MTHFR、MTRR基因多态性与中国女性多囊卵巢综合征相关性的meta分析

刘帅妹 周 青 张瑞金 石 慧 林 宁 吴玉璘*

江苏省卫生健康发展研究中心( 南京，210036)

多囊卵巢综合征(PCOS)是一种复杂的代谢性疾病，主要临床表现为月经紊乱甚至闭经、卵巢多囊样改变、高雄激素血症和体征[1]。研究发现，PCOS患者的同型半胱氨酸(Hcy)水平升高，而叶酸代谢异常往往会导致体内Hcy的水平异常，叶酸代谢的关键酶包括亚甲基四氢叶酸还原酶(MTHFR)和甲硫氨酸合成酶还原酶(MTRR)。MTHFR C677T和A1298C、MTRR A66G基因多态性影响着叶酸代谢过程的关键酶活性，进而影响着叶酸循环和甲硫氨酸循环过程，从而影响机体血液Hcy水平，导致疾病发生发展[2-3]。有研究发现，叶酸能够缓解胰岛素抵抗、肥胖等PCOS相关的疾病症状[4-5]。但对于MTHFR、MTRR基因多态性与中国女性PCOS相关性研究结果存在分歧，故本研究采用meta分析对中国女性PCOS与叶酸代谢关键酶基因多态性进行评价，为叶酸辅助治疗PCOS提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 文献纳入和排除标准

文献纳入标准：①研究对象为中国女性；②研究内容包括MTHFR C677T、A1298C或MTRR A66G基因多态性与PCOS相关性的病例对照研究；③结局指标为PCOS的发病风险；④数据齐全，提供PCOS组与对照组的各基因型频数；⑤重复发表文献选择最完整且样本量较大的研究。排除标准：①中英文外的其他语种；②低质量文献(NOS评分<5)；③meta分析和综述类文献。

1.2 文献检索

计算机检索PubMed、Web of Science、EMBASE、CNKI、WanFang和VIP等中英文数据库。英文检索词包括5,10-methylenetetrahydrofolate reductase、MTHFR C677T和A1298C、Methionine synthase reductase、MTRR A66G和polycystic ovary syndrome、PCOS；中文检索词包括亚甲基四氢叶酸还原酶、甲硫氨酸合成酶还原酶、基因多态性和多囊卵巢综合征，时间为建库到2021年1月。最后对纳入的文献进行人工检索。

1.3 文献筛选与资料提取

资料提取包括纳入文献的第一作者、发表时间、实验组和对照组的样本量、基因型分布、研究方法等。由2名研究者同时独立的进行数据检索和数据提取，对于意见不一致的，请第3位研究者共同讨论决定。

1.4 纳入文献的质量评价

根据NOS量表对纳入研究的对象选择、数据可比性及暴露评价3个方面行质量评价。总分0～9分，≥5分为高质量文献，<5分为低质量文献。

1.5 统计学分析方法

对照组基因型频率数据H-W检验使用在线工具(http://ihg.gsf.de/cgi-bin/hw/hwal.pl)分析，P<0.05表示对照组H-W检验不平衡。使用Stata11.0软件对所有纳入的文献进meta分析，当纳入研究统计学异质性(Ph>0.05)时，采用固定效应模型，反之使用随机效应模型。同时计算优势比(OR)及95% 置信区间(95%CI)，分析MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G基因多态性与PCOS的相关性。基因多态性分析：分别计算5种模型合并效应量包含等位基因模型W比R、杂合比较模型WR比RR、纯合比较模型WW比RR、显性比较模型(WR+WW)比RR和隐性比较模型WW比(WR+RR)，并采用I2和Q检验进行异质性检测，I2≥50%表示存在明显异质性，应进行亚组分析和敏感性分析寻找异质性来源。最后通过Egger线性回归法计算发表偏倚，P>0.05提示不存在发表偏倚。

2 结果

2.1 文献筛选

MTHFR英文文献检索结果剔除无关及重复文献后得到33篇，其中5篇为meta分析文献；24篇研究对象不是中国女性；中文文献检索结果剔除无关及重复文献后得到9篇，其中2篇为meta分析文献，1篇无基因型分布，1篇与本研究目标不一致，共得到关于 MTHFR基因多态性与PCOS的病例对照研究文献9篇，其中一篇中文与一篇英文为同一作者(冯婉琴)，取研究对象比较大的文献，最终纳入文献8篇[6-13]。MTRR英文文献检索结果剔除无关及重复文献后得到2篇，1篇研究对象不是中国女性；中文文献检索结果剔除无关及重复文献后得到4篇，其中1篇与本研究目标不一致，共得到关于 MTRR基因多态性与PCOS的病例对照研究4篇[11-14]。

