引用本文
许泼实, 邵凤民, 孙长义, 秦望森, 胡宏. PADI4单核苷酸多态性与类风湿关节炎相关性的Meta分析 . 2012, 27(9): 707-712
XU Poshi, SHAO Fengmin, SUN Changyi, QIN Wangsen, HU Hong. Meta-analysis on the correlation of peptidyl arginine deiminase 4 single nucleotide polymorphisms and rheumatoid arthritis. Labratory Medicine, 2012, 27(9): 707-712  
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《检验医学》编辑部
PADI4单核苷酸多态性与类风湿关节炎相关性的Meta分析
许泼实1, 邵凤民2, 孙长义1, 秦望森1, 胡宏1
1. 河南省人民医院检验科,河南 郑州 450003
2. 河南省人民医院风湿科,河南 郑州 450003

作者简介:许泼实,1969年生,男,副主任技师,硕士,主要从事临床免疫学的基础与临床应用研究。

基金:河南省科技厅攻关项目(0524410097)
摘要
目的

探讨肽酰精氨酸脱亚胺基酶4( PADI4)基因单核苷酸多态性与类风湿关节炎(RA)发病风险的关系。

方法

采用Meta分析方法对相关研究结论进行合并效应值估计,进行异质性检验、发表偏倚评估和风险比的Meta 分析。

结果

共有国内外符合条件的13篇文献纳入分析,累计病例和对照者数分别为11 039例和10 395例。因存在异质性,将 PADI4-94研究结果分亚洲人组和欧洲人组进行Meta分析,发现 PADI4-94单核苷酸多态性(SNP)与亚洲人种RA风险相关,而与欧洲人种的RA风险无关,综合采用随机效应模式Meta分析时,总体显示 PADI4-94与RA风险相关; PADI4-104文献中有一篇存在异质性,排除后经固定效应模式Meta分析显示, PADI4-104 SNP与RA风险存在相关性。发表偏倚评估显示虽有一定的发表偏倚,但剪补法分析显示偏倚不改变相关性结论。

结论

PADI4-94和 PADI4-104 SNP与RA的发病风险相关。

关键词: 肽酰精氨酸脱亚胺基酶4; 单核苷酸多态性; 关节炎; 类风湿; Meta分析
中图分类号:Q503 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2012)09-0707-06
Meta-analysis on the correlation of peptidyl arginine deiminase 4 single nucleotide polymorphisms and rheumatoid arthritis
XU Poshi1, SHAO Fengmin2, SUN Changyi1, QIN Wangsen1, HU Hong1
1. Department of Clinical Laboratory, Henan Provincial People's Hospital, Henan Zhengzhou 450003, China
2. Department of Rheumatism, Henan Provincial People's Hospital, Henan Zhengzhou 450003, China
Abstract
Objective

To investigate the relationship between the peptidyl arginine deiminase 4 ( PADI4) gene single nucleotide polymorphisms and the risk of rheumatoid arthritis(RA).

Methods

Meta-analysis was performed to estimate the pooled odd ratio to assess the risk of RA associated with PADI4 gene polymorphisms. The heterogeneity test, bias evaluation and risk ratio on Meta-analysis were performed.

Results

A total of 13 literature studies with 11 039 cases and 10 395 controls were included for Meta-analysis based on criteria. According to heterogeneity test, Asian and European groups were analyzed respectively for PADI4-94 using fixed effect model,and the same model was used to PADI4-104 with one study having heterogeneity. The results of Meta-analysis showed PADI4-94 single nucleotide polymorphisms were associated with the risk of RA for Asian people, but not with that for European people, and PADI4-104 single nucleotide polymorphisms had the high risk of RA for all. Bias analysis confirmed the conclusion by trim and fill method.

Conclusions

PADI4-94 and PADI4-104 single nucleotide polymorphisms are associated with the risk of RA.

