TLR4基因多態性與冠心病易感性相關性Meta分析

黃萃園，張洪，白瑞丹

(武漢大學人民醫院藥學部，湖北武漢430060)

·薈萃分析·

TLR4基因多態性與冠心病易感性相關性Meta分析

黃萃園，張洪，白瑞丹

(武漢大學人民醫院藥學部，湖北武漢430060)

目的研究TLR4(1196C/T)基因多態性與冠心病(CAD)易感性的相關性。方法計算機檢索中國期刊全文數據庫(CNKI)、萬方數據庫、VIP、Pubmed、Web of Science、Science direct以及Wiley online library等數據庫，檢索TLR4 1196C＞T基因多態性與冠心病相關性的病例對照研究，檢索文獻均為建庫至2016年9月17日。由兩名評價員按照納入與排除標準單獨進行文獻篩選及資料提取，采用RevMan5.0和Stata11.0軟件對納入的文獻進行統計分析。結果共納入7篇文獻累積7 891例冠心病和4 018例健康對照。Meta分析結果表明TLR4 1196C＞T基因多態性與CAD風險相關性無統計學意義[等位基因模型T/C：OR=1.02，95%CI(0.77～1.34)，P=0.91；顯性模型CT+TT/CC：OR=1.01，95%CI(0.76～1.35)，P=0.92；隱性模型CC+CT/TT：OR=1.03，95%CI(0.61～1.75)，P=0.91；共顯性模型CT/CC：OR=1.02，95%CI(0.76～1.36)，P=0.91；共顯性模型CC/TT：OR=1.05，95%CI(0.62～1.77)，P=0.87]。各基因模型均無發表偏倚。結論TLR4 1196C＞T基因多態性與CAD易感性無明顯相關性，受納入文獻數量限制，上述結論尚需開展更多研究予以驗證。

TLR4；基因多態性；冠心病；Meta分析

冠心病(coronary artery disease，CAD)是一種由冠狀動脈器質性狹窄或阻塞引起的心肌缺血缺氧(心絞痛)或心肌壞死(心肌梗塞)的心臟病。目前，在全世界范圍內，尤其是發達國家，CAD已成為導致人類死亡的主要原因之一[1]。有研究報道，CAD患者的家族成員通常含有許多的易感基因[2]，而之前就有相關文獻報道自然免疫系統的遺傳變異與心血管疾病的易感性及發展具有重要的聯系[3]。Toll樣受體4(Toll-like receptor 4，TLR4)是模式識別受體家族中最重要的一類受體蛋白，在先天性免疫反應和獲得性免疫反應中發揮了重要的調節作用[4]。TLR4介導的炎癥信號通路與動脈粥樣硬化的起始、發展具有密切的聯系[5]，而越來越多的研究表明，TLR4基因多態性與冠狀動脈疾病的形成有關[6-8]。TLR4基因中的2個錯義突變位點(896A＞G、1196C＞T)會導致TLR4蛋白表面性質的改變，從而影響TLR4與配體的結合[9]，對疾病的發生或發展產生影響。相關研究揭示了896A＞G與CAD易感性的關系[10]，但有關1196 C＞T與CAD易感性的Meta分析尚未見報道。1196C＞T位點多態性可導致第399位氨基酸由蘇氨酸變為異亮氨酸，從而改變TLR4的細胞外結構，導致急性期反應物、可溶性粘附分子以及促炎細胞因子水平的降低，使促動脈硬化作用下降。為了探索TLR4(1196C/T)基因多態性與CAD發病風險的相關性，我們收集相關文獻后采用Meta分析方法探討TLR4(1196C/T)基因多態性與CAD易感性的關系。

