对氧磷酶基因与阿尔茨海默病发病风险的Meta分析☆
2017-06-05聂毅罗丹阳柳华刘伟熊利龙继发
聂毅罗丹阳柳华刘伟熊利龙继发
·论 著·
对氧磷酶基因与阿尔茨海默病发病风险的Meta分析☆
聂毅*◎罗丹阳*◎柳华*△◎刘伟※熊利◎龙继发◎
目的 使用系统评价方法评估对氧磷酶（paraoxonase,PON）基因与阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）发病的相关性。方法 检索中英文数据库以发现合格研究，使用纽卡斯尔-渥太华量表（Newcastle-Ottawa Scale,NOS）评价纳入研究质量，采用随机或固定效应模型计算合并比值比（odds ratio,OR），使用Q检验评估研究之间的异质性，失安全系数、Egger’s检验和漏斗图评估发表偏倚。结果 总共15项研究符合Meta分析纳入标准。所有研究NOS评分均为7分以上，纳入研究质量较高。共涉及4个位点，最多一个位点（PON1 Q192R）涉及11项研究，累计病例2366例和对照2579例。结果显示，PON2 S311C多态性SS基因型降低了总人群AD发病风险（OR=0.82，95%CI：0.68~0.99，P=0.04）。没有发现其它遗传多态性与AD具有相关性。结论 现有证据表明，PON2 S311C多态性与AD发病风险具有相关性，本结论亟待大样本重复研究进一步验证。
对氧磷酶 阿尔茨海默病 系统评价 Meta分析
阿尔茨海默病（Alzheimer's disease,AD）是老龄人群最常见的痴呆类型。近年来有研究表明脂质代谢的病理生理在AD发生过程中极其重要。AD患者血浆总胆固醇和低密度脂蛋白（low-density lipoprotein,LDL）的水平高于对照组（P<0.05）[1]。对氧磷酶（paraoxonase,PON）具有使LDL免受氧化和维持高密度脂蛋白活性的功能，低活性的PON 是AD的一个风险因素[2]，同时血清PON活性也受多个PON基因多态性的影响。其中，PON1基因多态性解释了个体间PON浓度和活性差异的60%[3]，PON1 Q192R多态性192Q等位基因能更有效的防止LDL被氧化[1]。许多研究者探讨了不同人群PON基因和AD的关系，然而研究结果不一致。因此，我们对所有基于人群的，涉及PON基因与AD的研究进行了系统评价和Meta分析。
1 资料与方法
1.1 文献检索策略 以“基因”、“对氧磷酶”、“多态性”、“阿尔茨海默病”、“痴呆”等中英文关键词不同组合作为检索词，全面检索PubMed（1966~）、荷兰医学文摘数据库（EMBASE）（1966~）、循证医学数据库（the Cochrane Library）（2016~）、BIOSIS Preview数据库（1990~）、心理学文献资料库（PsycINFO）（1967~）、中国生物医学数据库（CBMdisc）（1979~）等中英文数据库，检索时间截止2017年2月。凡是涉及PON基因多态性与AD关系的研究都被仔细评估。相关研究的参考文献，综述文章、有关会议的摘要都被检索以发现可能的合格研究。
1.2 文献纳入及排除标准
1.2.1 文献纳入及Meta分析标准 ①研究对象：评估了PON基因与AD发病相关性的文献；②研究设计：对照研究，巢式病例对照或队列研究；③干预措施：以AD为研究病例组，以健康人群为对照组，个体间无血缘关系；AD诊断标准采用公认标准（DSM-IV或NINCDS-ADRDA诊断标准，数据计算表达准确；④同一研究机构、同一人群、同一作者的重复研究文献，选择质量最高且最近发表的；⑤对照组人群基因型分布不符合Hardy-Weinberg平衡规律（HWE）的研究仍然被纳入分析[4]，但是在敏感性分析中排除以验证结论的可靠性；⑥一个遗传变异位点至少包含3项研究。
1.2.2 文献排除标准 ①重复研究；②动物实验：③数据描述不清或错误，统计方法有误；④综述文献；⑤病例报告；⑥缺乏计算OR（odds ratio）值的数据。
1.3 数据提取 对合格研究提取以下信息：①文献作者、研究对象国家和种族背景、发表年代和杂志名称；②纳入研究总的例数,病例和对照组的特点；③纳入样本等位基因和基因型的分布情况。对于包括不同种族受试者的那些文献，应将每一个种族的数据分开提取。
1.4 纳入研究质量评估 使用纽卡斯尔-渥太华（Newcastle-Ottawa Scale,NOS）评分标准来评估纳入文献质量。评价得到的分数越高质量越好，最差为0分，最高为10分。大于等于7分的文献可以被视作高质量文献。
1.5 统计学方法 采用Review Manager 5.0软件，使用随机效应模型或固定效应模型计算合并OR值和95%CI，使用Q检验评估研究之间的同质性。采用I2度量对异质性量化。采用卡方检验验证HWE。设定Q统计量P<0.10、其他统计量P< 0.05具有统计学意义。使用Meta分析基于以下遗传模型检测PON基因多态性与AD发病的相关性：①等位基因比较；②隐性遗传模式；③显性遗传模式。采用失安全系数（公式：[Nfs0.05=（ΣZ/ 1.64）2-K],K为纳入研究的个数，Z为各独立研究的Z值）和漏斗图（Egger’s test,P<0.10被认为有偏倚）评估发表偏倚。
