīng),導(dǎo)致肝細(xì)胞炎癥、壞死、纖維化及肝硬化等[24]。再者,飲酒會(huì)增加腸道黏膜的通透性,導(dǎo)致革蘭陰性菌內(nèi)毒素入血,由門靜脈進(jìn)入肝臟,啟動(dòng)肝臟內(nèi)固有免疫系統(tǒng),促進(jìn)氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)的進(jìn)程,導(dǎo)致肝纖維化的發(fā)生[25]。綜上所述,ADH1C基因多態(tài)性增加了ALC的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。