維生素D受體基因多態性與代謝綜合征相關性的Meta分析

韋 琴，史衛衛，楊語嫣，路笑穎，曹亞景，崔 澤*

(1.河北醫科大學研究生學院2020級學碩4班，河北 石家莊 050017；2.河北省疾病預防控制中心慢性非傳染性疾病防治所， 河北 石家莊 050024；3.華北理工大學公共衛生學院流行病學與衛生統計學教研室，河北 唐山 063210)

代謝綜合征(metabolic syndrome，MetS)是指肥胖合并出現高血壓、高血糖、高脂血癥、高膽固醇的一組代謝紊亂癥候群[1]。近年來，工作生活方式如久坐不動、高熱量食品攝入增加等致使MetS發病率逐年上升，已成為現代社會的健康危害之一。據報道，目前大約三分之一的美國成年人患有MetS[1]，而中國成年人MetS患病率也從2000年的13.7%上升到了2010年的33.9%[2]。維生素D受體(vitamin D receptor，VDR)是一種核激素受體和轉錄因子，位于12q12-14號染色體上，在不同組織中廣泛表達，并參與人體多種代謝途徑，對代謝性疾病的發生發展起重要作用[3-4]。單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism，SNP)即DNA序列發生變異，是人類最常見的遺傳變異，可決定個體對疾病的遺傳易感性。VDR SNP序列變異可能影響VDR基因的生物效應，從而參與MetS發生發展。目前，VDR FokI 及BsmI基因多態性與MetS遺傳易感性關系的研究較多，但各研究間結論并不一致。本研究納入現有研究，對VDR基因多態性與MetS易感性的相關研究結果進行定量綜合分析，為MetS的病因學研究提供循證醫學證據。

1 資 料 與 方 法

1.1文獻檢索 計算機聯合檢索PubMed、中國知網、萬方和中國生物醫學文獻數據庫中公開發表的關于VDR基因多態性與MetS發病關系的中英文報道，檢索時限截止2021年3月。中文檢索詞：“代謝綜合征”、“維生素D受體或VDR或FokI或rs2228570或BsmI或rs1544410”、“單核苷酸多態性或基因多態性”；英文檢索詞：“metabolic syndrome”、“vitamin D receptor or VDR or FokI or rs2228570 or BsmI or rs1544410”、“polymorphism or genetic variation”。采取主題詞和自由詞結合的方式檢索，并手工追溯納入文獻的參考文獻，以提高查全率。

1.2納入標準與排除標準 納入標準：①已公開發表的、關于FokI rs2228570、BsmI rs1544410位點多態性與MetS發病關系的研究，且能獲取全文，語種限定中文和英文；②研究對象MetS組為臨床上確診的MetS患者，對照組為具有可比性的未患MetS者；③MetS組與對照組均進行基因分型，且能獲取完整的基因型數據。排除標準：①與FokI、BsmI基因多態性無關；②綜述、文摘、會議報告、動物研究、學位論文及重復性文獻；③基因型數據不完整，無法計算OR及其95%CI的研究；④不符合納入標準的研究。

1.3文獻篩選與資料提取 根據納入標準和排除標準，篩選出合格文獻，并獲取全文，建立數據資料提取表格，由2名研究者獨立篩選并按照統一設計的數據提取表錄入所需信息，并交叉核對。若出現分歧，討論決定或由第三人決定。提取第一作者姓名、文獻出版年份、國家、種族、基因分型方法、樣本量、各基因型頻數、哈迪-溫伯格平衡(Hardy-Weinberg equilibrium，HWE)等。

1.4文獻質量評價 文獻質量的評價根據紐卡斯爾-渥太華量表(Newcastle Ottawa Scale，NOS)項目進行，包括研究人群的選擇、病例與對照的可比性、暴露因素3個類別8個評價條目，滿分為9分，總分≥6分為高質量文獻。

1.5統計學方法 應用Stata 12.0統計軟件分析數據。以合并的OR及其95%CI，估計FokI rs2228570、BsmI rs1544410位點多態性與MetS遺傳易感性的關聯。采用I2檢驗進行異質性分析，當P<0.1且I2>50%認為納入研究間異質性較大，采用隨機效應模型進行分析；當P≥0.1且I2≤50%認為納入究間異質性較小，采用固定效應模型進行分析。采用Begg′s檢驗和Egger′s檢驗評估發表偏倚，并采用敏感性分析評價結果的穩定性。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1納入文獻一般特征 依據檢索策略，檢索到潛在的相關文獻共266篇，通過閱讀標題及摘要初步篩選，去除重復、綜述類及動物實驗118篇，非VDR基因多態性與MetS易感性研究97篇，進一步閱讀全文，去除非病例對照研究31篇、非FokI及BsmI位點研究11篇，最終納入合格文獻9篇[5-13]，均為英文研究，共包括4 239例研究對象。納入文獻經NOS評價，評分均≥6分，均為高質量文獻。文獻篩選過程如圖1，納入文獻的基本信息見表1。

