内皮型一氧化氮合酶基因+894G/T多态性与偏头痛发病的meta分析

2017-04-13 02:08郭志恒刘松岩
中风与神经疾病杂志 2017年3期
关键词:合酶一氧化氮偏头痛

蕫 晗, 国 琦, 郭志恒, 王 哲, 刘松岩

内皮型一氧化氮合酶基因+894G/T多态性与偏头痛发病的meta分析

蕫 晗1, 国 琦2, 郭志恒3, 王 哲1, 刘松岩2

目的 分析内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)基因+894G/T多态性与偏头痛发病风险之间的相关性。 方法 本研究检索时间从建库至2016年10月。纳入评估eNOS多态性(+894G/T)与偏头痛发病风险之间相关性的病例对照研究。初筛得到365篇全文,经筛选后最终5篇纳入meta分析。异质性分析采用I2检验,文献质量评估采用英国牛津循证医学中心文献严格评价项目。结果 与GG+GT基因型相比,TT基因型增加有先兆偏头痛(migraine with aura,MA)的发生风险(OR=1.56,95%CI1.11~2.20;I2= 0%,P=0.01)。在非高加索人群中,GT+TT基因型可增加偏头痛发病风险(OR=1.53,95%CI1.08~2.16;I2= 0%,P=0.02)。结论 本研究提示内皮型一氧化氮合酶基因+894G/T多态性与偏头痛发病风险之间有一定的关系,并且可能因人群遗传背景的不同与偏头痛亚型有一定关联。

内皮型一氧化氮合酶; 基因多态性; 偏头痛; 易感性

偏头痛(migraine)是一种常见的慢性神经血管性疾病,可伴有恶心、呕吐、畏声、畏光等先兆症状。根据2004年国际头痛协会(International Headache Society,IHS)分类标准,偏头痛分为有先兆偏头痛(migraine with aura,MA)和无先兆偏头痛(migraine without aura,MO)。研究表明一氧化氮(nitric oxide,NO)与偏头痛发病有关[1,2],而一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)是催化L-精氨酸生成NO的催化酶,其与偏头痛发病的相关性也受到越来越多学者的重视[3,4]。NOS包括三种同工酶,即内皮型NOS(endothelial,eNOS)、诱导型NOS(inducible NOS,iNOS)与神经元型NOS(neuronal NOS,nNOS)。人类eNOS基因位于第7号染色体长臂(7q36),全长约21 kb,含26个外显子和25个内含子,现已发现eNOS基因存在多个多态性位点,其中第7号外显子核苷酸894处G被T所代替,导致编码产物第298位氨酸酸由Glu变为Asp(Glu298Asp),后者可导致NO生成减少[3]。目前有关eNOS基因894G/T多态性与偏头痛关系的研究结论不一[3~7]。本研究通过meta分析探究eNOS基因894G/T多态性与偏头痛发病的相关性。

1 材料与方法

1.1 文献检索 本研究以“偏头痛、一氧化氮合酶、多态性”为主题词,计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI)、中国生物医学文献数据库(CBM)、维普中文科技期刊全文数据库(VIP)、万方数据库;以“migraine,endothelial nitiric oxide synthase,eNOS,NOS3,polymorphism,migraine disorder”为主题词检索Pubmed、Embase、Cochrane、Web of Science等英文数据库,并手工检索纳入研究的参考文献。检索时间从建库至2016年10月。

1.2 文献纳入和排除标准 纳入标准包括:(1)公开发表的一氧化氮合酶基因多态性与偏头痛发热相关性的病例对照研究(文种不限);(2)研究对象均为偏头痛患者及对照人群,民族不限;(3)研究方法均为聚合酶链式反应(PCR)或PCR-限制性片段长度多态性(PCT-RFLP)技术;(4)对照组基因型分布经Hardy-Weinberg(H-W)定律检验。排除标准为统计学方法不恰当,数据不全文,基础性研究、综述、病例报道、单臂研究。

1.3 文献质量评价 参考英国牛津循证医学中心文献严格评价项目(Oxford critical appraisal skill program,Oxford CASP,2004)评价纳入病例对照研究的文献质量[8]。包括:(1)样本量是否充足;(2)诊断标准是否清楚;(3)分组情况是否匹配;(4)对照组与病例组是否可比;(5)基因检测方法是否合理;(6)数据是否充分。由2名研究者采用统一数据表独立提取数据,而后交叉核对,必要时联系原文献作者,以确定试验的具体实施过程。在数据提取过程中如有争议,有第三位研究者一起参考原文讨论后上协商解决。

1.4 统计学方法 对纳入研究的基因型分布进行H-W定律检验,并应用Stata软件(12.0版本)分析敏感性。采用RevMan 5.2软件进行Meta分析。采用卡方检验对研究结果的异质性进行检验,用I2评价异质性大小(I2=0%~25%,无异质性;I2=0%~25%,中度异质性;I2=50%~75%,高异质性;I2=75%~100%,超高异质性)。若I2<50%采用固定效应模型,I2≥ 50%采用随机效应模型进行数据合并,并计算OR值及95%CI。采用Stata分析发表偏移。P<0.05认为有统计学差异。

