研究背景乳腺癌是世界范围内发病率第二位的恶性肿瘤,也是发病率最高的女性恶性肿瘤。WHO公布的数据显示2012年,全世界共有167万新确诊乳腺癌病例,其中中国女性新发乳腺癌18.7万,约占世界新发乳腺癌病例的12%。此外,在过去的20年里,中国乳腺癌发病率呈现持续快速上升趋势,年增长率达到3%-4%,是世界平均增长速度的2倍。考虑到中国巨大的人口基数,乳腺癌预防形势极为严峻。明确乳腺癌的风险因素特别是可控风险因素并施加针对性干预是控制乳腺癌增长趋势的必要手段。肥胖是乳腺癌重要的风险因素。有研究显示超过50%的老年女性乳腺癌患者合并肥胖,而有效的体重控制可以使欧洲女性乳腺癌的发病率降低50%。越来越多的流行病学证据也提示,肥胖可增加绝经后女性乳腺癌的风险,但同样存在一些争议。第一,肥胖与乳腺癌特别是绝经前乳腺癌风险的相关性是否存在种族差异。Meta分析提示肥胖降低白人及黑人女性绝经前乳腺癌的风险,但增加亚裔女性绝经前乳腺癌的风险。我们前期研究则显示体重指数(BMI)与绝经前女性乳腺癌风险无关。第二,周围性肥胖及中心性肥胖与乳腺癌风险的相关性是否相同。既往多数研究以BMI作为肥胖评价指标进行研究,随着对中心性肥胖的重视逐渐加深,2007年以来越来越多的研究以腰臀比(WHR)或腰围作为肥胖评价指标进行研究,但结果也不一致。而针对中国人群的研究也较少。第三,肥胖与不同激素受体状态乳腺癌风险的相关性是否相同。有研究提示肥胖仅与雌激素受体(ER)阳性乳腺癌风险有关,但与ER阴性乳腺癌风险无关。第四,关联肥胖与乳腺癌风险的潜在分子机制是什么。除了经典的雌激素通路之外,目前研究提示脂肪因子、炎症反应、胰岛素抵抗等均可能参与其中。脂肪酸结合蛋白4(FABP4)是脂肪细胞分泌的一种促炎性细胞因子,其转运的脂肪酸被认为是乳腺癌等肿瘤细胞生长必需的底物,在乳腺癌患者血清中水平也有升高,被认为是关联肥胖与乳腺癌的潜在因子。但其单核苷酸多态性(SNP)与乳腺癌风险是否有关尚无研究报道。研究目的基于以上研究背景,本研究利用一项多中心病例对照研究分3部分进行探索,以实现以下研究目的。1.明确肥胖与中国女性乳腺癌风险的相关性。2.明确周围性肥胖及中心性肥胖与不同激素受体亚型乳腺癌风险的相关性是否相同。3.明确脂肪细胞来源促炎性脂肪因子FABP4基因(FABP4)的SNPs与乳腺癌风险是否相关。研究方法1.研究对象本研究的研究对象主要来源于2012年6月至2013年6月,我们在华东及华北11省市、22所三级甲等医院开展的多中心乳腺癌病例对照研究。其中,病例组选择25-70岁、首次病理确诊乳腺癌的汉族女性;健康对照组均来自上述医院查体中心进行例行健康查体的就诊者,在同一研究中心内分别按照1:1配对的原则筛选并与病例配对。配对原则如下:①与病例年龄相同(±3岁),②与病例居住地相同(±2月)。所有对照组均排除患乳腺癌及其他恶性肿瘤的可能。2.研究内容所有研究对象均接受基于问卷的一对一面对面访谈调查和乳腺临床检查(包括专科查体及影像学检查),其中乳腺癌病例组一并记录手术、病理等治疗相关信息。同时采集所有研究对象的空腹血液标本以备单核苷酸多态性(SNP)等血液学检测。①问卷调查。本研究采用的调查问卷为自行设计的结构化调查问卷,主要包括基本情况、疾病与家族史、生活习惯、药物及使用化学试剂史、乳腺癌相关知识知晓情况等。②乳腺临床检查。包括乳腺专科外科查体及辅助检查两部分,均以表格形式记录检查结果。辅助检查主要包括:身高、体重、腰围、臀围、血压、空腹血糖、乳腺超声、乳腺X线、病理检查结果等。其中ER状态、孕激素受体(PR)状态均采用免疫组化染色方法检测,ER阳性判断标准为:超过1%的肿瘤细胞呈现阳性染色。③FABP4的SNP检测。