李 丹,劉寶英,余明明,莊海林,揭金花,吳涵梅
(1.福建衛生職業技術學院,福建 福州350101;2.福建醫科大學公共衛生學院,福建福州 350108)
胃癌的發生是環境因素和遺傳因素共同作用的結果,其中基因多態性被認為是最重要的遺傳因素。非可控性炎癥在胃癌的發生、發展中扮演著十分重要的角色[1],胃部慢性炎癥是由物理化學因素刺激、遺傳因素、病原體感染和免疫失衡等多病因綜合作用的結果[2],其中不良飲食習慣引起的物理性化學性刺激對誘發胃部慢性炎癥和胃癌不容忽視。NF-κB信號通路是炎癥反應調節的重要通路,NFKBIA是該通路關鍵節點NF-κB復合物抑制蛋白IκB的編碼基因,其基因多態性的改變可間接導致NF-κB調控基因編碼產物的異常。rs696位點位于NFKBIA基因3′UTR端,其多態性改變增加多種腫瘤發生的風險[3-4],而Zhang等的一項Meta分析顯示rs696位點GG+GA基因型在腫瘤的發生中起保護作用[5],其多態性改變可增加胃賁門癌發生的風險[6],同時其與不良飲食習慣間的交互作用可能增加胃癌發生風險,但尚未見報道。本次研究旨在分析NFKBIA基因rs696位點多態性、飲食習慣及其交互作用對胃癌的影響,探討環境中物理性、化學性致炎因子與炎癥信號通路相關基因單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism,SNP)的聯合作用模式,為胃癌病因學研究及其預防提供科學依據。
采用1∶1配對病例對照研究方法,收集2013年4月至2017年6月福建省仙游縣醫院經病理確診的587例新發胃癌患者作為病例組,其中賁門癌患者263例,非賁門癌患者324例。排除胃部良性病變及其他惡性腫瘤者及病危無法清晰回答問題的患者。健康對照選擇:按性別、年齡±3歲與病例進行1∶1配對,選取與病例相同鄉鎮或胃癌死亡率相近鄉鎮的健康人群作為對照,無腫瘤病史,共納入對照587例。其中男性病例425例,女性病例162例,年齡在33~90歲,平均年齡(65.3±9.9)歲;健康對照587例,其中男性對照425例,女性對照162例,年齡在33~87歲,平均年齡(65.3±9.7)歲。
采用自制調查問卷,調查問卷參考文獻資料及當地特色生活習慣編制,由經過統一專業培訓后的調查人員對病例組和對照組人員進行面訪式資料收集,包括研究對象的一般人口學特征及飲食習慣等,收集治療前外周血5 mL,放置冷藏箱中半小時內分裝成血漿、白細胞、紅細胞,于-80℃低溫冰箱保存,用于DNA提取及基因分型。
采用紅細胞裂解法提取血液標本基因組DNA,檢測DNA濃度和純度。PCR的引物為:上游5′-ACGTTG GATGAAAATGAGGGCTGATCCTAC-3′;下 游5′-ACG TTGGATGGTGTACTTATATCCACACTGC-3′。Sequenom MassARRAY SNP方法檢測過程結合多重PCR技術、MassARRAY iPLEX單堿基延伸技術和基質輔助激光解吸附電離飛行時間質譜分析質譜技術(matrixassisted laser desorption ionization time-of-flight,MALDITOF)進行分型檢測。
由研究設計者對調查員進行統一培訓并對調查問卷中的各變量進行明確定義。調查結束后及時整理調查表,復查核實,對缺漏項及時填補,并剔除不合格問卷。采用盲法判讀基因型,并隨機選擇2%的樣本進行盲法重復檢測,重檢一致率為100%。其中12例未檢出樣本已予以剔除,DNA質量及濃度合格率98.99%。全部位點的分型成功率超過99.0%。
利用EpiData 3.1軟件雙錄入調查資料,應用SPSS 20.0軟件整理分析數據;采用χ2檢驗進行一般人口學特征均衡性檢驗;采用條件logistic回歸分析多態位點基因型的比值比(odds ratio,OR)及95%CI;采用叉生分析結合logistic回歸模型分析基因與環境的聯合作用及相乘交互作用,采用Andersson等編制的EXCEL表分析基因與環境的相加交互作用,交互作用相對超額危險度(relative excess risk due to interaction,RERI)、歸 因 比(attributable proportion due to interaction,AP)、交互指數(synergy index,S)3個指標評價相加交互作用,若兩因素無相加交互作用,則RERI和AP的可信區間應包含0,S的可信區間應包含1,反之則存在相加交互作用;所有的統計檢驗均為雙側概率檢驗,檢驗水準α=0.05。
均衡性檢驗結果顯示,除文化程度和BMI外,其他因素均衡可比,見表1。經條件logistic回歸分析顯示高中及以上文化程度是胃癌保護因素,其OR(95%CI)為0.60(0.40,0.91);BMI≥24 kg/m2是保護因素,其OR(95%CI)為0.45(0.33,0.61);BMI<18.5 kg/m2為危險因素,其OR(95%CI)為1.89(1.30,2.75)。
經調整年齡、文化、婚姻、職業、BMI,快速飲食、不規律進餐、高鹽飲食和經常攝入腌菜是胃癌發生的危險因素,OR(95%CI)分別為1.53(1.20,1.95)、1.55(1.16,2.08)、1.51(1.17,1.94)、2.78(2.01,3.85),除進餐時間是否規律外,其他飲食習慣與賁門癌和非賁門癌的關系相同,見表2。

