BY 老馬
Meta分析是目前應(yīng)用最為廣泛的一種統(tǒng)計學(xué)方法之一。它能夠?qū)⑼粋€研究問題現(xiàn)存的多項獨立結(jié)果進行系統(tǒng)分析、定量綜合,來檢驗來揭示干預(yù)或者暴露是否有顯著作用,用于評估治療療效或者設(shè)計新的研究等。目前,Meta分析已被廣泛應(yīng)用于流行病學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)、循證醫(yī)學(xué)及遺傳學(xué)等領(lǐng)域的研究。
本文重點介紹一篇發(fā)表在《Translation Psychiatry》雜志上5分的Meta分析文章。
該文是從遺傳學(xué)角度,整合已發(fā)表的文章數(shù)據(jù),用于評估遺傳突變位點是否對戒煙產(chǎn)生影響。
如同前幾期的推文(公共數(shù)據(jù)庫,SCI論文怎么發(fā)?)所述,我們介紹了吸煙有害健康。吸煙能夠?qū)е露喾N疾病產(chǎn)生。雙生子和家系研究[2-4]表明吸煙行為受到遺傳因素和環(huán)境因素的共同影響。其中,戒煙行為的遺傳力達到約50%。因此,越來越多的科研人員開始探索戒煙相關(guān)的遺傳因素,試圖從分子遺傳角度尋找戒煙的方法。
其中,研究最多的是多巴胺獎賞系統(tǒng)中的基因。總所周知,多巴胺獎賞系統(tǒng)參與了物質(zhì)成癮和其它精神類疾病的發(fā)病過程。相比于自然條件下的刺激,如性愛和食物,尼古丁刺激能在突觸間隙產(chǎn)生更高濃度的多巴胺,所以尼古丁是吸煙成癮的主要因素之一。因此,這些具有調(diào)節(jié)突觸間多巴胺濃度功能的基因上的遺傳突變似乎更有可能與戒煙行為相關(guān)。
在這些多巴胺系統(tǒng)的基因中,位于11號染色體上的DRD2基因被廣泛地關(guān)注。其中,研究最多的是位于DRD2基因下游~9.5kb且位于ANKK1基因第8個外顯子上的Taq1A多態(tài)性位點。自從Noble等人第一次基于歐洲人群報道了Taq1A A1等位基因與戒煙相關(guān)。后續(xù)的許多遺傳關(guān)聯(lián)研究試圖揭示Taq1A突變位點與戒煙行為的關(guān)聯(lián)關(guān)系,但是目前所發(fā)現(xiàn)的結(jié)果很不一致,
到目前為止,已有3篇Meta分析[5-7]研究了Taq1A多態(tài)性位點與戒煙行為之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
鑒于仍沒有Meta分析整合橫斷面研究和縱向用藥研究,并且最近有一些新的相關(guān)研究報道,作者們進行了一個更新的Meta分析??紤]到潛在的異質(zhì)性影響,如研究方法不同、種族不同和樣本收集差異,作者們進行了分層Meta分析來探索Taq1A多態(tài)性位點對戒煙的作用。
檢索策略和入選標準
從PubMed數(shù)據(jù)庫中檢索關(guān)于DRD2/ANKK1 Taq1A多態(tài)性與戒煙之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系的研究。檢索截止日期是2015年5月17日。
檢索策略是使用關(guān)鍵詞:“dopamine D2 receptor”、“DRD2”、“smoking”、“nicotine”、“cigarette” 和 “tobacco”。
按照嚴格的入選和排除標準,大量閱讀檢索的文獻的摘要來查找可能符合入選條件的文獻。一旦文章符合入選標準,將繼續(xù)進行人工檢查該文章的參考文獻,以便找到其它未被PubMed數(shù)據(jù)庫索引的研究。
數(shù)據(jù)提取
按照標準的Meta分析的質(zhì)控準則,對檢索的文獻進行系統(tǒng)的回顧(詳見圖1),總共有29項研究可能符合入選標準。
通過剔除重復(fù)數(shù)據(jù)集,最后有23項研究滿足本項Meta分析的入選標準。這23項研究包括:9項橫斷面研究、1項縱向未用藥研究和13個縱向用藥研究。
