引用本文： 柳舟, 董衛國, 王軍, 張吉翔, 郭緒峰. TNF-α-308G/A多態性與炎癥性腸病易感性的Meta分析. 中國循證醫學雜志, 2015, 15(4): 419-424. doi: 10.7507/1672-2531.20150071 復制
炎癥性腸病（inflammatory bowel disease，IBD）是一類多種病因引起的、異常免疫介導的腸道慢性及復發性炎癥，包括潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）和克羅恩病（Crohn disease，CD）。IBD的發病與遺傳、環境、感染及免疫等多種因素相關。環境因素作用于攜帶遺傳易感基因者，啟動腸黏膜免疫損傷，導致非特異性炎性反應疾病 [1, 2]。腫瘤壞死因子（TNF-α）是一種趨炎因子，在介導腸黏膜免疫損傷及炎癥反應中起重要作用，可能參與IBD的發病過程 [3]。TNF-α基因位于人類第6號染色體，存在多個基因多態性，其中-308G/A基因多態性研究最廣泛。TNF-α屬于主要組織相容性復合體（MHC）Ⅲ類分子，-308位點A等位基因的表達能提高人類內TNF-α的分泌量 [4]。Wilson等 [5]首次報道了TNF-α基因啟動子區域內-308G/A等位基因的多態性，其后TNF基因與IBD的相關性被大量研究，但研究結論不盡相同。為明確TNF-α -308G/A多態性與IBD發病風險的關系，本研究對已公開發表的相關研究進行系統評價和Meta分析，以期為明確IBD的發病機制提供循證醫學證據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
病例-對照研究。文種限中、英文。
1.1.2 研究對象
經病理或/和內鏡下檢查明確診斷為潰瘍性結腸炎或克羅恩病的患者。
1.1.3 暴露因素
TNF-α基因-308G/A突變。
1.1.4 結局指標
IBD的發病風險。
1.1.5 排除標準
① 病例研究/報告、綜述、會議摘要等；② 重復發表文獻；③ 數據不全；④ 目的基因不含TNF-α-308位點；⑤ 不符合H-W平衡。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索PubMed、EMbase、CNKI、WanFang Data、CBM和VIP數據庫有關TNF-α -308G/A多態性與IBD發病風險的病例-對照研究，檢索時限均為建庫至2015年1月25日。同時手檢納入文獻的參考文獻。采用主題詞與自由詞相結合的方式進行檢索。英文檢索詞包括TNF-α、polymorphism、variant、Inflammatory bowel disease、ulcerative colitis、Crohn disease；中文檢索詞包括腫瘤壞死因子-α、基因多態性、突變、炎癥性腸病、潰瘍性結腸炎、克羅恩病。以PubMed為例，具體檢索策略見框1。
框 1 PubMed檢索策略
#1 polymorphism #2 variant #3 #1 OR #2 #4 IBD OR (inflammatory bowel disease) #5 UC OR (ulcerative colitis) #6 CD OR (Crohn disease) #7 #4 OR #5 OR #6 #8 TNF- #9 #3 AND #7 AND #8
1.3 文獻篩選、資料提取和方法學質量評價
由2位評價員按照納入與排除標準獨立篩選文獻和提取資料，并交叉核對。首先閱讀文題，如符合納入標準，則進一步閱讀摘要、全文，符合納入標準后納入。如遇分歧，則咨詢第三方協助判斷，缺乏的資料盡量與作者聯系予以補充。資料提取內容包括：① 納入研究的基本信息，包括研究題目、第一作者、發表雜志及時間等；② 質量評價的關鍵要素；③ 試驗組與對照組患者基本情況，包括納入例數、研究地、種族、各基因型數量及分布、對照組H-W平衡（P＜0.05認為不符合平衡）等。納入研究的方法學質量評價按Newcastle-Ottawa Scale（NOS）標準 [6]進行。
1.4 統計分析
