亞甲基四氫葉酸還原酶基因C667T多態(tài)性與EH相關(guān)性分析

張 杰 王友信 孫 琦 張曉雨 孫 銘 張金霞 王 晶

[文章編號] 1672-8270(2018)08-0126-08 [中圖分類號] R446.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A

原發(fā)性高血壓(essential hypertension，EH)是由環(huán)境和遺傳因素共同作用所致的復(fù)雜性疾病，是冠心病、腦梗死等心腦血管疾病發(fā)病的危險因素[1]。EH占所有高血壓患者的90%～95%，其發(fā)病原因約20%～60%與遺傳因素有關(guān)，發(fā)病過程與多基因之間和基因-環(huán)境之間的相互作用密不可分，但是其病因目前仍不明確[2]。

在已有的研究中同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)升高已被證實是高血壓病的獨立危險因素之一[3]。在Hcy的代謝過程中亞甲基四氫葉酸還原酶(methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR)起著重要的作用，MTHFR基因C667T位點的C/T的突變可導(dǎo)致MTHFR的活性和耐熱性降低，進(jìn)而使Hcy的代謝受損，引起血漿中Hcy水平輕中度升高[4]。MTHFR基因C677T位點的突變，受很多因素影響，如種族、地域及樣本量等等，而其多態(tài)性與EH相關(guān)性的研究在已有的國內(nèi)外研究中結(jié)論不盡相同。因此，本研究通過Meta分析來探討MTHFR基因C677T多態(tài)性與EH之間的相關(guān)性，以期為高血壓的預(yù)防和治療提供臨床參考。

1 資料與方法

1.1 資料納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①原始研究為國內(nèi)外公開發(fā)表的關(guān)于MTHFR基因C667T多態(tài)性與EH之間的相關(guān)性研究；②研究類型的試驗方法選擇病例-對照研究，病例組為EH患者，對照組為相應(yīng)年齡段的健康人群；③病例組的EH均有明確的臨床診斷，EH診斷標(biāo)準(zhǔn)符合1999年世界衛(wèi)生組織和(或)國際高血壓協(xié)會(WHO/ISH)標(biāo)準(zhǔn)：收縮壓≥140 mmHg(1mmHg=0.133 kPa)和(或)舒張壓≥90 mmHg；④納入文獻(xiàn)能提取病例組與對照組完整可靠的C677T基因型和等位基因頻率的數(shù)據(jù)或直接給出OR值及95%置信區(qū)間(confidence interval，95%CI)；⑤當(dāng)多篇文獻(xiàn)數(shù)據(jù)相同或重疊時，選取納入資料最為完整或最新發(fā)表的文獻(xiàn)。

(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①原始研究的實驗設(shè)計不嚴(yán)謹(jǐn)，或試驗方法不符合病例-對照研究；②病例組的患者非EH；③綜述類或會議匯編文獻(xiàn)；④繼發(fā)性高血壓或其他相關(guān)疾病的研究；⑤經(jīng)過多種途徑仍無法獲取全文和主要數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)信息不完整的文獻(xiàn)；⑥除中文和英文以外的其他語種文獻(xiàn)

1.2 文獻(xiàn)檢索

檢索中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(CBM)、中國期刊全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)、萬方數(shù)據(jù)庫、維普中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫(VIP)、PubMed、EMbase和Web of Science數(shù)據(jù)庫來獲得全文，收集從建庫至2017年12月31日在學(xué)術(shù)期刊上公開發(fā)表的關(guān)于MTHFR基因C667T多態(tài)性與EH相關(guān)性研究的有關(guān)文獻(xiàn)。文獻(xiàn)檢索采用主題詞和關(guān)鍵詞相結(jié)合的方式進(jìn)行檢索，并手工檢索納入文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)以發(fā)現(xiàn)潛在符合納入標(biāo)準(zhǔn)的研究。英文檢索詞為：essential hypertension、hypertension、methylenetetrahydrofolate reductase、MTHFR、C667T、single nucleotide polymorphism、SNP、polymorphism等；中文檢索詞包括：高血壓、原發(fā)性高血壓、MTHFR、亞甲基四氫葉酸還原酶、單核苷酸多態(tài)性以及基因多態(tài)性等。