基于中国北京地区汉族人群(Han Chinese in Bejing,China;CHB)HapMap的人群数据及文献参考,选择FABP4的4个SNP位点(rs1054135、rs2290201、rs16909192及rs77878271)纳入研究,采用Sequenom MassARRAY(?)SNP检测方法进行分型检测。3.统计分析利用Epidata3.1建立数据库,并用SPSS 16.0完成统计学分析,显著性检验均采用双侧检验,以α<0.05为有意义。采用X 2检验或Student t检验分析病例组与对照组的基本特征差异,采用单因素及多因素Logistic回归等分析计算暴露因素与乳腺癌风险的比值比(Odds ratios,ORs)及95%可信区间(95%CI)。根据ER及PR表达状态,将乳腺癌病例分为ER+/PR+、ER+/PR-、ER-/PR-及ER-/PR+乳腺癌等4个亚型。采用多元Logistic回归方法计算肥胖相关测量因子(身高、体重、腰围、臀围、体重指数BMI、腰臀比WHR等)与不同亚型乳腺癌(ER+/PR+、ER+/PR-和ER-/PR-等3组)的OR值及95%CI,并进行趋势性检验,并依据月经状态及BMI进行分层分析。ER-/PR+亚型病例数极少(21例),未纳入最终统计分析。采用X 2检验比较病例组、对照组及各分层亚组中FABP4SNPs基因型的分布差异,采用多元logistic回归(显性模型及加性模型)计算突变基因型相对于野生基因型的OR值及95%CI。研究结果研究共入组1613对乳腺癌病例及健康女性对照,1489对乳腺癌病例及健康对照最终纳入危险因素的统计分析,其中1316例(88.4%)ER/PR状态明确并纳入不同激素受体亚型乳腺癌风险的相关性分析,2044例(病例组1016例,对照组1028例)完成了FABP4的SNPs检测纳入SNPs与乳腺癌风险的相关性分析。各研究部分主要结果如下:第一部分、肥胖等可控危险因素与乳腺癌风险的相关性研究1.乳腺癌风险相关危险因素的单因素分析在以下因素中,病例组与对照组存在统计学差异:居住地,上学时间,受教育程度,家庭收入,经济地位,社会地位,月经状态,BMI,WHR,生育次数,流产次数,高血压病史,豆制品,红肉,奶制品,蔬菜与水果,睡眠质量,失眠,早醒,晚睡,吸烟,体育活动,乳腺癌家族史,二级家族史,健康行为及预防,乳腺癌知晓,当前生活满意度。2.乳腺癌风险相关危险因素的多因素分析针对Pearson’s卡方检验及单因素分析p<0.05的变量进行Cox回归的多因素分析,共有10个因素与乳腺癌风险相关,其OR及95%CI分别为:居住地,1.269(0.984-1.638,p=0.067);经济地位,1.237(1.019-1.501,p=0.032);乳腺癌家族史,2.418(1.361-4.294,p=0.003);WHR,1.329(0.983-1.797,p=0.065);月经状态,1.982(1.360-2.888,p=0.000);睡眠质量,1.412(1.140-1.749,p=0.002);当前生活满意度,1.852(1.436-2.390,p=0.000);豆制品,0.813(0.716-0.923,p=0.001);乳腺癌知晓得分,0.685(0.517-0.907,p=0.008);健康行为预防,0.675(0.520-0.876,p=0.003)。与前期在同一地区进行的基于社区人群的病例对照研究相比,乳腺癌家族史及当前生活满意度结果一致,而健康行为预防结果相反;肥胖均为乳腺癌的风险因素,但两项研究中的阳性测量指标不同(BMI与WHR)。3.