四氫葉酸還原酶MTHFR C677T基因多態性與阿爾茨海默病發病風險的Meta分析

華 燁， 葉 民

阿爾茨海默病(AD)是一種最常見的神經退行性疾病，其病因與遺傳和環境因素有關。研究表明，遺傳易感性在AD發病中具有重要作用［1］，而確定與AD發病有關的基因將有助于了解該病的分子病理基礎，并可能為人們提供合理的治療途徑。目前，僅有ApoEε4是公認的AD發病的遺傳危險因素［2］，AD相關基因的研究還期待著更多的發現。

自從發現高同型半胱氨酸血癥是AD發病的獨立危險因子以來，越來越多的學者開始關注同型半胱氨酸代謝的關鍵酶-亞甲基四氫葉酸還原酶(MTHFR)與AD發病風險的相關性，并進行了大量的病例對照研究。研究發現，MTHFR基因第677位C→T突變(MTHFR C677T)可能與 AD發病相關［3］。但由于基因多態性頻率具有明顯的種族異質性，且不同研究間存在實驗設計、病例選擇標準和樣本含量之間的差異，導致研究結論存在明顯爭議。因此，本課題搜集了國內外有關 MTHFR基因C677T多態性與AD發病風險的病例對照研究進行Meta分析，綜合評價該多態在不同群體中的作用，期望較全面地認識MTHFR基因C677T多態性與AD的關系。

1 對象與方法

1.1 研究目的 了解MTHFR基因C677T多態是否增加患AD的風險。

1.2 研究對象 已公開發表的有關MTHFR基因C677T多態性與AD相關性的病例-對照研究資料。均為試驗設計嚴謹，試驗方法可靠的基因型頻率和/或等位基因頻率的病例對照研究。以其中的AD患者為研究病例，以健康人群為對照組。

1.3 研究(檢索)方法 以 Alzheimer＇s、MTHFR gene或阿爾茨海默病、MTHFR基因為檢索詞，聯合檢索自1966年1月1日～2010年12月31日止的PubMed數據庫、EMBASE數據庫、中國生物醫學文獻數據庫和中國學術期刊全文數據庫，獲得全部有關AD與MTHFR C677T多態性相關性的文獻，為避免遺漏上述電子數據庫未收錄和未發表的文獻資料，我們還對國內一些大型學術會議的論文匯編進行了手工檢索。沒有進行語種限制，但僅查到英文和中文文獻。對發表文章中未包括的有關資料，與文獻的主要作者聯系并索取。

1.4 篩選(資料選擇標準)

1.4.1 納入標準 (1)原始資料為已公開發表的文獻;(2)原始文獻內容為涉及MTHFR基因C677T多態的基因型頻率和/或等位基因頻率的獨立病例對照研究;(3)原始文獻類型為設計良好的隨機病例對照研究(有嚴格的對照，且有兩組人群的基本構成)，AD診斷標準采用國際公認標準，統計方法恰當，數據表達明確;(4)各文獻研究方法相似;(5)各文獻有綜合的統計指標，如比值比(OR)等;(6)符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律。

1.4.2 剔除標準 (1)原始文獻內容未涉及MTHFR基因C677T多態基因頻率的對照研究;(2)原始文獻實驗設計不嚴謹(AD診斷標準不規范，統計方法不妥當，樣本資料交代不清或不全，與原文作者聯系又未取得進一步的補充數據)。

1.4.3 研究開展的時間或文獻發表的年限、語種1966～2010;語種不限(檢索未發現除中英文之外的其他文獻，非人為限制文獻)。

1.5 Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗 對各研究中對照組的基因型分布進行Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗，以驗證研究人群的代表性，不符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律的文獻予以剔除。

1.6 資料提取(提取納入文獻的數據信息)由神經內科醫師和流行病學工作者采用盲法獨立進行文獻提取工作，分別進行評價。按照納入和排除標準逐一篩選，最后納入19篇符合條件的文獻，累計AD病例組2269例，對照組2854例。

