單煜恒,林彥琛,鐘士江
阿爾茨海默病(Alzheimer disease,AD)是最常見的神經系統變性疾病,也是導致癡呆的首要原因[1]。隨著人口老齡化的加劇,全球范圍內患病人數達3000萬,這一數字較20年前增加了近1倍[2]。由于復雜不清的病理生理機制,目前對于這種高發病、常見病尚無有效的治療措施。因此,早期診斷至關重要。然而,目前確診AD依然依賴于病理活檢。由于標志物的缺乏,診斷工具的缺失,臨床工作中對于AD 的診斷是極具挑戰性的。近期的一項橫斷面調查顯示,首次臨床診斷為AD的誤診率接近50%[3]。基于這一臨床現狀,AD的非侵入性診斷標志物成為目前的研究熱點問題。
小分子RNA(microRNAs,miRNAs)是一類由21~25個核苷酸組成的,在多種生理及病理過程中起到調控基因表達作用的小片段非編碼RNA[4]。研究表明,在人體血液及腦脊液內穩定存在著大量的具備疾病特異性的miRNAs。因此,通過檢測體液中不同的miRNAs類型,可以推斷身體內正在發生著的疾病過程。這一理論已應用于多種神經系統疾病的診斷中,如膠質瘤、多發性硬化等[5]。于此同時,多項研究已證實,在AD患者體內,存在miRNAs的異常變化,且這些變化同AD的病理改變、疾病進展密切相關[6]。因此,應用miRNAs對AD進行早期非侵入性診斷具有潛在可能性[7]。然而,目前關于miRNAs對AD的診斷價值研究的樣本量較小且結論尚不統一。本研究旨在利用Meta分析的方法,系統評價miRNAs在AD診斷中的價值。
1.1 文獻檢索 利用計算機檢索Pubmed、Web of science及CNKI,文獻發表時間限定為2010-01至2018-01,語言設定為中文與英文,同時手工檢索所有納入文獻的參考文獻。Pubmed英文檢索式見圖1,中文檢索詞包括阿爾茨海默病、小分子RNA、診斷、預后、敏感度、特異度等,所有檢索策略根據多次預檢索后確定。

圖1 miRNAs用于AD診斷的Pubmed檢索策略
1.2 文獻納入與排除標準 入選文獻條件:(1)研究類型為國內外公開發表的有關miRNAs診斷AD準確性的診斷試驗,包括前瞻性或回顧性隊列研究;(2)研究對象是經病理診斷或臨床NINCDS-ADRDA[8]診斷的AD患者,對照組病例選擇為健康對照人群;(3)腦脊液及血液中的miRNAs通過實時定量PCR定量檢測;(4)臨床數據資料完整,可提取診斷相關的四格表及預后相關的指標:診斷真陽性率(TP)、假陽性率(FP)、假陰性率(FN)及真陰性率(TN)。
1.3 質量評價 利用QUADAS評價標準對納入的有關miRNAs診斷AD的文獻進行質量評價。
1.4 資料提取 由兩名研究人員分別對納入的文獻進行篩選及相關實驗數據的提取,提取后對比并交叉核對,包括文獻基本信息,研究對象及實驗提取數據,意見不統一時由第3名研究者決定是否納入研究。
1.5 統計學處理 用STATA 13.1軟件進行數據處理。采用Q檢驗及I2值進行異質性檢驗。若P>0.10,I2<50%,則提示各項研究間無異質性,采用固定效應模型進行分析;若P<0.10,I2>50%,則提示各項研究間存在異質性,采用隨機效應模型分析。計算合并的SEN、SPE、PLR、NLR、DOR,繪制SROC曲線并計算曲線下面積。繪制Deek漏斗圖檢測發表偏倚。
2.1 文獻檢索過程及結果 通過設定的檢索詞初步檢索獲得486篇相關文獻,閱讀標題及摘要后初步篩選得到38篇相關文獻,剔除樣本量過小或無法獲得所需全部原始數據的28篇,最終納入文獻10篇。
2.2 納入研究的基本特征 納入的10項診斷研究的詳細信息、相關指標見表1。

