胰岛素基因可变重复序列多态性与PCOS发生风险相关性的Meta分析
张琴芬a, 任慕兰a, 王莉娜b, 于红a
东南大学 a. 附属中大医院妇产科, 南京 210009
东南大学 b. 公共卫生学院流行病与卫生统计学系, 南京 210009
通讯作者:于红,Tel:025-83262734; E-mail:yuhong650325@sina.com

作者简介: 张琴芬(1986-),女,江苏常州人,医学硕士,住院医师,从事妇产科学研究。

摘要

目的 系统评价胰岛素基因可变重复序列多态性与多囊卵巢综合征的相关性。方法 收集公开发表的胰岛素基因可变重复序列多态性与多囊卵巢综合征关联的病例对照研究,按照纳入与排除标准独立筛选文献、提取资料和评价质量后,采用RevMan 5.2软件进行Meta分析。结果 最终纳入10篇文献、Meta分析结果显示:在总人群中,携带Ⅰ等位基因的个体相对于Ⅲ等位基因的个体,发生多囊卵巢综合征的风险下降18%[比值比(95%可信区间)= 0.82(0.72,0.94), P=0.004];携带Ⅰ/Ⅰ基因型的个体发病风险低于Ⅰ/Ⅲ+Ⅲ/Ⅲ基因型的携带者[比值比(95%可信区间)= 0.78(0.65,0.94), P=0.010]。亚组分析显示:携带Ⅰ等位基因的高加索人群发生多囊卵巢综合征的风险减少16%[比值比(95%可信区间)= 0.84(0.73,0.98), P=0.023];隐性模型中(Ⅰ/Ⅰ+Ⅰ/Ⅲ vs. Ⅲ/Ⅲ),亚洲人群的保护性作用更为显著[比值比(95%可信区间)= 0.20(0.04,0.92), P=0.039],而高加索人群中未见显著性[比值比(95%可信区间)= 0.84(0.64,1.09), P=0.185]。与Ⅲ/Ⅲ基因型携带者相比,携带Ⅰ/Ⅰ纯合子的亚洲人群发生多囊卵巢综合征风险下降79%[比值比(95%可信区间)=0.21(0.05,0.95), P=0.042],而高加索人群中的差异未见显著性[比值比(95%可信区间)= 0.82(0.56,1.19), P=0.292]。结论 胰岛素基因可变重复序列多态性与多囊卵巢综合征发生风险有关,但这种关联关系存在明显种族差异。

关键词: 多囊卵巢综合征(PCOS); 胰岛素基因可变重复序列; 多态性; Meta 分析
中图分类号:R711.75;R588 文献标识码:A 收稿日期:2015-04-16
Association between Polymorphism of Insulin Gene Variable Number Tandem Repeats and Polycystic Ovary Syndrome: A Meta-Analysis
ZHANG Qin-fena, REN Mu-lana, WANG Li-nab, YU Honga
a. Department of Gynecology and Obstetrics, Zhongda Hospital, Southeast University, Nanjing 210009, China
b. epartment of Epidemiology and Biostatistics, School of Public Health, Southeast University, Nanjing 210009, China
Abstract

Objective The present meta-analysis aimed to investigate the association between the polymorphism of insulin gene variable number tandem repeats and polycystic ovary syndrome.Methods We collected all the case-control studies on the association between polymorphism of insulin gene variable number tandem repeats and polycystic ovary syndrome. Meta-analysis was performed using RevMan5.2 software.Results 10 studies were recruited. In overall groups, individuals who carried Ⅰ allele were associated with the 18% decreased risk of PCOS [OR(95% CI)= 0.82(0.72,0.94), P=0.004]. Compared with those of Ⅰ/Ⅲ+Ⅲ/Ⅲ genotypes, subjects with Ⅰ/Ⅰ genotype had less susceptibility to PCOS [OR(95%CI)= 0.78(0.65,0.94), P=0.010]. Stratified analyses showed that the risk of PCOS in the Caucasian population carrying Ⅰallele was reduced by 16%, compared with the carriers with Ⅲallele[OR(95%CI)=0.84(0.73,0.98), P=0.023]. While in Recessive model and Homozygote model, Asian subgroup had the dominant protective effect [OR(95%CI)=0.79(0.63,0.97), P=0.028] and [OR(95%CI)=0.21(0.05,0.95), P=0.042] respectively.Conclusion Polymorphism of insulin gene variable number tandem repeats was associated with the decreased risk of PCOS, but the associations were various in the different ethnical groups.