根据绝经状态分层的乳腺癌风险相关危险因素的多因素分析根据月经状态分层的Cox回归分析显示,豆制品、乳腺癌家族史、当前生活满意度及健康行为预防等4个因素与绝经前及绝经后乳腺癌风险均相关。社会地位、流产次数及BMI仅与绝经前乳腺癌风险相关,而WHR、初潮年龄及睡眠质量仅与绝经后乳腺癌风险相关。第二部分、肥胖类型与不同激素受体亚型乳腺癌风险的相关性研究1.病例组及对照组的基线特征描述1316例有明确ER及PR表达状态的乳腺癌病例中,ER+/PR+乳腺癌885例(67.2%),ER+/PR-乳腺癌 112 例(8.5%),ER-/PR-乳腺癌 298 例(22.6%),ER-/PR+乳腺癌21例(1.6%)。乳腺癌病例组整体人群体重较轻(61.50kg vs.61.64kg),BMI 较高(24.03 kg/m2 vs.23.99kg/m2),腰围较大(80.00cm vs.78.43cm),WHR较高(0.85 vs.0.84)。2.肥胖相关身体测量指标与不同ER/PR亚型乳腺癌风险的相关性与体重较轻的女性(<62.0kg)相比,体重较重的女性(≥62.0kg)发生ER+/PR+乳腺癌及ER-/PR-乳腺癌的风险分别增加21%(OR=1.21,95%CI:1.02,1.45)及34%(OR=1.34,95%CI:1.03,1.73)。BMI 与 ER+/PR+乳腺癌及 ER-/PR-乳腺癌的风险均呈正相关,但趋势检验显示BMI仅与ER+/PR+乳腺癌风险相关性存在统计学意义(ER-/PR-乳腺癌风险相关性ptrend=0.093)。而WHR仅与ER-/PR-乳腺癌的风险呈正相关,WHR>0.85的女性发生ER-/PR-乳腺癌的风险增加64%(OR=1.64,95%CI:1.23,2.18)。腰围与 ER+/PR+乳腺癌(p trend<0.001)及ER-/PR-乳腺癌(p trend=0.004)的风险均呈正相关。臀围则仅与ER+/PR+乳腺癌的风险呈正相关(p trend =0.027)。3.月经状态分层肥胖相关身体测量指标与不同ER/PR亚型乳腺癌风险的相关性绝经前人群中,体重、BMI及腰围与ER+/PR+乳腺癌及ER-/PR-乳腺癌的风险均呈正相关。其中与BMI<24.0kg/m2的女性相比,BMI≥28.0kg/m2的绝经前女性发生ER+/PR+乳腺癌及ER-/PR-乳腺癌的风险分别增加121%(OR=2.21,95%CI:1.52,3.21)和 105%(OR=2.05,95%CI:1.18,3.56)。WHR 与绝经前ER+/PR-乳腺癌的风险呈负相关(OR=0.51,95%CI:0.28,0.93),与绝经前ER-/PR-乳腺癌的风险呈正相关(0R=1.38,95%CI:0.96,1.98),但趋势检验显示仅有WHR与ER+/PR-乳腺癌的风险相关性有统计学意义。绝经后人群中,WHR与3种不同亚型乳腺癌(ER+/PR+、ER+/PR-及ER-/PR-)的风险相关性存在统计学差异(异质性检验:p=0.013),WHR>0.85的绝经后女性发生ER-/PR-乳腺癌的风险增加125%(OR=2.25,95%CI:1.34,3.80)。4.调整BMI后肥胖相关身体测量指标与不同ER/PR亚型乳腺癌风险的相关性以BMI=24.0kg/m2为分层界值调整BMI后,WHR与ER-/PR-乳腺癌风险的正相关性与BMI无关。第三部分、FABP4 SNPs与乳腺癌风险的相关性研究1.病例组与对照组SNPs的基因型及分布特征rs77878271、rs16909192及rs2290201的基因型检出率均超过90%,分别为99.7%(病例组 99.8%,对照组 99.6%)、99.2%(病例组 98.2%,对照组 99.5%)和90.3%(病例组90.7%,对照组89.9%)。