儿童维生素D水平与龋齿发生风险相关性的Meta分析

郑佳雯，郑苔菁，刘洪宏，王萍

重庆医科大学附属第一医院口腔科，重庆 400016

龋病是在以细菌为主的多种因素作用下，牙体硬组织发生的进行性破坏性感染疾病。我国第三次全国口腔健康流行病学调查结果显示，儿童患龋率约为80%。目前已确定牙釉质发育不全是龋病发生的危险因素之一。牙釉质发育不全可由遗传条件、代谢紊乱等全身或局部因素引起，其中全身性因素包括感染、代谢性疾病、严重营养缺乏、早产和接触化学化合物等。维生素D是人体必需的一种脂溶性激素，是类固醇的衍生物，在血液中最主要的循环形式是25-羟维生素D[25-hydroxyvitamin D，25-(OH)D]，在肝脏中生成，在肾脏中进一步羟基化为1,25-二羟维生素D[1,25-dihydroxyvitamin D，1,25-(OH)2D]。1,25-(OH)2D是人体从肠道中吸收膳食钙的关键，对骨骼及牙齿的形成和发育起着十分重要的作用。目前，全球有10亿人面临着维生素D不足的风险[1-2]。有研究表明，成釉细胞及成牙本质细胞是1,25-(OH)2D的靶细胞[3]，孕妇子宫内维生素D不足可影响胎儿成釉细胞代谢，进而导致幼儿牙釉质发育不全[4]，因此儿童更容易受到维生素D不足的影响。

目前已有多项关于维生素D水平与龋齿发生风险关系的流行病学研究，有报道显示儿童自身较低的维生素D水平可增加龋齿的患病风险[5-10]，但也有研究认为维生素D水平与龋齿发生风险无明显相关性[11-14]。因此，目前的流行病学资料证据尚不能明确儿童维生素D水平与龋齿发生风险的关系。本研究对儿童维生素D水平与龋齿相关性的研究进行系统评价，以期明确二者之间是否存在相关性，为龋齿的病因探索及其一级预防提供依据。

1 资料与方法

1.1 检索策略 计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI)、维普数据库(VIP)、万方数据库、PubMed、Web of Science、Cochrane Library、Embase数据库，收集儿童维生素D水平与龋齿发生风险关系的流行病学观察性研究，检索时限均从建库至2019年3月。此外，追溯纳入文献的参考文献，以补充获取相关文献。使用主题词与自由词相结合的方式进行检索。中文检索词：维生素D、25-羟维生素D、1,25-二羟维生素D、龋、龋齿、龋病、牙白斑、蛀牙、牙齿、低龄儿童龋、儿童；英文检索词：Vitamin D、25(OH)D、1,25(OH)2D、Dental Caries、Dental White Spot、Tooth、Early Childhood Caries、ECC、Children。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：①有关儿童维生素D水平与龋齿发生关系的流行病学观察性研究，包括队列研究、病例对照研究和横断面研究等；②研究对象为0～19岁儿童(＜6岁为乳牙期，6～12岁为替牙期，＞12岁为恒牙期)；③研究的暴露因素为儿童维生素D不足或缺乏[血清25(OH)D<30 nmol/L为维生素D缺乏，30～50 nmol/L为维生素D不足，≥50 nmol/L为维生素D水平正常[15]]；④结局指标包括龋(decayed)、失(missing)、补(filled)牙数(DMFT/dmft)或患龋经历；⑤文献提供相对危险度(Relative risk，RR)及其相应的95%置信区间(95%CI)，或者有足够数据可计算求得；⑥如果包含同一人群的研究被发表1次以上，则选择样本量最大或者最新发表的研究；⑦文种限定为中、英文。排除标准：①重复发表的文献；②只有标题、摘要，无法获取全文的文献；③分析数据不全或不清晰，结局指标不一致的文献；④质量差、缺乏原始数据的文献。

1.3 文献筛选及数据提取 由两名评价员独立进行文献筛选及数据提取，并交叉核对，若遇分歧则讨论解决，必要时由第三方裁决，缺乏的资料尽量与作者联系予以补充。文献筛选时首先阅读文题和摘要，在排除明显不相关的文献后，进一步阅读全文，以确定最终是否纳入。文献数据提取内容包括：①纳入研究的基本信息，包括研究的第一作者、发表时间、研究类型等；②研究对象的基线特征，包括样本量、患者的年龄、国家等；③龋齿的诊断标准；④维生素D水平来源；⑤校正因素；⑥RR值及其95%CI。

1.4 文献质量评价 根据纳入的研究类型，队列研究及病例对照研究采用Newcastle-Ottawa质量评估量表(Newcastle-Ottawa quality assessment scale，NOS)进行方法学质量评估，最高得分为9分，最低得分为0分，得分为7～9分、4～6分、＜4分分别表示方法学质量较高(A级)、一般(B级)、较低(C级)。横断面研究参考Rostom等[16]对横断面研究的评价标准进行质量评估，6.0～7.0分为方法学质量较高(A级)，4.0～5.5分为方法学质量一般(B级)，<4.0分为方法学质量较低(C级)。孟德尔随机化研究参考Little等[17]STREGA声明的评价标准进行质量评估，总分≥3分为方法学质量可靠(A级)。

