維生素D受體基因多態性與潰瘍性結腸炎相關性的meta分析*

李 健 張瀚祥 高鴻亮

新疆醫科大學第一附屬醫院消化病二科(830054)

背景：維生素D受體(VDR)與潰瘍性結腸炎(UC)的發生、發展存在密切關系，而VDR基因多態性能調控該受體表達，進而影響UC腸道炎癥反應，但現有研究結果仍存在爭議。目的：探討VDR基因多態性與UC的相關性。方法：檢索中文數據庫(中國生物醫學文獻服務系統、中國知網、萬方、維普)、英文數據庫(Embase、PubMed、The Cochrane Library)中所有VDR基因(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)多態性與UC發生風險的研究。按照納入與排除標準篩選文獻、數據提取，采用RevMan 5.3軟件進行meta分析。結果：共納入11項研究、1 811例UC患者。Meta分析結果顯示，VDR基因FokⅠ位點基因型FF+Ff與ff(OR=0.67, 95% CI: 0.49～0.92, P=0.01)、等位基因F與f(OR=0.81, 95% CI: 0.68～0.96, P=0.02)與UC發生風險有關，其中亞洲人群基因型FF+Ff與ff(OR=0.59, 95% CI: 0.37～0.94， P=0.03)、等位基因F與f(OR=0.76, 95% CI: 0.60～0.97, P=0.03)與UC發生風險相關，而與高加索人群無關(P>0.05)。VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位點多態性與UC發生風險均無關(P>0.05)。結論：VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位點多態性與UC發生風險無關，FokⅠ位點多態性與UC發生風險相關。

潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis, UC)作為一種病程長且易反復的腸黏膜炎癥性疾病，病因尚未完全明確，目前認為與免疫、生物遺傳、環境等多種因素相關[1]。UC患者易合并維生素D等微量元素缺乏，維生素D參與鈣磷穩態調節人體新陳代謝功能，同時具有重要的免疫調節功能，參與許多自身免疫病的發生、進展[2-4]。維生素D有助于減少炎癥刺激、保護腸黏膜屏障功能。研究[5]表明，小鼠結腸炎癥反應因維生素D缺乏而加劇，致死于重度結腸炎的風險更高；
而給予維生素D治療后，結腸炎小鼠癥狀改善、炎癥反應減輕，疾病進展得以延緩。機體中維生素D羥化轉變為1,25(OH)2維生素D3，從而與維生素D受體(vitamin D receptor, VDR)結合并參與細胞增殖、凋亡、免疫等多種生物學功能[6-7]，人體VDR基因位于染色體12q13，包含多種限制性內切酶切位點，國內外對其中4個酶切位點ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ的研究相對較多，但與UC易感性的結論仍存在爭議[8-10]。近年來隨著國內外高質量相關研究的發表，有必要對VDR基因(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)多態性與UC易感性之間的關系進行meta分析，從而為進一步闡明UC的發病機制提供一定的理論依據。

一、檢索策略

計算機檢索中文數據庫(中國生物醫學文獻服務系統、中國知網、萬方、維普)、英文數據庫(Embase、PubMed、The Cochrane Library)中關于VDR基因多態性(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)與UC發生風險相關性研究，檢索時間限定為2000年1月—2021年1月。中文檢索詞：潰瘍性結腸炎、炎癥性腸病、維生素D受體、基因多態性，英文檢索詞：ulcerative colitis或UC、inflammatory bowel disease或IBD、vitamin D receptor或VDR、ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ、TaqⅠ、genetic polymorphism。搜索內容限制于以人為研究對象的研究。

二、納入和排除標準

1. 納入標準：①研究類型為病例對照研究(病例組為UC患者，對照組為健康人群)；
②關于四種VDR基因多態性與UC發生風險相關性的研究；
③數據公開且可得；
④對照組基因型分布滿足Hardy-Weinberg平衡(HWE)。

2. 排除標準：①未研究VDR基因多態性與UC易感性的關系；
②VDR基因多態性與UC相關癌變的研究；
③病例組中包括除UC外合并其他嚴重疾病的患者；
④數據無法提取、缺失；
⑤重復發表的文獻。