rs1054135的基因型检出率较低,病例组及对照组分别为43.4%和44.8%。rs16909192检测到AA及AC共2种基因型,未检测到CC基因型,病例组与对照组分布有统计学差异(p=0.007)。rs1054135及rs2290201均检测到3种基因型,分别为CC/CT/TT及AA/AG/GG,两组间分布均无统计学差异。rs77878271仅检测到AA基因型,病例组与对照组间分布无统计学差异(p=0.687)。2.SNPs与乳腺癌风险的相关性分析与AA基因型携带者相比,rs16909192 AC基因型携带者乳腺癌整体风险降低 76%(OR=0.24,95%CI:0.08-0.70),ER 阳性乳腺癌风险降低 85%(OR=0.15,95%CI:0.04-0.64),但与ER阴性乳腺癌风险无关。rs1054135及rs2290201基因型与乳腺癌风险、ER阳性乳腺癌风险及ER阴性乳腺癌风险均无明显相关性。3.依据BMI和/或WHR分层后SNPs与乳腺癌风险的相关性分析与AA基因型携带者相比,携带rs16909192AC基因型的非肥胖人群(BMI≤24.0kg/m2),乳腺癌整体风险降低 80%(OR=0.20,95%CI:0.04-0.89);携带rs16909192AC基因型的中心性肥胖人群(WHR>0.85)乳腺癌整体风险呈现降低趋势(OR=0.32,95%CI:0.10-1.02),但未达到统计学意义(p=0.05)。而在BMI正常的中心性肥胖人群中(BMI≥24.0kg/m2&WHR>0.85),rs16909192 AC基因型携带者乳腺癌整体风险降低最为明显,达88%(OR=0.12,95%CI:0.02-0.96)。4.依据BMI或WHR分层后SNPs基因型与不同ER亚型乳腺癌风险的相关性与野生型相比,携带rs16909192 AC基因型的中心性肥胖人群(WHR>0.85),ER 阳性乳腺癌风险降低 88%。(OR=0.12,95%CI:0.12-0.95)。rs2290201突变基因型(GG+AG)使中心性肥胖人群(WHR>0.85)和周围性肥胖人群(BMI>24.0kg/m2)的ER阳性乳腺癌风险分别降低29%(OR=0.71,95%CI:0.50-1.00)和 25%(OR=0.75,95%CI:0.55-1.00)。rs2290201 AG 单一基因型使周围性肥胖人群(BMI>24.0kg/m2)ER阳性乳腺癌风险降低41%(OR=0.59,95%CI:0.36-0.95),rs2290201 GG单一基因型使ER阳性乳腺癌风险降低20%(OR=0.80,95%CI:0.58-1.09),但未达统计学意义(p=0.154)。在各分层亚组人群中,rs1054135、rs2290201及rs16909192三个位点的突变基因型与ER阴性乳腺癌风险均无明显相关性。结论1.肥胖及健康行为预防等可控因素是恒定的乳腺癌风险因素,但BMI及WHR对乳腺癌风险的影响可能不同。2.BMI衡量的周围性肥胖及WHR衡量的中心性肥胖与不同激素受体亚型乳腺癌风险的相关性不同,BMI与ER+/PR+乳腺癌风险相关性更强,而WHR与ER-/PR-乳腺癌风险相关性更强,且独立于BMI。3.FABP4 SNP rs16909192突变基因型是ER阳性乳腺癌的保护性位点,特别单纯中心性肥胖人群(BMI≤24.0kg/m2&WHR>0.85)获益更大。创新性1.明确了中国女性人群中,肥胖与乳腺癌亚型之间存在不同的风险相关性。2.发现了一个潜在的与乳腺癌易感性有关的保护性SNP位点。3.研究结果提示了肥胖与乳腺癌之间复杂的潜在分子机制,特别是中心性肥胖可能与乳腺癌风险的相关性更为密切。