呂海燕 余覓 何杰 董奇 孫建
成都醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科610500
通信作者:何杰,Email:79056496@qq.com
結(jié)核病(tuberculosis,TB)是一種慢性感染性疾病,由結(jié)核分枝桿菌感染引起。根據(jù)WHO發(fā)布的 《2018年全球結(jié)核病報(bào)告》中稱(chēng)全球大約1 000萬(wàn)新發(fā)TB 患者,TB 病死率約為17/10 萬(wàn)、發(fā)病率約為133/10萬(wàn)。中國(guó)TB 死亡數(shù)為3.7萬(wàn),新發(fā)TB患者為88.9萬(wàn)[1]。我國(guó)仍是TB 高負(fù)擔(dān)國(guó)家[2]。因此,對(duì)于TB的檢出率以及早期診斷成為了臨床上亟需解決的問(wèn)題。當(dāng)前診斷TB主要仍依靠病原學(xué)、影像學(xué)檢查[3]以及近年來(lái)運(yùn)用的T-spot、X-pert等檢驗(yàn)技術(shù),但是由于TB起病隱匿,臨床癥狀以及影像學(xué)檢查無(wú)明顯特異性,導(dǎo)致TB 診 斷 存 在 一 定 難 度[2]。 微 小 RNA(microRNA,miRNA)是一種存在于真核生物中、長(zhǎng)度約為22個(gè)核苷酸小分子RNA,它能與目標(biāo)靶m RNA 3'非翻譯區(qū)結(jié)合,從而使轉(zhuǎn)錄后的基因表達(dá)沉默。目前,miRNA 作為一種新的診斷TB 的生物標(biāo)志物,已經(jīng)在癌癥、妊娠、心臟疾病、糖尿病以及感染性疾病等領(lǐng)域有所研究[4]。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)TB患者血清中miRNA 穩(wěn)定存在,并且miRNA-144 水平在TB 患者血清中明顯升高。miRNA-144能否作為T(mén)B 早期診斷的新型標(biāo)志物成為當(dāng)下研究熱點(diǎn)。但是由于研究質(zhì)量高低不齊、樣本量較少等因素,尚無(wú)統(tǒng)一的結(jié)論。因此,本研究收集了國(guó)內(nèi)外關(guān)于miRNA-144與TB 關(guān)系的研究,旨在為血清miRNA-144水平能否成為T(mén)B 早期診斷的標(biāo)志物提供循證依據(jù)。
1.1 檢索策略 通過(guò)計(jì)算機(jī)檢索萬(wàn)方、中國(guó)知網(wǎng)、維普等中文數(shù)據(jù)庫(kù)以及Pub Med、Web of science等英文數(shù)據(jù)庫(kù)。檢索詞為 “miRNA” “miRNA-144” “microRNA” “microRNA-144” “結(jié)核病”“tuberculosis”。檢索時(shí)間為建庫(kù)至2019 年7 月,并查閱相關(guān)參考文獻(xiàn)完善文獻(xiàn)檢索。
1.2 文獻(xiàn)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) (1)研究設(shè)計(jì)為病例-對(duì)照研究,文獻(xiàn)研究?jī)?nèi)容包括血清miRNA-144與TB 之間的關(guān)系;(2)病例組研究對(duì)象為T(mén)B患者,且符合WHO TB診斷標(biāo)準(zhǔn)[4];(3)病例及對(duì)照來(lái)源清楚;(4)各項(xiàng)研究為獨(dú)立研究;(5)對(duì)照組為健康人群,既往未診斷為T(mén)B;(6)若發(fā)現(xiàn)內(nèi)容高度重復(fù)的文獻(xiàn),核實(shí)后納入質(zhì)量最高的一篇。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)研究類(lèi)型不屬于病例-對(duì)照研究;(2)研究?jī)?nèi)容不涉及血清miRNA-144水平;(3)研究對(duì)象合并獲得性免疫缺陷綜合征、妊娠、腫瘤等疾病;(4)研究對(duì)象為動(dòng)物;(5)無(wú)法公開(kāi)獲取全文內(nèi)容;(6)重復(fù)發(fā)表。
1.3 文獻(xiàn)篩選與數(shù)據(jù)提取 由2名作者獨(dú)立檢索并根據(jù)納入及排除標(biāo)準(zhǔn)仔細(xì)閱讀全文后進(jìn)行選取剔除、提取數(shù)據(jù),提取內(nèi)容包括:第一作者、研究對(duì)象、疾病類(lèi)型以及病例組與對(duì)照組樣本量、年齡、血清miRNA-144 水平、標(biāo)題、人種、發(fā)表年限等。若2名作者存在意見(jiàn)分歧時(shí),經(jīng)雙方討論后仍未解決,則咨詢(xún)另一位作者進(jìn)行評(píng)定。