1.3 文獻(xiàn)篩選與資料提取

由兩名研究人員采用Endnote3.0軟件按照上述納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn)獨立進(jìn)行篩選，篩選完成后進(jìn)行交叉核對，如有分歧則共同討論商定。提取內(nèi)容包括：第一作者姓名、出版年份、國家、地區(qū)種族、EH診斷標(biāo)準(zhǔn)、樣本量(病例組和對照組)、病例組和對照組基因型分布等，遇到不同意見經(jīng)討論解決。

1.4 納入文獻(xiàn)質(zhì)量評價

納人文獻(xiàn)質(zhì)量根據(jù)Newcastle-Ottawa質(zhì)量評價量表[5]進(jìn)行質(zhì)量評價，如有爭議則相互討論再做評價。NOS評分量表適用于評價病例-對照研究和隊列研究。通過三大塊共8個條目的方法進(jìn)行評價，滿分為9顆星；得分≤3分為低質(zhì)量文獻(xiàn)，4～6分為中等質(zhì)量文獻(xiàn)，≥7分為高質(zhì)量文獻(xiàn)。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

對所有納入研究的對照組進(jìn)行Hardy-Weinberg平衡檢驗；采用Cochran Q檢驗和I2檢驗進(jìn)行異質(zhì)性評價，若P≤0.05或I2＞50%提示存在異質(zhì)性，采用隨機效應(yīng)模型(random effectsmodel，REM)進(jìn)行Meta分析，反之則采用固定效應(yīng)模型(fixed effects model，F(xiàn)EM)進(jìn)行Meta分析；計算基因型在病例組和對照組中分布的比值比(odds ratio，OR)及其95%CI，評價MTHFR基因C677T多態(tài)性與EH的發(fā)病風(fēng)險；并對合并OR值進(jìn)行Z檢驗；對可能導(dǎo)致異質(zhì)性的因素進(jìn)行Meta回歸和亞組分析來探討異質(zhì)性的來源；采用單項逐一排除的方法進(jìn)行敏感性分析以判斷結(jié)果的可信性；采用Begg漏斗圖和Egger線性回歸對納入文獻(xiàn)是否存在發(fā)表偏倚進(jìn)行檢驗。如果存在發(fā)表偏倚，進(jìn)一步采用剪補法(trim and fill method)對結(jié)果進(jìn)行校正；根據(jù)文獻(xiàn)的發(fā)表年份對數(shù)據(jù)進(jìn)行累積Meta分析及趨勢性檢驗，評估合并OR值的穩(wěn)定性。本研究應(yīng)用stata13.1軟件進(jìn)行Meta數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 納入文獻(xiàn)結(jié)果

根據(jù)檢索詞最初檢索出中英文文獻(xiàn)共693篇，通過閱讀標(biāo)題、摘要及全文，共得到43篇符合條件的公開發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊上的中英文文獻(xiàn)，其中31項研究來源于亞洲人群，12項研究以歐洲、美洲和大洋洲人群資料為研究對象，共包括病例組8411例，對照組8337例，文獻(xiàn)納入篩選流程如圖1所示。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖

2.2 文獻(xiàn)基本特征與質(zhì)量評價

在納入的43篇文獻(xiàn)中有36篇研究的對照組符合Hardy-Weinberg平衡。文獻(xiàn)質(zhì)量評價結(jié)果顯示：NOS評分≥7分文獻(xiàn)有28篇，6分文獻(xiàn)有15篇。文獻(xiàn)的基本特征見表1。

2.3 Meta分析結(jié)果

在納入的43個研究中，MTHFR基因C677T多態(tài)性的5種遺傳模型與EH的發(fā)病風(fēng)險均具有相關(guān)性，經(jīng)Meta分析，MTHFR基因C667T多態(tài)性與EH發(fā)病風(fēng)險的相關(guān)性在等位基因模型(T vs C：95%CI為1.18～1.39)、純合子模型(TT vs CC：95%CI為1.36～1.94)、雜合子模型(CT vs CC：95%CI為1.16～1.39)、顯性遺傳模型(TT+CT vs CC：95%CI為1.23～1.51)和隱性遺傳模型(TT vs CC+CT：95%CI為1.23～1.61)中均有統(tǒng)計學(xué)意義(OR=1.28，OR=1.63，OR=1.27，OR=1.36，OR=1.41；P＜0.05)，總體人群Meta分析的結(jié)果見表2。