1.7 研究方法 利用已發表的研究MTHFR基因C677T多態性與AD關系的文獻，系統評價AD患者MTHFR基因型分布與正常人差異。以AD患者為觀察組，常規體檢健康人為對照組，分別觀察MTHFR等位基因(C/T)頻率及基因型頻率(包括TT/(CT+CC)和(CT+TT)/CC)與AD的相關性。考慮到東西方人群的遺傳異質性，本研究還根據研究對象來源的不同對亞洲人群和高加索人群進行了亞組分析。

1.8 統計學分析 統計分析采用Meta分析專用統計軟件Review Manager(4.2版)軟件進行數據整理和分析，計算各研究等位基因頻率與OR值及其 95%可信區間(confidence interval，95%CI)。對各文獻結果進行異致性檢驗，并根據檢驗結果選用相應的數據合并方法，若各研究之間結果無顯著異質性，則采用Peto Mantel-Haenszel固定效應模型進行數據合并，若結果間存在顯著異質性，則采用校正后的Dersimonian-Laird隨機效應模型法進行數據合并(D-L法)，計算總OR值。使用漏斗圖及Egger檢驗評價發表偏倚。

2 結果

2.1 文獻檢索結果 共19篇文獻納入研究，AD組病例2269例，對照組2854例。其中12篇文獻［4～15］納入亞洲人群組，包括AD組病例1324例和對照組2045例，另外7篇文獻［16～22］納入高加索人群，包括AD組病例945例和對照組809例。入選文獻的資料(見表1)，等位基因和基因型分布(見表2)。研究對象均符合Hardy-Weinberg平衡規律。

2.2 各研究組異質性檢驗結果 對19項研究進行異質性檢驗［23］，等位基因頻率T/C的比較各研究之間存在明顯的異質性(I2=39.5%，P=0.04)，采用隨機效應模型;基因型頻率(CT+TT)/CC的比較各研究之間無明顯異質性(I2=22.3%，P=0.18)，采用固定效應模型進行數據合并。亞組分析中，等位基因頻率及基因型頻率的比較中，亞洲人群的12項研究之間均存在明顯的異質性，采用隨機效應模型進行分析;高加索人群的7項研究之間均無明顯異質性，故采用固定效應模型進行分析［24］(見表3)。

2.3 等位基因及基因型頻率分析 根據異質性檢驗結果，分別應用固定效應模型和隨機效應模型法合并數據，計算OR值，并繪制森林圖。首先對全部19項研究結果進行合并，顯示等位基因頻數T/C 的 OR 值為1.18，95%CI為 1.05 ～1.32，OR 值顯著性檢驗P＜0.05，基因型(TT+TC)/CC合并的OR 值為1.26，95%CI為1.11 ～1.43，OR 值顯著性檢驗P＜0.05;根據研究人群來源進行分層分析結果顯示，亞洲人群等位基因頻數T/C和(TT+TC)/CC的OR值的顯著性檢驗P均＜0.05(OR值分別為1.32 和1.43，95%CI分別為1.09 ～1.59，1.22 ～1.69);而高加索人群等位基因頻數T/C和(TT+TC)/CC的OR值的顯著性檢驗P均＞0.05(OR值分別為 0.98、1.05，95%CI分別為 0.85 ～1.13 和0.86 ～1.28)(見表3)。

表1 納入文獻的研究概況

表2 AD組和對照組MTHFR等位基因和基因型分布

表3 Meta分析結果

2.4 發表偏倚評估 RevMan漏斗形圖提示各點分布均勻，基本對稱。按Egger法［25］T/C及TT+TC/CC OR值除以其標準誤(作用大小)與標準誤的倒數(精確度)回歸分析，P分別等于0.39和0.26，均大于0.05，認為無明顯的發表偏倚存在。