采用Cochrane協作網提供的RevMan 5.2軟件進行Meta分析，分別計算5種遺傳模型（GA vs. GG、AA vs. GG、GA+AA vs. GG、AA vs. GA+GG、A vs. G）的OR值及95%CI。采用χ2檢驗和I2檢驗對各研究結果進行異質性檢驗。若P≥ 0.1且I2＜50%，提示研究結果之間無統計學異質性，采用固定效應模型進行Meta分析；若P＜0.1和/或I2≥ 50%，提示研究結果間異質性較大，對其異質性來源進行分析，若無明顯臨床異質性，則采用隨機效應模型進行Meta分析。采用 Stata 12.0軟件進行敏感性分析及發表偏倚檢驗，并描述其結果。Egger檢驗計算t值及P值，P＜0.05則認為存在發表偏倚。利用在線軟件（http://ihg.gsf.de/cgi-bin/hw/hwa1.pl）進行H-W平衡的計算，檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
最初檢索出相關文獻290 篇，經逐層篩選后，最終納入20個病例-對照研究 [7-27]，共計2 860例患者與5 033例對照。其中潰瘍性結腸炎與TNF-α基因多態性相關性研究14個 [7-24]，包括亞洲人群研究5個 [8, 14, 17, 18, 20]，歐洲人群研究9個 [7, 9, 11, 13, 16, 19, 22-24]；克羅恩病與TNF-α多態性相關性研究17個 [7-26]，包括亞洲人群研究4個 [8, 14, 18, 21]，歐洲人群研究13個 [7, 9, 10-12, 13, 15, 16, 19, 22, 23, 25, 26]。所有納入研究對照組的基因型分布均符合H-W平衡。zgxzyxzz-15-4-419見圖 1。
圖1
zgxzyxzz-15-4-419
2.2 納入研究的基本特征與方法學質量評價
納入研究的基本特征和方法學質量評價見表 1。NOS平均得分7.6分，提示納入研究的方法學質量較好。
表1
納入研究的基線特征
2.3 Meta分析結果
2.3.1 TNF-α-308G/A多態性與潰瘍性結腸炎的相關性
共納入14個研究。Meta分析結果顯示：與基因型GG比較，基因型GA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.04）；基因型AA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.001）；基因型GA+AA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.02）；與基因型GA+GG比較，基因型AA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.002）。與等位基因G比較，等位基因A與潰瘍性結腸炎發病風險無關（P=0.36）（表 2）。
表2
TNF-α -308G/A多態性與潰瘍性結腸炎的相關性
2.3.2 TNF-α-308G/A多態性與克羅恩病的相關性
共納入17個研究。Meta分析結果顯示：與基因型GG比較，基因型AA會增加克羅恩病的發病風險（P=0.02）；與基因型GA+GG比較，基因型AA會增加克羅恩病的發病風險（P=0.02）。與基因型GG比較，基因型GA與克羅恩病發病風險無關（P=0.76）；與基因型GG比較，基因型GA+AA與克羅恩病發病風險無關（P=0.86）；與等位基因G比較，等位基因A與克羅恩病發病風險無關（P=0.86）（表 3）。
表3
TNF-α-308G/A多態性與克羅恩病的相關性
2.3.3 按種族進行亞組分析
Meta分析結果提示，該多態性與歐洲人潰瘍性結腸炎[AA vs. GG：OR=1.97，95%CI（1.26，3.09），P=0.003；AA vs. GA+GG：OR=2.02，95%CI（1.29，3.17），P=0.002]及克羅恩病[AA vs. GG：OR=1.49，95%CI（1.05，2.10），P=0.03；AA vs. GA+GG：OR=1.50，95%CI（1.06，2.11），P=0.02]發病風險相關（表 2和表 3）。
表4
各遺傳模型發表偏倚結果*
2.4 發表偏倚分析
Egger回歸法檢測結果顯示：潰瘍性結腸炎和克羅恩病所有比較模型均無發表偏倚（表 4）。
3 討論
