维生素D受体基因多态性与溃疡性结肠炎相关性的meta分析*

李 健 张瀚祥 高鸿亮

新疆医科大学第一附属医院消化病二科(830054)

背景：维生素D受体(VDR)与溃疡性结肠炎(UC)的发生、发展存在密切关系，而VDR基因多态性能调控该受体表达，进而影响UC肠道炎症反应，但现有研究结果仍存在争议。目的：探讨VDR基因多态性与UC的相关性。方法：检索中文数据库(中国生物医学文献服务系统、中国知网、万方、维普)、英文数据库(Embase、PubMed、The Cochrane Library)中所有VDR基因(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)多态性与UC发生风险的研究。按照纳入与排除标准筛选文献、数据提取，采用RevMan 5.3软件进行meta分析。结果：共纳入11项研究、1 811例UC患者。Meta分析结果显示，VDR基因FokⅠ位点基因型FF+Ff与ff(OR=0.67, 95% CI: 0.49～0.92, P=0.01)、等位基因F与f(OR=0.81, 95% CI: 0.68～0.96, P=0.02)与UC发生风险有关，其中亚洲人群基因型FF+Ff与ff(OR=0.59, 95% CI: 0.37～0.94， P=0.03)、等位基因F与f(OR=0.76, 95% CI: 0.60～0.97, P=0.03)与UC发生风险相关，而与高加索人群无关(P>0.05)。VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位点多态性与UC发生风险均无关(P>0.05)。结论：VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位点多态性与UC发生风险无关，FokⅠ位点多态性与UC发生风险相关。

溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)作为一种病程长且易反复的肠黏膜炎症性疾病，病因尚未完全明确，目前认为与免疫、生物遗传、环境等多种因素相关[1]。UC患者易合并维生素D等微量元素缺乏，维生素D参与钙磷稳态调节人体新陈代谢功能，同时具有重要的免疫调节功能，参与许多自身免疫病的发生、进展[2-4]。维生素D有助于减少炎症刺激、保护肠黏膜屏障功能。研究[5]表明，小鼠结肠炎症反应因维生素D缺乏而加剧，致死于重度结肠炎的风险更高；
而给予维生素D治疗后，结肠炎小鼠症状改善、炎症反应减轻，疾病进展得以延缓。机体中维生素D羟化转变为1,25(OH)2维生素D3，从而与维生素D受体(vitamin D receptor, VDR)结合并参与细胞增殖、凋亡、免疫等多种生物学功能[6-7]，人体VDR基因位于染色体12q13，包含多种限制性内切酶切位点，国内外对其中4个酶切位点ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ的研究相对较多，但与UC易感性的结论仍存在争议[8-10]。近年来随着国内外高质量相关研究的发表，有必要对VDR基因(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)多态性与UC易感性之间的关系进行meta分析，从而为进一步阐明UC的发病机制提供一定的理论依据。

一、检索策略

计算机检索中文数据库(中国生物医学文献服务系统、中国知网、万方、维普)、英文数据库(Embase、PubMed、The Cochrane Library)中关于VDR基因多态性(ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ和TaqⅠ)与UC发生风险相关性研究，检索时间限定为2000年1月—2021年1月。中文检索词：溃疡性结肠炎、炎症性肠病、维生素D受体、基因多态性，英文检索词：ulcerative colitis或UC、inflammatory bowel disease或IBD、vitamin D receptor或VDR、ApaⅠ、BsmⅠ、FokⅠ、TaqⅠ、genetic polymorphism。搜索内容限制于以人为研究对象的研究。

二、纳入和排除标准

1. 纳入标准：①研究类型为病例对照研究(病例组为UC患者，对照组为健康人群)；
②关于四种VDR基因多态性与UC发生风险相关性的研究；
③数据公开且可得；
④对照组基因型分布满足Hardy-Weinberg平衡(HWE)。

