2型糖尿病核心家系的遗传易感性研究姜维平 沈洪兵 郝 超 陈文宇
作者:姜维平 沈洪兵 郝 超 陈文宇
单位:姜维平 郝 超 陈文宇 常州市卫生防疫站(213000);沈洪兵 南京医科大学
关键词:NIDDM;核心家系;遗传易感性
中国慢性病预防与控制990603 摘要 通过对2型糖尿病(NIDDM)核心家系的分析,探讨了遗传因素在核心家系成员中所起作用的程度。结果表明:病例核心家系一级亲属NIDDM的发病率非常显著的高于对照组,χ2=17.0,P<0.001,相对危险度(RR)为3.30,95%可信区间为1.80~6.05。不论父母、同胞和子女,均以病例亲属的发病率显著高于对照;病例组各亲属中,不论男女和年龄,标准化发病率比(SIR)均明显高于对照人群的100,经统计学Z检验有极显著意义;病例核心家系的RR、归因危险度(AR)%也明显较高,进一步说明血缘关系与NIDDM之间有较强的联系。
, 百拇医药
中图分类号 R587.102 文献标识码 A
A Study on the Genetic Susceptibility in Nuclear Family Member of NIDDM
Jiang Weiping,et a
Changzhou Sanitation and Anti-epidemic Station,Changzhou 213000
Abstract A genetic epidemiological case-control study was carried out to estimate the genetic susceptibility in nuclear family member of NIDDM in Changzhou city in March 1998.The results showed that the incidence rate of NIDDM in first degree relatives was significantly higher than that in controls,χ2=17.0,P<0.001.The relative risk (RR) of nuclear family member in cases was 3.3(95% CI,1.80~6.05).All standardized incidence rates (SIR) of the blood relatives in the case nuclear family were significantly higher than 100 which was in the controls.RR and the attributable risk (AR)% in the case nuclear family were also higher.It means that there was a strong relationship between blood relatives and NIDDM.
, 百拇医药
Key words NIDDM Nuclear family Genetic susceptibility
以往的研究包括孪生子研究、家族研究,结果均表明遗传因素与2型糖尿病(NIDDM)的发病有关〔1,2〕,我们的研究也表明糖尿病的发病有家族聚集倾向,其遗传方式属多基因遗传,但有关核心家系成员中遗传因素所起作用的程度,尚无定量的分析。为此,我们进行了核心家系的病例对照研究,对核心家系的遗传易感性问题进行了探讨。
1 材料与方法
1.1 核心家系的确定
病例和对照均选自常州地区,为在常州市1997年糖尿病流行病学调查资料的基础上再次家访所得。病例为既往已诊断的糖尿病病人或调查中发现血糖高于200 mg/dl,现已经医院确诊者,由此确定了152个病例核心家系;对照为调查中无血糖升高,亦否认自身患有糖尿病者,按照与病例年龄、性别构成相近的原则进行系统随机抽样,共获得154个对照核心家系。
, 百拇医药
1.2 家系调查的内容
全部研究对象由经过培训的调查员,使用统一的调查表进行问卷和家庭成员发病、死亡情况的调查。家系的调查仅限于先证者的一级亲属,即父母、同胞、子女,调查内容包括性别、实足年龄或死亡年龄、NIDDM病史、患病年龄等。
1.3 统计分析指标与方法〔3〕
1.3.1 标准化发病率比(SIR) 将152个病例和154个对照核心家系的全部成员按其亲属关系(如父亲、母亲、兄弟等)、所属年龄组、是否患NIDDM等录入FoxPro数据库,并以对照组年龄别发病率作为标准(理论发病率)计算病例组不同亲属的SIR。表1是以病例与对照兄弟为例计算的SIR的简表,并与对照人群作差异的统计学Z检验。统计分析时将调查时年龄及发病情况不详的人数剔除。
