人类X射线交错互补修复基因1 Arg399Gln位点多态性与胃癌易患性病例对照研究的Meta分析

2013-04-20 06:43:25王晓龙张成武马晓明
中国全科医学 2013年27期
关键词:多态性异质性位点

王晓龙,张成武,刘 宁,马晓明

胃癌在全球发病率居第4位,病死率居第2位。中国每年新发胃癌病例数高达463 000例,占全球发病人数的46.8%;中国每年胃癌病死例数高达352 000例,占全球胃癌病死人数的47.8%[1]。胃癌的发病率具有明显的地域差异,中国、日本和韩国为胃癌的高发地区,约占全球胃癌患病人数的2/3,这可能与不同地区胃癌的致癌因素不同有关[2]。目前,多数学者认为胃癌的发生、发展是环境与基因交互作用的结果,其发生发展主要与癌基因的激活、抑癌基因的失活以及DNA修复基因的突变相关[3]。DNA损伤修复系统维持着基因组的稳定性,一旦相关修复基因发生突变,就可能导致整个基因组DNA修复能力下降,引起细胞增殖和分化失控,从而增加了肿瘤的易患性[4]。人类X射线交错互补修复基因1(X-ray repair cross complementing gene 1,XRCC1)是第一个分离到的影响细胞对电离辐射敏感性的哺乳动物基因,广泛参与DNA损伤的修复[5]。目前研究发现XRCC1存在3个多态性位点,即第6外显子上的C26304T(Arg194Trp)、第9外显子上的G27466A(Arg280His)和第10外显子上的G28152A(Arg399Gln)[6]。Shen等[7]首次进行了XRCC1 Arg399Gln位点多态性与胃癌易患性的研究,此后陆续有学者报道二者之间的关联性,但研究结果不一致,加之单个研究样本量小,检验效能不足,因此有必要采用Meta分析的方法对其进行定量分析,为基础研究提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 纳入标准和排除标准 纳入标准:(1)研究类型为病例对照研究;(2)研究对象:①病理学检查确诊的胃癌患者(病例组)和健康者(对照组);②关于XRCC1多态性与胃癌易患性的病例对照研究;③有XRCC1多态性的分布频数;④有各基因型与胃癌发病风险的比值比(odd ratio,OR);⑤在对照组人群中,基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡(HWE)。

排除标准:重复报告;XRCC1多态性的分布频数数据描述不清;在对照组人群中,基因型分布不符合HWE。

1.2 检索策略 检索PubMed、Embase、中国生物医学文献数据库(CBM)、中文科技期刊全文数据库(VIP)、中国期刊全文数据库(CNKI)、万方数据库关于XRCC1多态性与胃癌易患性的病例对照研究,检索日期均从开始建库到2012年10月,追查已纳入文献和相关综述的参考文献。英文检索词为XRCC1、polymorphism和gastric cancer;中文检索词为人类X射线交错互补修复基因1、基因多态性和胃癌。手工检索相关领域的杂志、会议论文集、学位论文汇编、科技报告等。

1.3 资料提取 由两位研究者独立阅读纳入文献的题目、摘要,排除明显不符合纳入标准和排除标准的文献。对可能符合纳入标准和排除标准的文献,通过阅读全文来确定。两位研究者交叉核对,对于难以确定是否纳入的文献,通过讨论解决分歧。

1.4 统计学方法 采用STATA软件进行统计检验。以OR及95%CI为效应量来评价XRCC1多态性与胃癌易患性的关系。采用χ2检验对纳入的研究进行异质性检验,当纳入文献间无统计学异质性时(I2<50%,P>0.10),采用固定效应模型;而当纳入文献间有统计学异质性时,采用随机效应模型。可根据异质性的来源进行亚组分析或是敏感性分析,若临床异质性过大,则采用描述性分析。必要时采用敏感性分析检验Meta分析结果的稳定性(根据各研究中显性模型下AA+AG基因型及GG基因型的数据,用依次减少1篇文献的方法来进行OR值的合并,以验证Meta分析结果的稳定性)。根据确定的Meta分析模型,分别在各种基因模型下对各研究进行Meta分析,同时根据纳入研究的种族来源进行亚组分析。合并OR值的统计学检验采用Z检验。采用漏斗图评估纳入文献的发表偏倚,使用Egger线性回归的方法进行发表偏倚的检验。