本Meta分析結果顯示，攜帶TNF-α-308A等位基因會增加炎癥性腸病的患病風險。通過進一步的亞組分析，攜帶A等位基因的歐洲人群易患炎癥性腸病，TNF-α-308A等位基因的表達可能增加了炎癥性腸病的易感性。按人群為基礎的亞組分析結果提示，該多態性與亞洲人患炎癥性腸病不相關，而與歐洲人相關，這提示環境因素可能對疾病的易感性產生重要影響。
TNF-α基因啟動子至少10個位點存在單核苷酸多態性，其中TNF-α-308被認為是影響體內TNF-α表達最重要的基因位點，其次是-238、-857、-863位點 [27]。TNF-α基因主要分為兩型，基因型AA、GA為TNF-α高分泌型，基因型GG為TNF-α低分泌型 [28]。TNF-α-308A基因通過基因表達、轉錄等環節完成，增加TNF-α的分泌量，從而在免疫調節中發揮重要作用 [29]。TNF-α主要由活化的單核細胞和巨噬細胞產生，主要以旁分泌和自分泌方式在腸黏膜局部發揮作用。機體TNF-α水平增高可能通過以下機制誘導IBD的產生：① TNF-α誘導內皮細胞產生血小板活化因子和趨化因子（IL-8），引起中性粒細胞等炎癥細胞的遷移，組織液外溢，加重炎癥反應 [30]；② TNF-α誘導凝血酶形成，使內皮細胞表面從抗凝狀態轉為促凝狀態，導致黏膜微循環障礙，削弱腸道的黏膜功能；③ TNF-α可誘導腸上皮細胞大量凋亡，參與黏膜固有層炎性反應和上皮細胞脫落，從而增加腸道上皮細胞的通透性 [31]。腸上皮通透性增強，導致細菌位移，加重炎癥，誘導IBD發生 [32]；④ TNF-α可促使癌胚抗原相關細胞黏附分子16（CEA-CAM16）抗體表達增強，由此引起免疫介導的炎癥反應[33]；⑤ TNF-α促進核因子（NF-kB）活化，正反饋促進TNF-α分泌增加，炎癥過程持續加重 [34]。
本研究存在一定的局限性：① 僅納入中、英文文獻，缺乏灰色文獻，可能存在一定的偏倚；② 部分納入研究的對照組未進行性別和年齡匹配，可能是導致異質性的重要原因，可能影響Meta分析結果的可靠性；③ IBD發病機制可能存在基因-基因，基因-環境交互作用，本研究僅對TNF-α基因多態性進行Meta分析，未進一步闡述其交互作用。因此，TNF-α-308基因多態性與IBD發病風險仍需更多高質量、大樣本、同質性、設計嚴格的病例-對照研究進行驗證，以便明確IBD的病因。
綜上所述，TNF-α -308G/A基因多態性增加炎癥性腸病的發病風險。
炎癥性腸病（inflammatory bowel disease，IBD）是一類多種病因引起的、異常免疫介導的腸道慢性及復發性炎癥，包括潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）和克羅恩病（Crohn disease，CD）。IBD的發病與遺傳、環境、感染及免疫等多種因素相關。環境因素作用于攜帶遺傳易感基因者，啟動腸黏膜免疫損傷，導致非特異性炎性反應疾病 [1, 2]。腫瘤壞死因子（TNF-α）是一種趨炎因子，在介導腸黏膜免疫損傷及炎癥反應中起重要作用，可能參與IBD的發病過程 [3]。TNF-α基因位于人類第6號染色體，存在多個基因多態性，其中-308G/A基因多態性研究最廣泛。TNF-α屬于主要組織相容性復合體（MHC）Ⅲ類分子，-308位點A等位基因的表達能提高人類內TNF-α的分泌量 [4]。Wilson等 [5]首次報道了TNF-α基因啟動子區域內-308G/A等位基因的多態性，其后TNF基因與IBD的相關性被大量研究，但研究結論不盡相同。為明確TNF-α -308G/A多態性與IBD發病風險的關系，本研究對已公開發表的相關研究進行系統評價和Meta分析，以期為明確IBD的發病機制提供循證醫學證據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
病例-對照研究。文種限中、英文。
1.1.2 研究對象
經病理或/和內鏡下檢查明確診斷為潰瘍性結腸炎或克羅恩病的患者。
1.1.3 暴露因素
TNF-α基因-308G/A突變。
1.1.4 結局指標
IBD的發病風險。
1.1.5 排除標準
① 病例研究/報告、綜述、會議摘要等；② 重復發表文獻；③ 數據不全；④ 目的基因不含TNF-α-308位點；⑤ 不符合H-W平衡。
1.2 文獻檢索策略