表1 发病率、SIR、RR、AR%的计算过程
, 百拇医药
(以病例兄弟为例) 年龄组
(岁)
病例兄弟
对照兄弟
预 期
糖尿病
发病数
N1×I
人数
N1
观察数
n1
人数
, 百拇医药
N0
观察数
n0
发病率(%)
I
<50
93
1
62
0
0
0
50~
95
, 百拇医药
4
65
1
0.0154
1.4615
60~
85
10
69
3
0.0435
3.6957
70~
, 百拇医药
55
1
34
0
0
0
合计
328
16
230
4
0.0174
5.1572
SIR=100 nl/ΣN1×I=100×16/5.157 2=310.245 9
, 百拇医药
SE=(SIR/Σ N1×I)1/2=7.756
Z=(SIR-100)/SE=27.11,P<0.01
1.3.2 相对危险度(RR) 以病例一级亲属的发病率除以对照一级亲属的发病率,即得NIDDM患者各一级亲属相应的RR。
1.3.3 归因危险度百分比(AR%) 以患者亲属的RR减去1后,再除以RR,即得该血缘亲属的AR%。
2 结果
2.1 核心家系NIDDM家族史的比较
由表2可见,病例核心家系不同一级亲属的发病率均高于对照核心家系的发病率。病例一级亲属总的发病率为3.76%,显著高于对照一级亲属的发病率1.14%。χ2=17.0,P<0.001。
, 百拇医药
表2 核心家系血缘亲属中NIDDM的发病率 亲 属
关 系
病 例
对 照
人数
病例数
率(%)
人数
病例数
率(%)
父 亲
136
4
, http://www.100md.com
2.941 2
121
0
0.000 0
母 亲
138
8
5.797 1
133
3
2.255 6
兄 弟
328
, 百拇医药
16
4.878 0
230
4
1.739 1
姐 妹
242
13
5.371 9
222
6
2.702 7
子 女
, 百拇医药
407
9
2.211 3
437
0
0.000 0
男性一级亲属
724
24
3.314 9
573
4
0.698 1
, 百拇医药
女性一级亲属
607
26
4.283 4
570
9
1.578 9
合 计
1 331
50
3.756 6
1143
13
, http://www.100md.com
1.137 4
2.2 病例核心家系患糖尿病的SIR、RR和AR%
由表3可见,病例组的各血缘亲属中,除父亲组和子女组由于对照组亲属的发病率为0无法计算上述指标外,其它各亲属成员的SIR均明显高于对照人群的100,统计学Z检验均有极显著的意义。同时病例核心家系成员患糖尿病的RR、AR%均明显较高,如病例兄弟的RR和AR%分别达2.81和64.35%,即该血缘亲属患糖尿病的危险性较对照兄弟净增加181%,该血缘亲属罹患糖尿病64.35%归因于遗传因素。说明血缘关系与糖尿病之间有较强的联系。表3 病例核心家系血缘亲属中
NIDDM的SIR、RR、AR% 亲属关系
SIR
RR
, 百拇医药 AR%
父 亲
∞#
∞
∞
母 亲
266.161 0**
2.570 0
61.089 5
兄 弟
310.245 9**
2.804 9
, 百拇医药
64.348 1
姐 妹
207.425 8**
1.987 6
49.688 1
子 女
∞
∞
∞
男性一级亲属
466.124 3**
4.748 6
, http://www.100md.com
78.941 2
女性一级亲属
266.737 8**
2.712 8
63.137 7
**统计学Z检验,P<0.01 #对照组发病率为0
3 讨论
目前一般认为NIDDM系多基因-多因子遗传性疾病,多个基因的微效累积作用,以及后天的环境因素可能共同参与糖尿病的发生和发展〔4〕。
Barnet等报告53例单卵孪生儿中,二人于5年内先后发生NIDDM 48例,一致性为91%,仅一人患病者5例,占9%,表明遗传因素与NIDDM有关联〔3〕;杨佩琳调查分析87例NIDDM患者一级亲属538人中,有糖尿病患者28人,其患病率为52‰,明显高于当地群体患病率9.18‰,亦表明遗传与NIDDM有关〔5〕,但都未阐明遗传因素的作用程度。本研究的结果表明:病例核心家系中NIDDM患病率均显著高于对照,一级血缘亲属患NIDDM的比例最高可达5.80%;SIR也明显高于对照人群一级亲属的100,男性一级亲属的SIR达466,女性一级亲属为266.7,表明遗传因素在NIDDM发病中起重要作用;从病例核心家系成员RR、AR%的分析也表明,病例血缘亲属发病危险性显著高于对照血缘亲属,在病例血缘亲属中患NIDDM归因于遗传的成分占全部病因的百分比超过或接近50%,其中以遗传因素对男性亲属的作用最大(79%),也说明遗传因素作用的重要性。当然,由于糖尿病的主要危险因素还包括肥胖、高血压等,它们的发生中,遗传因素也起着重要的作用〔6〕,因此,高血压等疾病作为一种家族性因素将促进糖尿病一级亲属的高危险性,这也是本文SIR等指标较高的原因,需在今后的研究中增加分层分析加以改进。
