李艳林 黎亮 唐秀芳
·论著·
白细胞介素10基因-819C/T多态性与结核病易感性的Meta分析
李艳林 黎亮 唐秀芳
目的 评价白细胞介素(IL)10基因-819C/T多态性与结核病易感性的关系。方法 分别以关键词“IL-10”、“Cytokine”、“Interleukine-10”、“TB”、“Tuberculosis”和“Polymorphism”依次组合,检索1990年1月至2016年6月在Medline、PubMed、EMBase等数据库公开发表的英文文献;以“结核”、“单核苷酸多态性”、“白细胞介素10”、“细胞因子”和“易感性”依次组合,检索1990年1月至2016年6月在万方数据库、中国知网(CNKI)和维普数据库等公开发表的中文文献。确定文献的纳入和排除标准,筛选文献并进行质量评价。共纳入20篇文献。应用Stata 12.0软件对各研究原始数据进行Meta分析,分析文献资料的异质性,计算合并OR(95%CI)值,评估发表偏倚。结果 纳入研究的20篇文献累计结核病患者(病例组)5579例,健康体检者(对照组)6848名。Meta分析结果显示,在各个遗传模型中,IL-10基因-819C/T多态性与结核病总体患病风险关系不大。对纳入的所有研究以地区进行分层,发现亚洲人群中携带等位基因T者结核病患病风险高于携带等位基因C者[OR(95%CI)值:1.17(1.07~1.29),P=0.001];携带纯合子基因型TT者结核病患病风险高于携带纯合子基因型CC者[OR(95%CI)值:1.34(1.10~1.65),P=0.004];携带TT+TC基因型者结核病患病风险高于携带纯合子基因型CC者[OR(95%CI)值:1.22(1.03~1.46),P=0.024];携带纯合子基因型TT者结核病患病风险高于携带TC+CC基因型者[OR(95%CI)值:1.24(1.02~1.51),P=0.030]。经Begg和Egger检验,纳入的所有研究未见明显发表偏倚。结论 IL-10基因-819C/T位点等位基因T可能与亚洲人群结核病易感性风险增高有关。
结核; 白细胞介素10; 多态性,单核苷酸; 疾病易感性; Meta分析
结核病是由结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis,MTB)感染引起的慢性传染病。流行病学研究发现,全球约有1/3的人群感染过MTB,但仅有10%的感染者发展为活动性结核病。结核病的发病是MTB、宿主遗传因素和环境因素共同影响的结果[1]。目前,对宿主遗传因素的研究主要集中在易感基因的某些单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点与结核病的相关性研究。白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)主要由单核巨噬细胞和辅助性T细胞分泌,B细胞、树突状细胞、肥大细胞和嗜酸性粒细胞也可分泌[2]。结核病受多种免疫机制调节,IL-10作为炎症反应多功能调节因子,在宿主对抗MTB感染的免疫反应中起重要的调节作用[3]。
人类IL-10基因位于lq31-32上,由5个外显子和4个内含子组成。IL-10基因的启动子区存在3个 SNP位点,分别是 -1082G/A(rs1800896)、-819C/T(rs1800871)、-592A/C(rs1800896),均可影响IL-10基因的表达。研究显示,IL-10基因启动子区SNP位点-819C/T与IL-10的转录活性有关[4]。目前关于IL-10基因-819C/T基因多态性与结核病易感性关系的病例-对照研究结论不一,使得结果的可信度也受到限制。笔者对1990年1月至2016年6月国内外结核病易感性相关的病例-对照研究文献进行Meta分析,以探讨IL-10基因-819C/T基因多态性与结核易感性的关系。
1.文献检索策略:分别以关键词“IL-10”、“Cytokine”、“Interleukine-10”、“TB”、“Tuberculosis”和“Polymorphism”依次组合,检索1990年1月至2016年6月在Medline、PubMed、EMBase等数据库公开发表的文献,检索语种为“英语”。分别以“结核”、“单核苷酸多态性”、“白细胞介素10”、“细胞因子”和“易感性”依次组合,检索1990年1月至2016年6月在万方数据库、中国知网(CNKI)和维普数据库等公开发表的文献,检索语种为“中文”。共纳入20篇文献[5-24]。
2.纳入排除标准:获取文献通过以下标准进行筛选:(1)纳入标准:①研究内容为结核病患者与正常对照者的IL-10基因-819C/T多态性;②病例-对照研究,报告数据完整,文献包含IL-10基因-819位点基因型的分布频数;③有各基因型与结核病风险性的OR(95%CI)值;④语种为中文或英文文献;⑤对照组基因分布符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律。(2)排除标准:①非随机对照研究;②系统评价、综述、病例报告等无法利用的文献;③具体数据描述不清,仅有摘要或会议汇编无法得到原始数据的资料;④重复报道的文献取其一;⑤对照组基因分布不符合Hardy-Weinberg遗传平衡定律;⑥仅有基因型频率,未提及基因型频数的研究。
3.资料提取:由两名研究者分别独立进行文献检索,并评价所获文献,不同的检索结果经讨论解决,最终达成一致。提取的信息包括:作者、发表年份、样本量、研究对象所属地区、IL-10基因-819C/T位点基因型频率及等位基因频率等。
4.文献质量评估:采用Begg与Egger检验评估纳入研究的所有文献的发表偏倚。P<0.05提示可能存在发表偏倚。纳入的所有研究根据Newcastle-Ottawa Scale (NOS)原则进行评估,评分≥7分提示文献质量较好。
