HBV BCP/PC 突变对发生肝癌危险的系统评价
2023-05-10黄圣楷
符 微,黄圣楷,孙 龙
(海南医学院第一附属医院感染性疾病科,海南 海口 570102)
乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染是全球性的重要公共卫生问题[1],呈世界性流行,全球约有2.57 亿慢性HBV 感染者,全球每年约有88.7万人死于HBV 感染相关疾病,是慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B,CHB),肝硬化(liver cirrhosis,LC)和肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)的主要病因[2]。肝癌是全世界第六大癌症,在癌症致死率中位居第三[3]。尽管目前对HBV 所致的肝炎及肝硬化有很好的疗效,进行抗乙肝病毒治疗能够阻止疾病继续发展,甚至可以有很好的转归,但是肝癌在世界上发病率和死亡率仍然很高,因此肝癌的预后非常差,对肝癌的预防、预测及诊断是一个公共的卫生问题及挑战。
乙型肝炎病毒HBV 是环状脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA),因其逆转录酶(reverse transcriptase,RT)不具有校对或编辑活性,在进行逆转录过程中会出现许多基因突变,本荟萃分析主要针对研究HBV 基因基本核心启动子(basal core promoter,BCP)-A1762T/G1764A 和前核心区(precore,PC)-G1896A 的突变[4-6]。这两种基因突变随着病程进展发生,阻止乙型肝炎e 抗原(hepatitis B e antigen,HBeAg)的产生[7],使机体自身免疫防御功能受限,另而可促进乙肝病毒的脱氧核糖核酸(hepatitis B virus - deoxyribonucleic acid ,HBV-DNA)大量复制,导致肝功能恶性循环的损害,加重肝病病情,使肝癌发生风险增加。另外HBV 一共有八种基因型,其中B 基因型和C 基因型在亚洲普遍存在,许多研究表明,HBV 感染的肝病进展与基因型有密切关系,而且不同的基因型对临床症状表现及预后均不同[8,9]。
在以往许多报道中显示,慢性HBV 感染的临床过程可能会被几种特定的病毒突变所改变,这种突变在HBV 患者仍存在争议。因此进行了系统的荟萃分析,研究在HBV BCP/PC 产生基因突变时对肝脏疾病进程的影响,对肝癌的发生发展风险评估,对肝癌的预测及防治得到有用的信息。
1 资料与方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型 病例对照研究。
1.1.2 研究对象 纳入HBV 感染的的患者,并根据以下分组:HCC 和CHBC、CHB、LC,对于CHBC、CHB、LC 及HCC 的诊断根据《慢性乙型肝炎防治指南(2019 版)》;以及HBV B 基因型及C 基因型分组。
1.1.3 结局指标 关注各HBV 感染分组中BCP-A1762T/G1764A 以 及PC-G1896A 的 突 变情况。
1.1.4 排除标准 (1)合并有肝外相关疾病包括系统性红斑狼疮、风湿类疾病、肾功能衰竭、慢性阻塞性肺疾病、肿瘤类疾病、糖尿病等;(2)排除合并甲、丙、丁、戊型病毒性肝炎、代谢性肝病、自身免疫性肝病、胆汁淤积性肝病、药物性肝损害、遗传代谢性肝病以及转移性肝脏肿瘤者等相关肝脏疾病。
1.2 文献检索策略
计算机检索PubMed、SCI、CNKI、VIP 和 Wan-Fang Data 数据,收集突变在HBV 感染相关疾病进程中作用的文献,检索时限均为建库至2021 年7 月1 日。此外,追溯纳入文献的参考文献,以补充获取相关文献。检索采取主题词和自由词相结合的方式,中文检索词乙肝病毒、突变、基础核心启动子、前核心区、肝细胞癌等;英文检索词包括:hepatitis B virus、HBV、mutation、mutations、mutant、hepatocellular carcinoma、liver cancer、hepatoma 等。
1.3 文献筛选与资料提取
两人首先独立选择研究,最后整理归纳时出现意见分歧进行讨论。如果两人在相互讨论后还没得到同意结果时,由第三人判定并给予决策。如果遇到同一作者相关文章中的研究时间及研究群体重叠率超过30%,综合考量后选用研究时间最新或者纳入群体最大文章。两位研究员对纳入的40 篇文章进行阅读全文,收集其作者、出版日期、研究国家、发生肝癌数、纳入病例总数、HBV 基因型、BCP-A1762T/G1764A 以 及PC-G1896A 突 变 情 况。对所纳入文章质量的评估对照Wei 等[10]方法,使用改良纽卡斯尔-渥太华量表(NOS)用于评价研究质量。改进后的NOS 是基于9 个项目的10 分评分系统。分数越高,学习质量越高。
1.4 纳入研究的偏倚风险评价
采用漏斗图评价发表偏倚。
1.5 统计分析