, 百拇医药
目前,糖尿病遗传病因的研究已进展到分子阶段,从分子流行病学水平揭示其发生、发展的过程,将为本病的病因探讨、发病机理研究和防治提供重要依据。
参考文献
1 宋稚牛.中国糖尿病流行病学.见:蒋国彦主编.实用糖尿病学.第1版.北京:人民卫生出版社,1992,22~48
2 朱禧星.糖尿病学.中华医学杂志,1997,77(12)∶895
3 耿贯一主编.流行病学.上册.第2版.北京:人民卫生出版社,1996,553~576
4 项坤三,吴松华,徐瑾,等.中国人非胰岛素依赖型糖尿病发病机制的分子遗传学研究.中华内分泌代谢杂志,1993,9(2)∶69
5 杨佩琳.非胰岛素依赖型糖尿病遗传方式的分析研究.遗传与疾病,1986,3(4)∶225
6 King H,Rewers M.Global estimates for prevalence of diabetes mellitus in adults.Diabetes Care,1993,16(1)∶157
(收稿:1999-03-18 修回:1999-05-19), 百拇医药
单位:姜维平 郝 超 陈文宇 常州市卫生防疫站(213000);沈洪兵 南京医科大学
关键词:NIDDM;核心家系;遗传易感性
中国慢性病预防与控制990603 摘要 通过对2型糖尿病(NIDDM)核心家系的分析,探讨了遗传因素在核心家系成员中所起作用的程度。结果表明:病例核心家系一级亲属NIDDM的发病率非常显著的高于对照组,χ2=17.0,P<0.001,相对危险度(RR)为3.30,95%可信区间为1.80~6.05。不论父母、同胞和子女,均以病例亲属的发病率显著高于对照;病例组各亲属中,不论男女和年龄,标准化发病率比(SIR)均明显高于对照人群的100,经统计学Z检验有极显著意义;病例核心家系的RR、归因危险度(AR)%也明显较高,进一步说明血缘关系与NIDDM之间有较强的联系。
, 百拇医药
中图分类号 R587.102 文献标识码 A
A Study on the Genetic Susceptibility in Nuclear Family Member of NIDDM
Jiang Weiping,et a
Changzhou Sanitation and Anti-epidemic Station,Changzhou 213000
Abstract A genetic epidemiological case-control study was carried out to estimate the genetic susceptibility in nuclear family member of NIDDM in Changzhou city in March 1998.The results showed that the incidence rate of NIDDM in first degree relatives was significantly higher than that in controls,χ2=17.0,P<0.001.The relative risk (RR) of nuclear family member in cases was 3.3(95% CI,1.80~6.05).All standardized incidence rates (SIR) of the blood relatives in the case nuclear family were significantly higher than 100 which was in the controls.RR and the attributable risk (AR)% in the case nuclear family were also higher.It means that there was a strong relationship between blood relatives and NIDDM.