5.统计学分析:运用Meta分析软件Stata 12.0进行数据处理,采用综合定量分析并绘制Meta分析的森林图。对各研究结果的异质性进行检验,以P>0.05表示各研究间无明显异质性,来自同一总体,采用固定效应模型进行数据合并;若P<0.05则来自非同一总体,存在异质性,采用随机效应模型进行数据合并。计算纳入研究的基因频率的OR(95%CI)值,评估IL-10基因-819C/T多态性与结核易感性的关系,以P<0.05为差异有统计学意义。
1.基本情况:纳入的20篇文献均为病例-对照研究,累计病例组5579例,健康对照组6848名。纳入文献中的研究对象为亚洲人群的有9篇,欧洲人群的有4篇,美洲人群的有2篇,非洲人群的有5篇。所有研究均有等位基因数据,且符合Hardy-Weinberg 平衡(HWE),见表1。
2.异质性分析:将收集的文献资料根据不同地区进行异质性分析。从各遗传模型森林图(图1~5)中可看出,纯合子模型(P=0.270)、杂合子模型(P=0.158)和显性模型(P=0.175)不存在明显的异质性,采用固定效应模型进行Meta分析;等位基因模型(P=0.040)和隐性模型(P=0.033)存在一定的异质性,故采用随机效应模型。
3. Meta分析结果:在各个遗传模型中,IL-10基因-819C/T多态性与结核病总体患病风险关系不大。以纳入的研究对象地区为分层因素进行分析的结果显示,亚洲人群中携带等位基因T者结核病患病风险高于携带等位基因C者[OR(95%CI)值:1.17(1.07~1.29);P=0.001];携带纯合子基因型TT者结核病患病风险高于携带纯合子基因型CC者[OR(95%CI)值:1.34(1.10~1.65);P=0.004);携带TT+TC基因型者结核病患病风险高于携带纯合子基因型CC者[OR(95%CI)值:1.22(1.03~1.46);P=0.024];携带纯合子基因型TT者结核病患病风险高于携带TC+CC基因型者[OR(95%CI)值:1.24(1.02~1.51);P=0.030],见图1~5、表2。
注 NOS:Newcastle-Ottawa Scale量表;HWE:Hardy-Weinberg平衡
I2为异质性部分在总变异中所占的比重图1 IL-10基因-819C/T多态性等位基因模型森林图
I2为异质性部分在总变异中所占的比重;美洲组参考文献[23]病例组和对照组CC的基因型频次均为0,分组分析时被排除,故此组分组汇总无I2和P值数据图2 IL-10-819C/T基因多态性纯合子模型森林图
I2为异质性部分在总变异中所占的比重;美洲组参考文献[23]病例组和对照组CC的基因型频次均为0,分组分析时被排除,故此组分组汇总无I2和P值数据图3 IL-10-819C/T基因多态性杂合子模型森林图
I2为异质性部分在总变异中所占的比重;美洲组参考文献[23]病例组和对照组CC的基因型频次均为0,分组分析时被排除,故此组分组汇总无I2和P值数据图4 IL-10-819C/T基因多态性显性模型森林图
I2为异质性部分在总变异中所占的比重图5 IL-10-819C/T基因多态性隐性模型森林图
4.发表偏倚分析:各研究间均无统计学意义上的发表偏倚,结果具有一定的可信度,见表3。
本研究纳入的20篇文献均符合Hardy-Weinberg平衡,并且采用NOS系统进行评分均≥7分,为高质量文献。从本研究结果可看出,IL-10基因-819C/T位点多态性与结核病总体患病风险关系不大。但通过对不同地区研究对象进行分层分析显示,亚洲人群的等位基因模型中携带等位基因T者结核病患病率高于携带等位基因C者,提示IL-10基因-819C/T的T等位基因可能增加亚洲人群结核病患病风险。
MTB感染后,IL-10可抑制感染者体内细胞介导的相关免疫应答,从而抑制MTB感染引起的免疫反应,起到保护作用。活动性肺结核患者在治疗前血清中IL-10水平明显高于健康对照组;化疗后IL-10水平较治疗前下降,与健康对照组水平无明显差异[25]。可能原因是人体在MTB的刺激下,炎性反应增强,刺激机体产生大量IL-10等促炎因子,经抗结核药物治疗后,大部分MTB被控制,机体炎症反应下降,促炎因子产生也相应减少。
表2 IL-10基因-819C/T多态性与结核病易感性关系的Meta分析结果
表3 纳入分析文献发表偏倚评估
有研究表明,IL-10启动子区域-1082、-819、-592 位点SNP可调控IL-10的表达,从而影响IL-10水平的变化[26]。IL-10基因-819位点中等位基因T与C相比,为低表达基因。Hoffmann等[27]研究发现,高表达等位基因型-819CC者淋巴细胞IL-10的分泌量是低表达等位基因型-819TT者的2~3倍。含低表达等位基因T者,机体分泌IL-10水平越低,对MTB的炎性反应越弱,因此,-819T可能是结核病易感基因,这与笔者的Meta分析结果相符。
本研究纳入分析文献经Begg与Egger检验,未发现各项研究间存在明显发表偏倚,因此认为所纳入文献质量较高,其结果也具有一定的可信度。但本研究尚存在局限性,即各地区之间研究对象数量差异较大,进行分析时有可能得出假阳性结果;对所纳入的病例-对照研究没有进行更深入的亚组分析。因此,上述结论仍需更多高质量、大规模的研究进一步证实。
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(本文编辑:李敬文)
Association of interleukin10-819C/T gene polymorphism with tuberculosis risk: a Meta-analysis
LI Yan-lin, LI Liang, TANG Xiu-fang.
Department of Clinical Laboratory, People’s Hospital of Chongqing Yubei District, Chongqing 401120, China