2.2 纳入文献基本特征及文献质量评价结果

纳入的文献发表在2015-2021年。基因分型的方法有荧光定量PCR(Taqman-MGB)、聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)和聚合酶链反应和连接酶反应(PCR-LDR)。纳入文献的基本特征见表1。

表1 文献纳入基本情况及文献质量评价

2.3 meta分析结果

2.3.1 MTHFR C677T基因多态性与PCOS的相关性共纳入8篇研究，由于各研究之间存在统计学异质性，5种模型均采用的随机效应模型(I2>50%)进行分析(表2)。结果显示5种模型均与PCOS发生风险有关，剔除1篇[13]不符合HWE平衡的研究，分析结果未变。

表2 MTHFR C677T基因多态性与中国女性PCOS的关系

CT比CC OR(95% CI) Ph I2 (TT+CT)比CC OR(95% CI) Ph I2 TT比(CT+CC) OR(95% CI) Ph I2 1.64(1.09～2.49)0.00079.81.78(1.09～2.89)0.00087.31.60(1.06～2.42)0.00077.91.26(0.50～3.17)0.00089.31.30(0.42～4.04)0.00093.71.19(0.42～3.35)0.00090.31.81(1.11～2.96)0.06663.22.05(1.27～3.32)0.04966.81.85(1.36～2.52)0.6800.002.15(1.43～3.23)2.48(1.70～3.64)1.86(1.32～2.63)

2.3.2 MTHFR A1298C基因多态性与PCOS的相关性共纳入7篇研究，对于等位基因模型(C比A)由于各研究之间存在统计学异质性(I2>50%)，故采用的随机效应模型(表3)进行分析，其余模型各研究之间异质性相对较小(I2<50%)，故均采用固定效应模型分析。分析结果显示5种模型均与PCOS发表风险存在相关性，剔除1篇[11]对照组不符合HWE平衡的研究后，分析结果未变。

表3 MTHFR A1298C基因多态性与中国女性PCOS的关系

AC比AA OR(95% CI) Ph I2 (CC+AC)比AA OR(95% CI) Ph I2 CC比(AC+AA) OR(95% CI) Ph I2 1.19 (1.08～1.31)0.27720.01.25(1.15～1.37)0.14437.31.43 (1.26～1.62)0.11142.01.29(1.13～1.48)0.20334.81.34(1.18～1.53)0.05460.81.37(1.15～1.62)0.04263.41.10(0.96～1.25)0.6550.001.17(1.03～1.31)0.9200.001.54(1.30～1.82)0.4740.00

2.3.3 MTRR A66G基因多态性与PCOS的相关性共纳入研究4篇，对于隐性比较模型[GG比(AG+AA)]由于各研究之间异质性相对较小性(I2<50%)，故采用固定效应模型(表4)进行分析，其余模型各研究之间存在统计学异质性(I2>50%)，故均采用随机效应模型分析。分析结果显示仅隐性比较模型[GG比(AG+AA)]与PCOS发表风险存在相关性，剔除1篇[11]对照组不符合HWE平衡的研究后，meta分析结果未变。

表4 MTTR A66G基因多态性与中国女性PCOS的关系

AG比AA OR(95% CI) Ph I2 (GG+AG)比AA OR(95% CI) Ph I2 GG比(AG+AA) OR(95% CI) Ph I2 1.38(0.44～4.27)0.00092.11.40(0.42～4.64)0.00094.71.58(1.37～1.83)0.05560.60.89(0.23～3.43)0.02480.50.76(0.17～3.53)0.00885.80.53(0.22～1.28)0.10661.82.08(0.29～14.77)0.00096.72.43(0.40～14.64)0.00097.51.72(1.50～1.98)0.3250.00

2.4 敏感性分析和异质性分析

MTHFR C677T和MTRR A66G的meta分析中总的合并统计量均发现存在异质性(I2>50%)。对于MTHFR C677T发现剔除文献[11]，I2<50%，说明该文献为异质性的来源。对于MTTR A66G，发现剔除文献[14]，I2<50%，说明该文献为异质性的来源。