1.5 统计学处理 采用Stata 15.1软件进行Meta分析。计数资料采用RR作为效应统计量，并计算其95%CI。纳入研究结果间的异质性采用χ2检验进行分析(检验水准α=0.1)，并结合I2定量判断异质性的大小。当各研究结果间无明显异质性(P＞0.1，I2≤50%)时，采用固定效应模型进行Meta分析；当各研究结果间存在明显异质性(P≤0.1，I2＞50%)时，在排除明显临床异质性的影响后，采用随机效应模型进行Meta分析。对明显的临床异质性采用亚组分析或敏感性分析进行处理，或仅进行描述性分析。Meta分析的检验水准为α=0.05。观察漏斗图是否对称以判断是否存在发表偏倚。

2 结 果

2.1 文献检索结果 初检出相关文献2061篇，经剔除重复文献，阅读文献标题和摘要，严格按照纳入排除标准筛选后，初步获得相关文献42篇，进一步阅读全文排除文献32篇，最终纳入文献10篇[5-14]。文献筛选流程及结果见图1。

图1 文献筛选流程图Fig.1 Flow chart of literature screening

2.2 纳入研究的基本特征及质量评价 10篇文献共包括14项观察性研究，其中1篇文献[13]包括3项研究，2篇文献[5,11]包括2项研究。14项研究的方法学质量均较高，其中6项横断面研究为A级，3项前瞻性队列研究为A级，4项病例对照研究为B级，1项孟德尔随机化研究为A级。纳入研究的基本特征及质量评价结果见表1。

2.3 Meta分析结果

2.3.1 总的合并结果 本研究共纳入12 596例研究对象，患龋者5338例，患龋率为42.38%。其中维生素D缺乏者1075例，患龋者512例，患龋率为47.63%；维生素D不足者3676例，患龋者1580例，患龋率为42.98%；维生素D水平正常者7845例，患龋者3246例，患龋率为41.38%。Meta分析结果显示，纳入研究之间存在较大异质性(I2=69.4%)，采用随机效应模型进行分析，结果显示，维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险较维生素D水平正常者升高11%(RR=1.11，95%CI 1.01～1.21，P=0.03，图2)。

2.3.2 亚组分析结果

2.3.2.1 研究类型亚组分析结果 共纳入13项观察性研究，其中6项横断面研究[5-7,11]，3项队列研究[8,10,14]，4项病例对照研究[9,13]。①6项横断面研究纳入5646例研究对象，患龋者2863例，患龋率为50.70%。其中维生素D缺乏或不足者2435例，患龋者1019例，患龋率为41.84%；维生素D水平正常者3211例，患龋者1844例，患龋率为57.42%。纳入研究之间异质性较大(I2=66.0%)，采用随机效应模型进行分析，结果显示，维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险与维生素D水平正常者差异无统计学意义(RR=1.15，95%CI 0.83～1.59，P=0.39)。②3项队列研究纳入878例研究对象，患龋者258例，患龋率为29.39%。其中维生素D缺乏或不足者142例，患龋者60例，患龋率为42.25%；维生素D水平正常者736例，患龋者198例，患龋率为26.90%。纳入研究之间异质性较大(I2=77.6%)，采用随机效应模型进行分析，结果显示，维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险与维生素D水平正常者差异无统计学意义(RR=1.36，95%CI 0.83～2.23，P=0.22)。③4项病例对照研究纳入527例研究对象，患龋者284例，患龋率为53.89%。其中维生素D缺乏或不足者222例，患龋者142例，患龋率为63.96%；维生素D水平正常者305例，患龋者142例，患龋率为46.56%。纳入研究之间无明显异质性(I2=24.8%)，采用固定效应模型进行分析，结果显示，维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险较维生素D水平正常者升高61%(RR=1.61，95%CI 1.09～2.39，P=0.01，图3)。

表1 纳入研究的基本特征及质量评价Tab.1 Basic characteristics and quality assessment of included studies

图2 儿童维生素D水平与龋齿发生风险相关性的森林图Fig.2 Forest plot of the correlation between vitamin D level in children and dental caries risk

图3 不同研究类型儿童维生素D水平与龋齿发生风险相关性的森林图Fig.3 Forest plot of the correlation between vitamin D level in children and dental caries risk of differently designed research types