2.4 敏感性和發(fā)表偏倚檢驗

43篇文獻(xiàn)中有7篇文獻(xiàn)中的對照組不符合Hardy-Weinberg平衡[9-10，22，31，33-34，37]。將這7篇文獻(xiàn)剔除后，逐一刪除納入文獻(xiàn)進(jìn)行敏感性分析以評價單一研究對總體結(jié)果的影響。結(jié)果表明，Hardy-Weinberg平衡是否滿足對Meta分析的結(jié)果影響不大，無單一納入文獻(xiàn)對原始分析有明顯影響，見表2，如圖2所示。

圖2 MHTFR基因C667T多態(tài)性等位基因模型敏感性分析

采用Begg漏斗圖和Egger's線性回歸檢驗對發(fā)表偏畸進(jìn)行分析。Egger's線性回歸檢驗結(jié)果顯示在等位基因模型(T vs C)、純合子模型(TT vs CC)、雜合子模型(TC vs CC)、顯性遺傳模型(TT+TC vs CC)中未發(fā)現(xiàn)發(fā)表偏倚；在隱性遺傳模型(TT vs CT+CC)中有發(fā)表偏倚存在。采用剪補法對結(jié)果進(jìn)行校正，校正后合并OR值為1.36，95%CI：1.17～1.57，剪補前后的合并OR值無明顯差異，漏斗圖無明顯不對稱，見表2，如圖3所示。

2.5 亞組分析結(jié)果

按照不同地域種族人群區(qū)分的亞組分析中，亞洲人群的MTHFR基因C677T多態(tài)性與EH的發(fā)病風(fēng)險有相關(guān)性(P＜0.05)，在等位基因模型、純合子模型、雜合子模型、顯性遺傳模型以及隱性遺傳模型中的OR值(95%CI)分別為：1.35(1.23～1.49)、1.73(1.42～2.11)、1.36(1.23～1.50)、1.46(1.30～1.64)、1.45(1.24～1.69)；歐洲人群的MTHFR基因C677T多態(tài)性的等位基因模型、純合子模型、隱性遺傳模型與EH的發(fā)病風(fēng)險有相關(guān)性(P＜0.05)；美洲人群、大洋洲人群的MTHFR基因C677T多態(tài)性與EH的發(fā)病風(fēng)險無相關(guān)性(P＞0.05)，不同地域種族人群亞組分析的結(jié)果見表3，如圖4所示。

表2 總體人群Meta分析結(jié)果

表1 納入文獻(xiàn)基本特征

表3 不同地域種族亞組Meta分析結(jié)果

圖3 MHTFR基因C667T多態(tài)性隱性遺傳模型

2.6 Meta回歸分析結(jié)果

為了探索異質(zhì)性的來源，將文獻(xiàn)發(fā)表年代、樣本量、研究質(zhì)量、調(diào)查人群是否符合Hardy-Weinberg(HW)平衡及不同地域種族的合并OR值作單因素Meta回歸分析，不同地域種族對合并OR值的影響有統(tǒng)計學(xué)意義，即P＜0.05，提示不同地域種族可能是研究中異質(zhì)性的主要來源(見表4)。

圖4 MHTFR基因C667T多態(tài)性和EH患病風(fēng)險等位基因模型相關(guān)性分析森林圖

表4 Meta分析中 C667T的5種基因型的Meta回歸結(jié)果

2.7 累積Meta分析結(jié)果

按照文獻(xiàn)發(fā)表時間順序進(jìn)行的累積Meta分析，合并OR值隨著時間的推移逐漸趨于穩(wěn)定，提示Meta分析結(jié)果是穩(wěn)定的(如圖5所示)。

圖5 MHTFR基因C667T多態(tài)性和EH患病風(fēng)險等位基因模型累積Meta分析

3 討論

MTHFR基因位于染色體短臂lp36.3，是亞甲基四氫葉酸還原酶蛋白編碼基因，其最常見最重要的是C677T位點C/T的突變，該突變導(dǎo)致編碼的氨基酸由丙氨酸變成纈氨酸，MTHFR酶的活性和耐熱性降低，甲硫氨酸代謝循環(huán)障礙，從而使血漿中Hcy濃度升高[4]。國內(nèi)外學(xué)者的研究證實高血壓與血漿中Hcy水平具有相關(guān)性，但是MTHFR基因C667T位點的多態(tài)性與EH相關(guān)性的研究結(jié)果國內(nèi)外報道不一致，具有爭議性[3]。本研究納入的43篇文獻(xiàn)中有6位學(xué)者[13，16-17，23，25，38]的研究認(rèn)為，MTHFR基因C677T位點的多態(tài)性與EH的發(fā)病無關(guān)，37篇的研究結(jié)果則顯示MTHFR基因C677T位點的多態(tài)性與EH的發(fā)病風(fēng)險有相關(guān)性。因此，本研究就MTHFR基因C677T位點的多態(tài)性與EH的相關(guān)性進(jìn)行Meta分析。