1 資料與方法

1.1 文獻收集采用自由詞和主題詞組合的方式進行文獻檢索，以TLR4、Toll樣受體4、基因多態性、冠心病、急性冠脈綜合征、心肌梗死等為檢索詞在CNKI、VIP和萬方數據庫檢索中文文獻；以TLR4 or Toll-like receptor 4、mutation or polymorphism or variant、coronary heart disease or CHD or coronary artery disease or CAD or cardiovascular disease or CVD or myocardial infarction or MI為英文關鍵詞在Pubmed、Web of Science、Science Direct以及Wiley online library數據庫中進行檢索。為了避免遺漏文獻，查閱檢索結果中所附相似文獻及參考文獻。

1.2 納入標準(1)文獻采用病例-對照研究，語言為中文或英文；(2)研究TLR4 1196C＞T(rs4986791)基因多態性與冠心病的關系；(3)研究病例必須確診CAD、心肌梗死或急性冠脈綜合征；(4)文中報告數據完整。

1.3 排除標準(1)研究數據不完整或無法獲取數據的文獻；(2)重復發表的文獻；(3)綜述性的文獻；(4)對照組基因不符合Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗；(5)目的基因不包含TLR4 1196C＞T位點；

1.4 數據提取和方法學質量評價文獻數據的篩選及提取由2名評議員按上述納入及排除的標準單獨進行，并相互核對。對存在歧義的文獻由第三方評議員進行核查確認。提取內容包括：第一作者姓名、發表年份、研究地域、研究人種、疾病分型、基因型檢測方法和疾病組與對照組基因型數量等。按照Newcastle Ottawa Scale(NOS)標準[11]對納入的文獻進行方法學質量評價。NOS對文獻質量的評價采用了星級系統半量化原則，包括3個部分：①研究人群選擇；②病例組和對照組的可比性；③暴露因素的測量。得分≥7分為高質量研究。

1.5 統計學方法應用RevMan5.0軟件進行Meta分析，選取5種主要的基因模型計算比值比(OR)值及95%可信區間(95%CI)：等位基因模型(C/ T)、顯性模型(CC/CT+TT)、隱形模型(CC+CT/TT)以及共顯性模型(CC/CT和CC/TT)。運用χ2檢驗和I2檢驗評估異質性，若P≥0.05且I2＜50%，提示各合并的研究數據無顯著的異質性，采用固定效應模型，否則采用隨機效應模型。計算各研究及合并數據的OR值及其95%CI，繪制森林圖。運用Stata11.0軟件進行敏感性分析。運用Begg漏斗圖及Egger′s檢測評估發表偏倚。

2 結果

2.1 納入文獻與方法學評價通過文獻檢索，查找到了61篇相關文獻。通過進一步閱讀摘要及全文進行逐層篩選，最終納入7篇文獻[12-18]，累積病例7 891例，對照組4 018例。納入文獻的基本信息及方法學質量評價見表1。

表1 納入文獻的基本信息及方法學質量評價

2.2 Meta結果分析對納入研究進行Meta分析，在等位基因模型T/C、顯性模型CT+TT/CC以及共顯性模型CT/CC下存在明顯的異質性(P＜0.05，I2＞50%)，故采用隨機效應模型。而隱性模型CC+CT/TT及共顯性模型CC/TT同質性較好，因此采用固定效應模型。結果表明，在五種基因模型下TLR4 1196C＞T基因多態性與冠心病易感性的相關性無統計學意義。各基因模型合并OR值及95%CI分別為等位基因模型T/C：OR=1.02，95%CI(0.77～1.34)，P=0.91；顯性模型CT+TT/CC：OR=1.01，95%CI(0.76～1.35)，P= 0.92；隱性模型CC+CT/TT：OR=1.03，95%CI(0.61～1.75)，P=0.91；共顯性模型CT/CC：OR=1.02，95%CI (0.76～1.36)，P=0.91；共顯性模型CC/TT：OR=1.05，95%CI(0.62～1.77)，P=0.87，見圖1～圖5。

