胡 玲 王思思 周乐汀 王 凉 孙铸兴
约30%~40%的DM最终发展成为DN,DN是DM患者发生终末期肾病(end stage renal disease, ESRD)和死亡的主要原因[1]。研究表明,炎症因素在DN发生及发展中起着重要作用[2,3]。Fathy等[4]研究发现,DN患者外周血IL-10水平显著高于糖尿病非肾病患者。此外,Myliwska等[5]研究发现,DN患者IL-10水平的升高与蛋白尿水平呈正比,其水平与DN严重程度相关,这提示IL-10在DN病程中起着一定作用,但其机制仍不明确。
IL-10主要由Th2细胞、调节性T细胞产生,具有抗炎和免疫抑制等作用。IL-10基因位于染色体1q31-32上,-1082A/G多态性位于该基因的启动子区域,其可改变IL-10基因的转录、调控mRNA的表达,影响IL-10的表达水平。目前有部分关于IL-10 -1082A/G多态性与DN发病风险的研究,但各研究结果并不一致[4,6~14]。本研究通过Meta分析合并多项研究结果,进一步探讨IL-10基因-1082A/G多态位点与DN发生率之间的关系。
1.文献检索策略:通过对PubMed、Embase、Medline、中国知网、维普数据库、万方数据库等全文数据库检索,检索时间为建库以来至2019年6月。英文关键词主要包括:IL-10、IL-10 polymorphism、IL-10 gene、-1082A/G、rs1800896、SNP以及Diabetic nephropathy、diabetic kidney disease、DN、DKD。中文关键词主要包括:IL-10、IL-10基因多态性、-1082A/G、rs1800896以及糖尿病肾病、糖尿病相关肾脏疾病、DN、DKD,将关键词两两组合进行检索。
2.纳入与排除标准:纳入标准:①均为基于人类的研究;②实验组纳入对象为DN患者,对照组为单纯DM患者或健康人群;③根据文献内容可获得等位基因和基因型分布数据。排除标准:①不是基于人类的研究;②不是基于IL-10基因-1082A/G位点的研究;③重复报告或发表的研究;④等位基因及基因型分布数据无法获得的研究。
3.数据提取与质量评价:文献筛选和资料提取由两名研究者独立完成,意见不一致时通过讨论或由第3位研究者协助解决。资料提取内容包括:第一作者、发表时间、地区、样本量大小、等位基因分布情况、基因型分布情况等。通过NOS标准[15]对纳入文献进行质量评价,NOS标准包含3个部分:纳入人群的选择、群体可比性和暴露,总得分共9分。得分>7分被认为是高质量文献,4~7分为中等质量文献。
4.统计学方法:采用Stata12.0统计学软件对数据进行统计分析,通过计算发病风险比值比(odds ratio, OR)及95%置信区间(confidence interval, CI)指标来评估IL-10基因-1082A/G多态位点与DN发生率的关系。使用的遗传模型如下:等位基因模型(G vs A)、纯合子模型(GG vs AA)、显性模型(GG+GA vs AA)、隐性模型(GG vs GA+AA)、杂合子模型(GA vs AA)。本研究采用Q检验进行异质性分析,若P>0.1,提示研究之间异质性较小,采用固定效应模型进行分析,反之选用随机效应模型。通过Begger检验进行发表偏倚评估,若P>0.05提示不存在发表偏倚。
1.文献检索结果:根据检索策略初步检出文献91篇,经过严格筛选最终共纳入10篇文献,纳入文献均为病例对照研究,共包括DN患者1759例,单纯DM患者1525例,健康对照者2209例。纳入文献中有6项研究来自亚洲人群,其余4项研究分别来自北美洲、欧洲、南美洲及非洲。其中有6篇文献选择DN患者为实验组、单纯DM患者为对照组;9篇文献将DN患者与健康人群进行比较。纳入文献使用NOS标准进行质量评分,评分均在6~7分,纳入文献质量中等(表1、表2)。
表1 IL-10基因-1082A/G多态性在实验组及对照组(DM)分布情况
表2 IL-10基因-1082A/G多态性在实验组及对照组(健康人群)分布情况
2.Meta分析结果:与DM组比较,DN组IL-10基因-1082A/G多态性在5种遗传模型中比较,差异无统计学意义:等位基因模型(G vs A):OR=0.907,95% CI:0.673~1.224,P=0.524;纯合子模型(GG vs AA):OR=0.806,95% CI:0.379~1.714,P=0.576; 显性遗传模型(GG+GA vs AA):OR=0.917,95% CI:0.588~1.430,P=0.702;隐性遗传模型(GG vs GA+AA):OR=0.888,95% CI:0.529~1.488,P=0.651; 杂合子模型(GA vs AA):OR=1.110,95% CI:0.877~1.407,P=0.385(表3)。