2. 排除标准：①未研究VDR基因多态性与UC易感性的关系；
②VDR基因多态性与UC相关癌变的研究；
③病例组中包括除UC外合并其他严重疾病的患者；
④数据无法提取、缺失；
⑤重复发表的文献。

三、资料提取和文献评价

由两名研究者独立提取相关数据，如遇分歧，共同讨论解决。数据提取包括作者、发表时间、研究人群(种族)、基因位点、基因型分布。依据Cochrane Handbook 5.1.0推荐的偏倚风险评价工具进行文献质量评价。

四、统计学分析

应用RevMan 5.3软件进行meta分析。基因型分布是否满足HWE的检验采用χ2检验；
对纳入研究进行异质性检验，P<0.10或I2>50%时，采用随机效应模型，反之采用固定效应模型，计算合并OR值及其95% CI，P<0.05为差异有统计学意义。同时基于不同人群进行亚组分析。

一、文献检索结果

根据检索策略，初检获得文献437篇，其中201篇因信息重复而删除，3篇为meta分析，与研究内容无关文献197篇。进一步全文阅读筛选，发现25篇文献因数据重复、有误或无法提取而被排除。最终共纳入11篇文献[11-21]，纳入文献均为病例对照设计；
5项研究[11-12,15-16,20]对象为高加索人群，4项研究[17-19,21]为亚洲人群，Naderi等[14]的研究对象为中东人群，而Dresner-Pollak等[13]为多种人群。纳入研究具体的特征见表1。

表1 VDR基因多态性与UC相关性的纳入研究特征

二、Meta分析结果

1. ApaⅠ位点：6项研究[11,14-18]评价ApaⅠ位点与UC易感性的相关性，基因型AA与Aa+aa、基因型AA+Aa与aa以及等位基因A与a之间的研究无异质性，均采用固定效应模型。结果显示ApaⅠ位点的基因型AA与Aa+aa(OR=0.96, 95% CI: 0.79～1.18,P=0.71)、基因型AA+Aa与aa(OR=1.12, 95% CI: 0.95～1.31,P=0.19)、等位基因A与a(OR=1.04, 95% CI: 0.93～1.16,P=0.50)均与UC发生风险无关(图1)。

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

2. BsmⅠ位点:7项研究[13-18,20]探讨了BsmⅠ位点与UC易感性的相关性。基因型BB与Bb+bb之间的研究无异质性(I2=25%，P=0.24)，选用固定效应模型；
而基因型BB+Bb与bb以及等位基因B与b之间的研究有异质性(P均<0.10)，采用随机效应模型。结果显示BsmⅠ位点的基因型BB与Bb+bb(OR=1.23, 95% CI: 0.96～1.57,P=0.10)、基因型BB+Bb与bb(OR=1.02, 95% CI: 0.80～1.31,P=0.85)、等位基因B与b(OR=1.08,95% CI: 0.88～1.32,P=0.45)均与UC发生风险无关(图2)。

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

3. FokⅠ位点：共7项研究[11,14,16-19,21]探讨了FokⅠ位点与UC易感性的相关性。基因型FF与Ff+ff、基因型FF+Ff与ff和等位基因F与f的研究之间均有异质性，选用随机效应模型。结果显示FokⅠ位点基因型FF与Ff+ff与UC易感性无相关性(OR=0.83, 95% CI: 0.67～1.03,P=0.10)，而基因型FF+Ff与ff(OR=0.67, 95% CI: 0.49～0.92,P=0.01)、等位基因F与f(OR=0.81, 95% CI: 0.68～0.96,P=0.02)均与UC发生风险相关。

按种族分层进一步行亚组分析，在亚洲人群亚组中，FokⅠ位点中除基因型FF与Ff+ff(OR=0.83, 95% CI: 0.66～1.03,P=0.09)外，基因型FF+ Ff与ff(OR=0.59, 95% CI: 0.37～0.94，P=0.03)、等位基因F与f(OR=0.76, 95% CI: 0.60～0.97,P=0.03)与UC发生风险相关；
而在高加索人群亚组分析中，FokⅠ位点与UC发生风险无明显相关性(P>0.05；
图3)。

