腹前同源盒1基因多态性与非综合征性唇腭裂易感性的Meta分析

马耀光，李维文

唇腭裂是一种常见的先天发育畸形，世界范围内新生儿的患病率约为0.125%，而这一比率在亚洲人群中可能更高[1]。唇腭裂严重影响了患儿的成长，加重了患儿家庭与社会的负担。非综合征性唇腭裂(NSCL/P)是指无其他系统畸形的唇裂或唇裂合并腭裂。NSCL/P的病因被认为与环境、遗传密切相关[2]。多组基因已被证实与NSCL/P易感性有关[3]。近年来腹前同源盒1(ventral anterior homeobox 1，VAX1)基因多态性与NSCL/P易感性的关联受到学者们的关注，但其研究结果并不一致。本研究利用Meta分析的方式，系统检索相关文献，综合此前的研究结果，旨在提供更全面的循证医学证据。

1 资料与方法

1.1 文献纳入与排除标准

1.1.1 纳入标准

关于VAX1基因多态性与NSCL/P的病例对照研究；有足够的数据计算比值比(OR)和相对应的置信区间；对照组的基因型分布符合Hardy-Weinberg 遗传定律。

1.1.2 排除标准

非病例对照试验，如家系研究；无法准确计算、提取基因型数据；综述、会议摘要、Meta分析等。

1.2 检索方法

本Meta分析遵循PRSIMA指南[4]。系统检索PubMed、EMbase、Web of Science、中国知网数据库(CNKI)，不限制语言，检索时限均为建库至2020年3月31日。依据PICO原则将研究主题归纳如下，非综合征性唇腭裂为P，VAX1 基因多态性为 I，VAX1 基因为 C，非综合征性唇腭裂患病风险为O。中文检索的关键词包括腹前同源盒1、基因多态性、唇腭裂、唇裂、腭裂。英文检索的关键词包括ventral anterior homeobox 1、VAX1、10q25、polymorphism、single nucleotide polymorphism、orofacial cleft、cleft lip、cleft palate。并追溯合格文献的参考文献获得更全面的研究信息。PubMed检索过程如下。

#1 VAX1 polymorphisms OR VAX1 single nucleotide polymorphism OR 10q25 polymorphisms OR 10q25 single nucleotide polymorphism OR 10q25 polymorphic regions

#2 nonsyndromic cleft lip with or without cleft palate OR NSCL/P OR nonsyndromic orofacial cleft OR oral cleft OR cleft lip OR cleft palate

#3 #1 AND #2

1.3 数据提取

由两位研究者独立提取原始文献中的数据，若有不同意见，则通过讨论或协商解决。提取的数据包括第一作者、发表年份、样本大小、基因检测方法、基因型分布、研究对象的种族、研究中控制组的来源。

1.4 质量评价

对纳入文献的质量评价参照纽卡斯尔-渥太华量表(NOS量表)[5]，该量表从试验组与对照组的选择、可比性和暴露因素的测量3个方面对所纳入的研究进行质量评价，满分共9分。当得分>6分时可认为所纳入的文献质量较高，质量等级为A，其余为B。

1.5 统计学处理

采用RevMan 5.3进行数据统计处理，共应用了5种基因模型(以W为野生型， M为突变型)，包括等位基因模型(M vs W)、共显性模型(WM vs WW)、纯合模型(MM vs WW)、隐性模型(MM vs WM+WW)、显性模型(WM+MM vs WW)。计算各模型下合并效应量的OR与95%置信区间(95%CI)，当研究间异质性可以接受时(P≥0.1，I2≤50%)采用固定效应模型；当研究间异质性较高时(P<0.1，I2>50%)采用随机效应模型。以剔除单个研究的方法进行敏感性分析，并采用Egger回归不对称检验法检测发表偏倚，当P>0.05时认为无明显发表偏倚。

2 结果

2.1 文献检索结果

初步检索到相关文献126篇，经去重后剩余58篇，在进行文献筛选后，纳入13篇[6-18]相关文献，其中英文文献10篇[6-10，12-13，16-18]，中文文献3篇[11，14-15]。试验组3 963例，对照组2 557例(总例数=6 520)。检索流程与结果见图1。

2.2 纳入文献的基本特征与质量评价

应用RevMan 5.3与STATA 15.0对所有提取到的数据进行分析。共两个基因位点纳入本研究。研究人群来自8个国家或地区。关于基因rs7078160位点的有13篇[6-18]文献，关于基因rs4752028位点的有4篇[9,15-16,18]文献。纳入研究的对照组基因频率分布均符合哈迪-温伯格平衡(HWE)。各个文献的特征见表1～表3(Y指P值检验符合HWE)，质量评价见表4。