如同此前許多文章使用的方法,通過比較吸煙者(戒煙未成功組)和戒煙者(戒煙成功組)來定義戒煙表型。
對每個入選的文章,有兩個研究人員利用標準格式進行以下數(shù)據(jù)提取:作者和論文發(fā)表年份、使用語言(英語或其它)、國家、研究類型、樣本種族、樣本大小、性別比例、哈迪溫伯格平衡(HWE)、診斷標準和吸煙表型定義,以及依據(jù)Taq1A基因型分類中各組吸煙參與者的數(shù)量(表1)。
圖1 Meta分析篩選合格研究的流程圖
、基因型分類
在所有的入選的文章中,遺傳模型主要是A1顯性模型,即假定吸煙者帶有一個或多個A1等位基因相比于帶有A2/A2基因型的吸煙者更不容易戒除煙癮。因此,在本項目中,作者們也應(yīng)用A1顯性模型,即利用A1/*基因型(包括A1/A1和A1/A2基因型)與A2/A2基因比較。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)分析
考慮到可能存在的異質(zhì)性來源,包括實驗設(shè)計、種族和參與者的健康狀況,首先進行分層Meta分析;然后,再整合所有納入的研究進行混合效應(yīng)的Meta分析。
使用Z統(tǒng)計分析檢驗合并優(yōu)勢比(OR)的顯著性,并且始終給出精確P值。各納入研究之間的異質(zhì)性是由Q統(tǒng)計檢驗的P值和I2統(tǒng)計檢驗共同判斷。I2值大小被用于判斷各研究之間的差異是由于異質(zhì)性導(dǎo)致還是由于隨機現(xiàn)象。當I2值大于50%時,則認為各研究之間存在異質(zhì)性。
還利用漏斗圖法(Funnel Plots)和Egger回歸法判斷納入的文獻是否存在發(fā)表偏倚。漏斗圖法是假設(shè)樣本量越大分布越集中,而樣本量越小分布越分散。Egger回歸法可以用于評估發(fā)表偏差的顯著性。所有數(shù)據(jù)分析都是在Comprehensive Meta-Analysis (version 2.0) 軟件中完成。
結(jié)果
橫斷面研究的Meta分析
首先,利用來自9項橫斷面研究的10個數(shù)據(jù)集進行Meta分析計算Taq1A A1/*基因型對戒煙行為的合并效應(yīng)。在固定效應(yīng)模型下,合并優(yōu)勢比為1.12(95%置信區(qū)間: 0.99 - 1.27;P = 0.07);在隨機效應(yīng)模型下,合并優(yōu)勢比為1.03(95%置信區(qū)間: 0.81 - 1.30;P = 0.84)。盡管固定效應(yīng)模型的結(jié)果顯示Taq1A A1/*基因型有與降低戒煙可能性關(guān)聯(lián)的趨勢,但是作者發(fā)現(xiàn)各研究之間存在顯著地異質(zhì)性(I2 = 53.8%;P = 0.02)。
因為有一項研究是基于癌癥樣本并且該研究偏離了漏斗形分布圖,因此推測該研究很可能貢獻了本項Meta分析觀察到的異質(zhì)性。剔除該項研究后再進行Meta分析,發(fā)現(xiàn)Q檢驗的P值從0.05升到0.97且I2值57.4%減到0,表明剩余各項研究之間沒有異質(zhì)性存在。在固定效應(yīng)模型和隨機效應(yīng)模型下,Taq1A A1/*基因型都與戒煙顯著相關(guān)(在兩種模型下,合并優(yōu)勢比均為1.27; 95%置信區(qū)間: 1.10 - 1.46; P = 0.001)。
縱向研究的Meta分析