圖1 等位基因模型T/C的Meta分析森林圖

圖2 顯性模型CT+TT/CC的Meta分析森林圖

圖3 隱性模型CC+CT/TT的Meta分析森林圖

圖4 共顯性模型CT/CC的Meta分析森林圖

圖5 共顯性模型CC/TT的Meta分析森林圖

2.3 敏感性分析運用State 11.0進行敏感性分析。敏感性分析結果表明Kolek等[7]的研究對合并效應量OR的影響最大，剔除該研究后，OR及異質性發生顯著變化，提示此可能是異質性存在的主要原因。等位基因模型T/C中剔除該研究后，合并OR值由1.02 (95%CI：0.77～1.34，P=0.91)變為1.134(95%CI：0.922～ 1.393，P=0.233)，同時異質性由P=0.0006，I2=75%變為P=0.051，I2=54.6%；在顯性模型CT+TT/CC中剔除該研究后，合并OR值由1.01(95%CI：0.76～1.35，P=0.92)變為1.136(95%CI：0.904～1.428，P=0.274)，異質性由P=0.0006，I2=75%變為P=0.031，I2=59.2%；在共顯性模型CT/CC剔除該研究后，合并OR值由1.02(95%CI：0.76～1.36，P=0.91)變為1.127(95%CI：0.887～1.433，P= 0.328)，異質性由P=0.001，I2=73%變為P=0.024，I2= 61.4%。隱性模型CC+CT/TT和共顯性模型CC/TT的同質性較好，剔除該研究后OR分別由1.03(95%CI：0.61～1.75，P=0.91)變為0.849(95%CI：0.468～1.541，P= 0.590)、1.05(95%CI：0.62～1.77，P=0.87)變為0.840 (95%CI：0.463～1.526，P=0.567)。

2.4 發表偏倚分析TLR4(1196C/T)基因多態性與冠心病易感性相關性Meta分析發表偏倚見表2。Begg′s漏斗圖可見所有的研究基本對稱，呈倒置漏斗形(圖6)。Egger′s test分析顯示，t=-0.22，P=0.834＞0.05，95%CI為(-5.37，4.52)包含0(圖7)，因此本研究無發表偏倚。

表2 各遺傳模型發表偏倚結果

圖6 等位基因模型T/C Begg漏斗圖

圖7 等位基因模型T/C Egger's線性回歸

3 討論

CAD的基礎病理變化是冠狀動脈的粥樣硬化，而TLR4可以通過激活NF-κB、MAPK信號通路釋放炎癥因子，刺激炎癥細胞的增殖和遷移以及影響動脈粥樣硬化過程中單核細胞的聚集[19-21]。CAD造成人類發病和死亡的比例正逐漸上升，常規致病因素如高血糖、高血壓、高血脂、吸煙、飲酒等不能完全解釋其發病風險，而遺傳因素在CAD發病風險中的作用正在逐漸被揭示，許多基因多態性被證明與CAD的發展相關[22-23]。TLR4基因位于9號染色體，包括4個外顯子，其第399位(1196C＞T)氨基酸發生錯義突變(由蘇氨酸變為異亮氨酸)會改變TLR4受體蛋白的結構，導致促炎癥因子和可溶性粘附分子表達降低，從而抑制動脈硬化作用。有關1196C＞T單核甘酸多態性(SNP)與CAD易感性的關系，國內外已有相關研究探討，但尚無定論。王珺楠等[18]的研究認為，TLR4 1196C＞T突變型基因較野生型基因冠心病發生率明顯下降，對冠心病的發病具有保護作用。同時，也有相關研究[13-14，16]認為TLR4 1196C＞T SNP與CAD發生無關聯。為此，我們進行了本次Meta分析。

