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研究背景胆结石(Cholecystolithiasis)是世界范围的一种重要公共健康问题。近来年,随着人民生活水平的提高,饮食结构和行为生活方式的改变,我国人群的胆石症(尤其是胆囊胆固醇结石)发病率日趋增加。胆囊胆固醇结石的发生、发展与遗传、环境因素及体内激素(雌激素、瘦素等)水平等密切相关。环境中持久性有机污染物,如有机氯农药(Organic chlorinated pesticides,OCPs)滴滴涕(dic hlorodiphenyltrichloroethane,DDTs)和六六六(hexachlorocyclohexa-aeisomers,HCHs)等具有较为肯定的类雌激素活性效应,且研究表明有机氯农药类物质能影响脂肪细胞瘦素表达,而瘦素基因(LEP)启动子区2548位点G>A变异可从转录水平改变基因转录速率,同样能影响脂肪细胞瘦素分泌。加之大量人群和动物研究表明胆囊胆固醇结石同体内瘦素水平密切相关,那么能干扰体内瘦素分泌水平的遗传或环境因素均可能影响胆固醇结石的患病风险并有可能成为我们深入了解胆囊胆固醇结石患病机制的契机。因此,基于上述理由,本研究采用1:2配对病例对照研究方法,从遗传与环境因素交互作用的角度,结合问卷调查信息,探究有机氯农药暴露和瘦素基因G2548A位点多态性与胆囊胆固醇结石患病风险的关系。研究目的评估LEPG2548A位点多态性及相关因素与胆囊胆固醇结石患病风险关系;比较8种有机氯农药DDTs、HCHs同系物暴露水平并进行胆囊胆固醇结石患病风险评估;全面探讨LEP G2548A位点多态性与8种有机氯农药DDTs、HCHs同系物暴露的交互作用对胆囊胆固醇结石发生的影响,以期加强对胆囊胆固醇结石发病机制的认识,为预测和预防胆囊胆固醇结石的发生提供数据支持和理论依据。研究内容和方法1.依据纳入排除标准,选取2015年3月至2016年2月期间在厦门市第二医院外科及体检科就医者600例,病例与对照按照性别、年龄进行1:2配比。采用调查问卷收集研究对象相关信息;所有研究对象均于清晨空腹抽取肘静脉血作基因多态性、血清瘦素水平的检测;所有病例于胆囊切除术后留取结石进行成分定性。检测数据结合问卷信息,采用多因素条件Logistic回归模型探讨LEP G2548A位点多态性及相关因素对胆囊胆固醇结石患病风险的影响。2.在第一章研究的基础上,采用气相色谱联用电子捕获(GC-ECD)及相关前处理技术检测研究对象外周血清中痕量有机氯农药及其衍生物残留水平;采用向前逐步选择法作多因素条件Logistic回归,评估有机氯农药暴露对胆囊胆固醇结石患病风险的影响。3.在前两章研究的基础上,采用多因子降维法(MDR)结合logistic回归模型探讨LEP G2548A位点多态性、有机氯农药暴露交互作用与胆囊胆固醇结石易感性关系。研究结果1.LEPG2548A位点多态性及相关因素对胆囊胆固醇结石影响研究:(1)单因素条件Logistic回归结果显示,BMI;SBP;DBP;血清瘦素水平、饮茶习惯、吸烟、坚持体育锻炼习惯和油腻饮食摄入频率在两组间分布差异有统计学意义(P<0.1),胆结石家族史在两组间差异接近有统计学意义(P=0.105)。(2)通过HRM基因溶解分型,共得到LEP G2548A位点3种基因型,分别为野生型GG(52),突变杂合型GA(192)和突变纯合型AA(356)。不同基因型携带者的血清瘦素水平有所不同,AA基因型携带者血清瘦素水平高于GA\GG基因型携带者,差异有统计学意义(H=6.83,P<0.05)。