通過整合所有縱向研究Meta分析,在固定效應(yīng)模型下合并優(yōu)勢比是1.20 (95%置信區(qū)間: 1.06 - 1.36; P = 0.003);在隨機效應(yīng)模型下合并優(yōu)勢比是1.20(95%置信區(qū)間: 1.05 - 1.37; P = 0.007)。由于異質(zhì)性檢驗發(fā)現(xiàn)各研究之間沒有顯著異質(zhì)性存在(I2= 11.0%;P = 0.33),因此基于固定效應(yīng)模型的結(jié)果更有說服力,揭示了Taq1A A1/*基因型與戒煙顯著相關(guān)。同上,當只考慮來自高加索人種的樣本時, Q檢驗的P值從0.33升到0.39且I2值從11.0%減到6.1%,表明各研究之間無顯著異質(zhì)性存在。在固定效應(yīng)模型下,計算得到的合并優(yōu)勢比是1.18(95%置信區(qū)間: 1.04 - 1.34; P = 0.01);在隨機效應(yīng)模型下,計算得到的合并優(yōu)勢比是1.17(95%置信區(qū)間: 1.03 - 1.34; P = 0.01),進一步證明了Taq1A突變參與了戒煙過程。
合并全部研究的Meta分析
鑒于合并效應(yīng)在橫斷面研究和縱向效應(yīng)之間沒有顯著差異,合并了兩種類型的研究進行整體Meta分析,如此前報道的研究方法。對于全部人群,在固定效應(yīng)模型下,計算合并優(yōu)勢比是1.16(95%置信區(qū)間: 1.06 - 1.27; P = 0.0008),但是各研究之間存在臨界顯著的異質(zhì)性(I2 = 33.9%;P = 0.055)。所以在隨機效應(yīng)模型下重新計算合并效應(yīng)值,發(fā)現(xiàn)結(jié)果仍然顯著(合并優(yōu)勢比為1.13; 95%置信區(qū)間: 1.00 - 1.27; P = 0.04)。
當只分析基于高加索人種的研究時,該Taq1A突變與戒煙的關(guān)聯(lián)關(guān)系變得更加顯著,且各研究之間不存在顯著異質(zhì)性(I2 = 23.0%;P = 0.18)。Taq1A突變與戒煙顯著關(guān)聯(lián):在固定效應(yīng)模型下,合并優(yōu)勢比為1.18(95%置信區(qū)間: 1.08 - 1.30; P = 3 × 10-4;詳見圖2);在隨機效應(yīng)模型下,合并優(yōu)勢比為1.16(95%置信區(qū)間: 1.04 - 1.30; P = 0.009)。同上所述,剔除了基于癌癥樣本的一項研究,發(fā)現(xiàn)Q檢驗的P值從0.18升到0.63且I2值從23.0%減到0,表明殘存的各研究間的異質(zhì)性被去除。最終,Taq1A突變與戒煙的關(guān)聯(lián)關(guān)系變得更加顯著,兩種分析模型下的P值都達到了3.9 × 10-5(合并優(yōu)勢比為1.22;95%置信區(qū)間: 1.08 - 1.30)。
圖2 森林圖展示基于高加索人種的研究的Meta分析結(jié)果
注解:每行展示了每個納入研究的Z值、P值及其它信息。中間垂直實線代表零假設(shè)中優(yōu)勢比(OR)等于1。優(yōu)勢比和95%置信區(qū)間分別由小方格和橫桿代表。固定效應(yīng)模型下的合并優(yōu)勢比是由鉆石形狀代表。
老馬小結(jié):
綜上所述,基于高加索人群大樣本,本項Meta分析發(fā)現(xiàn)了DRD2 Taq1A多態(tài)性位點與戒煙之間的顯著關(guān)聯(lián)關(guān)系。相比于攜帶一個或多個A1等位基因的吸煙者,帶有純合A2等位基因的吸煙者更容易戒煙。結(jié)果為進一步研究按照每個人的基因型個性化治療吸煙提供了支持性證據(jù)。但是,關(guān)于這類的研究仍處于萌芽狀態(tài),因此更多的精心設(shè)計的遺傳關(guān)聯(lián)研究、藥物遺傳學(xué)研究和分子功能實驗研究需要開展:1)研究ANKK1基因在多巴胺獎賞系統(tǒng)中的功能;2)揭示Taq1A多態(tài)性位點在戒煙過程中的分子機制;3)檢測其它位于基因上的突變位點與戒煙的關(guān)聯(lián)關(guān)系,這些位點與Taq1A多態(tài)性位點有LD;4)發(fā)現(xiàn)更多新的與戒煙相關(guān)的致病突變,并探索它們作用于戒煙的分子機制。
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