1.4 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià) 參照紐卡斯?fàn)?渥太華量表對(duì)納入文獻(xiàn)研究資料進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)內(nèi)容包括:(1)研究的相關(guān)性;(2)暴露因素;(3)組間可比性。分值為0~9分 (7分及以上為高質(zhì)量,4~6分為中質(zhì)量,3分及以下為低質(zhì)量)[5]。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用Stata 12.0和Rev Man 5.3軟件進(jìn)行meta分析。結(jié)果提示研究間異質(zhì)性較大(P <0.05,I2>50%),則采用隨機(jī)效應(yīng)模型,并對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行亞組分析;提示異質(zhì)性較小(P >0.05,I2<50%),則采用固定效應(yīng)模型。
2.1 納入研究的基本特征 本研究檢索出中英文文獻(xiàn)共102篇。根據(jù)納入及排除標(biāo)準(zhǔn)最終納入文獻(xiàn)9篇[5~13],其中中文文獻(xiàn)6篇,英文文獻(xiàn)3篇,共354例健康者,431例TB 患者。文獻(xiàn)檢索流程詳見(jiàn)圖1。
2.2 納入文獻(xiàn)的基本特征及質(zhì)量分析 納入的各研究的基本特征見(jiàn)表1。納入的9篇研究中,紐卡斯?fàn)?渥太華量表評(píng)分8分1篇,7分3篇,6分3篇,5分2篇,表示所納入文獻(xiàn)質(zhì)量較好。
2.3 meta分析
2.3.1 總體分析 總體分析納入的9篇研究顯示,各研究結(jié)果間存在異質(zhì)性 (χ2=568.38,I2=99%,P <0.01),選用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。分析結(jié)果提示病例組血清miRNA-144水平顯著高于健康組 (SMD=3.08,95%CI:1.26~4.9,P <0.05),見(jiàn)圖2。
圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖及結(jié)果
圖2 病例組和健康組的血清miRNA-144水平meta分析
表1 9篇納入研究的基本特征
2.3.2 亞組分析 因meta分析異質(zhì)性較高,故對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行亞組分析。根據(jù)TB的不同類(lèi)型進(jìn)行亞組分析顯示,病例組血清miRNA-144水平較健康組明顯升高 (SMD=2.26,95%CI:0.62~3.90,P <0.05),見(jiàn)圖3。黃種人病例組血清miRNA-144水平較健康組也明顯升高 (SMD=3.46,95%CI:1.34~5.58,P <0.05)(圖4)。根據(jù)年齡的不同 (以12歲為分界)進(jìn)行亞組分析顯示,≥12歲病例組血清miRNA-144水平也較健康組明顯升高 (SMD=2.78,95%CI:0.88~4.68,P <0.05)(圖5)。
2.3.3 敏感性分析 逐一剔除其中任一數(shù)據(jù)后,再次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,對(duì)比前后結(jié)果一致。提示研究具有較低敏感性,從而證明研究結(jié)果較穩(wěn)定。
2.3.4 發(fā)表偏倚評(píng)價(jià) 對(duì)納入的9 篇研究采用Stata 12.0軟件進(jìn)行Begg's檢驗(yàn),本研究無(wú)明顯發(fā)表偏倚(t=1.89,P =0.100)。
圖3 病例組和健康組不同結(jié)核病類(lèi)型的血清miRNA-144水平meta分析
圖4 病例組和健康組不同人種的血清miRNA-144水平meta分析
miRNAs廣泛存在于哺乳動(dòng)物的細(xì)胞內(nèi),是一類(lèi)由21~25個(gè)核苷酸構(gòu)成的非編碼RNA,參與了轉(zhuǎn)錄后影響基因表達(dá)的重要環(huán)節(jié)[14],miRNA 雖然只占人體基因總數(shù)的2%,但在機(jī)體早期的胚胎發(fā)育、免疫調(diào)節(jié)、增殖、細(xì)胞分化、凋亡等過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。TB的主要免疫保護(hù)機(jī)制為細(xì)胞免疫[15],但具體的機(jī)制仍不明確。Sharbati等[16]研究顯示結(jié)核分枝桿菌可以調(diào)控介導(dǎo)宿主細(xì)胞的反應(yīng),主要通過(guò)mRNA 和miRNA 之間的相關(guān)作用,其中miR-144在機(jī)體的細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)過(guò)程中起到了重要作用。miR-144 主要存在于T 細(xì)胞中,參與T 細(xì)胞的免疫功能,能抑制γ 干擾素(interferonγ,IFN-γ)和腫瘤壞死因子α (tumor necrosis factor-α,TNF-α)的表達(dá),進(jìn)一步阻止T細(xì)胞的增殖,導(dǎo)致結(jié)核分枝桿菌病原體清除困難及病原菌播散[17]。張立營(yíng)等[10]研究表明活動(dòng)期TB患者血清miR-144 的水平明顯高于健康組,但周冰等[9]認(rèn)為活動(dòng)期TB患者血液中miR-144的表達(dá)水平明顯低于健康組。目前miR-144 在人體感染結(jié)核分枝桿菌后產(chǎn)生的免疫反應(yīng)中的作用成為研究熱點(diǎn),但與人體感染結(jié)核分枝桿菌反應(yīng)的具體機(jī)制仍未闡明,機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌后miR-144的表達(dá)水平的變化也無(wú)統(tǒng)一的研究結(jié)果。
