趙冬冬 馬寶新 李躍榮
(濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,山東 濱州 256603)
微血管病變是糖尿病患者的特異性并發(fā)癥,決定著糖尿病患者的預(yù)后。促紅細(xì)胞生成素(EPO)既可以促進(jìn)紅細(xì)胞生成,也能刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移及血管生成〔1〕。高EPO水平與糖尿病微血管病變的發(fā)病相關(guān)〔2〕。近些年,糖尿病微血管病變與基因變異的相關(guān)性已然成為研究的熱點(diǎn)。目前也有不少研究探討EPO基因rs1617640多態(tài)性與糖尿病微血管病變發(fā)病是否相關(guān)〔1~9〕,但結(jié)論存在爭議。故本Meta分析對EPO基因rs1617640多態(tài)性與糖尿病微血管病變發(fā)病相關(guān)性進(jìn)行系統(tǒng)評價(jià)。
1.1檢索策略 計(jì)算機(jī)檢索PubMed、EMbase、CNKI、VIP 和 Wan Fang Data 數(shù)據(jù)庫,搜集研究EPO基因rs1617640多態(tài)性與糖尿病視網(wǎng)膜病變相關(guān)性的病例-對照研究,檢索時(shí)間從建庫至2017年12月。此外,追溯納入研究的參考文獻(xiàn),以補(bǔ)充獲取相關(guān)文獻(xiàn)。英文檢索詞包括:EPO、erythropoietin、rs1617640、DM、diabetes mellitus、diabetic、gene、genetic、SNP、single nucleotide polymorphisms;中文檢索詞包括:促紅細(xì)胞生成素、糖尿病、單核苷酸多態(tài)性、基因。
1.2文獻(xiàn)的納入和排除標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1納入標(biāo)準(zhǔn) ①國內(nèi)、外公開發(fā)表的有關(guān)EPO基因rs1617640多態(tài)性與糖尿病微血管病變相關(guān)的文獻(xiàn);②研究對象為糖尿病微血管病變?nèi)巳?,研究設(shè)計(jì)為病例-對照研究;③排除同一人群的重復(fù)研究,選取數(shù)據(jù)清晰完整者。
1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn) ①非中、英文文獻(xiàn);②未說明受試者來源及無對照的文獻(xiàn);③資料收集方式不合理或不完整無法計(jì)算出比值比(OR)值和95%可信區(qū)間(CI)的文獻(xiàn);④綜述、會(huì)議或摘要等。
1.2.3觀察指標(biāo) 病例組和對照組EPO基因rs1617640多態(tài)性各基因型及等位基因所構(gòu)成的4種基因模型的OR值。
1.3納入研究的質(zhì)量評價(jià) 對每項(xiàng)納入研究的偏倚風(fēng)險(xiǎn)采用紐卡斯?fàn)?渥太華量表(NOS)進(jìn)行評價(jià),>6顆星即認(rèn)為是高質(zhì)量的納入研究〔10〕。2名研究者獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)篩選、提取資料并交叉核對,對分歧處進(jìn)行討論、核查,直至達(dá)成共識。文獻(xiàn)篩選時(shí)首先閱讀標(biāo)題及摘要排除不相關(guān)的文獻(xiàn),進(jìn)一步對余下文獻(xiàn)通篇閱讀全文,以確定是否納入此篇文獻(xiàn)。資料提取的主要內(nèi)容包括:第一作者、國家/地區(qū)、病例組和對照組樣本量、研究人群性別分布、各基因型分布及其頻數(shù)、等位基因分布及其頻數(shù)、對照組Hardy-Weinberg平衡定律(HWE)P值及文獻(xiàn)NOS評分等。
1.4統(tǒng)計(jì)分析 采用Review Manager5.3軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用OR值及其95%CI來描述效應(yīng)量,檢驗(yàn)水準(zhǔn)設(shè)為α=0.05。檢驗(yàn)研究異質(zhì)性程度采用Q檢驗(yàn)和I2統(tǒng)計(jì)量,若P<0.1或I2≥50%,則說明各研究結(jié)果不同質(zhì),采用隨機(jī)效應(yīng)模型合并分析;同質(zhì),則采用固定效應(yīng)模型合并分析。繪制漏斗圖直觀檢驗(yàn)發(fā)表偏倚。采用4種基因模型統(tǒng)計(jì)所有數(shù)據(jù):等位基因模型(T vs G),顯性模型(TT+TG vs GG),隱性模型(TT vs TG+GG),加性模型:純合子TT基因型vs GG基因型(TT vs GG)和雜合子TG基因型 vs GG基因型(TG vs GG)。