本文共納入7篇病例-對照研究進行Meta分析，探討TLR4(1196C/T)基因多態性與CAD發病風險的相關性。研究結果表明在以上5種遺傳模型中，TLR4 1196C＞T基因多態性與冠心病易感性的相關性差異無統計學意義。Begg漏斗圖和Egger檢驗表明在各個遺傳模型中均無發表偏倚，因此結果較為可靠。敏感性分析表明，各個研究存在一定的異質性，該異質性的來源可能是種族、性別、年齡的不同導致的。受納入文獻數量的限制，本文未進行亞組分析；同時，由于各文獻于缺乏基因-基因、基因-環境相互作用的數據使得無法評估其交互作用的影響；納入文獻均為已發表的文獻，缺乏灰色文獻等，以上原因使得結果存在一定的局限性。目前有關TLR4基因多態性與冠心病關系研究較少，其基因位點的突變頻率在各個種族不同，產生的結果也可能不同。開展TLR4基因多態性與CAD關系的研究可以為臨床治療提供新的藥物作用靶點和方向。

總之，本研究結果表明TLR4(1196C/T)基因多態性與CAD的風險無關。基于本研究的局限性，需要更多高質量、大樣本的病例對照研究進一步證實，并適時在本Meta分析的基礎上更新，以期進一步研究TLR4 1196C＞T SNP與CAD風險關系。

[1]Lloyd-Jones D,Adams RJ,Brown TM,et al.Executive summary: heart disease and stroke statistics—2010 update:a report from the American HeartAssociation[J].Circulation,2010,121(7):948-954.

[2]Peden JF,Farrall M.Thirty-five common variants for coronary artery disease:the fruits of much collaborative labour[J].Hum Mol Genet, 2011,20(R2):R198-R205.

[3]de Kleijn D,Pasterkamp G.Toll-like receptors in cardiovascular diseases[J].Cardiovasc Res,2003,60(1):58-67.

[4]Akira S,Takeda K,Kaisho T.Toll-like receptors:critical proteins linking innate and acquired immunity[J].Nat Immunol,2001,2(8): 675-680.

[5]Edfeldt K,Swedenborg J,Hansson GK,et al.Expression of toll-like receptors in human atherosclerotic lesions.A possible pathway for plaque activation[J].Circulation,2002,105(10):1158-1161.

[6]Kiechl S,Lorenz E,Reindl M,et al.Toll-like receptor 4 polymorphisms and atherogenesis[J].N Engl J Med,2002,347(3):185-192.

[7]Kolek MJ,Carlquist JF,Muhlestein JB,et al.Toll-like receptor 4 gene Asp299Gly polymorphism is associated with reductions in vascular inflammation,angiographic coronary artery disease,and clinical diabetes[J].Am Heart J,2004,148(6):1034-1040.

[8]Boekholdt SM,Agema WR,Peters RJ,et al.Variants of toll-like receptor 4 modify the efficacy of statin therapy and the risk of cardiovascular Events[J].Circulation,2003,107(19):2416-2421.

[9]Ohto U,Yamakawa N,Akashi-Takamura S,et al.Structural analyses of human Toll-like receptor 4 polymorphisms D299G and T399I[J]. J Biol Chem,2012,287(48):40611-40617.

[10]Chen R,Gu N,Gao Y,et al.TLR4 Asp299Gly(rs4986790)polymorphism and coronary artery disease:a meta-analysis[J].Peer J,2015, 3:e1412

[11]Wells GA,Shea B,O′Connell D,et al.The Newcastle-Ottawa Scale (NOS)for assessing the quality of nonrandomised studies in meta-analyses[J].Appl EngAgric,2002,18(6):727-734.

[12]Edfeldt K,Bennet AM,Eriksson P,et al.Association of hypo-responsive toll-like receptor 4 variants with risk of myocardial infarction [J].Eur Heart J,2004,25(16):1447-1453.

[13]Golovkin AS,Ponasenko AV,Khutornaya MV,et al.Association of TLR and TREM-1 gene polymorphismswith risk of coronary artery disease in a Russian population[J].Gene,2014,550(1):101-109.

[14]Guven M,Ismailoglu Z,Batar B,et al.The effect of genetic polymorphisms of TLR2 and TLR4 in Turkish patientswith coronary artery disease[J].Gene,2015,558(1):99-102.