LI Yan-lin, Email: liyl1206@163.com
Objective To explore the relationship between interleukin10 (IL-10) gene promoter -819C/T polymorphism and tuberculosis (TB) risk. Methods Relevant publications were identified with a literature search using terms “IL-6” or “Interleukin-6” or “cytokine” and “tuberculosis” or “TB” and “polymorphism” in PubMed, Medline, EMBase, Wanfang Data, CNKI and Weipu Web from January 1990 to June 2016. According to the inclusion and exclusion criteria, the studies were screened, and the methodological quality of the included studies was evaluated. A total of 20 case-control studies were included in this meta-analysis. Meta-analysis was performed on the original data using Stata 12.0. The heterogeneity of the studies was analyzed, and theOR(95%CI) value was calculated to evaluate the publication bias. Results A total of 20 studies were included, which involved 5579 cases and 6848 healthy controls. This meta-analysis suggests that, the IL-10-819C/T polymorphism is not associated with the risk of TB. In the stratified analysis by ethnicity, significantly increased risk of TB was associated with Asians in IL-10-819C/T polymorphism (T vs. C:OR=1.17, 95%CI: 1.07-1.29,P=0.001; TT vs. CC:OR=1.34, 95%CI: 1.10-1.65,P=0.004; TT+TC vs. CC:OR=1.22, 95%CI: 1.03-1.46,P=0.024; TT vs. TC+CC:OR=1.24, 95%CI: 1.02-1.51,P=0.030). All of the included studies showed no publication bias by Begg’s and Egger’s tests. Conclusion IL-10-819C/T polymorphism in allele T might be a risk factor for TB in Asians.
Tuberculosis; Interleukin-10; Polymorphism, single nucleotide; Disease susceptibility; Meta-analysis
10.3969/j.issn.1000-6621.2017.07.013
重庆市渝北区科技项目(YBKW2013-2060403)
401120 重庆市渝北区人民医院检验科
李艳林,Email:liyl1206@163.com
研究的基本特征
发表年份研究地区病例组(例)对照组(名)病例组基因型频次对照组基因型频次CCCTTTCCCTTTNOS评分对照组HWE(P值)[5]1998非洲401408120192891142068870.78[6]2004非洲4576981782205928730310870.06[7]2005亚洲450851391732389138437680.63[8]2006欧洲81504823102419790.32[9]2006亚洲41123192026252980.67[10]2008欧洲12880635873636880.82[11]2008亚洲15518324864545825670.17[12]2008亚洲611223342410625070.13[13]2009欧洲75299353551551251970.35[14]2009非洲1544197251476326766594236580.33[15]2010非洲432482207186392012295270.27[16]2011非洲1319555651143421090.96[17]2012亚洲543544582562296125323070.49[18]2011欧洲3030191011113680.55[19]2011亚洲23578229012312313580.25[20]2012美洲22127189100321091243880.77[21]2012亚洲218107391176228552480.76[22]2014亚洲191191316496261036270.10[23]2014美洲38580632075170.62[24]2016亚洲147206507621721082670.14
2016-10-12)