2 结果
2.1 文献检索结果 通过系统检索中英文数据库，获得可能合格的中英文文献共31篇。排除重复及数据不合格等文献，根据纳入标准，最终纳入15 篇PON基因不同遗传变异的研究[5-19]。其中2篇中文[15-16]，13篇英文[5-14,17-19]。共涉及4个位点（PON1 Q192R、L55M、-161C/T和PON2 S311C），最多一个位点（Q192R）涉及11项研究，累计病例2366例和对照2579例。所有研究的NOS评分均在7分之上。
纳入研究的特点见表1。
2.2 PON2 S311C与AD的相关性分析 共有5个研究（病例组890，对照组914）纳入，其中3个是亚洲人群研究[11,15-16]，2个为高加索人群[7,17]，没有对照组不符合HWE的研究。结果显示在总人群中，SS基因型AD发病风险降低（OR=0.82，95% CI：0.68，0.99，P=0.04）（图1）。其他遗传模型没有发现有统计学意义的相关性，所有三个模型比较下都没有发现研究之间的异质性。
表1 纳入研究的特点
按人种亚组分析，在高加索人群和亚洲人群中，我们没有发现S311C与AD之间的相关性，仅仅在亚洲人群等位基因和显性模型下发现轻微异质性（显性：P=0.08,I2=60%；等位基因：0.09, 59%）。
在总人群C等位基因比较模型下绘制漏斗图（图略），发现研究分布在漏斗图中基本对称，Egger测试没有统计学意义（P=0.984），失安全系数Nfs0.05=6.42，表明分析结果稳定性稍差。
2.3 PON1 Q192R基因多态性与AD的关系 总共11项研究，分析发现，在总人群和亚组人群中（高加索人群或者亚洲人群，小于65岁和大于65岁人群）中，在所有遗传模型下，都没有发现Q192R多态性与AD具有统计学意义的相关性（图略），仅仅在显性模型（QQ vs.QR+RR）发现研究之间存在异质性（总人群：P=0.06,I2=44%，亚洲人群：0.04,64%）。排除对照人群不符合HWE的样本[5,9,16,19]，敏感性分析并没有影响总的结果，显性模型下亚洲人群和总人群异质性消失（P=0.43, I2=0%;P=0.13,I2=36%）。
在总人群R等位基因比较模型下绘制漏斗图（图略）及统计学检验（P=0.827,Egger’s test），没有发现明显的偏倚。失安全系数：Nfs0.05=35.55，表明分析结果稳定性较好。
2.4 L55M和-161C/T多态性 L55M总共包括4个研究（病例组1081例，对照组1203例），其中一项对照人群不符合HWE[6]，在所有遗传模型下均没有发现二者相关性。敏感性分析论证了结果可靠性，各模型比较都存在研究之间异质性（等位基因比较：P=0.03,I2=72%；显性模型：P=0.06,I2= 65%；隐性模型：P=0.09,I2=58%）。-161C/T总共3个研究（病例组1266，对照组1286），全部是高加索人群，在所有遗传模型下均没有发现二者相关性，没有发现研究之间的异质性（图略）。以上2个位点由于包含研究太少，所以没有做发表偏倚分析。
3 讨论
本文采用系统评价和Meta分析方法探讨了PON基因4个位点（PON1 Q192R,L55M,-161C/T 与PON2 C311S）与AD的相关性。结果发现，S311C多态性SS基因型在总人群中AD风险降低。
PON参与机体抗氧化作用，对AD的发生机制有重要意义。PON基因多态性会导致PON蛋白活性及血清学浓度产生变化，因此PON基因多态性可能与AD发生相关。PON1 L55M和Q192R遗传变异和尸检大脑不同区域β-淀粉样蛋白水平，老年斑的聚集和乙酰胆碱转移酶活性有着明显相关[20]。家系研究发现AD风险相关度最强的位点定位在PON-1基因启动子区域，并限制在-161位点的一个C/T多态性（rs705381），等位基因T增加了AD风险。PON2 S311C多态性CC基因型血浆总胆固醇浓度更高[21]。这意味着PON2参与AD发生，因为AD的神经元变性被认为与动脉粥样硬化相关，后者受到脂质过氧化和氧化损伤的影响。然而，除S311C多态性外，我们没有发现PON Q192R,L55M和-161C/T位点与AD的相关性。有报道表明PON基因多态性各位点之间存在着强烈的连锁不平衡（LD）[22]，也不能排除PON2 S311C基因多态性仅仅作为与PON2基因座附近或之内的变异位点（与晚发性AD风险直接相关位点）LD的一个遗传标记[23]。
图1 总人群中PON2 S311C多态性SS vs.SC+CC的森林图
近年来已有3篇针对Q192R与AD的Meta分析[17,24-25]。但存在分析模式单一[17,24],文献重复纳入[17,24-25]，包含数据不清的研究[24]，没有排除对照人群不符合HWE的研究[17,24-25]等问题。目前尚无S311C多态性与AD关系的Meta分析。本研究没有发现L55M，–161C/T多态性与AD的相关关系，与KLIMKOWICZ[17]和YAN P[24]的结论一致。