2 结 果

2.1 入选文献基本情况 初检共获得到395篇文献,排除综述、系统评价、研究位点非一氧化氮合酶基因G894T、重复发表及数据不全文献,最终纳入5篇文献[3~7],文献筛选过程(见图1)。文献质量评价结果显示纳入研究的诊断标准明确,样本量充足,病例组与对照组匹配具有可比性,采用的基因检测方法合理,实验结果数据明确。纳入研究的对照组基因型分布均符合H-W定律。纳入文献的基本特征(见表1)。本研究共纳入偏头痛患者997例,对照组805例,基因型分布及基因频率(见表2)。

2.2 Meta分析 894G/T基因多态性与偏头痛发病相关性(见表3)。GG/GT+TT、TT/GT+GG基因型及G/T等位基因与偏头痛发病无明显相关。亚组分析发现:与GT+GG基因型相比,TT基因型增加MA的发生风险(见图2),而GT+TT基因型与偏头痛及其亚型的发病风险无关(见表3)。T等位基因亦与偏头痛及其亚型的发病风险无关(见表3)。

对人群进行分析发现,在高加索(OR=1.32,95%CI0.93~1.86;I2=0%,P=0.12)及非高加索人群(OR=1.98,95%CI0.91~4.31;I2=0%,P=0.91)中,TT基因型与GT+GG基因型相比,并不增加偏头痛发病风险。在非高加索人群中,GT+TT基因型可增加偏头痛发病风险(OR=1.53,95%CI1.08~2.16;I2=0%,P=0.02)。

2.3 异质性分析 由于本研究初始文献合并过程中异质性较大,因而需进行异质性分析。通过Galbraith图确定异质性来源(见图3),发现文献[7]存在异质性,进一步发现该研究患者与对照组性别构成有差异。分析T与G等位基因及GT+TT与GG基因型与偏头痛发病关系时,发现文献[7]剔除后,剩余文献合并时异质性很小。T与G等位基因相比偏头痛发病风险并不增加(OR=1.03,95%CI0.89~1.20;I2=0%,P=0.68)。GT+TT基因型与GG型者相比偏头痛发病风险相当(OR=1.21,95%CI0.98~1.50;I2=3%,P=0.38)。进一步分析发现GT+TT基因型与MO发作风险高有关(OR=1.31,95%CI1.03~1.68;I2=0%,P=0.03)。

2.4 发表偏移 Begg’s及Egger’s检验均未发现明显发表偏移存在,P分别为1.000与0.198。Begg’s检验漏斗图(见图4)。

图1 文献筛选流程图

图2 内皮型一氧化氮合酶多态性与偏头痛亚型的相关性

图3 Galbraith图评估纳入研究的异质性

图4 Begg’s漏斗图评估发表偏移

文献年份地域例数偏头痛对照组年龄(岁)偏头痛对照组女性比例偏头痛对照组1234520062008201120122014意大利西班牙巴西巴西土耳其1563371781501761253411179912331.4±7.6037.8±15.1##37.5±9.0532.7±9.2037.2±14.135.9±1.1036.0±1.2336.0±10.178.80%73.90%100%100%84.70%58.40%73.40%100%100%61.80%

#该研究分别给出MA与MO患者年龄,与对照比均无显著性差异

3 讨 论

虽然有关偏头痛的发病机制目前尚未完全明了,但NO在偏头痛发病中的作用受到国内外学者的公认。应用NO供体可诱导偏头痛患者出现偏头痛样头痛发作,提示NO与偏头痛发作有关[9]。有研究也证实偏头痛患者头痛发作时其脑脊液及血中NO浓度明显升高,间歇期偏头痛患者脑脊液及血中NO浓度也高于对照组[2]。NO是由NOS催化L-精氨酸生成,而eNOS基因第7号外显子核苷酸894处G被T所代替,导致编码产物第298位氨酸酸由Glu变为Asp(Glu298Asp),后者可导致NO生成减少。因此,理论上推测T等位基因或TT基因型可能与患者偏头痛发病风险降低有关,而G等位基因或GG基因型可能与偏头痛发病风险高有关。

然而,Borroni等研究发现,与正常对照相比,eNOS基因TT型可使MA发病风险增加约2倍。对于偏头痛患者,与MO患者相比,eNOS基因GG型可使MA发病风险增加约3倍,这与上述推论并不一致[3]。Eroz等也报道TT基因型与偏头痛发病风险增加有关[7]。上述结果提示偏头痛发病机制的复杂性。但Toriello等并未发现eNOS的894G/T基因多态性与偏头痛及其亚型存在相关性[4]。Goncalves进行的两项研究亦发现894G/T基因多态性与偏头痛发病风险有关[5,6]。

