李天賦，李衛(wèi)巍，衛(wèi) 海，車與睿，陳 莉，孫志明

(1.南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州婦幼保健院，江蘇 常州 213000；2.東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院，江蘇 南京 210002；3.江蘇省衛(wèi)生健康發(fā)展研究中心，江蘇 南京 210036)

目前，不孕不育已成為一個(gè)世界性問題，全球大約有15%～20%的適齡夫妻無法生育(人數(shù)約為7 000萬)，大多集中在發(fā)展中國家，其中一半是男性因素造成的[1-2]。一對(duì)夫婦結(jié)婚1年以上，有規(guī)律性生活且無避孕措施，排除女方因素后仍舊無法懷孕的稱為不育癥。男性不育癥的病因很復(fù)雜，一般是由多種因素綜合作用引起的，如遺傳因素、生殖道感染、免疫性因素、職業(yè)因素、環(huán)境因素等，其中遺傳因素，包括染色體變異和基因突變，是引起男性不育的一個(gè)重要原因。男性生殖過程包括了生殖細(xì)胞的發(fā)育、運(yùn)輸、存儲(chǔ)、獲能等，其中生殖細(xì)胞的發(fā)育是最為重要的環(huán)節(jié)，共需經(jīng)歷有絲分裂、減數(shù)分裂、精子形成3個(gè)階段，將DNA物質(zhì)進(jìn)行傳遞。在上述3個(gè)環(huán)節(jié)中，來自自身和外源的因素都會(huì)引起男性體內(nèi)生殖細(xì)胞的DNA損傷[3]，從而引起生精細(xì)胞發(fā)生障礙和精液質(zhì)量下降[4-5]，表現(xiàn)為少精癥、弱精癥、畸形精子癥，甚至出現(xiàn)無精癥，影響受精或?qū)е屡咛ギ惓?，最終導(dǎo)致男性不育癥的發(fā)生[6]。X射線交叉互補(bǔ)修復(fù)基因1(XRCC1)是第1個(gè)被分離出的參與離子輻射所致?lián)p傷的修復(fù)基因[7-8]，其主要參與堿基修復(fù)和DNA單鏈斷裂修復(fù)。XRCC1基因位于人類第19號(hào)染色體的19q13.2～13.3區(qū)域，共17個(gè)外顯子，參與DNA損傷后的修復(fù)，維護(hù)DNA遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性，進(jìn)而保護(hù)生育能力[9]。該基因單核苷酸多態(tài)性(SNP)位點(diǎn)主要有2個(gè)，其中Arg399Gln(rs25487)可能與男性不育相關(guān)。近年來，國內(nèi)外學(xué)者針對(duì)該位點(diǎn)對(duì)男性生育能力的影響進(jìn)行了多項(xiàng)研究，但結(jié)果不盡相同。本研究探討了XRCC1基因rs25487位點(diǎn)多態(tài)性與男性不育的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1文獻(xiàn)檢索 計(jì)算機(jī)檢索PubMed、萬方和中國知網(wǎng)等數(shù)據(jù)庫，搜集公開發(fā)表的關(guān)于XRCC1基因rs25487位點(diǎn)多態(tài)性與男性不育的相關(guān)文獻(xiàn)。檢索關(guān)鍵詞為男性不育、XRCC1、基因多態(tài)性、X射線交叉互補(bǔ)修復(fù)1基因、rs25487、male infertility、XRCC1、gene polymorphism、X-ray repair cross complementing group 1 gene、rs25487。語種限定為英文和中文，檢索時(shí)間為各數(shù)據(jù)庫建庫至2021年3月31日。

1.2納入和排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)關(guān)于rs25487位點(diǎn)多態(tài)性與男性不育的病例對(duì)照研究；(2)文獻(xiàn)包含病例組和對(duì)照組的基因頻數(shù)；(3)對(duì)照組為正常成年已育男性，病例組為年齡相匹配的未育男性。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)單純病例研究、病例報(bào)道、綜述等；(2)原始數(shù)據(jù)質(zhì)量不可靠或重復(fù)發(fā)表；(3)文獻(xiàn)中數(shù)據(jù)不全或與作者聯(lián)系后無法獲取；(4)病例診斷標(biāo)準(zhǔn)不一致，納入病例的分組不統(tǒng)一。