表2 纳入研究中rs7078160位点基因多态性分布 单位：例

表3 纳入研究中rs4752028位点基因多态性分布 单位：例

表4 纳入研究的质量评价 单位：分

2.3 Meta分析结果

纳入13项 rs7078160多态性与NSCL/P的关联研究[6-18]。在各基因模型下rs7078160基因多态性与NSCL/P相关。纳入4项rs4752028多态性与NSCL/P的关联研究。除CT vs TT共显性外[OR=1.45,95%CI(0.95，2.21),P=0.087]，在其他基因模型下该基因多态性与NSCL/P相关。详见表5、表6、图2、图3。

表5 rs7078160多态性在各基因模型下的Meta分析结果

表6 rs4752028多态性在各基因模型下的Meta分析结果

图2 等位基因模型下rs7078160与NSCL/P易感性关联的森林图

图3 等位基因模型下rs4752028与NSCL/P易感性关联的森林图

2.4 亚组分析

对rs7078160多态性基于人种进行亚组分析， 5个已纳入的研究是东亚人群[6,11,14-16]，除AG vs GG，AA+AG vs GG[OR=1.09,95%CI(0.90，1.32),P=0.384；OR=1.18,95%CI(0.98，1.41),P=0.081]，在其他基因模型下，该基因多态性与NSCL/P有关。4个已纳入的研究是高加索人群[8-9,13,17]，除AA vs TT，AA+AG vs GG[OR=2.19,95%CI(0.78，6.18),P=0.139；OR=2.02,95%CI(0.75，5.41),P=0.163],在其他基因模型下，该基因多态性与NSCL/P有关。对 rs4752028多态性基于人种进行亚组分析， 2个已纳入的研究是东亚人群[15-16]，除CT vs GG，CC+CT vs TT[OR=1.19,95%CI(0.60，2.35),P=0.615，OR=1.31,95%CI(0.80，2.16),P=0.282]，在其他基因模型下，该基因多态性与NSCL/P有关。见表5、表6。

2.5 发表偏倚评估

应用STATA 15.0软件进行发表偏倚评估，在利用Egger′s线性回归法检验后，提示无明显发表偏倚，见表7。

表7 Egger 检验结果

2.6 敏感性分析

利用STATA 15.0检查单个试验对结论的影响，在逐一剔除单个实验的结论后，合并结果无显著变化。见图4、图5。

图4 rs7078160位点在等位基因模型下的敏感性分析

图5 rs4752028位点在等位基因模型下的敏感性分析

3 讨论

本研究选取的两个位点基因位于人染色体的10q25.3区域VAX1基因下游。其多态性与唇腭裂的关联被认为与VAX1有关[19]。VAX1编码同源异形盒转录因子作用于音猬因子(Sonic hedgehog，Shh)信号通路下游，而且在发育过程中对Wnt(Wingless/Int)信号通路起抑制作用[20]。VAX1基因在建立唇连续性时通过抑制Wnt信号通路活性从而促进细胞周期的退出。其基因突变导致唇裂的机制可能是Shh信号通路与Wnt信号通路被扰乱，最终导致唇上皮异常增生，唇无法正常融合[21]。类似的间接证明还有，在眼发育中，VAX1可以被骨形态发生蛋白4(bone morphogenetic protein 4，BMP4)抑制[22]，BMP4已被证实与唇腭裂的发生有关[3]。但VAX1的致腭裂作用可能是间接的，Geoghegan等[23]观察到VAX1基因在发育中小鼠的腭组织中无明显表达。

Mangold等[24]在一项GWAS研究中首次报道了VAX1 rs7078160、rs4752028多态性是NSCL/P易感因素。相同的结论在不同的人群中也得到了验证。

此外，也有相关的病例报道证实了该结论。在两例患有染色体10q25端点缺失征的患儿中报道出现了唇裂或腭裂[25]。本研究共纳入了13篇文献，是首个关于VAX1基因多态性与NSCL/P患病风险的荟萃分析，首次利用荟萃分析的方法验证了VAX1 rs4752028多态性增加了NSCL/P的患病风险，并基于更大的样本量，更全面的数据[26]验证了rs7078160多态性与NSCL/P有关。其中，VAX1 rs7078160 A位点、rs4752028 C位点是NSCL/P的风险因子。在等位基因模型下，VAX1 rs7078160可提高NSCL/P的患病风险至1.33倍(见图2)，VAX1 rs4752028可提高NSCL/P的患病风险至1.60倍(见图3)。

唇腭裂的发病病因复杂，基因与基因、基因与环境的交互都与唇腭裂的发生有关[2]。因缺乏原始资料，本研究并未做其他重要临床资料间的分析。其次，本研究只纳入了病例对照研究，人群混杂的因素未予以考量。未来仍需在不同人群中的更大样本、更高质量的研究中证实该结论。

综上所述，在VAX1附近的rs7078160位点多态性与NSCL/P易感性有关。基于有限的数据， rs4752028位点多态性可能与NSCL/P易感性有关。