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

4. TaqⅠ位点：7项研究[11-12,14-18]探讨了TaqⅠ位点与UC易感性的相关性。基因型TT与Tt+tt、基因型TT+Tt与tt和等位基因T与t之间的研究均无异质性，采用固定效应模型。结果显示TaqⅠ位点的基因型TT与Tt+tt(OR=1.03, 95% CI: 0.87～1.22,P=0.77)、基因型TT+Tt与tt(OR=0.86, 95% CI: 0.66～1.12,P=0.25)、等位基因T与t(OR=0.98, 95% CI: 0.86～1.11,P=0.75)均与UC发生风险无关(图4)。

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

三、风险偏倚评价

方法学质量评价发现本研究的偏倚主要来源于选择偏移(图5)，部分研究对病例组的选择采用了错误的随机序列方法，如入院时间、奇偶数、医师的选择等；
部分研究对照组基本情况不能与病例组完全匹配，如年龄、性别、体质指数等方面。

图5 纳入研究的偏倚风险图

维生素D是一种脂溶性多效激素，作为抗炎调节剂在免疫系统中发挥重要作用。作为一种免疫介导性疾病，UC多合并维生素D缺乏，补充外源性维生素D能有效降低肠道炎症活动性、恢复肠道屏障功能，减缓肠道炎症损伤，对UC治疗起到了良好的辅助效果。

VDR作为维生素D发挥配体激活转录信号因子的效应受体，其FokⅠ位点多态性与UC发生风险相关，携带等位基因F是UC的保护因素[14,19,21]。

与本研究结果一致，进一步亚组分析发现，FokⅠ位点与亚洲人群的UC发生风险有关，而与高加索人群无关。Xue等[8]的meta分析指出亚洲人群中等位基因f是UC的危险因素，可能导致肠道炎症的进展。然而一项对高加索人群的研究[16]并未发现FokⅠ位点与UC发病相关，考虑可能与遗传背景差异有关。本研究发现TaqⅠ基因多态性可能与UC易感性无关，与一项英国研究[11]结果一致。位于VDR基因末端的ApaⅠ多态性与多种疾病有关，其中携带基因型tt的人群似乎更易感麻风病、结核病等多种传染病[22-23]。ApaⅠ多态性还可能增加CD的患病风险，但可能对UC患者具有保护作用，特别对于高加索人群UC患者[9]。本meta分析结果并未发现ApaⅠ多态性与UC易患性相关。有趣的是，Pei等[17]提出BsmⅠ基因多态性与国内北方汉族UC患者易感性相关，而Li等[24]认为BsmⅠ多态性与汉族UC患者易感性无明显关联，造成上述研究结果相反可能与我国南北方汉族人群的遗传背景存在差异有关。总之，上述来自不同人群研究结果的差异更强调了未来在不同人群和种族中进行相关基因研究的重要性，后续还需结合年龄、性别、生活方式等其他因素来探讨IBD与基因的关系。

本研究尚存在一定偏倚，可能对研究结论产生一定的影响：①本研究仅纳入中英文两种语言的文献，导致纳入文献数量相对不足，并可能产生语言偏倚。②部分较高质量文献[24-25]因数据资料不能有效提取，导致无法纳入本研究进行meta分析。③年龄、性别、居住环境等差异也是影响研究结果的重要因素，Hughes等[16]的研究组间体质指数未能保持基线一致，Szymczak-Tomczak等[20]的研究一般资料不详，可能导致了一定的选择偏倚。

综上所述，VDR基因ApaⅠ、BsmⅠ和TaqⅠ位点多态性与UC发生风险无关，FokⅠ位点多态性与UC发生风险相关，但需行多中心、大规模研究进一步探讨VDR基因多态性与UC的关系，以期在基因水平上更深入地认识UC发病机制。