計算機檢索PubMed、EMbase、CNKI、WanFang Data、CBM和VIP數據庫有關TNF-α -308G/A多態性與IBD發病風險的病例-對照研究，檢索時限均為建庫至2015年1月25日。同時手檢納入文獻的參考文獻。采用主題詞與自由詞相結合的方式進行檢索。英文檢索詞包括TNF-α、polymorphism、variant、Inflammatory bowel disease、ulcerative colitis、Crohn disease；中文檢索詞包括腫瘤壞死因子-α、基因多態性、突變、炎癥性腸病、潰瘍性結腸炎、克羅恩病。以PubMed為例，具體檢索策略見框1。
框 1 PubMed檢索策略
#1 polymorphism #2 variant #3 #1 OR #2 #4 IBD OR (inflammatory bowel disease) #5 UC OR (ulcerative colitis) #6 CD OR (Crohn disease) #7 #4 OR #5 OR #6 #8 TNF- #9 #3 AND #7 AND #8
1.3 文獻篩選、資料提取和方法學質量評價
由2位評價員按照納入與排除標準獨立篩選文獻和提取資料，并交叉核對。首先閱讀文題，如符合納入標準，則進一步閱讀摘要、全文，符合納入標準后納入。如遇分歧，則咨詢第三方協助判斷，缺乏的資料盡量與作者聯系予以補充。資料提取內容包括：① 納入研究的基本信息，包括研究題目、第一作者、發表雜志及時間等；② 質量評價的關鍵要素；③ 試驗組與對照組患者基本情況，包括納入例數、研究地、種族、各基因型數量及分布、對照組H-W平衡（P＜0.05認為不符合平衡）等。納入研究的方法學質量評價按Newcastle-Ottawa Scale（NOS）標準 [6]進行。
1.4 統計分析
采用Cochrane協作網提供的RevMan 5.2軟件進行Meta分析，分別計算5種遺傳模型（GA vs. GG、AA vs. GG、GA+AA vs. GG、AA vs. GA+GG、A vs. G）的OR值及95%CI。采用χ2檢驗和I2檢驗對各研究結果進行異質性檢驗。若P≥ 0.1且I2＜50%，提示研究結果之間無統計學異質性，采用固定效應模型進行Meta分析；若P＜0.1和/或I2≥ 50%，提示研究結果間異質性較大，對其異質性來源進行分析，若無明顯臨床異質性，則采用隨機效應模型進行Meta分析。采用 Stata 12.0軟件進行敏感性分析及發表偏倚檢驗，并描述其結果。Egger檢驗計算t值及P值，P＜0.05則認為存在發表偏倚。利用在線軟件（http://ihg.gsf.de/cgi-bin/hw/hwa1.pl）進行H-W平衡的計算，檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
最初檢索出相關文獻290 篇，經逐層篩選后，最終納入20個病例-對照研究 [7-27]，共計2 860例患者與5 033例對照。其中潰瘍性結腸炎與TNF-α基因多態性相關性研究14個 [7-24]，包括亞洲人群研究5個 [8, 14, 17, 18, 20]，歐洲人群研究9個 [7, 9, 11, 13, 16, 19, 22-24]；克羅恩病與TNF-α多態性相關性研究17個 [7-26]，包括亞洲人群研究4個 [8, 14, 18, 21]，歐洲人群研究13個 [7, 9, 10-12, 13, 15, 16, 19, 22, 23, 25, 26]。所有納入研究對照組的基因型分布均符合H-W平衡。zgxzyxzz-15-4-419見圖 1。
圖1
zgxzyxzz-15-4-419
2.2 納入研究的基本特征與方法學質量評價
納入研究的基本特征和方法學質量評價見表 1。NOS平均得分7.6分，提示納入研究的方法學質量較好。
表1
納入研究的基線特征
2.3 Meta分析結果
2.3.1 TNF-α-308G/A多態性與潰瘍性結腸炎的相關性