2.1文獻(xiàn)檢索結(jié)果 根據(jù)檢索策略共檢索到文獻(xiàn)796篇,按照納入與排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選最終納入9篇文獻(xiàn)(12組病例-對照研究)〔1~9〕,共計(jì)7 060例研究對象,其中病例組3 704例,對照組3 356例。
2.2納入研究的基本特征和偏倚風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果 病例組與對照組EPO rs1617640基因型、等位基因分布情況見表1。本研究最終納入的9篇文獻(xiàn)中,除 Tong等〔2〕發(fā)表的文獻(xiàn)中包括3個(gè)獨(dú)立種族(Utah、GoKinD、Boston)外,其余均僅包括1個(gè)種族;Abhary等〔1〕發(fā)表的文獻(xiàn)中對1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM)人群分別探討EPO基因rs1617640與糖尿病微血管病變相關(guān)性。納入9篇文獻(xiàn),其中5篇〔3,4,6~8〕亞種人群資料,1篇〔1〕澳大利亞人群資料。對各納入研究對照組基因型分布進(jìn)行遺傳平衡χ2檢驗(yàn),去除對照組H-W檢驗(yàn)P<0.05的3組病例-對照研究〔1,3,6〕及1組未給出P值研究〔9〕。
表1 納入研究的基本特征(n)
T/C:糖尿病微血管病變組/對照組;-:無法計(jì)算
2.3Meta分析結(jié)果
2.3.1EPO基因rs1617640與糖尿病微血管病變的關(guān)系 異質(zhì)性檢驗(yàn)提示納入的8組〔1,2,4,5,7,8〕病例-對照研究結(jié)果間在TG vs GG(P=0.25,I2=23%)不存在異質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,余均存在異質(zhì)性,采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。Meta 分析結(jié)果顯示:EPO基因rs1617640與糖尿病微血管病變發(fā)病具有相關(guān)性〔TT vs GG(OR1.54,95%CI:1.09~2.19)〕,見表2。
2.3.2亞組分析 對8組〔1,2,4,5,7,8〕病例-對照研究分別就納入研究的糖尿病類型、糖尿病微血管病變類型進(jìn)行亞組分析。
3組病例-對照研究〔1,2〕人群為T1DM,對其進(jìn)行Meta分析:異質(zhì)性檢驗(yàn)提示納入研究結(jié)果間均不存在異質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。Meta 分析結(jié)果顯示在4種基因模型中,EPO基因rs1617640多態(tài)性與T1DM微血管病變發(fā)病均具有相關(guān)性,見表2。
5組病例-對照研究〔2,4,5,7,8〕人群為T2DM,對其進(jìn)行Meta分析:異質(zhì)性檢驗(yàn)提示納入研究結(jié)果間在TG vs GG(P=0.19,I2=34%)不存在異質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;余均存在異質(zhì)性,采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。Meta 分析結(jié)果顯示在4種基因模型,EPO基因rs1617640多態(tài)性與T2DM微血管病變發(fā)病均不具有相關(guān)性,見表2。
3組病例-對照研究〔2〕人群為DN合并視網(wǎng)膜病變,對其進(jìn)行Meta分析:異質(zhì)性檢驗(yàn)提示納入研究結(jié)果間均不存在異質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。Meta 分析結(jié)果顯示在4種基因模型中,EPO基因rs1617640多態(tài)性與DN合并視網(wǎng)膜病變發(fā)病均相關(guān),見表2。