Meta分析是對同一問題的多項研究結(jié)果作系統(tǒng)性評價和總結(jié)，增大樣本量，為不同研究結(jié)果提供量化的平均效果。本研究納入的文獻(xiàn)中共包含8411例EH患者和8337例健康人群對照。本研究的Meta分析結(jié)果顯示，MHTFR基因C667T多態(tài)性的5種基因模型與EH發(fā)病風(fēng)險均存在明顯的相關(guān)性，此結(jié)果與此前發(fā)表的兩篇相似的Meta分析結(jié)果一致[49-50]。同時在亞組分析中：亞洲人群中MTHFR基因C677T多態(tài)性與EH的發(fā)病風(fēng)險有顯著相關(guān)，而美洲人群、大洋洲人群的MTHFR基因C677T多態(tài)性與EH的發(fā)病無關(guān)。MTHFR基因C677T多態(tài)性與不同地域種族有關(guān)，這一結(jié)果與已有的研究[51-52]結(jié)果相同，但此結(jié)論需要大樣本量進(jìn)行分析驗證。

將各研究結(jié)果進(jìn)行合并后發(fā)現(xiàn)，研究結(jié)果間存在較大的異質(zhì)性。采用Meta回歸對異質(zhì)性結(jié)果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，本研究的異質(zhì)性主要來自于不同地域種族和一些潛在的混雜因素，這一結(jié)果在亞組分析中得到了證實。經(jīng)不同地域種族(亞洲人、歐洲人、大洋洲人、美洲人)亞組分層后，各亞層中的異質(zhì)性均有效降低。

將納入的文獻(xiàn)進(jìn)行發(fā)表偏倚檢驗，在隱性遺傳模型中存在發(fā)表偏倚。通過剪補法對合并OR值進(jìn)行校正，校正后的合并OR值無明顯改變；在敏感性分析中，剔除不符合Hardy-Weinberg平衡的文獻(xiàn)后，逐一順序刪除單項研究的合并OR值前后亦無明顯變化；按照文獻(xiàn)發(fā)表時間順序?qū){入的研究進(jìn)行累積Meta分析，合并OR值隨著發(fā)表年份的增加而趨于穩(wěn)定。以上結(jié)果均提示本研究的Meta分析的結(jié)果具有較高的可信度和穩(wěn)定性。

本研究雖然有嚴(yán)格的文獻(xiàn)檢索及納入標(biāo)準(zhǔn)，但仍存在一些不足：①納入的文獻(xiàn)僅限于中文和英文研究，導(dǎo)致文獻(xiàn)數(shù)量納入不全，存在異質(zhì)性的情況；②由于本研究沒有納入調(diào)查對象的年齡、性別、對照組來源等分層數(shù)據(jù)，因此研究結(jié)果可能受到混雜因素影響，從而使研究結(jié)果具有異質(zhì)性；③納入的文獻(xiàn)中，美洲人群和大洋洲人群MTHFR基因C677T位點多態(tài)性的原始研究較少，只有4篇，因此降低了MTHFR基因C677T位點多態(tài)性與美洲人群和大洋洲人群EH發(fā)病風(fēng)險相關(guān)性的證據(jù)級別；④由于缺乏對非洲人群的相關(guān)研究，因此研究結(jié)果不能揭示所有地域種族人群MTFHR基因C677T多態(tài)性與EH的關(guān)系。此外，由于本研究結(jié)果以病例對照研究為主，因此合并的分析結(jié)果不能闡明MTHFR基因C677T位點多態(tài)性與EH之間的因果關(guān)系。

4 結(jié)語

MFTHR基因C667T位點多態(tài)性與EH發(fā)病風(fēng)險有顯著的相關(guān)性，尤其是在亞洲人群中，MTHFR基因C677T位點多態(tài)性與美洲人群、大洋洲人群EH的發(fā)病風(fēng)險無關(guān)。但是這一結(jié)果還亟待大樣本和多人群的隊列研究進(jìn)一步加以驗證。