表2 纳入研究的基因型分布及基因频率

MA:有先兆偏头痛,MO无先兆偏头痛

表3 内皮型一氧化氮合酶基因多态性与偏头痛发病风险

本研究发现,在全部人群中,TT纯合子突变体增加MA的发病风险约1.5倍,而GT+TT基因型增加偏头痛发病风险约1.3倍。在非高加索人群中,GT+TT基因型可增加偏头痛的发病风险约1.5倍。由于本研究部分文献合并过程中存在一定的异质性,因此,我们采用了Galbraith分析潜在异质性较大文献。剔除该文献后,后续合并文献过程中,异质性均较小。Egger’s与Begg’s检验均提示本研究不存在发表偏移。

综上,本研究提示内皮型一氧化氮合酶基因+894G/T多态性与偏头痛发病风险之间有一定的关系,并且可能与人群遗传背景的不同及偏头痛亚型有一定关联。

[1]Olesen J,Iversen HK,Thomsen LL. Nitric oxide supersensitivity:a possible molecular mechanism of migraine pain[J]. Neuroreport,1993,4(8):1027-1030.

[2]Zhao YL,Wang YL,Ying G. Effect of nitric oxide on migraine attack[J]. Chinese Journal of Clinical Rehabilitation,2006,10(7):138-139.

[3]Borroni B,Rao R,Liberini P,et al. Endothelial nitric oxide synthase(Glu298Asp)polymorphism is an independent risk factor for migraine with aura [J]. Headache,2006,46(10):1575-1579.

[4]Toriello M,Oterino A,Pascual J,et al. Lack of association of endothelial nitric oxide synthase polymorphisms and migraine[J]. Headache,2008,48(7):1115-1119.

[5]Gonçalves FM,Martins-Oliveira A,Speciali JG,et al. Endothelial nitric oxide synthase haplotypes associated with aura in patients with migraine[J]. DNA Cell Biol,2011,30(6):363-369.

[6]Gonçalves FM,Luizon MR,Speciali JG,et al. Interaction among nitric oxide(NO)-related genes in migraine susceptibility[J]. Mol Cell Biochem,2012,370(1-2):183-189.

[7]Eröz R,Bahadir A,Dikici S,et al. Association of endothelial nitric oxide synthase gene polymorphisms(894G/T,-786T/C,G10T)and clinical findings in patients with migraine [J]. Neuromolecular Med,2014,16(3):587-593.

[8]Katrak P,Bialocerkowski AE,Massy-Westropp N,et al. A systematic review of the content of critical appraisal tools[J]. Bmc Medical Research Methodology,2004,4(4):255-258.

[9]Bednarczyk EM,Wack DS,Kassab MY,et al. Brain blood flow in the nitroglycerin(GTN)model of migraine:measurement using positron emission tomography and transcranial Doppler [J]. Cephalalgia,2002,22(9):749-757.

Endothelial nitric oxide synthase(+894G/T)polymorphism and migraine susceptibility:a meta-analysis

DONGHan,GUOQi,GUOZhiheng,etal.

(DepartmentofGeriaficMedicine,theFirstHospitalofJilinUniversity,Changchun130021,China)

Objective Aims:To evaluate the correlations between endothelial nitric oxide synthase(eNOS)polymorphism(+894G/T)and the risk of migraine. Methods A literature search was performed for case-control studies focusing on eNOS polymorphism(+894G/T)and risk of migraine through October 2016.From 395 full-text articles,5 were included in this study. Heterogeneity was assessed with theI2index and quality assessment was performed using Oxford critical appraisal skill program. Results Compared with GG+GT genotypes,TT genotype was associated with migraine with aura(OR=1.56,95%CI1.11~2.20;I2=0%,P=0.01). In non-Caucasian population,GT+TT genotypes increased migraine susceptibility compared with GG genotype(OR=1.53,95%CI1.08~2.16;I2=0%,P=0.75). Conclusion This meta-analysis indicated a linkage between eNOS polymorphism(+894G/T)and the risk of migraine,which may be associated with enthicity and migraine subtypes.

Endothelial nitric oxide synthase; Polymorphism; Migraine; Susceptibility

2017-01-10;

2017-03-05

(1.吉林大学第一医院老年病科,吉林 长春 130021;2.吉林大学中日联谊医院神经内科,吉林 长春 130033;3.吉林大学第一医院产科,吉林 长春 130021)

刘松岩,E-mail:yan1966@163.com;王 哲,E-mail:wangzhe1989@me.com

1003-2754(2017)03-0254-04

R747.2

A

猜你喜欢
合酶一氧化氮偏头痛
小麦淀粉合酶基因家族成员的表达差异分析
糠椴ATP合酶基因生物信息学分析
新生儿持续性肺动脉高压应用吸入一氧化氮治疗的临床疗效观察
运动凭什么能让血管变年轻
呼出气一氧化氮在婴幼儿喘息中的研究进展探析
太胖太瘦都易患偏头痛
副溶血弧菌对于常见养殖鱼类的影响
偏头痛吃紫菜干