Key words: polycystic ovary syndrome(PCOS); insulin gene variable number tandem repeats; polymorphism; meta-analysis

多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome, PCOS)是生育期妇女常见的内分泌及生殖功能障碍性疾病[1]。PCOS的发生机制至今尚不清楚。研究表明, PCOS是以胰岛素抵抗为特征的内分泌代谢性疾病, 胰岛素抵抗不仅是PCOS患者的一项重要特征, 而且可能是发生PCOS的主要病理基础, 在PCOS发病的早期起一定的作用[2]。国内外研究发现, 胰岛素(insulin , INS)基因是调节INS作用最直接的基因之一, 其5’ 端存在可变数目串联重复序列(variable number tandem repeats, VNTR), VNTR可分为三类:Ⅰ 型等位基因(26~63个重复) 、Ⅱ 型等位基因(平均80个重复) 。Ⅲ 型等位基因(141~209个重复), 其中Ⅱ 型等位基因很罕见[3]。VNTR的变异会调节INS基因的转录, 从而影响INS的分泌。然而关于INS-VNTR多态性与PCOS发病相关性的研究结论仍有争议。本研究采用Meta分析方法对已发表的PCOS与INS-VNTR多态性关系的病例对照研究的结果进行系统评价, 以期为PCOS的遗传易感性提供循证医学证据。

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; 文种为中文和英文。

1.1.2 研究对象 诊断符合NIH(National Institutes of Health)诊断标准或者Rotterdam诊断标准的PCOS患者。

1.1.3 暴露因素 胰岛素基因VNTR多态性, 基因型Ⅰ /Ⅰ 、Ⅰ /Ⅲ 、Ⅲ /Ⅲ 或等位基因Ⅰ 、Ⅲ 。

1.1.4 结局指标 PCOS的发病风险。

1.1.5 排除标准 ①原始文献研究设计为非病例对照研究, 或统计方法不恰当、样本资料交代不清或不全、与原文作者联系未取得进一步的补充数据等; ②重复报告。

1.2 检索策略

计算机检索PubMed、Web of Science、EMBASE、CBM、CNKI、Wanfang、VIP数据库, 检索时限均为从建库至2014年12月31日。同时追溯纳入文献的参考文献。中文检索词为多囊卵巢综合征、胰岛素基因、多态性。英文检索词为polycystic ovary syndrome、insulin gene、polymorphism、variable number tandem repeats、VNTR。

1.3 文献筛选与资料提取

由两位研究者严格按照纳入和排除标准独立筛选文献。首先阅读所获文题和摘要, 在排除明显不符合纳入标准的研究后, 阅读全文以确定是否真正符合纳入标准, 然后从符合纳入标准的研究中提取所需数据。如遇分歧, 通过讨论解决, 或由第三位研究者决定。采用资料提取表提取数据, 提取内容包括第一作者姓名、文献发表年限、研究所在国家。研究设计类型、样本量以及病例对照组基因型等。纳入研究的方法学质量采用Newcastle-Ottawa Scale(NOS)量表进行评价, 如遇分歧, 交由第三位研究者裁决。

1.4 统计分析

采用RevMan 5.2软件进行统计分析。本文从等位基因频率对比模型(Ⅰ vs. Ⅲ )、隐性遗传对比模型(Ⅰ /Ⅰ +Ⅰ /Ⅲ vs.Ⅲ /Ⅲ )、显性遗传对比模型(Ⅰ /Ⅰ vs.Ⅰ /Ⅲ +Ⅲ /Ⅲ )及纯合子对比模型(Ⅰ /Ⅰ vs.Ⅲ /Ⅲ )四个角度进行合并分析, 并且按人种进行亚组分析。采用比值比(odds ratio, OR)及其95%可信区间(confidence interval, CI)效应量。当各研究结果间存在较大异质性(I2> 50%, P ≤ 0.1)时, 采用随机效应模型进行Meta分析; 反之, 则采用固定效应模型进行Meta 分析。Meta 分析的检验水准为α =0.05。通过绘制倒漏斗图直观判断和Begg’ s秩相关法进行量化检测, 以评价发表偏倚的大小, 检验水准为α =0.05。

2 结 果
2.1 文献检索结果及纳入研究的基本特征

初检出71篇文献, 经逐层筛选后, 最终纳入10篇文献, 其中英文8篇, 中文2篇。文献筛选流程及结果见图1。PCOS患者与对照组的INS-VNTR基因型分布情况见表1。PCOS患者1 291例, 对照者3 056例。根据人种进行亚组分析, 高加索人种有7项研究, 亚洲人种有3项研究, Powell 的研究中涉及两组不同人群, 本文以两个不同的研究纳入分析。

表1 纳入研究的基本特征

图1 文献筛选流程及结果

2.2 Meta分析结果

纳入10个研究, PCOS患者1 291例, 对照组3 056例。Meta分析结果汇总见表2

表2 INS-VNTR 基因多态性与PCOS 易感性Meta 分析结果汇总

图2 INS-VNTR 等位基因频率(Ⅰ vs. Ⅲ )的Meta 分层分析结果

2.2.1 总人群荟萃结果

总人群研究结果显示INS-VNTR基因多态性与PCOS在两种基因遗传对照模型上存在关联:与Ⅰ 等位基因相比, 携带Ⅲ 等位基因的个体发生PCOS的风险下降18% [OR(95% CI)= 0.82(0.72, 0.94), P=0.004](见图2); 携带Ⅰ /Ⅰ 基因型的个体发病风险低于Ⅰ /Ⅲ +Ⅲ /Ⅲ 基因型的携带者[OR(95%CI)= 0.78(0.65, 0.94), P=0.010]。而隐性模型和纯合子模型均未见显著性关联。