[15]Koch W,Hoppmann P,Pfeufer A,et al.Toll-like receptor 4 gene polymorphisms and myocardial infarction:no association in a Caucasian population[J].Eur Heart J,2006,27(21):2524-2529.

[16]Martínez-Ríos MA,Vargas-Alarcón G,Vallejo M,et al.Toll-like receptor 4 gene polymorphisms and acute coronary syndrome:No association in a Mexican population[J].Arch Cardiol Mex,2013,83(4): 257-262.

[17]O′Halloran AM,Stanton A,O′Brien E,et al.The Impact on Coronary Artery Disease of Common Polymorphisms Known to Modulate Responses to Pathogens[J].Ann Hum Genet,2006,70(Pt 6):934-945.

[18]王珺楠,劉斌,宋春莉.TLR4基因多態性SNP896A＞G、SNP1196C＞T與冠心病的相關性研究[J].中國實用醫藥,2009,4(11):5-6.

[19]Miller YI,Viriyakosol S,Worrall DS,et al.Toll-like receptor 4-dependent and-independent cytokine secretion induced by minimally oxidized low-density lipoprotein in macrophages[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2005,25(6):1213-1219.

[20]Okamura Y,Watari M,Jerud ES,et al.The extra domain A of fibronectin activates Toll-like receptor 4[J].J Biol Chem,2001,276(13): 10229-10233.

[21]Xu XH,Shah PK,Faure E,et al.Toll-like receptor-4 is expressed by macrophages in murine and human lipid-rich atherosclerotic plaques and upregulated by oxidized LDL[J].Circulation,2001,104(25): 3103-3108.

[22]Patsopoulos NA,Evangelou E,Ioannidis JP.Sensitivity of betweenstudy heterogeneity in meta-analysis:proposed metrics and empirical evaluation[J].Int J Epidemiol,2008,37(5):1148-1157.

[23]Simon AS,Vijayakumar T.Molecular studies on coronary artery disease-a review[J].Indian J Clin Biochem,2013,28(3):215-226.

Association between the 1196(C/T)polymorphism of TLR4 and susceptibility of coronary artery disease:a meta-analysis.

HUANG Cui-yuan,ZHANG Hong,BAI Rui-dan.Department of Pharmacy,Renmin Hospital of Wuhan University,Wuhan 430060,Hubei,CHINA

ObjectiveTo investigate the association between TLR4 1196(C/T)gene polymorphism and susceptibility of coronary artery disease(CAD).MethodsThe case-control studies of TLR4 1196 C＞T gene polymorphism and susceptibility of coronary artery disease were searched in CNKI,Wanfang database,VIP,Pubmed,Web of Science, Science direct and Wiley online library,which were published up to September 17,2016.According to the inclusion and exclusion criteria,literature selection and data extraction were performed independently by two reviewers.RevMan5.0 and Stata11.0 software were used for statistical analysis of the literatures.ResultsA total of 7 studies involving 7 891 patients and 4 018 controls were analyzed in the study.The results of meta-analysis showed that TLR4 1196C＞T gene polymorphism and CAD risk had no statistically significant correlation(allele model T/C:OR=1.02,95%CI(0.77-1.34, P=0.91);dominant model CT+TT/CC:OR=1.01,95%CI(0.76-1.35,P=0.92);recessive model CC+CT/TT:OR=1.03, 95%CI(0.61-1.75),P=0.91;co-dominant model CT/CC:OR=1.02,95%CI(0.76-1.36,P=0.91);co-dominant model of CC/TT:OR=1.05,95%CI(0.62-1.77),P=0.87).There was no publication bias in each gene model.ConclusionThere is no significant correlation between TLR4 1196C＞T gene polymorphism and CAD susceptibility.Due to the limited number of documents included in the literature,the above conclusions still need to carry out more research to be verified.

TLR4;Gene polymorphism;Coronary artery disease(CAD);Meta-analysis

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.15.048

R541.4

A

1003—6350（2017）15—2550—05

2017-03-01)

張洪。E-mail：cuiandli92@163.com