圖5 不同年齡病例組和健康組的血清miRNA-144水平meta分析
本研究結(jié)果顯示總體人群中TB 患者血清中miR-144水平比健康人群明顯提高,提示血清miR-144水平可能與機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌有關(guān)。根據(jù)TB 的不同類(lèi)型進(jìn)行亞組分析:病例組血清miR-144水平也比健康組明顯升高,血清miR-144可能是TB感染的重要血清標(biāo)志物;根據(jù)不同人種進(jìn)行亞組分析顯示,在黃種人中病例組血清miR-144水平較健康組也明顯升高,因納入的文獻(xiàn)中研究對(duì)象多數(shù)為黃種人,故該結(jié)論可能更適用于黃種人TB患者;根據(jù)不同年齡進(jìn)行亞組分析,以12歲為分界,≥12歲病例組血清miR-144水平較健康組明顯升高。兒童TB 人群 (<12歲)、高加索人群以及結(jié)核性腦膜炎人群納入文獻(xiàn)較少,未納入亞組分析。該結(jié)論與多數(shù)之前的文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果較為一致,導(dǎo)致上述結(jié)果的原因可能是has-miR-144參與了JAK/STAT、核因子κB信號(hào)傳導(dǎo)通路。通過(guò)miR-144的調(diào)節(jié),結(jié)核分枝桿菌誘導(dǎo)激活JAK/STAT 通路,從而誘導(dǎo)感染的巨噬細(xì)胞過(guò)度凋亡[18-20];其次,機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌后產(chǎn)生免疫反應(yīng),并合成分泌TNF-α、IFN-γ 等一些細(xì)胞因子,這些物質(zhì)是機(jī)體產(chǎn)生的促炎性因子。有研究顯示miR-144能夠抑制T 細(xì)胞產(chǎn)生TNF-α、IFN-γ,從而抑制T 細(xì)胞增殖[7]。張立營(yíng)等[10]研究顯示血清miR-144表達(dá)水平與IFN-γ濃度相關(guān),miR-144表達(dá)水平越高,IFN-γ濃度則越低。本研究中的所有比較均存在一定的異質(zhì)性,進(jìn)行亞組分析也存在異質(zhì)性,分析異質(zhì)性來(lái)源可能包括:(1)納入文獻(xiàn)中對(duì)血清miR-144有影響的其他因素情況描述不清,包括工作環(huán)境、生活及飲食習(xí)慣,部分文獻(xiàn)未描述TB是否處于活動(dòng)期;(2)地域差異,雖然納入的研究大部分來(lái)自我國(guó),但我國(guó)不同地區(qū)研究對(duì)象的血清miR-144可能存在群體性差異; (3)納入的研究的檢測(cè)方法均為酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定,但試驗(yàn)方案、儀器設(shè)備以及所用試劑不同,會(huì)導(dǎo)致最終結(jié)果不同;(4)測(cè)量的誤差,納入研究中并未對(duì)血清miR-144測(cè)量質(zhì)控進(jìn)行描述,操作過(guò)程的嚴(yán)謹(jǐn)及規(guī)范度也無(wú)從查證。總體來(lái)說(shuō),本分析結(jié)論需要更多標(biāo)準(zhǔn)化、樣本量大、同質(zhì)性好的研究進(jìn)一步驗(yàn)證。
本研究仍然存在一些不足:(1)納入的文獻(xiàn)為中英文文獻(xiàn),且只納入能獲取完整的文獻(xiàn),造成文獻(xiàn)數(shù)量較少,導(dǎo)致異質(zhì)性發(fā)生;(2)納入文獻(xiàn)中并未對(duì)可能影響血清miR-144水平的因素進(jìn)行描述及分析;(3)納入文獻(xiàn)質(zhì)量高低不等,導(dǎo)致產(chǎn)生偏倚的機(jī)會(huì)增多;(4)納入文獻(xiàn)中研究對(duì)象的基礎(chǔ)疾病不清楚。
綜上所述,血清miRNA-144 表達(dá)水平在TB患者中較高,尤其是在我國(guó)TB 患者中。血清miRNA-144水平有望成為早期診斷TB 的指標(biāo)之一。基于納入文獻(xiàn)的局限性,期待更多大樣本、標(biāo)準(zhǔn)化、同質(zhì)性好的關(guān)于血清miRNA-144 水平與TB關(guān)系的研究。
利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突