5組病例-對照研究〔1,4,5,7,8〕人群為單純DR,對其進(jìn)行Meta分析:異質(zhì)性檢驗(yàn)提示納入研究結(jié)果間在等位基因模型(T vs G:P=0.05,I2=58%)存在異質(zhì)性,采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析;余均不存在異質(zhì)性,采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。Meta 分析結(jié)果顯示在4種基因模型中,EPO基因rs1617640多態(tài)性與單純DR發(fā)病均不具有相關(guān)性,見表2。
表2 EPO基因rs1617640多態(tài)性與糖尿病微血管病變的相關(guān)性
1)剔除對照組基因型分布不符合H-W分布的研究
2.4發(fā)表偏倚 以每項(xiàng)納入研究的效應(yīng)值OR為橫坐標(biāo),以SE(log〔OR〕)為縱坐標(biāo)繪制漏斗圖(圖1),如圖所示納入Meta分析的各個(gè)獨(dú)立研究效應(yīng)OR的點(diǎn)(剔除對照組不符合H-W分布的研究后)在漏斗圖左右大致對稱,說明無明顯的發(fā)表偏倚存在,結(jié)果具有較高可信度。
圖1 等位基因模型發(fā)表偏倚評估的漏斗圖
EPO位于染色體7q21位點(diǎn),EPO基因的轉(zhuǎn)錄起始部位的上游1 125 bp為SNP rs1617640,考慮其為EPO基因的啟動(dòng)子。EPO的SNP rs1617640啟動(dòng)子區(qū)域的等位基因G和T的不同導(dǎo)致啟動(dòng)子活性的不同,引起下游編碼不同水平的蛋白,進(jìn)而產(chǎn)生不同的功能改變。糖尿病微血管病變是糖尿病具有特征性的病理改變及慢性并發(fā)癥的嚴(yán)重危險(xiǎn)因素,隨著糖尿病微血管并發(fā)癥的發(fā)生率的上升導(dǎo)致糖尿病患者發(fā)病率和死亡率顯著增加。其可累計(jì)全身各器官組織,其中以DR、DN、糖尿病心肌病及糖尿病周圍神經(jīng)病變?yōu)橹鳌?1〕。近年來,關(guān)于EPO基因rs1617640多態(tài)性與糖尿病微血管病發(fā)病的相關(guān)性引起了諸多關(guān)注,但研究結(jié)果存在一定的差異。
本文結(jié)果顯示,EPO基因rs1617640與糖尿病微血管病變發(fā)病相關(guān),亞組分析后發(fā)現(xiàn),EPO基因rs1617640多態(tài)性與DN合并視網(wǎng)膜病變發(fā)病具有相關(guān)性,與單純DR發(fā)病無相關(guān)性;EPO基因rs1617640與T1DM微血管病變發(fā)病相關(guān),與T2DM微血管病變發(fā)病無關(guān)。
雖然控制糖尿病患者的血糖水平有助于減少糖尿病微血管病變的發(fā)生;但在臨床上,有些血糖控制不佳或有較長糖尿病病史的患者不會(huì)發(fā)展為糖尿病微血管病變,相反,一些血糖控制良好的患者進(jìn)展為糖尿病微血管病變〔12〕。有研究發(fā)現(xiàn),糖尿病微血管病變的發(fā)生具有明顯不能被其他危險(xiǎn)因素所解釋的家族聚集性,這表明糖尿病微血管病變的發(fā)病機(jī)制中具有重要的遺傳成分存在〔13,14〕。EPO是一種獨(dú)立于血管內(nèi)皮生成因子(VEGF)之外的一種強(qiáng)效的血管生成因子,參與糖尿病微血管并發(fā)癥的進(jìn)展〔2〕。EPO通過誘導(dǎo)抗凋亡蛋白和抑制細(xì)胞凋亡,促進(jìn)紅細(xì)胞前體的增殖和分化;除此之外它還有在缺氧狀態(tài)下誘導(dǎo)新生血管生成的作用。EPO基因rs1617640多態(tài)性可通過影響EPO的表達(dá),進(jìn)而與糖尿病微血管病變發(fā)病存在關(guān)聯(lián)〔1,15〕。
本研究存在局限性。第一,本Meta分析僅研究了EPO基因rs1617640多態(tài)性這一單因素,未考慮到環(huán)境因素影響及與其他基因多態(tài)性的相互作用。第二,納入研究中僅Tong2、Tong3及Abhary1這三組病例-對照研究納入的糖尿病類型為T1DM,且僅Tong中3組病例-對照研究包含DR合并DN,研究數(shù)量較少、樣本量較少。第三,無可納入的DN及糖尿病心肌病等糖尿病微血管病變的相關(guān)研究。
綜上所述,本Meta分析結(jié)果顯示EPO基因rs1617640多態(tài)性與DN合并視網(wǎng)膜病變發(fā)病具有相關(guān)性;且與1型糖尿病微血管病變發(fā)病相關(guān)。本研究納入研究數(shù)量較少,期待更多高質(zhì)量的相關(guān)研究以進(jìn)一步證實(shí)EPO基因rs1617640多態(tài)性與糖尿病微血管病變發(fā)病的相關(guān)性。