2.5 发表偏移

通过Egger线性回归法，MTHFR C677T隐性比较模型P均<0.05，提示存在发表偏倚，而其余4种模型漏斗图基本对称，且Egger检验结果P>0.05，提示不存在发表偏倚(表5)。 MTHFR A1298C纯合比较模型与隐性比较模型提示存在发表偏倚，而其余3种模型漏斗图基本对称，且Egger检验结果P>0.05，提示不存在发表偏倚(表5)。MTRR A66G纯隐性比较模型存在发表偏倚(P<0.05)，而其余4种模型漏斗图基本对称，且Egger检验结果P>0.05，提示不存在发表偏倚(表5)。

表5 效应模型及Egger检验结果

3 讨论

PCOS是目前严重困扰女性的生殖内分泌代谢疾病，发病率为5%～15%[15]。患有PCOS的女性妊娠率相对低，但流产率却相对高，且早期自然流产率可达30%～50%，比普通孕妇高3～4倍，且容易伴妊娠高血压综合征等妊娠并发症，造成不良妊娠结局。高Hcy是引起复发流产、妊高症等孕期疾病的重要因素。有研究显示，MTHFR C667T、A1298C和MTRR A66G基因多态是PCOS患者胚胎丢失的危险因素[16]。而叶酸代谢障碍易导致Hcy水平增高，MTHFR和MTRR是叶酸代谢过程的关键酶，一旦MTHFR和MTRR发生基因多态性就会引起编码的相应代谢关键酶活性降低，造成Hcy无法转化为四氢叶酸和甲硫氨酸，导致Hcy在体内积累。MTHFR基因位点C677T、A1298C和MTRR基因位点A66G是评估叶酸利用能力的关键位点。因为叶酸进入体内发挥活性的形式是5-甲基四氢叶酸，5,10-亚甲基四氢叶酸需要在MTHFR的催化下才能生成5-甲基四氢叶酸，该过程中的关键酶就是MTHFR，如果该酶基因发生多态性改变，就会造成酶活性的降低，生成5-甲基四氢叶酸的量就下降。而MTRR是还原甲硫氨酸合成酶(MS)使其保持活性的关键酶，因为MS是催化5-甲基四氢叶酸和Hcy生成四氢叶酸和甲硫氨酸的代谢酶。本研究通过探讨MTHFR C677T、A1298C和MTRR A66G基因多态性与PCOS的关系，为叶酸辅助治疗PCOS提供理论依据。

本研究的结果显示，MTHFR C677T和A1298C的5种模型均与PCOS发生风险有关，与其他研究[17-19]结果一致，但未见针对中国人群的meta分析研究。其他针对种族分层研究发现，C667T增加了亚洲人群患PCOS的风险，却降低了高加索人罹患PCOS的风险，与中东人无关联[20]。还有研究显示MTHFR C677T 多态性基因的型患病率无明显差异，MTHFR突变的存在似乎与PCOS 无关[21-22]。而还有研究表明，MTHFR、MTRR基因多态性是PCOS的保护因素[23]。本研究meta分析显示C677T与PCOS有关。在亚组分析中采用PCR-RFLP和PCR-LDR的基因分型方法的结果均显示C677T会增加患PCOS的风险，而采用Taqman-MGB方法却未发现有关。尽管MTHFR A1298C的研究不如C677T多，但目前的发现表明，叶酸甲基化的任何损害都可能影响PCOS的发展，无论其频率如何[24]。对于MTHFR A1298C的亚组分析结果显示，无论是采用Taqman-MGB，还是PCR-RFLP方法都显示等位基因C会增加患PCOS的风险。

MTRR基因多态性与PCOS的关系文献较少，本研究共纳入4篇 文献，其中文献[12]结果显示无关，而文献[11,13-14]结果显示与PCOS发病风险有关，而5种模型中仅隐性比较模型[GG比(AG+AA)]结果显示会增加PCOS的发病风险。国外有研究显示，MTRR A66G是PCOS的保护因素[23]，与本研究结果相反，可能是由于种族、地区和其他因素，或由于样本量引起。

MTHFR、 MTRR的基因多态性通过影响叶酸代谢、调控Hcy水平等与PCOS关联。因此，叶酸代谢途径中的遗传异常成为PCOS的致病因素之一。但本研究存在一定的局限性：①本研究纳入的文献及样本量有限，可能会影响研究的质量。②环境因素也可能影响MTHFR、MTRR多态性与 PCOS 的关系。且大多数研究只关注遗传关联，未对基因-基因相互作用和基因-环境相互作用进行分析。鉴于PCOS的发病机理极其复杂，特定的遗传多态性可能显著促进其发展，需进一步进行大样本的研究。