与健康人群比较,DN患者在纯合子模型下发现IL-10基因-1082A/G多态性与DN呈明显相关性,纯合子模型(GG vs AA):OR=0.577, 95% CI:0.351~0.948,P<0.05,其他遗传模型下差异无统计学意义。等位基因模型(G vs A):OR=0.735,95% CI:0.487~1.110,P=0.143;显性遗传模型(GG+GA vs AA):OR=0.761,95% CI:0.527~1.099,P=0.146;隐性遗传模型(GG vs GA+AA):OR=0.763,95% CI:0.566~1.030,P=0.077; 杂合子模型(GA vs AA):OR=0.811,95% CI:0.563~1.169,P=0.262。以纯合子模型GG vs AA为例,森林图详见图1。纳入文献有6项研究来自亚洲,另外3项研究分别来自欧洲、北美洲、非洲。按地区进行亚组分析,结果显示除杂合子模型外,IL-10基因-1082A/G多态性在其他遗传模型上比较差异均有统计学意义。等位基因模型(G vs A):OR=0.589, 95% CI:0.363~0.953,P=0.031;纯合子模型(GG vs AA):OR=0.349,95% CI:0.284~0.547,P=0.000;显性模型(GG vs GA+AA):OR=0.588,95% CI:0.382~0.904,P=0.015;隐性模型(GG+GA vs AA):OR=0.629, 95% CI:0.513~0.771,P=0.000(表3)。
表3 IL-10基因-1082A/G多态性与DN易感性的Meta分析结果
3.敏感度分析:剔除不符合哈迪温伯格定律的研究,再次计算OR及95% CI,得出结果较前相似,提示该研究结果稳定性较强(表4)。本研究应用Begger检验进行发表偏倚分析,结果显示在5种遗传模型中P均>0.05,提示该研究不存在发表偏倚。
表4 敏感度分析[OR(95% CI)]
近年来研究显示,IL-10基因-1082A/G多态性与DN发生率密切相关。Fathy等[4]研究发现,DN组中-1082A/G多态位点A等位基因频率明显高于糖尿病非肾病组。Polina等[10]在瑞士人群中研究发现,G等位基因及GG、GA、AA基因型分布在DN、DM两组间比较,差异无统计学意义。马东红等[14]研究发现,GG基因型与G等位基因在DN组分布显著低于中国健康人群。Yin等[13]研究发现将DN与健康人群比较,携带AA基因型与GG基因型比较DN发生率增高;携带AA+GA基因型罹患DN的风险是携带GG基因型的2.38倍;携带AA基因型发生DN的风险是携带GG+GA基因型的2.08倍。Ma等[12]研究发现,携带A等位基因可显著增加中国人群罹患DN的风险。Mtiraoui等[9]研究发现携带-1082G/-819T/-592A(GTA)或-1082G/-819T/-592C (GTC) 等位基因的人群更不易罹患DN。但Erdogan等[7]在基于土耳其地区的研究中发现,无论在健康人群还是DM群体中,-1082A/G多态性与DN发病均无明显关联。
本研究通过Meta分析发现等位基因分布及基因型分布,DN组与DM组比较,差异无统计学意义。在健康人群中,携带GG基因型的人群发生DN的风险是AA基因型人群的0.58倍。对地区进行亚组分析发现,亚洲人群中携带G等位基因、GG基因型罹患DN的风险明显降低。该结果提示IL-10基因-1082A/G多态性与DN发生率存在相关性,亚洲人群中G等位基因、GG基因型是DN发病的保护因素。在合并效应量时,笔者研究发现5种遗传模型上均存在一定的异质性,故尝试将地区进一步亚组分析,结果发现亚组分析后各遗传模型上异质性明显降低,提示本研究异质性主要来源于不同地区。
2018年Naing等[16]对IL-10-1082A/G多态性与DN发生率进行Meta分析,共纳入病例对照研究6项,对照组为DM患者或健康人群,该研究未将对照组DM或健康人群进一步分组,且仅在显性及隐性2种遗传模型上进行统计分析,结果发现在显性及隐性模型上DN与对照组比较,差异无统计学意义;将地区进行亚组分析,发现亚洲人群仅在隐性模型上差异有统计学意义。而本研究纳入文献更多更全(n=10),将对照组中DN或健康对照人群进一步细分,最终在5种遗传模型上进行统计分析。
IL-10在DN发生、发展中起着一定作用,但其机制仍不明确。有研究表明,在肾脏中IL-10可增加多种生长因子、细胞因子和趋化因子的合成和分泌,诱导系膜细胞过度增殖。IL-10还可诱导系膜细胞外基质成分分泌增加,导致其积聚。与此同时,IL-10可诱导胱抑素C和转化生长因子-β(transforming growth factor-β, TGF-β)的合成,胱抑素C可调节组织炎症和诱导系膜细胞增殖;TGF-β与IL-10可同时促进肾小球硬化和间质纤维化的发生。此外,TGF-β诱导足细胞上皮向间充质转化,导致蛋白尿的出现,蛋白尿的发生进一步加重了肾小球硬化和间质纤维化,最终导致ESRD。
本研究存在一定的局限性:(1)目前IL-10基因-1082A/G多态性及DN发病之间的文献国内外仍较少,本研究共纳入10篇病例对照研究,文章数目偏少,可能会降低研究的准确性。(2)对照组人群均来源于医院,存在一定的选择偏倚。(3)本研究按照地区进行亚组分析,亚洲以外的地区研究相对较少,且纳入研究均为2型DM患者,缺乏其他类型DM相关文献。(4)本研究探讨-1082A/G多态性与DN发生率之间的关联,未考虑基因与环境或基因与基因之间的相互作用。因此仍需开展大样本、基于不同地区、不同种族、不同DM类型的相关研究,进一步明确IL-10基因-1082A/G多态位点与DN发生率之间的关联,这对于DN的早期筛查、诊断、治疗及预后均具有重要的指导意义。