3 討論

AD是最常見的神經變性疾病，臨床上以進行性記憶、認知障礙及行為異常為特征，隨著社會人口老齡化逐步加劇，AD的發病率呈逐年上升趨勢，給社會和家庭帶來了巨大的負擔，因此，對AD的研究具有巨大的臨床意義。高同型半胱氨酸血癥被認為是AD發病的獨立危險因素之一［26］。人類MTHFR基因定位于1p36.3，cDNA全長22kb。其 cDNA序列上第677位核苷酸易發生C到T的突變，產生一個Hinf I限制性酶切位點，造成編碼的氨基酸由丙氨酸變成纈氨酸，這種突變造成MTHFR活性下降，血漿Hcy水平增高［27］。基于MTHFR在同性半胱氨酸的代謝中扮演的重要角色，故MTHFR被認為在阿爾茨海默病的發病中或許有一定的作用。支持這一推論的另一證據是，MTHFR基因定位于染色體1p36.3，而這個區域被認為可能與AD發病相關［28］。因此，形成了MTHFR基因可能與AD發病相關的假設。Nishiyama M［11］等在對日本的AD患者與MTHFR基因的相關研究中發現:MTHFR基因突變與AD的發病有一定的相關性，這一結果引起了各國學者對于MTHFR基因的極大關注，但研究結果并不一致。因此，有必要對各項獨立研究結果進行定量合并和綜合評價，以彌補單個研究不足，增加檢驗效能，解決研究結果的不一致性。

本研究首次利用Meta分析，對目前國內外進行的關于MTHFR C677T多態與AD發病關系的研究進行匯總分析，19項研究數據合并后，發現等位基因T/C 的 OR 值為 1.18，P=0.006，有統計學意義，認為MTHFR T等位基因可能增加AD的患病風險;而基因型(TT+TC)/CC合并的 OR值為1.26，P=0.0003，提示TT+TC基因型與AD患病也存在正相關關系。在亞組分析中，亞洲人群等位基因T/C、(TT+TC)/CC總體效應檢驗P均＜0.05，而高加索人群對等位基因、基因型的總體效應檢驗結果完全相反，提示MTHFR C677T多態性可能增加亞洲人群AD患病的風險，而與高加索人群AD患者的易感性無關。

本研究發現MTHFR C677T基因多態性與AD易感性相關，但這種相關性僅在亞洲人群中存在，并且趨勢更明顯，在高加索人群中，沒有發現兩者的相關性。究其原因可能與不同人群的種族差異性相關。另外，AD的發生是個多因素、多步驟發展的過程，涉及基因-基因交互作用，基因-環境交互作用等多因素的作用，而這些因素可能會影響 MTHFR C677T基因多態性與AD的發病風險。

Meta分析中存在各種偏倚，但以發表偏倚最為常見。漏斗形圖是初步判斷發表偏倚簡便易行的方法，但只能對結果作定性的判斷，Egger法可對發表偏倚作定量評估，是漏斗圖的有效補充，本研究將漏斗圖和Egger檢驗法結合，未發現顯著的發表偏倚。另外，我們對所有納入文獻均進行了H-W平衡檢驗，所有研究均符合H-W遺傳平衡規律，可認為本研究結論可靠。但是本研究仍存在一定的局限性:(1)樣本量相對較少。雖然我們將符合標準的文獻都納入了Meta分析，但是由于關于MTHFR基因多態性的文獻本身較少，可能會降低Meta分析的統計效能;(2)其他相關因素的相互作用。在納入的19項研究中，有5項研究發現MTHFR T等位基因與高Hcy水平相關，另有6項研究發現MTHFR基因多態性與ApoEε4存在正相關關系，對于這些研究我們沒有進行更進一步的分層分析，也可能降低Meta分析的公信力;(3)不同研究的入選對象的入選標準和年齡及性別構成的差異也可能對研究結果產生影響。因此，MTHFR C677T基因多態性與AD易感性的研究有必要進一步深入，為闡明易感基因在AD發病中的作用提供依據。

Meta分析作為循證醫學的一種定量分析方法，在AD遺傳學研究中的應用越來越廣泛，相信隨著MTHFR基因多態性和AD相關性研究的深入和研究資料的積累，我們可以通過Meta分析進一步明確MTHFR的基因變異對AD患病的影響，為AD的早期診斷和預防提供更多的依據。

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