圖1 文獻篩選流程

表1 納入文獻一般特征Table 1 The basic features of the literature included

PCR-RFLP：限制性片段長度多態性技術；PCR-HRM：聚合酶鏈反應和高分辨率熔融分析；ASPCR：等位基因特異性聚合酶鏈反應；RT-PCR：實時熒光定量聚合酶鏈式反應；SNPscanTM：高通量SNP分型技術

2.2Meta分析結果

2.2.1FokI多態性與MetS的遺傳易感性 本研究共納入9項研究[5-13]，均報道了FokI 與MetS遺傳易感性的關系，其中MetS組2 016例，對照組2 165例。異質性檢驗結果顯示，等位基因模型(I2=61.8%，P=0.007)、隱性模型(I2=51.3%，P=0.037)、純合子模型(I2=53.2%，P=0.029)異質性較高，采用隨機效應模型進行分析；顯性模型和雜合子模型無明顯異質性，采用固定效應模型。Meta分析結果顯示，FokI rs2228570位點多態性在多種模型下可顯著提高MetS遺傳易感性。等位基因模型(fvs.F)(OR=1.25，95%CI：1.07～1.46，P=0.005)；顯性基因模型(ff+Ffvs.FF)(OR=1.25，95%CI：1.09～1.44，P=0.002)；隱性基因模型(ffvs.Ff+FF)(OR=1.40，95%CI：1.10～1.77，P=0.005)；純合子模型(ffvs.FF)(OR=1.51，95%CI：1.13～2.03，P=0.005)。以上4種模型提示FokI rs2228570位點f等位基因、ff基因型及ff+Ff基因型可能是MetS發病的獨立危險因素。雜合子模型(Ffvs.FF)未發現顯著相關(P>0.05)。見表2，圖2。

2.2.2BsmI多態性與MetS的遺傳易感性 本研究納入的9項研究中有8項[5-11，13]研究了BsmI與MetS遺傳易感性的關系，其中MetS組1 633例，對照組1 725例。異質性檢驗結果顯示，隱性模型(I2=61.2%，P=0.012)、純合子模型(I2=66.5%，P=0.004)異質性較高，采用隨機效應模型進行分析；其余3種模型未見明顯異質性，采用固定效應模型。Meta分析結果顯示，BsmI rs1544410位點可顯著降低MetS遺傳易感性。等位基因模型(bvs.B)(OR=0.86，95%CI:0.76～0.98，P=0.026)；雜合子模型(Bbvs.BB)(OR=0.77，95%CI:0.62～0.95，P=0.016)。以上結果提示BsmI rs1544410位點b等位基因與Bb基因型可能是MetS發病的保護因素。其余3種模型均未發現顯著相關(P>0.05)。見表2，圖3。

2.3發表偏倚檢驗 Begg′s檢驗顯示，FokI rs2228570與BsmI rs1544410位點在5種模型下的漏斗圖基本呈對稱分布，Egger′s檢驗也未發現明顯發表偏移(P>0.05)。提示納入文獻可能不存在明顯發表偏移，納入文獻整體代表性較好。見表2，圖4～5。

表2 VDR基因多態性與MetS關系的Meta分析結果Table 2 Meta-analysis results of the relationship between VDR gene polymorphism and MetS

圖2 FokI rs2228570與MetS相關性的Meta分析森林圖(f vs. F)

圖4 FokI rs2228570 Begg′s漏斗圖和Egger′s的線性回歸發表偏倚檢驗(f vs. F)

圖5 BsmI rs1544410 Begg′s漏斗圖和Egger′s的線性回歸發表偏倚檢驗(b vs. B)

2.4敏感性分析 采用逐一剔除文獻的方法進行敏感性分析，將本研究納入的文獻逐一剔除后，結果顯示，2個位點在5種模型下合并的OR 、95%CI以及異質性檢驗結果均未發生明顯波動，提示本Meta分析結果穩健性較好，結論可靠。

