巨噬细胞功能相关基因与环境因素在肺结核病中作用的流行病学研究

摘要

背景:大量研究已经证实结核病的发生、发展与宿主遗传因素和环境因素的共同作用相关，同时大量遗传易感性相关基因（如HLA、VDR、NRAMP1、SP110、IFN—γ、TLR2、IL-12RB1等）及传统宏观因素（吸烟、经济状况、通风、BCG接种史、病人接触史等）与结核病的相关性已经被认识。但现代流行病学病因模型认为，这些影响结核病发生发展的基因、环境因素间除外单独作用，还存在大量基因-基因、基因-环境因素以及环境因素间的相互作用，仅考虑某个（些）因素与结核病之间的关系，难以真正阐明结核病病因和发病机制，但目前相关多基因、多环境因素间的交互作用在结核病发生、发展中影响的研究相对缺乏。
　　结核分枝杆菌(MTB)在人体内以有菌细胞免疫为主，巨噬细胞是MTB最主要的宿主细胞和效应细胞，其活性和功能对于MTB的免疫应答以及感染后的转归起着十分关键的作用。因此，可影响巨噬细胞功能、活性的相关基因VDR、NRAMP1和SP110等基因备受关注，探讨这三个基因和环境因素在结核病发生中的交互作用，对于理解认识其病因有重要意义。
　　大量流行病学研究和系统评价结果显示，遗传因素存在显著地区和人群差异。在中国人群中，VDR-Fok(I)（ff）、NRAMP1-3'UTR(TGTG+-)与结核病存在较稳定且较强的联系（OR≥2.0，95％CI下限大于1）。目前关于SP110基因与结核病易感性相关性研究为数尚不多，且报道的结论并不一致，对此进行的系统评价也未发现SP110基因与结核病的明显关联，结果并不像当初设想。推测可能与SNP多态性位点检测覆盖不全、相关研究对象数量不够等有关。
　　综上所述，本研究第一部分将采用传统病例对照研究方法，扩大检测SP1l0基因SNP位点数量，采用灵敏度、特异度均较高的高分辨熔解曲线分析技术(high-resolutionmeltinganalysis，HRM)检测SNPs，以进一步明确或验证本地区SP110基因多态性与结核病的关联性，并为第二步研究交互作用评价位点的选择提供依据。第二部分将采用单纯病例研究方法，结合前期研究结果，选择被大多数研究认可与结核病相关的环境因素（吸烟、结核病病例接触史、居室经常通风等）和易感基因位点(VDR-Fok(I)、NRAMP1-3'UTR以及SP110基因位点），重点探讨它们间的交互作用，为进一步认识、理解结核病病因和机制及深入研究奠定基础。
　　第一部分SP110基因多态性与肺结核病关联的病例对照研究
　　研究方法:以重庆市结核病防治所和重庆市沙坪坝区疾病预防控制中心（结核病防治所）连续收集的新确诊的肺结核病病例作为病例组（排除伴其他传染病和肿瘤等慢性疾病患者）;以献血中心、体检中心同期收集的健康成人作为对照组，要求年龄和性别与病例组成组匹配。每个对象均采用面对面询问方式填写调查表，提取全血基因组DNA，并采用HRM方法进行SP110基因20个位点多态性检测。最终完成所有信息收集、标本检测的病例和对照分别为198和195人。
　　主要结果与结论:1.人均年收入（少与8000元）、结核病患者接触史、吸烟（被动吸烟）、人居平均面积（小于10m2）、居室不通风、工作强度（偏重）是本地区结核病发生的危险因素（OR值及OR95％CI下限均大于1）;未见卡介苗(BCG)接种史和睡眠时间长短与结核病间的明显相关性(P＞0.05)。2.SP110基因20个位点中，未检测出sp110int10的多态性。3.rs722555G/G、rs1135791C/T和rs2114592T/T可能是本地区结核病发生的危险因素（OR值及OR95％CI下限均大于1）。4.rs722555G/G、吸烟、结核病患者接触史进入多因素非条件logistic回归模型，各因素OR值及OR95％CI值与因素单独存在时有明显差异，这三个因素可能是本地区结核病的独立危险因素，同时相互间存在一定的交互作用。
　　第二部分VDR、NRAMP1、SP110基因与环境因素在肺结核病中交互作用的单纯病例研究
　　研究方法:在重庆市结核病防治所和重庆市沙坪坝区疾病预防控制中心（结核病防治所）连续收集新确诊、居住本地10年以上的肺结核病病例组成研究对象。每个对象均面对面调查结核病主要相关因素（吸烟、结核病病例接触史、居室经常通风等）暴露情况，并采用高分辨熔解曲线分析(high-resolutionmeltinganalysis，HRM)方法检测VDR-Fok(I)、NRAMP1-3'UTR以及SP110基因rs722555多态性。最终完成所有信息收集和标本检测的病例共426人纳入分析。把具备某一个环境因素（或基因型）的病例作为“病例组”，而其他病例作为“对照组”，计算P值、OR值及OR95％CI以评价相互间的交互作用。
　　主要结果与结论:1.426名病例年龄、性别等基本特征与一般病例类似。2.rs722555、VDR-Fok(I)和NRAMP1-3'UTR基因型分布符合遗传平衡状态（Hardy-Weinberg检验）。3.rs722555(G/G)与吸烟和结核病病例接触史、VDR-Fok(I)(ff)与吸烟、居室不通风和结核病病例接触史以及NRAMP1-3'UTR(TGTG+/-)与吸烟间存在一定交互作用。4.rs722555与VDR-Fok(I)、VDR-Fok(I)与NRAMP1-3'UTR存在交互作用，未见rs722555与NRAMP1-3'UTR间的交互作用。
　　本研究进一步证实了本地区结核病相关环境因素和宿主遗传因素，并发现部分因素间存在一定交互作用。本研究结果对于深入了解结核病的流行病学病因，指导结核病防控有一定帮助。

目录

声明

缩略语表

摘要

第一章 前言

1．1 选题缘由

1．2 研究背景

1．3 研究意义

1．4 主要研究内容和研究方法

第二章 SP110基因多态性与肺结核病关联的病例对照研究

2．1 材料和方法

2．2 结果

2．3 讨论

第三章 VDR、NRAMP1、SP110基因与环境因素在肺结核病中交互作用的单纯病例研究

3．1 材料和方法

3．2 结果

3．3 讨论

全文总结

参考文献

文献综述 结核病病因与发病机制研究进展

附录 调查表

攻读学位期间的研究成果

致谢