使用优势比(OR)和相应的95%置信区间(CI)进行数据评估。纳入研究结果间的异质性检验水准为α=0.1,同时结合I2定量判断异质性大小。若各研究结果间无统计学异质性,则采用固定效应模型进行Meta 分析;若各研究结果间存在统计学异质性,则进一步分析异质性来源,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。Review Manager 软件版本5.4 用于数据分析。所有统计测试都是双尾,P<0.05 的差异被认为是统计学意义。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
确定了2 170 篇潜在的相关文章,去除每个数据库中重复文章836 篇,对余1 334 篇研究进行初步标题及摘要筛选,排除1 247 篇(例如基础研究、合并丙型肝炎感染、病例报道、会议文章等情况)。其余87 篇文章进行全文阅读,确定有肝癌及病例对照组的40 篇文章最终纳入本文荟萃分析(表1),总共病例数为12 423 例,肝癌数为3 710 例(图1)。
表1 纳入研究的基本特征Tab 1 Basic characteristics of included studies
图1 Meta 分析中文章筛选的流程图Fig 1 Flowchart for article screening in the meta-analysis
2.2 结果
2.2.1 BCP-A1762T/G1764A 与 PC-G1896A 在CHBC、CHB、LC、HCC 的 突 变 分 析 在 比 较BCP-A1762T/G1764A 在HBV 感染疾病进程中突变情况时[11-48],先在HCC 与non-HCC 间比较,发现异质性是明显的,所以在此使用了随机效应模型。根据数据显示突变在HCC 与non-HCC 对比中,由此可见突变增加了肝癌发生的风险。在HCC 与CHBC 比较时(OR=3.90,95%CI=2.13~7.17,P<0.000 1),与CHB 比 较 时(OR=2.77,95%CI=1.78~4.32,P<0.000 01),与LC 比 较 时(OR=1.64,95%CI=0.95-2.84,P=0.005),结 合 以 上 对HBV 感染发生的CHBC、CHB、LC 与HCC 进行亚组分析,根据统计学结果显示三组均P<0.05,差异有统计学意义,说明BCP-A1762T/G1764A 基因突变与HBV 感染的疾病进程相关,逐渐累及促进肝癌的发生。见图2。
图2 HCC 与non-HCC、CHBC、CHB、LC 的BCP-A1762T/G1764A 基因突变分析Fig 2 Mutation analysis of BCP-A1762T/G1764A gene in HCC and non-HCC,CHBC,CHB,and LC
在比较PC-G1896A 突变在HBV 感染疾病进程关 系 时[11,13,15,17,19,21-23,25-29,31,32,34-38,43,45-49],发 现HCC与non-HCC 有异质性,在统计学上使用随机效应模型。PC-G1896A 突变在HCC 与non-HCC 对比中,差异有统计学意义,PC-G1896A 突变对肝癌的产生有影响意义。同时进行亚组分析,在比较HCC 与LC 分组的时候,所得出P=0.4,差异没有统计学意义,分别在HCC 组中为122/240,LC 组中为80/193,不排除为样本量的影响,需要在更大样本量中再次进行统计学分析。对于CHBC、CHB 亚组中,与HCC 比较时PC-G1896A 突变,差异均有统计学意义。图3。
图3 HCC 与non-HCC、CHBC、CHB、LC 的PC-G1896A 基因突变分析Fig 3 Mutation analysis of PC-G1896A gene in HCC and non-HCC,CHBC,CHB,and LC
2.2.2 BCP-A1762T/G1764A 以及PC-G1896A 在B 基因型、C 基因型的突变分析 通过分析BCP-A1762T/G1764A 突变在B 基因型与C 基因型的 关 系[12,16,19,24,27,35,39,40,50],根 据 所 得 出 的 数 据 表,异质性是显著的。在两组基因型中,C 基因型在突变更为显著。但是在本荟萃分析中关于在HCC 分组中研究BCP-A1762T/G1764A 突变情况中差异没有统计学意义,与Ito 以及Liu 等[27,45]研究结果不一致,有待于进一步收集更多数据再观察。见图4。
图4 B 基因型、C 基因型的BCP-A1762T/G1764A 基因突变分析Fig 4 Mutation analysis of BCP-A1762T/G1764A in genotype B and C
研究B 基因型、C 基因型在PC-G1896A 突变中[27,35,40,45,50],所 得 的 结 果 显 示 差 异 没 有 统 计 学 意义。见图5。
图5 B 基因型、C 基因型的PC-G1896A 基因突变分析Fig 5 Mutation analysis of PC-G1896A in genotype B and C