(3)多因素回归模型结果显示,高SBP(OR=1.927,95%CI:1.140～3.255)、血清高瘦素水平(OR=5.012,95%CI:3.248～7.734)、吸烟(OR=1.717,95%CI:1.006～2.928)、有胆结石家族史(OR=2.984,95%CI:1.329～6.700)以及LEP G2548A位点 AA 基因型(OR=2.292,95%CI:1.012～5.193)是胆囊胆固醇结石发生的易感因素,而坚持体育锻炼(OR=0.591,95%CI:0.395～0.882)和饮浓茶习惯(OR=0.552,95%CI:0.336～0.907)是胆囊胆固醇结石发生的保护因素。2.胆囊胆固醇结石患者环境雌激素(DDTs和HCHs)暴露水平及风险评估:(1)两组血清均检测出8种HCHs和DDTs同系物,其中α-HCH、γ-HCH以及p,p’-DDT在两组间检出水平差异有统计学意义(P<0.05)。(2)对两组血清8种HCHs和DDTs同系物进行Spearman秩相关分析,血清中α-HCH分别与β-HCH(r=0.085,P<0.05)、y-HCH(r=0.196,P<0.01)、δ-HCH(r=0.137,P<0.05)呈正相关;β-HCH 分别与y-HCH(r=0.315,P<0.01)、δ-HCH(r=0.086,P<0.05)呈正相关;y-HCH 与δ-HCH 呈正相关(r=0.165,P<0.05);p,p’-DDT 与 o,p’-DDT(r=-0.114,P<0.01)、p,p’-DDE(r=-0.139,P<0.01)呈负相关;o,p’-DDT与o,p’-DDE呈负相关(r=-0.104,P<0.05)。(3)多因素条件logistic回归模型结果显示,血清高 β-HCH(OR=1.260,95%C1:1.119-1.418)、δ-HCH(OR=1.096,95%CI:1.001-1.201)和 p,p’-DDT(OR=2.651,95%C1:1.702-4.129)暴露可能增加胆囊胆固醇结石的患病风险。3.LEP G2548A位点多态性、环境雌激素(DDTs和HCHs)交互作用与胆囊胆固醇结石易感性研究:(1)多元线性回归结果显示,血清α-HCH与β-HCH暴露与血清瘦素水平相关,并且随着这二者浓度的升高,血清瘦素水平呈现增长的趋势(P<0.1)。(2)采用多因子降维法(MDR)评估基因-环境间交互作用,结果显示:LEPG2548A 位点 AA 基因型-γ-HCH-p,p’-DDT-o,p’-DDT-p,p’-DDE-o,p’-DDE六因子最优交互作用模型的“高危”人群是非上述组合的“低危”人群胆固醇结石发病风险的8.554倍(95%CI:5.647～12.958),差异有统计学意义(P<0.001)。(3)进一步采用logistic回归模型评估基因-环境交互作用对胆囊胆固醇结石患病风险。结果显示,携带AA基因型的血清p,p’-DDE高暴露者患病风险是携带GA/GG基因型的血清p,p’-DDE低暴露者的2.645倍(95%CI:1.582～4.422),存在基于相乘模型的差异有统计学意义的正交互作用(P<0.01);携带AA基因型的血清o,p’-DDT高暴露者患病风险是携带GA/GG基因型的血清o,p’-DDT低暴露者的4.552倍(95%CI:2.451～8.453),存在基于相乘模型的差异有统计学意义的负交互作用(P<0.01)。研究结论1.LEP启动子区第2548位G>A多态性可能从转录水平影响了瘦素基因的表达及循环瘦素的水平,促进胆囊胆固醇结石的发生,从而使AA基因型携带者对胆固醇结石易感。2.8种HCHs与DDTs同系物在病例组与对照组血清中均有检出,且检出水平远高于欧美国家,表明目前厦门地区人群体内仍然存在有较高水平的机氯农药残留。3.血清高水平p,p’-DDT、β-HCH以及δ-HCH暴露可能是胆固醇结石发生重要的独立危险因素。4.携带LEP G2548A位点AA突变纯合型及高水平OCPs暴露个体属胆囊胆固醇结石高危险人群,两者间存在基于相乘模型的交互作用能放大患病风险,应在胆囊胆固醇结石防治方案中加以重视。