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研究背景:骨质疏松症是世界范围内严重的公共健康问题,是环境和基因共同作用的复杂疾病,以骨密度降低和/或非创伤骨质疏松性骨折为标志。流行病学调查显示,骨质疏松症的发生与个体内外环境及行为方式相关,其重要表型骨密度和非创伤骨质疏松性骨折均具有强的遗传调控背景,但以往研究尚缺少我国社区人群骨质疏松相关环境因素、行为方式及健康信念的综合调查,骨密度及骨质疏松性骨折的遗传调控位点及机制亦不清楚。研究目的:了解社区人群骨质疏松症相关环境因素、行为方式及健康信念状况,分析骨密度影响因素;对国际新近基于全基因组关联研究(FHS100K, Icelandic deCODE和UK-NL)骨密度重要候选基因/遗传位点,在1,000个无关美国白人样本中进行关联检验,并进而分析显著基因/遗传位点的总体关联水平;探讨TRAIL遗传通路在骨质疏松性股骨骨折中的作用机制。研究方法:1.流行病学调查采用描述性流行病学方法,首先确定陕西省西安市和甘肃省嘉峪关市及周边地区作为抽样地点,再按照分层抽样的方法选定嘉峪关市2个镇4个居民小区,西安市4个行政区内8个居民小区共计700名社区个体进行骨质疏松症环境因素、相关行为方式及健康信念的面对面调查研究,并对其中100名调查对象使用双能X线吸收法(DXA)测试骨密度,分析骨密度相关影响因素。2.候选基因/位点关联分析本次研究利用全基因组Affymetrix 500K SNP分型资料,采用候选基因/位点关联分析的方法,对国际新近基于全基因组研究发现与骨密度密切相关的139个单核苷酸多态性(SNP)位点,在1,000个无关美国白人样本中进行关联检验,并使用Fisher’s combined probability方法确定不同研究中特定部位BMD重要候选基因/位点的总体关联水平。3. TRAIL通路研究采用病例-对照研究设计,通过遗传通路分析,检验TRAIL遗传通路在我国骨质疏松性股骨骨折发生过程中的作用,寻找TRAIL遗传通路中的关键基因及关键位点。4.统计分析在SPSS13.0统计软件上运用t检验,单因素方差分析、Logistic回归分析等方法对社区人群骨质疏松症流行病学调查资料进行分析;采用IMPUTE,SNPTEST及Fisher’s combined probability等进行候选基因/位点的关联分析及不同研究中特定部位关联效果的总体评价;采用PERMUTATION,PLINK等软件等进行遗传通路统计量的分析。研究结果:1. 40岁以上社区人群对骨质疏松症严重性认识存在欠缺,健康意识有待提高;对乳类食物和豆制品摄取少;尽管大多数居民有锻炼行为,但是锻炼时间和锻炼强度不够。2.基于全基因组研究发现与骨密度密切相关的139 SNPs,在1,000个无关美国白人样本中进行关联检验研究表明,38 SNPs获得显著性检验结果(P < 0.05)。其中与特定部位及性别相关的10 SNPs位点在原全基因组研究与本次检验研究中,Fisher’s combined P值经保守的Bonferroni矫正后具有显著意义(P < 3.6×10-4)。3. TRAIL遗传通路在骨质疏松性股骨骨折患者与健康对照之间表达显著不同(P = 0.01)。与骨质疏松性股骨骨折显著相关的SNP位点分布在7个重要基因上,以每个基因最显著SNP的P值表示,分别为TNFSF10(TRAIL, P = 1.70×10-4),CFLAR(FLIP, P = 3.17×10-3),TNFSF11(RANKL, OPGL, P = 6.06×10-3),TNFRSF11A(RANK, P = 7.63×10-3),TNFRSF10B(TRAILR2, P = 1.07×10-2),TRAF3(P = 1.67×10-2),NFKB1(P = 2.04×10-2)。骨质疏松性股骨骨折的发生与这些重要基因/遗传位点及相互作用密切相关。结论:1.社区人群骨质疏松健康认知需要提高,锻炼、钙摄入等相关行为应得到相应指导和改进。2.基于全基因组骨密度研究结果中的38 SNPs获得显著性检验结果,特定部位10 SNPs总体关联水平经多重检验校正具有显著意义。3. TRAIL遗传通路在骨质疏松性股骨骨折的发生过程中具有重要作用。在TRAIL遗传通路中的关键基因及关键位点对疾病的发生具有重要影响。