在我们目前的Meta的分析中，除Q192R位点外，L55M,-161C/T和S311C仅仅包含3-5个研究，这很可能存在发表偏倚，虽然没有发现Q192R 和S311C基因多态位点漏斗图不对称的情况（Egger’s test,P=0.827），然而，S311C位点失安全系数近似7，表明该位点的分析结果稳定性稍差，需要纳入更多研究深入分析。
本研究发现上述个别位点分析在总人群和亚组人群中均存在不同异质性，最大可能是种族差异。如S311C多态性轻微异质性主要存在亚洲人群研究中。HWE也是异质性原因之一，如Q192R多态性分析中，在排除对照人群不符合HWE的样本后，显性模型下总人群和亚洲人群异质性消失。
本探究可能存在一些局限性。如种族混杂因素，一项来自印度的研究既有高加索人群，也包括部分亚洲人群[19]；其次为语言偏倚。我们只是对中文和英文关于PON与AD的研究做了分析。然而，可能存在其它语言发表的相关研究没有纳入。
因此，现有证据表明，S311C多态性与AD发病风险具有相关性，本结论亟待大样本重复研究进一步验证。
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A comprehensive systematic review with meta-analysis on the relationship of the PON gene andAlzheimer’s disease.
NIE Yi,LUO Danyang,LIU Hua,LIU Wei,XIONG Li,LONG Jifa.Clinical Medical College,Southwest Medical University,No.319,Section 3,Zhongshan Road,Luzhou,Sichuan,646000,China.Tel:0817-2222207.
Objective This study aimed to evaluate the association between the paraoxonase（PON）genes variants and Alzheimer’s disease（AD）using systematic review with meta-analysis.Methods Relevant studies were identified by searching English and Chinese databases extensively.Newcastle-Ottawa Scale（NOS）was employed to evaluate the quality of included studies.The odds ratio（OR）was calculated using a random-effects or fixed-effects model.A Q statistic was used to evaluate homogeneity,and fail-safe number,Egger’s test and funnel plot were used to assess publication bias.Results A total of 15 studies were included and identified for the current meta-analysis. The NOS scores ranged from 7 to 8,meaning good quality of studies.It was found that the SS genotype of PON2 S311C polymorphism had an significant association with AD in the studied population（OR=0.82,P=0.04）.However, there was no significant relationship between other three genetic variants of PON genes and AD.Conclusions Existing evidence indicated that the PON2 S311C polymorphism （SS genotype）was associated with risk of AD in studied population.Future studies with larger sample sizes will be necessary to confirm the present results.
Alzheimer’s disease AD Meta-analysis Paraoxonase PON Systematic review
R749.16
A
2016-08-18）
（责任编辑：李立）
10.3969/j.issn.1002-0152.2017.03.002
☆四川省科技厅应用基础项目（编号：2015JY0122）
* 西南医科大学临床医学院（成都621010）
△遂宁市中心医院神经中心
※南部县人民医院神经内科
◎南充市中心医院神经内科