, 百拇医药
Key words NIDDM Nuclear family Genetic susceptibility
以往的研究包括孪生子研究、家族研究,结果均表明遗传因素与2型糖尿病(NIDDM)的发病有关〔1,2〕,我们的研究也表明糖尿病的发病有家族聚集倾向,其遗传方式属多基因遗传,但有关核心家系成员中遗传因素所起作用的程度,尚无定量的分析。为此,我们进行了核心家系的病例对照研究,对核心家系的遗传易感性问题进行了探讨。
1 材料与方法
1.1 核心家系的确定
病例和对照均选自常州地区,为在常州市1997年糖尿病流行病学调查资料的基础上再次家访所得。病例为既往已诊断的糖尿病病人或调查中发现血糖高于200 mg/dl,现已经医院确诊者,由此确定了152个病例核心家系;对照为调查中无血糖升高,亦否认自身患有糖尿病者,按照与病例年龄、性别构成相近的原则进行系统随机抽样,共获得154个对照核心家系。
, 百拇医药
1.2 家系调查的内容
全部研究对象由经过培训的调查员,使用统一的调查表进行问卷和家庭成员发病、死亡情况的调查。家系的调查仅限于先证者的一级亲属,即父母、同胞、子女,调查内容包括性别、实足年龄或死亡年龄、NIDDM病史、患病年龄等。
1.3 统计分析指标与方法〔3〕
1.3.1 标准化发病率比(SIR) 将152个病例和154个对照核心家系的全部成员按其亲属关系(如父亲、母亲、兄弟等)、所属年龄组、是否患NIDDM等录入FoxPro数据库,并以对照组年龄别发病率作为标准(理论发病率)计算病例组不同亲属的SIR。表1是以病例与对照兄弟为例计算的SIR的简表,并与对照人群作差异的统计学Z检验。统计分析时将调查时年龄及发病情况不详的人数剔除。
表1 发病率、SIR、RR、AR%的计算过程
, 百拇医药
(以病例兄弟为例) 年龄组
(岁)
病例兄弟
对照兄弟
预 期
糖尿病
发病数
N1×I
人数
N1
观察数
n1
人数
, 百拇医药
N0
观察数
n0
发病率(%)
I
<50
93
1
62
0
0
0
50~
95
, 百拇医药
4
65
1
0.0154
1.4615
60~
85
10
69
3
0.0435
3.6957
70~
, 百拇医药
55
1
34
0
0
0
合计
328
16
230
4
0.0174
5.1572
SIR=100 nl/ΣN1×I=100×16/5.157 2=310.245 9
, 百拇医药
SE=(SIR/Σ N1×I)1/2=7.756
Z=(SIR-100)/SE=27.11,P<0.01
1.3.2 相对危险度(RR) 以病例一级亲属的发病率除以对照一级亲属的发病率,即得NIDDM患者各一级亲属相应的RR。
1.3.3 归因危险度百分比(AR%) 以患者亲属的RR减去1后,再除以RR,即得该血缘亲属的AR%。
2 结果
2.1 核心家系NIDDM家族史的比较
由表2可见,病例核心家系不同一级亲属的发病率均高于对照核心家系的发病率。病例一级亲属总的发病率为3.76%,显著高于对照一级亲属的发病率1.14%。χ2=17.0,P<0.001。
, 百拇医药
表2 核心家系血缘亲属中NIDDM的发病率 亲 属
关 系
病 例
对 照
人数
病例数
率(%)
人数
病例数
率(%)
父 亲
136
4
, http://www.100md.com
2.941 2
121
0
0.000 0
母 亲
138
8
5.797 1
133
3
2.255 6
兄 弟
328
, 百拇医药
16
4.878 0
230
4
1.739 1
姐 妹
242
13
5.371 9
222
6
2.702 7
子 女
, 百拇医药
407
9
2.211 3
437
0
0.000 0
男性一级亲属
724
24
3.314 9
573
4
0.698 1
, 百拇医药
女性一级亲属
607
26
4.283 4
570
9
1.578 9
合 计
1 331