表1 阿爾茨海默病Meta分析納入研究資料的基本特征
注:TP.真陽性;FP.假陽性;FN.假陰性;TN.真陰性
2.3 異質性檢驗及Meta分析結果 敏感度I2=81.64% [95%CI(71.08,92.19)],特異度I2=84.97% [95%CI(76.79,93.16)]均大于50%,故采用隨機效應模型進行Meta分析。10項研究的合并Sen=0.87 [95%CI(0.79,0.91)] (圖2A),合并Spe=0.84 [95%CI(0.79,0.91)](圖2B),合并PLR=5.23[95%CI(3.04,9.24)],合并NLR=0.16[95%CI(0.10,0.26)],合并DOR=32.86 [95%CI(13.73,78.59)],SROC曲線下面積為=0.92 [95%CI(0.89,0.94)](圖3)。Deeks對稱性檢驗結果顯示漏斗圖欠對稱,P=0.03,提示納入研究存在發表偏倚(圖4)。

圖2 miRNAs診斷阿爾茨海默病的森林圖

圖3 miRNAs診斷阿爾茨海默病的SROC曲線

圖4 miRNAs診斷阿爾茨海默病的Deek漏斗圖
由于AD患者早期癥狀輕微且并不典型,當患者出現明顯癡呆癥狀時疾病已發展至病程的中晚期[19]。因此,對于AD 的早期診斷是神經內科醫師的一大挑戰。考慮到AD病程早期就存在多種miRNAs的異常表達,因此,通過檢測特異的miRNAs水平來幫助AD的早期診斷具有一定的理論基礎。
迄今為止,關于miRNAs的異常表達同AD的相關性已有部分研究質量較高的文獻加以論證。但是,由于研究間病例選擇手段的不同、研究方法的不同、miRNAs種類選擇的不同,上述研究并未得到一致結論。本研究中,大部分miRNAs在AD的發病中是表達下調的,如miR-142-3p、miR-342-3p、miR-33a-5p等,提示多種原本受抑制的基因過量表達,從而導致神經細胞的凋亡。同時也有部分miRNAs表達上調,如miR-320a、miR-34a、miR-1260a等。另外,不同來源的樣本miRNAs的表達也可能存在差異,如Tan等[12]發現,miR-125b在血清中表達是下調的,而Muller等[16]認為其在腦脊液中表達是上調的。其原因尚不清楚,可能與疾病狀態下血腦屏障通透性的異常有關。
本研究通過嚴格篩選,共納入10篇文獻,共20項研究,所有研究QUADAS評分均在9分以上。經過薈萃分析,miRNAs診斷AD的敏感性為0.82[95%CI(0.76,0.86)],特異性為 0.82 [95%CI(0.75,0.87)],曲線下面積為0.89 [95%CI(0.86,0.91)]。可見miRNAs對診斷AD具有較高的臨床價值。然而,本研究具有以下缺陷:(1)由于AD診斷的困難性,本研究的診斷金標準選擇為病理診斷或臨床NINCDS-ADRDA診斷,然而這樣包含著臨床診斷的標準并不十分可靠。(2)由于目前的研究集中在發現AD患者中更多的異常的miRNAs。因此,納入分析的文獻中miRNAs類型往往并不一致,選擇閾值也不相同,這就降低了meta分析的準確性與可靠性。(3)研究的異質性較高,其異質性來源可能存在于不同的miRNAs選擇,不同的樣本來源,不同的國家及地區,但由于納入研究過少,并未進一步分析。(4)納入的文獻存在一定的發表偏倚,這也降低了研究結論的可信性。
綜上所述,miRNAs檢查對于AD患者早期診斷具有一定價值。但是,受納入研究的質量與發表偏倚所限,上述結論需謹慎看待。探討miRNAs在AD的診斷價值仍需高質量的研究加以驗證。另外,選擇在早期AD患者中表達明顯異常的miRNAs進行深入探討研究可能是相關方面研究的一個發展方向。