2 结果

2.1 纳入文献的一般特征 初检获得232篇文献,最终12篇文献[7-18]纳入Meta分析(见图1)。其中7篇文献[7,11-14,16-17]来自中国,2篇文献[15,18]来自意大利,剩余3篇文献分别来自韩国[8]、巴西[9]和波兰[10]。纳入的文献均为病例对照试验,其中病例组共纳入胃癌患者2 701例,对照组共纳入健康人群4 210例。纳入文献的一般情况见表1。

2.2 Meta分析结果 异质性检验显示,关于XRCC1 Arg399Gln位点杂合子模型(AA与GA)与胃癌易患性的各研究间无异质性(I2=0,P=0.630,见图2),采用固定效应模型进行分析,合并OR值及其95%CI为0.98(0.88,1.08)。而关于XRCC1 Arg399Gln位点纯合子模型(AA与GG)、杂合子模型(GA与GG)与胃癌易患性的各研究间存在异质性(I2=52.2%,P=0.018,见图3;I2=59.4%,P=0.004,见图4),采用随机效应模型,合并OR值及其95%CI分别为0.75(0.54,1.05)、0.78(0.54,1.12)。关于XRCC1 Arg399Gln位点显性模型(AA+GA与GG)与胃癌易患性的各研究间存在异质性(I2=57.1%,P=0.007,见图5),采用随机效应模型,合并OR值及其95%CI为0.74(0.53,1.05)。而关于XRCC1 Arg399Gln位点隐性模型(GG+GA与AA)与胃癌易患性的各研究间无异质性(I2=0,P=0.755,见图6),采用固定效应模型,合并OR值及其95%CI为1.05(0.95,1.16)。提示在各种模型下,XRCC1 Arg399Gln位点多态性与胃癌的易患性无关联。

按照种族的不同进行亚组分析,杂合子模型(AA与GA)中,亚洲、南美洲、欧洲人群合并OR值及其95%CI分别为0.99(0.87,1.11)、1.02(0.52,2.00)、0.95(0.77,1.17)(见图2);纯合子模型(AA与GG)中,亚洲、南美洲、欧洲人群合并OR值及其95%CI分别为0.62(0.37,1.03)、3.23(0.13,79.99)、0.96(0.69,1.34)(见图3);杂合子模型(GA与GG)中,亚洲、南美洲、欧洲人群合并OR值及其95%CI分别为0.66(0.38,1.14)、3.15(0.12,82.16)、1.01(0.72,1.39)(见图4)。显性模型(AA+GA与GG)中,亚洲、南美洲、欧洲人群合并OR值及其95%CI分别为0.62(0.37,1.03)、3.22(0.13,79.68)、0.98(0.72,1.34)(见图5);隐形模型(GG+GA与AA)中,亚洲、南美洲、欧洲人群合并OR值及其95%CI分别为1.05(0.94,1.18)、0.93(0.48,1.80)、1.05(0.86,1.28)(见图6)。提示即使种族不同,XRCC1 Arg399Gln位点的多态性与胃癌的易患性亦无关联。

表1 12篇纳入文献的一般特征

注:PCR-RFLP=限制性片段长度多态性聚合酶链反应技术,MALDI-TOF MS=基质辅助激光解析电离飞行时间质谱,DHPLC=变性高效液相色谱分析

图1 纳入文献筛选流程图

图2 AA与GA相比胃癌易患性的Meta分析

Figure2 Meta-analysis of the relationship between XRCC1 Arg399Gln polymorphism(AA versus GA) and gastric cancer susceptibility

图3 AA与GG相比胃癌易患性的Meta分析

Figure3 Meta-analysis of the relationship between gastric cancer susceptibility and XRCC1 Arg399Gln polymorphism(AA versus GG)