1.3文獻(xiàn)篩選與資料提取 由2位研究者獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)篩選和資料提取，統(tǒng)計(jì)結(jié)果不一致時(shí)由第3位研究者再次統(tǒng)計(jì)，并最終通過討論解決。資料提取內(nèi)容包括：第一作者姓氏、發(fā)表時(shí)間、研究對(duì)象種族、試驗(yàn)方法、各組基因型分布情況。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用Stata11.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。將從文獻(xiàn)中提取的對(duì)照組基因頻率數(shù)據(jù)進(jìn)行H-W平衡檢驗(yàn)，P<0.05時(shí)表明H-W檢驗(yàn)不平衡。采用Z檢驗(yàn)計(jì)算5種模型即顯性遺傳模型[雜合型(WR)+純合突變型(RR)vs. 野生純合型(WW)]、隱性遺傳模型(RRvs. WR+WW)、共顯性遺傳模型(WRvs. RR)、純合遺傳模型(WWvs. RR)及等位基因遺傳模型(等位基因Wvs. 等位基因R)的優(yōu)勢(shì)比(OR)及95%可信區(qū)間(95%CI)。采用Q檢驗(yàn)和I2定量評(píng)估對(duì)納入研究進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，P<0.05時(shí)采用隨機(jī)效應(yīng)模型，反之采用固定效應(yīng)模型。I2≤25%時(shí)，表示無異質(zhì)性；I2為>25～50時(shí)，表示輕度異質(zhì)性；I2>50時(shí)，表示高異質(zhì)性。隨后根據(jù)研究對(duì)象的不同種族人群進(jìn)行深層次的亞組分析。依次排除單個(gè)文獻(xiàn)后重新進(jìn)行meta分析來判斷敏感性。使用Begg秩相關(guān)法和Egger線性回歸法檢驗(yàn)納入文獻(xiàn)是否存在發(fā)表偏倚。

2 結(jié) 果

2.1文獻(xiàn)檢索結(jié)果 共檢索到相關(guān)文獻(xiàn)31篇，根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)，初步刪除20篇，通讀文獻(xiàn)后剔除不可獲得數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)，最終納入8篇[10-17]，包括2 136例男性不育患者和1 441例健康對(duì)照者。其中，7篇英文文獻(xiàn)[10-12,14-17]，1篇中文文獻(xiàn)[13]；5篇研究對(duì)象為亞洲人群[10-14]，3篇研究對(duì)象為歐洲人群[15-17]。除文獻(xiàn)[14]外均符合H-W平衡。除文獻(xiàn)[16]使用了單堿基擴(kuò)增技術(shù)(iPLEX Gold Assay)方法外，其余各研究均使用聚合酶鏈反應(yīng)-限制性片段長度多態(tài)性方法(PCR-RFLP)進(jìn)行基因多態(tài)性檢測(cè)。對(duì)照組均為健康人群。見表1。

表1 納入文獻(xiàn)的基本特征

2.2meta分析結(jié)果

2.2.1rs25487位點(diǎn)多態(tài)性與男性不育的遺傳易感性分析

2.2.1.1共顯性遺傳模型 文獻(xiàn)有輕度異質(zhì)性(P=0.079，I2=45.0%)，采用固定效應(yīng)模型分析。rs25487位點(diǎn)在共顯性遺傳模型中與男性不育有明顯相關(guān)性(OR=0.85,95%CI：0.73～0.99)，其可能會(huì)降低原發(fā)性不育的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.1.2隱性遺傳模型 文獻(xiàn)有輕度異質(zhì)性(P=0.315，I2=36.8%)，采用固定效應(yīng)模型分析。rs25487位點(diǎn)在隱性遺傳模型中與男性不育有明顯相關(guān)性(OR=0.86，95%CI：0.74～0.99)，其可能會(huì)降低原發(fā)性不育的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.1.3純合遺傳模型 文獻(xiàn)有輕度異質(zhì)性(P=0.053，I2=49.6%)，采用固定效應(yīng)模型分析。rs25487位點(diǎn)在純合遺傳模型中與男性不育無明顯相關(guān)性(OR=0.85，95%CI：0.64～1.13)。

2.2.1.4顯性遺傳模型 文獻(xiàn)有輕度異質(zhì)性(P=0.080，I2=44.8%)，采用固定效應(yīng)模型分析。rs25487位點(diǎn)在顯性遺傳模型中與男性不育無明顯相關(guān)性(OR=0.84，95%CI：0.65～1.08)。

2.2.1.5等位基因遺傳模型 文獻(xiàn)有高度異質(zhì)性(P=0.001，I2=78.4%)，采用隨機(jī)效應(yīng)模型分析。rs25487位點(diǎn)在等位基因遺傳模型中與男性不育無明顯相關(guān)性(OR=1.07，95%CI：0.84～1.38)。

2.2.2rs25487位點(diǎn)多態(tài)性與男性不育的遺傳易感性的亞組分析 對(duì)于亞洲人群，rs25487位點(diǎn)在純合遺傳模型中與男性不育有相關(guān)性；對(duì)于歐洲人群，rs25487位點(diǎn)在顯性遺傳模型中與男性不育有相關(guān)性。見表2。

表2 rs25487位點(diǎn)多態(tài)性與男性不育的遺傳易感性的亞組分析

人群病例組/對(duì)照組(n/n)顯性遺傳模型OR(95%CI)PI2(%)等位基因遺傳模型OR(95%CI)PI2(%)亞洲人群[10-14]1 173/8491.12(0.80～1.56)0.26024.301.15(0.91～1.45)0.03361.80歐洲人群[15-17]963/5920.56(0.38～0.84)0.40800.95(0.52～1.72)0.00288.90