2.2.2 按照种族分层荟萃分析

按照高加索人群和亚洲人群分层分析结果显示:携带Ⅰ 等位基因的亚洲人群发生PCOS的风险减少27%[OR(95%CI)=0.73(0.52, 1.02), P=0.062] , 较高加索人群的16%的发生风险下降的更多[OR(95%CI)=0.84(0.73, 0.98), P=0.023]; 隐性模型中, 亚洲人群的保护性作用更为显著[OR(95%CI)=0.20(0.04, 0.92), P=0.039], 而高加索人群中差异未见显著性[OR(95%CI)=0.84(0.64, 1.09), P=0.185]; 纯合子模型中, 与Ⅲ /Ⅲ 基因型携带者相比, 携带Ⅰ /Ⅰ 纯合子的亚洲人群发生PCOS风险下降79%[OR(95%CI)=0.21(0.05, 0.95), P=0.042], 而高加索人群中的差异未见显著性[OR(95%CI)=0.82(0.56, 1.19), P=0.292]。

2.3 发表偏倚评估

INS-VNTR基因型频率对比模型的Begg’ s漏斗图显示P=0.909, 各点分布均匀, 基本对称, 绝大部分点都在95%CI 内(图3)。分析结果提示无显著发表偏倚。

图3 基因型频率对比模型发表偏倚漏斗图分析

3 讨 论

PCOS是以双侧卵巢呈多囊样改变, 伴不孕、多毛、痤疮、月经紊乱为特征的一组症候群, 患者常伴有高雄激素血症和高胰岛素血症[13]。有关PCOS的发病原因尚未清楚, 遗传学研究发现, PCOS有明显的家族聚集现象, 因此, 从基因水平寻找其发病机制非常重要。研究表明, PCOS是以胰岛素抵抗为特征的内分泌代谢性疾病[5, 14, 15]。体内外研究证据均表明[16], INS-VNTR可影响INS基因的mRNA转录过程, 不同类的VNTR等位基因与不同的INS基因转录水平相关。因此研究发现其与多种疾病有关, 如2型糖尿病、妊娠期糖尿病等。关于INS-VNTR多态性与PCOS发病的相关性也一直是近期研究的热点, 但各个研究结果不一致。

Meta分析可以对具有相同研究目的的多个独立研究结果进行定量合并和综合评价, 以弥补单个研究的不足, 是一种更高逻辑形式的研究。本研究通过检索国内外多个生物医学数据库, 对纳入的文献中INS-VNTR多态性与PCOS关系的数据进行荟萃分析, 以综合评价该基因多态性与PCOS的关系。本研究在总体人群的Meta分析中, 携带Ⅰ 等位基因的人群相对于Ⅲ 等位基因的人群, PCOS易感性下降, Ⅰ /Ⅰ 基因型的个体发病风险低于Ⅰ /Ⅲ +Ⅲ /Ⅲ 基因型的个体, 结果提示INS-VNTR的基因多态性与PCOS发病有显著相关性。本次分析还发现INS VNTR多态性与PCOS易感性的关联可能存在种族特异性, 即在高加索人群中携带INS-VNTR Ⅰ 型等位基因者发生PCOS的风险下降更为显著; 而亚洲人群在隐性模型和纯合子模型方面有较显著的保护性作用。

在检索文献过程中, 发现已有发表的2篇关于INS-VNTR多态性与PCOS相关性的Meta分析, 但2篇分析的结果不一致。Song等[17]分析的结果为在总体人群中, INS-VNTR多态性与PCOS发病易感性无相关性, 但无排卵的PCOS人群研究发现, INS-VNTR多态性可能与PCOS的发病易感性相关。而此篇Meta分析存在文献选择偏倚, 纳入研究的方法学质量也未采用NOS量表进行评价。虽然Yan等[18]的Meta分析结果也提示INS-VNTR多态性与PCOS相关, 但该Meta分析搜索文献数目为9篇, 而且未行人种亚组分析。本研究对前面2篇荟萃分析的缺点进行了修正, 严格按照纳入和排除标准独立筛选文献, 同时对人种进行了亚组分析, 文献没有发表偏倚, 故本研究结果可信度较高。

本次Meta分析虽然制定了严格的文献纳入标准和排除标准, 最大程度地减少了异质性来源, 并且通过异质性检验选择了合适的效应模型, 但由于一些潜在的混杂因素, 仍有可能出现不同质的情况。本研究中各组比较均存在一定的异质性, 因此不排除存在假阳性结果的可能。异质性通常来自研究对象遗传背景的差异、基因连锁不平衡的差异、非遗传因素的干扰和研究设计的质量差别等。这些因素均不可避免地造成纳入研究间的异质性。

综上所述, 通过本Meta分析初步明确INS-VNTR多态性与PCOS发生风险有关, 但这种关联关系存在明显人种差异。当然要得出更准确的结果, 仍有待于统计方法的改进和更多高质量研究的结果。更多的多中心、大样本、同质性好的病例对照研究, 以及更多有效的亚组数据有待出现, 以提供更科学。全面的评价, 从而为基础研究和临床治疗提供更可靠的证据。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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