最后分析在C 基因型中,HCC 与non-HCC 中BCP-A1762T/G1764A/PC突变的意义时[11-14,24,31,39,49],发现两者均有明显的异质性,由此可得出在C 基因型中,BCP-A1762T/G1764A 以及PC-G1896A 基因突变对增加肝癌的发生有着明显的影响。见图6。
图6 C 基因型中BCP-A1762T/G1764A 与PC-G1896A 基因突变分析Fig 6 Mutation analysis of BCP-A1762T/G1764A and PC-G1896A genes in genotype C
2.3 敏感性分析
分别依次对最高突变数量以及最低突变数量的文章进行剔除,所得结果与最终结果差异不大,所以不给予剔除。
2.4 偏倚风险评价结果
粗略对漏斗图进行观察(图7、8)。
图7 BCP-A1762T/G1764A 基因突变的漏斗图Fig 7 Funnel plot of the BCP-A1762T/G1764A gene mutation
3 讨论
对于肝癌的发生,有证据表明与特殊性BCP/PC 基因变异和HBV 表达的基因型相关。因此这些在HBV 感染中可能是一些目前未发现的生物学标志,对此研究可对HCC 的早期发现和预防提供有效的信息。
图8 PC-G1896A 基因突变的漏斗图Fig 8 Funnel plot of the PC-G1896A gene mutation
乙型肝炎病毒HBV 是一个环状部分双链DNA病毒,也是一种包膜病毒,其生物学功能是通过核糖核酸(ribonucleic acid,RNA)中间物使用其自身编码的RT 进行复制[51-53],但是由于其HBV RT 不具有校对或编辑活性,伴随着每天大量的病毒粒子生成,复制过程中不可避免地会出现错误,导致出现大量突变基因,加速肝脏疾病进程,触发肝癌发生。在正常运作的DNA 校对机制下发生的突变,如果对生物体不利,则会被纠正或自然选择出来,从而维持基因组并产生保守序列。BCP 是调控PC和HBV 前基因组RNA 转录,主要的突变位点的是A1762T、G1764A。BCP 突变时可能通过去除受体结合基因序列而增加基因组前RNA 的转录,从而增加病毒DNA 的复制能力,同时创造干细胞抗因子结合受体的结合位点,导致前核心信使核糖核酸(messenger ribonucleic acid ,mRNA)发生抑制和前基因组核糖核酸(pregenomic ribonucleic acid ,pgRNA)转录的增强,因此病毒复制的总体增强[54,55]。一般来说,核心启动子BCP 区域的突变通常会导致可能导致恶性肿瘤的基因下调或上调,可能是触发HCC 发生的机制。在该meta 分析中,主要研究BCP-A1762T/G1764A 在HBV 感染疾病进程中的关系,结果表明突变中HCC 与non-HCC、CHBC、CBC、LC 的OR 值为4.05、3.90、2.77、1.64,与大多数研究结果一致,表明突变可促进HBV 感染疾病进展,对HCC 发生有重大作用。PC 是编码HBeAg 的起始区域,主要的突变位点指G1896A。PC 突变时产生终止密码子,阻止PC 蛋白的翻译,消除HBeAg 的产生,因此可产生HBV 病毒逃逸,促使这些患者持续合成高水平的HBV-DNA[56,57]。血清HBeAg,既是HBV 感染的诊断指标之一,也参与机体免疫调节。因此,PC 基因的突变不仅可影响甚至误导HBV 感染的诊断,也为HBV 持续性感染提供有利条件,导致肝病的持续进展。比较HCC 与non-HCC 在PC-G1896A 基因突变的关系时,其异质性是显著的,差异有统计学意义,突变对肝癌的产生有影响意义,也同样证实了突变对肝病发展有促进作用。这两种基因突变随着病程进展发生,使肝癌发生风险增加。
又因为不同的HBV 基因型与肝脏疾病进展、抗病毒疗效、患者预后关系密切,与A 型或D 型HBV 比 较,B 型、C 型 基 因 的HBeAg 血 清 学 转 换 率低、转换时间晚,乙型肝炎表面抗原(hepatitis B surface antigen,HBsAg)的清除率低,肝组织病变严重,肝硬化或HCC 的发生率高,对干扰素治疗的应答率低,基因突变率更高[58-60]。我国HBV 以B 型、C型基因为主,C 型基因更为常见,疗效不佳,基因突变可能是主要原因之一[61,62]。在研究HBV 的B、C基因型与BCP/PC 突变之间的关系时,发现PC-G1896A 突变与基因型的差异没有统计学意义,与大多研究表明的这个突变可促进HBV 疾病进程,继发HCC 的产生结果不一致,这可能是本研究所选取的在突变上B、C 基因型样本量小,需要在更大样本上进行再次评估。
本研究的局限性:(1)本研究只收集B、C 基因型,应完善其他HBV 感染基因型与基因突变的关系,为HCC 的发病机制提供更有效的解读。(2)纳入研究质量参差不齐,部分研究存在选择性偏移、实施偏移及测量性偏移。受样本量及研究设计局限性影响,本荟萃分析结果尚需大样本、多中心、高质量的研究予以证实。
此荟萃分析结果显示,在HBV 感染的肝脏疾病中,BCP-A1762T/G1764A 以及PC-G1896A 突变对疾病发展过程具有明显生物学效应,这些突变使发生肝癌的风险独立预测因素之一,并且HBV 基因型可以增加患有HCC 的风险。
所有作者声明无任何利益冲突关系。