Keyword: Peptidyl arginine deiminase 4; Single nucleotide polymorphism; Rheumatoid arthritis; Meta-analysis

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)是一种以关节滑膜炎症为特征的慢性全身自身免疫性疾病, 具体病因尚不明确, 环境因素和遗传因素在疾病的发生和发展过程中起共同作用, 疾病多呈渐进型发展。早诊断、积极治疗是预防控制RA病情发展的前提, 但是鉴别诊断RA和其他自限性疾病比较困难。确诊RA往往要在数月甚至数年之后, 易造成不可逆转的关节畸形和强直, 致残率较高, 严重影响患者的生活质量。易感基因的研究有助于阐明RA的发病机制, 并将可能成为RA的诊断、治疗和判断预后的一个有效靶标。抗环瓜氨酸肽抗体(anti-cyclic citrullinated peptide antibody, anti-CCP)是目前特异性相对较好的早期诊断指标之一, 能在出现临床症状之前就出现并可被检测到。肽酰精氨酸脱亚胺基酶(peptidylarginine deiminase, PADI) 是催化精氨酸转化为瓜氨酸的关键性酶, 其基因多态性也因此成为研究RA易感性和发病机制的热点。PADI4是PADI的一个亚型, 基因位于1p36, 包含16个外显子和15个内含子。在整个PADI4基因上, 从5'非翻译区的启动子序列到3'非翻译区目前已发现17个单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphism, SNP)位点, 其中外显子区域padi4_89 (外显子2163G→ A)、padi4_90 (外显子2245T→ C)、padi4 _92 (外显子3335G→ C)、padi4_104 (外显子4349T→ C) 以及内含子区域padi4_94 (内含子328017T→ C)的SNPs是研究的热点。国外学者关于PADI4基因SNP与RA的相关性研究结论在不同种族人群中有较大的差异, 对日本[1, 2, 3]人群的研究支持PADI4基因单核苷酸和单倍体型多态性与RA的关联性, 随后德国[4]、北美[5]、韩国[6]等的研究显示了相同的结果; 但在英国[7, 8]、西班牙[9]和法国[10]人群中却未能显示出相关性, 似乎PADI4基因多态性与RA的易感相关性受人种的限制。为明确PADI4 基因多态性与RA的相关性, 我们对已发表的有关文献进行Meta分析。

材料和方法
一、 检索策略

以Pubmed数据库、中国生物医学文献数据库(SinoMed)、中国知网医院数字图书馆(CNKI)、万方医学网等为主要来源进行检索, 并对纳入研究的参考文献进行二次检索, 中文检索词为“ 类风湿关节炎” 、“ 肽酰基精氨酸脱亚胺酶” 等; 英文检索词为“ rheumatoid arthritis” 、“ peptidylarginine deiminase” 、“ polymorphism” 、“ RA” 、“ PADI4” 等, 不设置语言、人种和地域限制。

二、 纳入标准

所有包含PADI4基因多态性与RA风险相关性的病例对照研究, 包含原始数据, 或能从文献全文或摘要中获得完整的四格表数据, 排除家系研究。从每个研究中提取基因型、基因频率、作者、发表日期及人种等信息。

三、 排除标准

(1)数据不完整或无法提取有效数据的文献; (2)无对照组的文献; (3)重复发表的文献; (4)综述性文献。

四、数据整理及Meta分析方法

按Meta分析的要求对数据整理及换算, 用Excel建立文献数据信息的电子文档。对研究因素相同的各研究进行异质性检验(Galbraith图法); 经异质性检验后, 如果无异质性则选择固定效应模型(fixed effect model, FEM), 计算OR合并及其95%可信区间(CI), 如果存在异质性则进行分组或选择随机效应模型(random effect model, REM)计算OR合并及其95%CI; 发表性偏倚的评估采用剪补法, 分析所存在的偏倚及剪补后的影响, 确定最终结论。异质性检验、Meta分析及发表偏倚评估均采用Stata 12软件完成。

结 果
一、 研究文献基本特征

根据上述文献资料的纳入和排除标准, 经筛选符合要求纳入Meta分析的文献有13篇, 累计病例样本量11 039例, 对照组10 395例, 具体的研究数据见表1和表2。

表1 纳入Meta分析文献的PADI4-94基因型数据
表2 纳入Meta分析文献的PADI4-104基因型数据
二、Meta分析

1. 资料的异质性检验 首先对入选的13篇文献进行异质性检验, 为找出有异质性的研究, 直接作出Galbraith图。由图1上可以看出, PADI4-94的研究中, Suzuki等[1]和Burr等[7]2项研究具有明显的异质性, 两者研究对象分别是亚洲和欧洲人群, 依照人种分组后, 各组内没有异质性; PADI4-104的研究中, Fan等[17]的研究有一定的异质性, 单纯在亚洲人群的Galbraith分析中也显示出该研究与其他研究的异质性, 因此后期研究排除该文献的数据。