2.3敏感性分析及發(fā)表偏倚 各遺傳模型依次排除單個(gè)文獻(xiàn)研究后重新進(jìn)行meta分析，OR、95%CI均無明顯改變。各遺傳模型的漏斗圖(以共顯性遺傳模型為例)形狀無明顯不對(duì)稱，與Egger線性回歸檢驗(yàn)結(jié)果共同表明，本研究無明顯發(fā)表偏倚。見表3、圖1。

表3 rs25487位點(diǎn)的Egger檢驗(yàn)情況

圖5 漏斗圖

3 討 論

男性生殖發(fā)育是一個(gè)極其復(fù)雜的生理過程，全身大約有4 000多個(gè)基因參與此過程的調(diào)控[18]。影響男性生殖造成男性不育的因素大體可分為睪丸前因素、睪丸因素、睪丸后因素，其中一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)發(fā)生問題，都可能導(dǎo)致男性不育癥的發(fā)生。其中，睪丸因素最為重要，局部病變、其他系統(tǒng)問題或外源因素都可能影響睪丸功能，進(jìn)而影響精子生成。精子生成是一個(gè)多條件、多階段的過程，生精細(xì)胞受到內(nèi)源性疾病或外源性物質(zhì)的影響時(shí)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞DNA受損，繼而造成男性生育功能障礙。因此，當(dāng)生精細(xì)胞DNA受到損傷后，修復(fù)基因能否及時(shí)有效地對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，是確保正常精子發(fā)生、發(fā)育的關(guān)鍵一環(huán)。目前，已知的人體內(nèi)DNA修復(fù)通路共有6條，分別是堿基修復(fù)、錯(cuò)配修復(fù)、同源修復(fù)、非同源修復(fù)、直接修復(fù)及核苷酸修復(fù)。XRCC1基因是DNA堿基修復(fù)通路中重要的角色，其能夠直接與體內(nèi)多種蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用，通過影響和催化酶的活性，形成復(fù)合修復(fù)系統(tǒng)，從而參與氧化損傷、電離輻射損傷等引起的堿基切除修復(fù)和單鏈斷裂修復(fù)[19]。每個(gè)基因都有各自不同的SNP位點(diǎn)，作為遺傳模式中最常見的變異方式，分析基因SNP位點(diǎn)分型是目前大樣本群體中分析疾病高危因素的常用手段。針對(duì)XRCC1基因rs25487位點(diǎn)，國內(nèi)外學(xué)進(jìn)行了一些病歷對(duì)照研究。GU等[10]、張健等[13]、GARCIA-RODRIGUEZ等[15]、ZHENG等[12]、SINGH等[16]的研究顯示，XRCC1基因多態(tài)與男性不育相關(guān)。同時(shí)，JI等[11]、AKBAS等[17]、GHASEMI等[14]的研究顯示，rs25487位點(diǎn)多態(tài)性與男性不育無關(guān)。造成上述研究結(jié)果差異的原因可能與不同文獻(xiàn)采用的試驗(yàn)方法、納入的試驗(yàn)對(duì)象不同有關(guān)。

本研究結(jié)果顯示，XRCC1基因rs25487位點(diǎn)GG基因型可能會(huì)降低男性不育的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，不同人群的亞組分析也顯示了相同的結(jié)果。逐一剔除文獻(xiàn)后再次進(jìn)行meta分析，未發(fā)現(xiàn)明顯敏感性。采用漏斗圖和Egger線性回歸檢驗(yàn)評(píng)估發(fā)表偏倚，結(jié)果顯示均無發(fā)表偏倚，證明本研究結(jié)論可靠。本研究嚴(yán)格按照循證醫(yī)學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，得到的結(jié)果相對(duì)客觀，能對(duì)臨床下一步診療作出指導(dǎo)。但本研究仍存在一些不足：(1)符合檢索條件的文獻(xiàn)數(shù)量不多，且每篇研究的樣本量不大。從遺傳學(xué)角度來說，分析遺傳關(guān)聯(lián)性的研究需要較大的樣本量才能如實(shí)反映目標(biāo)基因和某種疾病之間的關(guān)聯(lián)，從而得出結(jié)論。(2)納入研究的患者的許多信息(如生活方式、工作強(qiáng)度與環(huán)境、年齡、基礎(chǔ)疾病、收入水平等)無法收集，無法進(jìn)行更細(xì)致的亞組分析。此外，男性不育癥本身不是由單一基因?qū)е碌慕Y(jié)果，目前已經(jīng)研究證實(shí)的與男性精子調(diào)控有關(guān)基因就超過4 000，這些基因中哪些與男性不育關(guān)聯(lián)性更強(qiáng)，或某些基因之間是否存在協(xié)同作用共同調(diào)節(jié)男性生精功能，需要進(jìn)一步探究個(gè)體全基因組與疾病的關(guān)系[20]。

綜上所述，XRCC1基因rs25487位點(diǎn)GG基因型與男性不育易感性有關(guān)，攜帶該基因型可降低男性不育的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。