表1 病例組和對照組一般情況比較
結果顯示該位點符合Hardy-Weinberg遺傳平衡定律(χ2=2.047,P=0.152)。在調整了年齡、文化等因素之后,經條件logistic回歸分析結果顯示,rs696位點AG基因型、AA基因型及顯性模型(AG+AA)與賁門癌發生有關,且均增加賁門癌發生的風險(P<0.05),見表3。
在賁門癌中,攜帶rs696位點AA基因型且高鹽飲食發生賁門癌的風險是攜帶rs696G等位基因且清淡飲食的8.34倍;攜帶rs696位點AA基因型且經常攝入腌菜發生賁門癌的風險是攜帶rs696位點G等位基因且未吃或偶爾吃腌菜的5.49倍;攜帶rs696位點A等位基因且快速飲食發生賁門癌的風險是攜帶rs696位點GG基因型且飲食速度較慢的2.85倍;攜帶rs696位點A等位基因且高鹽飲食患賁門癌的風險是攜帶rs696位點GG基因型且清淡飲食的14.38倍;攜帶rs696位點A等位基因且經常攝入腌菜發生賁門癌的風險是攜帶rs696位點GG基因型且未吃或偶爾吃腌菜的9.62倍。未發現rs696位點與飲食習慣的相乘和相加交互作用,見表4~表6。

表2 飲食習慣與胃癌關系的條件logistic回歸分析
胃癌的發生發展是一個多因素綜合作用的結果。不合理的飲食方式常常會誘發胃癌的發生并影響胃癌的進展,而合理健康的飲食方式則會阻斷胃癌的形成[7]。本次研究結果顯示快速飲食、不規律進餐、高鹽飲食和經常攝入腌菜是胃癌發生的危險因素,調整OR及95%CI分別為1.53(1.20,1.95)、1.55(1.16,2.08)、1.51(1.17,1.94)和2.78(2.01,3.85)。研究發現,飲食速度過快及不規律進餐會造成胃液分泌紊亂,胃結腸反射作用失調,未被食物中和的胃酸侵蝕胃黏膜,造成化學性損傷,可能導致慢性胃炎或潰瘍,同時飲食速度過快可引起急性胃擴張,增加胃部疾病患病風險,同多項研究結果相似[8-11]。高濃度鹽可直接刺激胃黏膜保護層,損傷胃腔內壁細胞,引起炎性再生反應,誘發慢性炎癥,使DNA合成異常及細胞增殖惡性增加,導致胃癌的發生[12],同多項研究結果相似[8,13]。經常攝入腌菜發生胃癌的風險是未攝入或偶爾攝入腌菜的2.78倍,OR(95%CI)為(2.01,3.85)。流行病學研究與動物實驗表明腌菜中含有的亞硝酸鹽和硝酸鹽,在合適的條件下生成N-亞硝基化合物,使胃癌發生風險增加。加之腌制食品本身為高鹽食物,可直接損傷胃黏膜增加癌前病變的風險。賁門癌和非賁門癌在流行病學、易感因素方面不同[14],但本次研究在飲食習慣上發現除三餐是否規律外,其他飲食習慣與賁門癌和非賁門癌的關聯方向相同。

表3 rs696位點基因型與胃癌易感性的條件logistic回歸分析

表4 rs696位點基因型與飲食習慣聯合作用與賁門癌易感性分析

表5 rs696位點基因型與飲食習慣相乘交互作用與賁門癌易感性分析

表6 rs696位點基因型與飲食習慣相加交互作用與賁門癌易感性分析
研究表明,人類遺傳基因的各種差異有90%可歸因于由SNPs引起的基因變異[15],特別地炎癥相關基因多態性在胃癌啟動中發揮不可忽視的作用。非可控性炎癥在胃癌的發生發展中占重要地位[16]。NF-κB炎癥信號通路可調控炎癥反應的基因表達[17],在細胞的增殖、分化、凋亡及腫瘤發生等過程中都扮演重要角色[18-19]。本次研究發現rs696位點AG基因型、AA基因型以及顯性模型(AG+AA)與賁門癌發生有關,都增加賁門癌發生的風險,OR(95%CI)分別為1.63(1.04,2.55)、1.70(1.00,2.92)、1.65(1.08,2.53),未發現其與非賁門癌的關系,與前期研究結果一致[6]。rs696位點位于3′UTR區,其多態性可調節NF-κB的活性[20],IκBα是NF-κB通路關鍵節點P50和P65二聚體的抑制物,其編碼基因的多態性改變可能導致通路的異常激活,與靶基因相應部位結合,開啟相關基因的轉錄。
為進一步分析基因與環境交互作用對賁門癌的作用特點,通過聯合作用和相乘、相加交互作用分析發現,rs696位點AA基因型與高鹽飲食、經常攝入腌菜存在聯合作用,均增加賁門癌發生風險。rs696位點顯性模型與快速飲食、高鹽飲食和經常攝入腌菜均存在聯合作用。較快進食對胃黏膜產生物理性損傷,加之高鹽飲食及腌菜產生的化學刺激,誘發炎癥反應,長期存在的物理和化學刺激,使炎癥轉為不可逆性。同時基因多態性,可增加環境暴露人群賁門癌發生的易感性。
本研究采用病例-對照研究設計,在病例選擇時將新發病例作為首選病例納入,減少回憶偏倚,同時在調查過程中把握調查質量嚴格定義調查因素,最大程度減小偏倚增加結果可信度。綜上,本研究進一步肯定了rs696位點與胃賁門癌發生的關系,同時發現其多態性位點與飲食習慣存在聯合作用,為后續作進一步的機制研究提供科學數據。