2.3.2.2 年龄亚组分析结果 共纳入12个观察性研究，其中乳牙期组纳入6项研究[6,10,13-14]，替牙期组纳入4项研究[7-9,12]，恒牙期组纳入2项研究[5]。①乳牙期组纳入1330例研究对象，患龋者453例，患龋率为34.06%。其中维生素D缺乏或不足者273例，患龋者136例，患龋率为49.82%；维生素D水平正常者1057例，患龋者317例，患龋率为29.99%。纳入研究之间无明显异质性(I2=10.7%)，采用固定效应模型进行分析，结果显示，儿童维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险较维生素D水平正常者升高74%(RR=1.74，95%CI 1.37～2.21，P<0.01)。②替牙期组纳入7584例研究对象，患龋者2975例，患龋率为39.23%。其中维生素D缺乏或不足者3219例，患龋者1560例，患龋率为48.46%；维生素D水平正常者4365例，患龋者1415例，患龋率为32.42%。纳入研究之间异质性较大(I2=67.5%)，采用随机效应模型进行分析，结果显示，维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险与维生素D水平正常者差异无统计学意义(RR=1.00，95%CI 0.95～1.06，P=0.95)。③恒牙期组纳入2579例研究对象，患龋者1357例，患龋率为52.61%。其中维生素D缺乏或不足者916例，患龋者296例，患龋率为32.31%；维生素D水平正常者1663例，患龋者1061例，患龋率为63.80%。纳入研究之间无明显异质性(I2=0)，采用固定效应模型进行分析，结果显示，维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险与维生素D水平正常者差异无统计学意义(RR=1.05，95%CI 0.75～1.47，P=0.77，图4)。

图4 不同年龄儿童组维生素D水平与龋齿发生风险相关性的森林图Fig.4 Forest plot of the correlation between vitamin D level and dental caries risk in different age groups of children

2.4 发表偏倚 儿童维生素D不足或缺乏组研究数目＞10项，因此采用漏斗图进行发表偏倚检测，结果显示漏斗图两侧基本对称(图5)，提示无明显发表偏倚。

3 讨 论

图5 儿童维生素D水平与龋齿发生风险相关性的漏斗图Fig.5 Funnel chart of the correlation between vitamin D level in children and dental caries risk

有研究发现，维生素D在骨骼及牙齿的形成和发育过程中起着十分重要的作用[3]。维生素D可以促进肠道对钙、磷的吸收，以及肾小管对钙、磷的重吸收，提高血液中钙、磷水平，并可在甲状旁腺激素及降钙素等的协同作用下，对骨基质进行钙化，从而增强骨质的坚硬程度[18-19]。维生素D缺乏不仅可导致骨骼相关疾病，还与多种全身疾病密切相关，如心血管疾病、代谢综合征、恶性肿瘤、自身免疫性疾病、感染、慢性肾病等[20-21]。目前维生素D与龋齿形成的关系尚不明确，已报道的生物学观点主要有以下两种：①维生素D通过其受体发挥作用，LL-37基因多态性可能与龋齿形成相关[22]；②维生素D不足或缺乏可能会降低矿化组织中钙及磷酸盐离子浓度，从而导致牙齿局部脱钙[23]。另有研究报道，维生素D具有免疫调控功能，可以诱导防御素和蛋白酶等抗菌蛋白的表达[24]，防御素及蛋白酶具有多重抗菌作用，能有效抑制革兰阴性菌和革兰阳性菌的活性。维生素D缺乏导致牙本质或牙釉质发育不全[25-27]，发育不全的牙釉质可以促进龋病致病菌在牙齿表面的附着及定植，增加龋齿易感性，导致早期龋齿患病风险增高[28]。

目前，维生素D水平与龋齿的发生风险是否相关尚无定论。有研究发现，补充维生素D可降低龋齿的发生风险[29-30]。Kühnisch等[31]发现，血清25-(OH)D水平升高与龋齿发病率降低有关，血清25-(OH)D水平每升高10 nmol/L，牙齿矿化不良的发生率降低11%。然而，Herzog等[11]发现，当血清25-(OH)D＜30 nmol/L时，血清25-(OH)D水平与龋齿发生率之间无明显相关性。本研究结果显示，维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险较维生素D水平正常者升高11%；根据研究对象年龄进行亚组分析发现，乳牙期组儿童维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险较维生素D水平正常者升高74%，这可能是由于乳牙矿化程度较恒牙低，且低龄儿童尚未形成良好的行为习惯，无法自觉维护口腔卫生，故维生素D的免疫调控功能及对致龋菌的抗菌作用更加明显。有研究表明，维生素D不仅对牙釉质及牙本质的发育钙化至关重要，其血清水平降低还会导致龋齿的发生风险升高[32]。根据研究类型进行亚组分析结果显示，病例对照组儿童维生素D缺乏或不足者龋齿的发生风险较维生素D正常者升高61%，这可能是由于病例对照研究是选择特定疾病的人群作为病例组，不患该病的人群作为对照组，若对照组中发生该特定疾病，则也将成为病例组的研究对象，因此病例组样本例数可能大于对照组，从而增大了病例组的暴露率。

本研究的优势在于：①纳入研究涉及研究对象较多，提高了检验效能；②纳入的大多数研究都校正了潜在的混杂因素，增强了结果的可信度；③亚组分析结果与Meta分析总体结果一致，并且降低了组间异质性。本研究也存在一些局限性，如纳入研究均为观察性研究，其中仅3项为前瞻性队列研究，无随机对照研究，总体循证医学证据级别较低。

综上所述，儿童维生素D水平与龋齿发生风险相关，维生素D缺乏或不足可增加龋齿的发生风险。然而，关于儿童维生素D水平与龋齿发生风险的研究较少，此结论尚需通过更多大样本、高质量的研究进一步验证。