共納入14個研究。Meta分析結果顯示：與基因型GG比較，基因型GA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.04）；基因型AA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.001）；基因型GA+AA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.02）；與基因型GA+GG比較，基因型AA會增加潰瘍性結腸炎的發病風險（P=0.002）。與等位基因G比較，等位基因A與潰瘍性結腸炎發病風險無關（P=0.36）（表 2）。
表2
TNF-α -308G/A多態性與潰瘍性結腸炎的相關性
2.3.2 TNF-α-308G/A多態性與克羅恩病的相關性
共納入17個研究。Meta分析結果顯示：與基因型GG比較，基因型AA會增加克羅恩病的發病風險（P=0.02）；與基因型GA+GG比較，基因型AA會增加克羅恩病的發病風險（P=0.02）。與基因型GG比較，基因型GA與克羅恩病發病風險無關（P=0.76）；與基因型GG比較，基因型GA+AA與克羅恩病發病風險無關（P=0.86）；與等位基因G比較，等位基因A與克羅恩病發病風險無關（P=0.86）（表 3）。
表3
TNF-α-308G/A多態性與克羅恩病的相關性
2.3.3 按種族進行亞組分析
Meta分析結果提示，該多態性與歐洲人潰瘍性結腸炎[AA vs. GG：OR=1.97，95%CI（1.26，3.09），P=0.003；AA vs. GA+GG：OR=2.02，95%CI（1.29，3.17），P=0.002]及克羅恩病[AA vs. GG：OR=1.49，95%CI（1.05，2.10），P=0.03；AA vs. GA+GG：OR=1.50，95%CI（1.06，2.11），P=0.02]發病風險相關（表 2和表 3）。
表4
各遺傳模型發表偏倚結果*
2.4 發表偏倚分析
Egger回歸法檢測結果顯示：潰瘍性結腸炎和克羅恩病所有比較模型均無發表偏倚（表 4）。
3 討論
本Meta分析結果顯示，攜帶TNF-α-308A等位基因會增加炎癥性腸病的患病風險。通過進一步的亞組分析，攜帶A等位基因的歐洲人群易患炎癥性腸病，TNF-α-308A等位基因的表達可能增加了炎癥性腸病的易感性。按人群為基礎的亞組分析結果提示，該多態性與亞洲人患炎癥性腸病不相關，而與歐洲人相關，這提示環境因素可能對疾病的易感性產生重要影響。
TNF-α基因啟動子至少10個位點存在單核苷酸多態性，其中TNF-α-308被認為是影響體內TNF-α表達最重要的基因位點，其次是-238、-857、-863位點 [27]。TNF-α基因主要分為兩型，基因型AA、GA為TNF-α高分泌型，基因型GG為TNF-α低分泌型 [28]。TNF-α-308A基因通過基因表達、轉錄等環節完成，增加TNF-α的分泌量，從而在免疫調節中發揮重要作用 [29]。TNF-α主要由活化的單核細胞和巨噬細胞產生，主要以旁分泌和自分泌方式在腸黏膜局部發揮作用。機體TNF-α水平增高可能通過以下機制誘導IBD的產生：① TNF-α誘導內皮細胞產生血小板活化因子和趨化因子（IL-8），引起中性粒細胞等炎癥細胞的遷移，組織液外溢，加重炎癥反應 [30]；② TNF-α誘導凝血酶形成，使內皮細胞表面從抗凝狀態轉為促凝狀態，導致黏膜微循環障礙，削弱腸道的黏膜功能；③ TNF-α可誘導腸上皮細胞大量凋亡，參與黏膜固有層炎性反應和上皮細胞脫落，從而增加腸道上皮細胞的通透性 [31]。腸上皮通透性增強，導致細菌位移，加重炎癥，誘導IBD發生 [32]；④ TNF-α可促使癌胚抗原相關細胞黏附分子16（CEA-CAM16）抗體表達增強，由此引起免疫介導的炎癥反應[33]；⑤ TNF-α促進核因子（NF-kB）活化，正反饋促進TNF-α分泌增加，炎癥過程持續加重 [34]。
本研究存在一定的局限性：① 僅納入中、英文文獻，缺乏灰色文獻，可能存在一定的偏倚；② 部分納入研究的對照組未進行性別和年齡匹配，可能是導致異質性的重要原因，可能影響Meta分析結果的可靠性；③ IBD發病機制可能存在基因-基因，基因-環境交互作用，本研究僅對TNF-α基因多態性進行Meta分析，未進一步闡述其交互作用。因此，TNF-α-308基因多態性與IBD發病風險仍需更多高質量、大樣本、同質性、設計嚴格的病例-對照研究進行驗證，以便明確IBD的病因。
綜上所述，TNF-α -308G/A基因多態性增加炎癥性腸病的發病風險。
