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病理性近视眼的遗传流行病学研究

http://www.cnophol.com 2008-10-21 11:41:20 中华眼科在线

    近视眼在临床按病因可分为病理性近视和单纯性近视两种主要类型。其中病理性近视眼又称高度近视或恶性近视(pathological myopia, PM),指的是屈光不正在6 D以上,并伴有眼轴延长和眼底萎缩变性等病变,是危害中青年视力健康的一种重要疾病,至今病因未明1]。我国病理性近视眼的患病率高,群体调查患病率为0.95%,而在上海市进行的一项小范围调查发现患病率为6.98%,群体调查其遗传模式偏向于常染色体隐性遗传[2]。以往的分析方法精确度较低,未估计散发病例的比例。为此,我们采用简单分离分析和复合分离分析等方法,对病理性近视眼可能存在的遗传方式进行研究。

1 对象和方法
  1.1 对象 临床诊断为病理性近视眼的上海市患者(均经小瞳孔检测和主觉云雾验光法检测确定屈光度为-7.00 D~-20.00 D不等,眼底检查伴有近视性病变)。

  1.2 方法
  1.2.1 调查方法 以面访结合家访为主,通过先证者对病理性近视眼患者家系进行回顾性调查,包括一般情况和家族史等。

  1.2.2 遗传分析 根据患者父母的婚配类型将调查的家系分为(1)N*N:父母双方表型正常;(2)A*N:父母中一方为患者。

  1.2.3 分析方法 简单分离分析:应用Morton分离分析的数学模型进行参数的假设检验及最大似然值估计[3,4],分析中涉及的参数主要有:确认概率π,为患者是先证者的概率;分离比p,为患者在同胞中的分离频率;x为散发病例的比例。用下列(1)、(2)、(3)、(4)公式进行参
数的假设检验及最大似然值估计。



  (1)式用于计算确认概率。(2)式用于估计多发家庭中患者的分离比,s是同胞总人数,q=1-p。(3)、(4)式用于估计p(分离比),x(散发病例比例)。(3)式用于家系只有1个病例,(4)式用于家系中病例数大于1时。用SEGRANB软件进行计算。

  复合分离分析:在Bonney的回归模型基础上[5],建立的SAGE-REGD分析软件[6],拟合A类回归模型(Logistic模型),其中某一家系成员患病比值比的对数θ受基本型(type)YU、性别S、配偶性状YS、母亲性状Ym、父亲性状YF和协变量X1~XN的影响;则某个成员i的对数比值比为:

  θ=Log[Pr(y=1)/Pr(y=0)]=βus(y)+γs(ys)+γm(ym)+γf(yf)+ξ1x1+…+ξnxn

结果判断:当拟合的模型之间有无显著差异时,可用似然值的卡方检验:
  χ2=-2lnL(model 1)-[-2lnL(model 2)]
(自由度df:模型1估计的参数个数-模型2估计的参数个数)。判断AIC值(Akaike's Information Criteria)结果:
  AIC=-2lnL+2×n
  (n:模型中所估计的参数个数;AIC值最小,拟合最好)。
  一般情况,在进行判断时,先用卡方检验找到与一般模型无显著差异的遗传模型(可能不止一个),再用AIC判断。
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2 结果
  2.1 总体情况 在总共62个大家系中,筛选出80个核心家系,总同胞数为238个(其中男110名,女128名),患者99例(其中男43例,女56例)。

  2.2 简单分离分析 表1是先证者人数a在患者人数r中的分布,用公式(1)可计算出确认概率为π=0.2869976。

  表2是病理性近视眼的两种婚配类型(A*N,N*N)中,家系中同胞数s和患者数r的分布。用公式(2)、(3)、(4)计算的各种婚配类型的分离比,结果见表3。

  2.3 复合分离分析 利用SAGE-REGD对病理性近视眼数据进行复合分离分析,结果见表4。

表1 先证者人数a在同胞患者人数r中的分布及运算结果。


π=0.2869976;Uπ=-2.861023×10-6;Kππ=61.89796;χ2=1.322411×10-13 

表2 病理性近视眼的两种婚配类型r、s的分布


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表3 病理性近视眼的两种婚配类型的分离比



表4 利用SAGE-REGD对病理性近视眼数据进行复合分离分析


* 在模型拟合时,此值固定 

  从P值判断,接受主基因模型和3个孟德尔遗传模型,取其中AIC值最小的隐性孟德尔模型为最佳拟合模型。
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3 讨论
  3.1 简单分离分析
  3.1.1 N*N婚配类型 由表3可知,在假设p=0.5,x=0时,假设不接受,但经校正后可知,P值下降(P=0.2552107),而X值上升(X=0.6097756)。假设p=0.25,x=0时,假设也不接受,经校正后可知,P值下降(P=0.1764663),而X值上升(X=0.5400601)。若假设p=0.25,x=0.54时,假设接受,校正后,P值为0.2289095,而X值为0.657217。即N*N婚配类型,符合常染色体隐性遗传,散发病例的比例为65.7217%。

  3.1.2 A*N婚配类型 由表3可知,在假设p=0.5,x=0时,假设不接受。

  假设p=0.5,x=0.23时,假设接受,经校正后,P值为0.4437391。即A*N婚配类型,可能符合常染色体隐性或显性遗传,并伴有23%的散发病例。

  3.2 复合分离分析 由表4可知,上述资料经SAGE-REGD分析,结果显示孟德尔遗传模型拟合结果均可接受,其中按AIC值判定,隐性模型拟合的AIC值最小(423.3205),基因频率为0.147385,因此,我们所收集的PM家系其遗传模式可判定为孟德尔隐性遗传。在隐性模型的基础上,对研究的62个家系,1163名个体的基因型进行理论上的估计,结果如下:隐性致病基因纯合型(AA)有89名(7.65262%),隐性致病基因杂合型(AB)有238名(20.4643%),非致病基因的纯合型(BB)有836名(71.8831%)。

  本结果显示,我们收集的病理性近视眼家系的遗传模式,N*N婚配类型为常染色体隐性遗传,估计的分离比为0.2289095;A*N婚配类型可能为常染色体隐性遗传(不能排除显性遗传模式),估计的分离比为0.4437391,上述两种遗传模式均伴有一定数量的散发病例。通过SAGE-REGD分析,此隐性遗传病可能的基因频率为0.147385。
(来源:互联网)(责编:zhanghui)

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