三、資料提取和文獻評價

由兩名研究者獨立提取相關數據，如遇分歧，共同討論解決。數據提取包括作者、發表時間、研究人群(種族)、基因位點、基因型分布。依據Cochrane Handbook 5.1.0推薦的偏倚風險評價工具進行文獻質量評價。

四、統計學分析

應用RevMan 5.3軟件進行meta分析?；蛐头植际欠駶M足HWE的檢驗采用χ2檢驗；
對納入研究進行異質性檢驗，P<0.10或I2>50%時，采用隨機效應模型，反之采用固定效應模型，計算合并OR值及其95% CI，P<0.05為差異有統計學意義。同時基于不同人群進行亞組分析。

一、文獻檢索結果

根據檢索策略，初檢獲得文獻437篇，其中201篇因信息重復而刪除，3篇為meta分析，與研究內容無關文獻197篇。進一步全文閱讀篩選，發現25篇文獻因數據重復、有誤或無法提取而被排除。最終共納入11篇文獻[11-21]，納入文獻均為病例對照設計；
5項研究[11-12,15-16,20]對象為高加索人群，4項研究[17-19,21]為亞洲人群，Naderi等[14]的研究對象為中東人群，而Dresner-Pollak等[13]為多種人群。納入研究具體的特征見表1。

表1 VDR基因多態性與UC相關性的納入研究特征

二、Meta分析結果

1. ApaⅠ位點：6項研究[11,14-18]評價ApaⅠ位點與UC易感性的相關性，基因型AA與Aa+aa、基因型AA+Aa與aa以及等位基因A與a之間的研究無異質性，均采用固定效應模型。結果顯示ApaⅠ位點的基因型AA與Aa+aa(OR=0.96, 95% CI: 0.79～1.18,P=0.71)、基因型AA+Aa與aa(OR=1.12, 95% CI: 0.95～1.31,P=0.19)、等位基因A與a(OR=1.04, 95% CI: 0.93～1.16,P=0.50)均與UC發生風險無關(圖1)。

A：基因型AA與Aa+aa；
B：基因型AA+Aa與aa；
C：等位基因A與a

2. BsmⅠ位點:7項研究[13-18,20]探討了BsmⅠ位點與UC易感性的相關性?；蛐虰B與Bb+bb之間的研究無異質性(I2=25%，P=0.24)，選用固定效應模型；
而基因型BB+Bb與bb以及等位基因B與b之間的研究有異質性(P均<0.10)，采用隨機效應模型。結果顯示BsmⅠ位點的基因型BB與Bb+bb(OR=1.23, 95% CI: 0.96～1.57,P=0.10)、基因型BB+Bb與bb(OR=1.02, 95% CI: 0.80～1.31,P=0.85)、等位基因B與b(OR=1.08,95% CI: 0.88～1.32,P=0.45)均與UC發生風險無關(圖2)。

A：基因型BB與Bb+bb；
B：基因型BB+Bb與bb；
C：等位基因B與b

3. FokⅠ位點：共7項研究[11,14,16-19,21]探討了FokⅠ位點與UC易感性的相關性?；蛐虵F與Ff+ff、基因型FF+Ff與ff和等位基因F與f的研究之間均有異質性，選用隨機效應模型。結果顯示FokⅠ位點基因型FF與Ff+ff與UC易感性無相關性(OR=0.83, 95% CI: 0.67～1.03,P=0.10)，而基因型FF+Ff與ff(OR=0.67, 95% CI: 0.49～0.92,P=0.01)、等位基因F與f(OR=0.81, 95% CI: 0.68～0.96,P=0.02)均與UC發生風險相關。

按種族分層進一步行亞組分析，在亞洲人群亞組中，FokⅠ位點中除基因型FF與Ff+ff(OR=0.83, 95% CI: 0.66～1.03,P=0.09)外，基因型FF+ Ff與ff(OR=0.59, 95% CI: 0.37～0.94，P=0.03)、等位基因F與f(OR=0.76, 95% CI: 0.60～0.97,P=0.03)與UC發生風險相關；
而在高加索人群亞組分析中，FokⅠ位點與UC發生風險無明顯相關性(P>0.05；
圖3)。