50
3.756 6
1143
13
, http://www.100md.com
1.137 4
2.2 病例核心家系患糖尿病的SIR、RR和AR%
由表3可见,病例组的各血缘亲属中,除父亲组和子女组由于对照组亲属的发病率为0无法计算上述指标外,其它各亲属成员的SIR均明显高于对照人群的100,统计学Z检验均有极显著的意义。同时病例核心家系成员患糖尿病的RR、AR%均明显较高,如病例兄弟的RR和AR%分别达2.81和64.35%,即该血缘亲属患糖尿病的危险性较对照兄弟净增加181%,该血缘亲属罹患糖尿病64.35%归因于遗传因素。说明血缘关系与糖尿病之间有较强的联系。表3 病例核心家系血缘亲属中
NIDDM的SIR、RR、AR% 亲属关系
SIR
RR
, 百拇医药 AR%
父 亲
∞#
∞
∞
母 亲
266.161 0**
2.570 0
61.089 5
兄 弟
310.245 9**
2.804 9
, 百拇医药
64.348 1
姐 妹
207.425 8**
1.987 6
49.688 1
子 女
∞
∞
∞
男性一级亲属
466.124 3**
4.748 6
, http://www.100md.com
78.941 2
女性一级亲属
266.737 8**
2.712 8
63.137 7
**统计学Z检验,P<0.01 #对照组发病率为0
3 讨论
目前一般认为NIDDM系多基因-多因子遗传性疾病,多个基因的微效累积作用,以及后天的环境因素可能共同参与糖尿病的发生和发展〔4〕。
Barnet等报告53例单卵孪生儿中,二人于5年内先后发生NIDDM 48例,一致性为91%,仅一人患病者5例,占9%,表明遗传因素与NIDDM有关联〔3〕;杨佩琳调查分析87例NIDDM患者一级亲属538人中,有糖尿病患者28人,其患病率为52‰,明显高于当地群体患病率9.18‰,亦表明遗传与NIDDM有关〔5〕,但都未阐明遗传因素的作用程度。本研究的结果表明:病例核心家系中NIDDM患病率均显著高于对照,一级血缘亲属患NIDDM的比例最高可达5.80%;SIR也明显高于对照人群一级亲属的100,男性一级亲属的SIR达466,女性一级亲属为266.7,表明遗传因素在NIDDM发病中起重要作用;从病例核心家系成员RR、AR%的分析也表明,病例血缘亲属发病危险性显著高于对照血缘亲属,在病例血缘亲属中患NIDDM归因于遗传的成分占全部病因的百分比超过或接近50%,其中以遗传因素对男性亲属的作用最大(79%),也说明遗传因素作用的重要性。当然,由于糖尿病的主要危险因素还包括肥胖、高血压等,它们的发生中,遗传因素也起着重要的作用〔6〕,因此,高血压等疾病作为一种家族性因素将促进糖尿病一级亲属的高危险性,这也是本文SIR等指标较高的原因,需在今后的研究中增加分层分析加以改进。
, 百拇医药
目前,糖尿病遗传病因的研究已进展到分子阶段,从分子流行病学水平揭示其发生、发展的过程,将为本病的病因探讨、发病机理研究和防治提供重要依据。
参考文献
1 宋稚牛.中国糖尿病流行病学.见:蒋国彦主编.实用糖尿病学.第1版.北京:人民卫生出版社,1992,22~48
2 朱禧星.糖尿病学.中华医学杂志,1997,77(12)∶895
3 耿贯一主编.流行病学.上册.第2版.北京:人民卫生出版社,1996,553~576
4 项坤三,吴松华,徐瑾,等.中国人非胰岛素依赖型糖尿病发病机制的分子遗传学研究.中华内分泌代谢杂志,1993,9(2)∶69
5 杨佩琳.非胰岛素依赖型糖尿病遗传方式的分析研究.遗传与疾病,1986,3(4)∶225
6 King H,Rewers M.Global estimates for prevalence of diabetes mellitus in adults.Diabetes Care,1993,16(1)∶157
(收稿:1999-03-18 修回:1999-05-19), 百拇医药