2.3 发表偏倚 在显性模型下,AA+GA基因型相对于GG基因型的文献发表偏倚漏斗图见图7,可以看出漏斗图存在不对称;Egger检验显示t=2.2,P=0.05,加之纳入文献多来自亚洲国家,提示存在发表偏倚的可能。

3 讨论

DNA修复基因XRCC1定位于人类19号染色体长臂19q13.2,参与DNA损伤的碱基切除修复[19],在修复DNA单链断裂、保持细胞基因组的完整和稳定中起重要作用。其Arg399Gln位点多态性可以改变蛋白产物的DNA修复效能[20]。Arg399Gln对XRCC1蛋白活性的影响,可以表现为个体DNA损伤后修复能力的差异,进而改变对某些肿瘤发生的遗传易患性[14]。已有研究提示XRCC1多态性可能与肺癌、乳腺癌、胃癌等多种肿瘤的易患性增高相关[21-23],XRCC1 Arg399Gln位点的多态性是否增加胃癌的易患性尚无定论。因此,本研究采用Meta分析的方法定量评价两者之间是否存在关联。

图4 GA与GG相比胃癌易患性的Meta分析

Figure4 Meta-analysis of the relationship between gastric cancer susceptibility and XRCC1 Arg399Gln polymorphism(GA versus GG)

图5 AA+GA与GG相比胃癌易患性的显性模型的Meta分析

Figure5 Meta-analysis of the relationship between XRCC1 Arg399Gln polymorphism(AA+GA versus GG) using dominant model and gastric cancer susceptibilityl

Shen等[7]首次探讨了XRCC1多态性与中国人群胃癌易患性的关系,该研究共纳入188例中国江苏籍胃癌患者和166例非胃癌患者,结果显示携带G等位基因的个体与A/A基因型个体相比,胃癌易患性有所升高〔OR=1.35,95%CI(0.98,2.39)〕,但差异无统计学意义。韩国Lee等[8]以病例对照的形式探讨了XRCC1多态性与胃癌发病率之间的关联,结果表明XRCC1第194、280、399位点的多态性可能与胃癌的易患性存在关联;且单倍型A(194Trp、280Arg、399Arg)使胃癌的易患性降低〔OR=0.65,95%CI(0.43,0.99)〕,但单倍型D(194Arg、280Arg、399Arg)与胃癌的易患性无关联〔OR=1.57,95%CI(0.93,2.65)〕,该研究结果也提示用单倍型分析可能更有利于评价XRCC1多态性与胃癌易患性的关系[8]。

图6 GG+GA与AA相比胃癌易患性隐性模型的Meta分析

Figure6 Meta-analysis of the relationship between XRCC1 Arg399Gln polymorphism(GG+GA versus AA) using recessive model and gastric cancer susceptibility

图7 漏斗图

本研究Meta分析结果显示,无论是隐性模型还是显性模型,XRCC1 Arg399Gln位点的多态性与胃癌的易患性无关联;亚组分析结果也提示在不同种族间两者亦无关联。现有研究表明胃癌的发生发展是环境因素和遗传因素共同作用的结果,暴露于同一环境的人群,胃癌的发病率存在差异,提示遗传因素与胃癌的易患性关系密切,不同地区人群所暴露的致癌因素不同将涉及不同的DNA修复途径[24]。XRCC1 Arg399Gln位点的多态性与胃癌的易患性在不同人群中的研究结论不一致的原因,可能与不同地区人群的遗传背景、饮食习惯、生活方式以及接触致癌物质的差异有关[7-8]。另一种解释就是胃癌的发病可能与多种基因的多态性以及多种基因与环境的交互作用相关[25]。本研究纳入12篇文献,样本量达6 911例,研究结论较为可靠。但纳入文献多数来自亚洲,提示存在发表偏倚的可能。因此,本研究尚需来自其他地区和国家高质量大样本的病例对照试验进一步去证实。此外,本研究纳入的文献均为病例对照试验,该类研究目前尚无公认的方法学质量评价方法,因此本研究未对纳入的文献质量进行评价。

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