图1 PADI4-94和PADI4-104异质性分析Galbraith图

2. RA与PADI4相关性的Meta分析结果RA与PADI4-94相关性的Meta分析森林图显示分成2组后, 2组I2均为0.0%(P> 0.05), 表示2组内没有异质性。但综合到一起时, I2=60.4%(P> 0.005), 显示出较大的异质性。见图2。依据分析原则, 无异质性时可以采用固定效应分析模式进行Meta分析, 结果显示亚洲人组:z=6.18, P=0.000; 欧洲人组:z=1.63, P=0.104; 综合到一起:z=4.78, P=0.000。表明单分析亚洲人组RA与PADI4-94 SNP相关, 其OR值为1.29(95%CI:1.19~1.39); 而在欧洲人组不相关, 其OR值为1.04(95%CI:0.991~1.101)与无效线(OR=1)交叉。因存在异质性, 综合分析时采用随机效应模型合并效应量(森林图未显示), 结果显示RA与PADI4-94 SNP仍有相关性, OR=1.178(95%CI:1.078~1.287), z=3.61, P=0.000。RA与PADI4-104相关性的Meta分析森林图显示I2=19.6%、χ 2=9.95、P=0.269, 表示本组研究没有异质性。M-H pooled OR=1.183(95%CI:1.104~1.267), z=4.78, P=0.000, 显示PADI4-104单核苷酸多态性与RA相关。见图3。

图2 各研究PADI4-94基因SNP与RA相关性Meta分析森林图

图3 各研究PADI4-104基因SNP与RA相关性Meta分析森林图

3. 发表偏倚的评估 采用剪补法[18]对RA与PADI4-94和PADI4-104相关性文献做发表偏倚评估。见图4。由PADI4-94多态性数据评估统计显示, 箭补前logrr为0.107, 95%CI为0.063~0.151, P=0.000; 剪补后为0.069, 95%CI为0.028~0.110, P=0.001。补充的研究数保持在5个, 图中方块点为其补充点。剪补前后均提示PADI4-94 SNP与RA相关, 表明相关性结论稳定可靠。PADI4-104多态性数据发表偏倚评估见图5。统计显示, 箭补前logrr为0.182, 95%CI为0.114~0.250, P=0.000; 剪补后为0.168, 95%CI为0.100~0.236, P=0.000。补充的研究数为1个, 图中方块点为其补充点。剪补前后均提示PADI4-94 SNP与RA相关, 表明相关性结论稳定可靠。

图4 剪补法评估PADI4-94与RA相关性文献的发表偏倚

图5 剪补法评估PADI4-104与RA相关性文献的发表偏倚

讨 论

Meta分析方法[19]是在1976年由Glass首次提出, 用于对具有相同研究目的多个独立研究结果进行系统分析、定量综合的一种研究方法。随着循证医学的发展, 一个可靠的研究结论的得出, 已不再简单地局限为一两个研究结果和一种统计分析方法, 而是依靠对具有相同研究目的的多个研究结果进行综合定量分析和系统性的评价。Meta分析在检验研究对象及相关风险因素的异质性基础上, 采用不同的模型对各研究结果进行统计合并, 扩大了样本含量, 增加了统计学检验功效, 改进了对研究效应的估计。与单项研究相比, 综合研究所得出的结论更全面更可靠。同时经发表偏倚评估和剪补分析进一步完善分析资料的全面性和可靠性, 使所得出的结论更加接近于真实。

发表偏倚是指具有统计学意义的研究结果较无统计学意义和无效的结果被报道和发表的可能性更大, 发表偏倚影响着Meta分析结果的真实性。本研究通过剪补分析评价发表偏倚, 结果表明, 存在于文献中的发表偏倚影响较小, 不改变Meta分析的结论, 补充文献会使结论更加稳固可靠。

关于PADI4基因SNP与RA的相关性研究结论在不同种族人群中有较大的差异[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10], 似乎PADI4基因多态性与RA的易感相关性受人种的限制。RA相关基因的研究出现结论不一致的原因是多方面的, 标本量小是部分研究存在的一方面原因, 主要原因还在于RA的发生机制复杂, 非单因素疾病, 受多种遗传因素的影响, PADI4的基因多态性只是遗传因素中的一部分。目前已发现的易感基因有HLA-DRB1(0405/0409杂合子者RA患病风险高达58.2)、TNF-308、PTPN22、TLR4、STAT4、SLC22A4和FCRL3等。在单批次的病例对照研究中往往出现不一致的研究结果, 与各个基因所参与的调控环节或相关分子的生成有关; 若排除环境因素的干扰, 单批次同时研究多个易感基因也许会揭开RA发生不同阶段存在的不同危险因素。

The authors have declared that no competing interests exist.

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