A：基因型FF與Ff+ff；
B：基因型FF+Ff與ff；
C：等位基因F與f

4. TaqⅠ位點：7項研究[11-12,14-18]探討了TaqⅠ位點與UC易感性的相關性?；蛐蚑T與Tt+tt、基因型TT+Tt與tt和等位基因T與t之間的研究均無異質性，采用固定效應模型。結果顯示TaqⅠ位點的基因型TT與Tt+tt(OR=1.03, 95% CI: 0.87～1.22,P=0.77)、基因型TT+Tt與tt(OR=0.86, 95% CI: 0.66～1.12,P=0.25)、等位基因T與t(OR=0.98, 95% CI: 0.86～1.11,P=0.75)均與UC發生風險無關(圖4)。

A：基因型TT與Tt+tt；
B：基因型TT+Tt與tt；
C：等位基因T與t

三、風險偏倚評價

方法學質量評價發現本研究的偏倚主要來源于選擇偏移(圖5)，部分研究對病例組的選擇采用了錯誤的隨機序列方法，如入院時間、奇偶數、醫師的選擇等；
部分研究對照組基本情況不能與病例組完全匹配，如年齡、性別、體質指數等方面。

圖5 納入研究的偏倚風險圖

維生素D是一種脂溶性多效激素，作為抗炎調節劑在免疫系統中發揮重要作用。作為一種免疫介導性疾病，UC多合并維生素D缺乏，補充外源性維生素D能有效降低腸道炎癥活動性、恢復腸道屏障功能，減緩腸道炎癥損傷，對UC治療起到了良好的輔助效果。

VDR作為維生素D發揮配體激活轉錄信號因子的效應受體，其FokⅠ位點多態性與UC發生風險相關，攜帶等位基因F是UC的保護因素[14,19,21]。

與本研究結果一致，進一步亞組分析發現，FokⅠ位點與亞洲人群的UC發生風險有關，而與高加索人群無關。Xue等[8]的meta分析指出亞洲人群中等位基因f是UC的危險因素，可能導致腸道炎癥的進展。然而一項對高加索人群的研究[16]并未發現FokⅠ位點與UC發病相關，考慮可能與遺傳背景差異有關。本研究發現TaqⅠ基因多態性可能與UC易感性無關，與一項英國研究[11]結果一致。位于VDR基因末端的ApaⅠ多態性與多種疾病有關，其中攜帶基因型tt的人群似乎更易感麻風病、結核病等多種傳染病[22-23]。ApaⅠ多態性還可能增加CD的患病風險，但可能對UC患者具有保護作用，特別對于高加索人群UC患者[9]。本meta分析結果并未發現ApaⅠ多態性與UC易患性相關。有趣的是，Pei等[17]提出BsmⅠ基因多態性與國內北方漢族UC患者易感性相關，而Li等[24]認為BsmⅠ多態性與漢族UC患者易感性無明顯關聯，造成上述研究結果相反可能與我國南北方漢族人群的遺傳背景存在差異有關?？傊?，上述來自不同人群研究結果的差異更強調了未來在不同人群和種族中進行相關基因研究的重要性，后續還需結合年齡、性別、生活方式等其他因素來探討IBD與基因的關系。

本研究尚存在一定偏倚，可能對研究結論產生一定的影響：①本研究僅納入中英文兩種語言的文獻，導致納入文獻數量相對不足，并可能產生語言偏倚。②部分較高質量文獻[24-25]因數據資料不能有效提取，導致無法納入本研究進行meta分析。③年齡、性別、居住環境等差異也是影響研究結果的重要因素，Hughes等[16]的研究組間體質指數未能保持基線一致，Szymczak-Tomczak等[20]的研究一般資料不詳，可能導致了一定的選擇偏倚。

綜上所述，VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位點多態性與UC發生風險無關，FokⅠ位點多態性與UC發生風險相關，但需行多中心、大規模研究進一步探討VDR基因多態性與UC的關系，以期在基因水平上更深入地認識UC發病機制。