3 討 論

MetS是一種復雜的病理生理狀態，是心血管疾病和2型糖尿病流行的重要因素，現已成為臨床與公共衛生的一大挑戰。MetS病因復雜，主要由于能量攝入與消耗不平衡引起，與環境因素、遺傳易感性的相互作用也存一定在相關性[14]。研究顯示，不良的生活方式、飲食習慣及亞健康狀態等危險因素不能完全解釋MetS的發病，仍有部分發病風險與遺傳背景相關。因此，深入研究與MetS發病相關的基因多態性位點，對MetS的預防、篩查及治療有重要意義。

維生素D是人體必需的營養物質，缺乏易引起肥胖、糖耐量異常及胰島素抵抗，其機制可能與VDR激活有關[15]。VDR是一種由VDR基因編碼的蛋白質，可與1,25(OH)2D特異性結合影響維生素D的生物活性，還可與核苷酸序列結合使蛋白質的結構、功能發生改變，從而引起特定疾病的易感性[16]。目前已知的VDR單核苷酸多態性位點有20多個，但其遺傳性變異的研究多數集中在FokI、BsmI位點。FokI位于VDR啟動子區附近，其多態性是由于內含子1與外顯子2交界處的堿基C向堿基T突變引起，并可產生一個額外的起始密碼子，使轉錄活性增加、VDR蛋白氨基酸序列改變，最終阻礙維生素D的結合及信號傳導[17]。BsmI位于VDR基因3′端非翻譯區，其多態性可能會影響各種轉錄因子的結合，并影響VDR表達及其mRNA穩定性[18]。多項Meta分析表明，FokI及BsmI位點基因多態性與高血壓、2型糖尿病、多囊卵巢綜合征、多種癌癥、糖尿病血管并發癥、哮喘等遺傳易感性顯著相關[19-23]。目前已有的研究中，有報道FokI及BsmI位點與MetS遺傳易感性顯著相關[7]，但也有研究認為FokI及BsmI位點與MetS遺傳易感性無關[8-9]。本研究為進一步明確VDR FokI和BsmI位點基因多態性與MetS遺傳易感性的關系，進行了Meta分析以綜合評價。

本研究應用循證醫學方法，分別對VDR FokI rs2228570、BsmI rs1544410位點的5種模型進行了Meta分析。結果顯示，VDR FokI位點突變可顯著提高MetS患病風險，BsmI位點突變可顯著降低MetS患病風險。FokI位點多態性在等位基因模型、顯性模型、隱性模型及純合子模型下均發現與MetS遺傳易感性顯著相關(P<0.05)；BsmI位點多態性在等位基因模型、雜合子模型下與MetS遺傳易感性顯著相關(P<0.05)。本研究結果顯示，FokI rs2228570位點f等位基因、ff基因型及ff+Ff基因型可能是MetS發病的獨立危險因素；BsmI rs1544410位點b等位基因與Bb基因型可能是MetS發病的保護性遺傳因素。這與最近一篇 Meta[24]分析的結果不完全一致，該研究認為FokI與MetS發病無相關，但認為BsmI是MetS發病的保護性因素，推測可能與文獻納入排除標準及信息提取方式不同，影響合并分析的統計學效能，從而導致分析結果的不一致性。

本研究納入的9篇文獻質量均較高，Begg′s漏斗圖和Egger′s檢驗均未檢測到發表偏倚，漏斗圖基本呈對稱分布，提示納入的文獻整體不存在明顯發表偏倚。敏感性分析也未發現OR、95%CI及異質性檢驗結果在5種基因模型下發生明顯波動，表明本Meta分析結果穩健性較好。但本研究仍存在一定的局限，首先，納入的文獻僅為公開發表的中英文文獻，不包括灰色研究，可能存在一定的發表偏移；其次，納入的多是以醫院為基礎的研究，存在一定的信息偏移，且多為小樣本研究，最終提取到的數量有限，可能會影響最終的統計效應；此外，MetS的發生發展可能與性別、年齡、遺傳背景、環境暴露、維生素D攝入情況等有關，但本研究未提取到這部分的信息進行混雜因素調整，可能會對整體分析結果產生影響。

總之，VDR FokI rs2228570及BsmI rs1544410多態性與MetS遺傳易感性顯著相關，該結果對今后MetS的相關研究及臨床實踐有重要指導意義。但尚需通過更多大樣本、多種族以及設計合理的研究驗證。