背景:人工关节感染(prosthetic joint infection,PJI)是人工关节置换术的严重并发症之一,常采用分期手术的治疗方案,即一期假体取出旷置术和二期翻修术。这种治疗方案不仅给病人的身心造成沉重打击,还给患者的家庭带来巨大的经济负担,对于无法控制或危及生命的PJI,病人甚至会面临截肢和死亡的风险。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)是指在基因组水平上由于单个核苷酸变异所引起的DNA序列多态性。维生素D受体(vitamin D receptor,VDR)是介导维生素D发挥功能的重要分子,VDR通过促进抗菌肽的表达参与对生物膜的免疫反应,VDR的SNP会通过影响其m RNA的稳定性和蛋白质的结构改变其免疫活性。已有研究发现VDR的SNP与多种自身免疫性疾病和感染性疾病的患病风险相关,但目前VDR基因多态性与PJI相关性的研究较少。因此研究PJI与VDR基因多态性的关系对探索PJI的发病机制、高危群体的发现、药物的设计和Raf抑制剂筛选易感基因具有重要意义。目的:本研究通过对PJI患者VDR基因的SNP位点进行测序,建立遗传模型进行组间比较,旨在发现PJI的易感基因位点及探索VDR基因多态性与PJI患病风险之间的相关性。方法:本研究纳入57例PJI患者和66例接受人工关节置换术后未发生PJI的对照组患者,收集他们的静脉血标本和临床基本信息,通过磁珠法提取受试者DNA,采用SNaPshot基因分型方法对VDR基因的5个SNPs位点,包括rs731236selleck NMR、rs1544410、rs2228570、rs4334089和rs7975232进行测序并建立遗传模型,通过Shapiro-Wilk检验对连续变量进行正态性检验,采用卡方检验、独立样本t检验、Mann-Whitney U检验分析患者基本信息在PJI组和对照组中的分布差异。使用拟合优度检验进行哈迪温伯格平衡检验,采用卡方检验评估PJI组患者和对照组患者的基因型分布差异,采用logistic回归分析进行风险评估。根据PJI的急慢性分类和病原体种类对PJI患者进行分层分析。采用最大期望法(expectation maximization,EM)进行单倍型重建和频率估计,计算每对位点间的D’和r2值,通过logistic回归分析进行单倍型与PJI的风险评估。结果:1.所纳入的VDR基因的5个SNPs位点均符合HWE平衡(P>0.05)。VDR基因rs2228570位点的基因型在PJI组和对照组间的总体分布具有统计学差异(P=0.013),G等位基因频率在PJI组中显著低于对照组(P=0.038),隐性模型(P=0.005)和加性模型(P=0.023)与PJI的患病风险显著相关。VDR基因rs4334089位点的A等位基因频率在PJI组中显著降低(P=0.011),纯合模型(P=0.029)和显性模型(P=0.046)与PJI的患病风险有显著相关性。2.通过调整混杂因素,包括年龄、性别、BMI、糖尿病、手术部位和原发病,多因素logistic回归分析结果显示,rs2228570位点的隐性模型(P=0.006,OR=0.274,95%CI=0.109-0.690)、加性模型(P=0.034,OR=0.443,95%CI=0.209-0.941)和rs4334089位点的显性模型(P=0.040,OR=0.447,95%CI=0.208-0.962)仍然与PJI的患病风险具有显著相关性。VDR基因rs2228570位点的AG基因型和rs4334089位点的GG基因型与PJI的患病风险增加具有显著相关性,rs2228570位点的GG基因型与PJI的患病风险降低有关。3.分层分析发现rs2228570位点的GG基因型与葡萄球菌PJI(P=0.031,OR=0.257,95%CI=0.075-0.880)和慢性PJI(P=0.005,OR=0.173,95%CI=0.051-0.588)的患病风险具有显著相关性,AG基因型与慢性PJI患病风险显著相关(P=0.021,OR=0.333,95%CI=0.131-0.848)。rs4334089位点的GG基因型与葡萄球菌PJI(P=0.035,OR=0.356,95%CI=0.136-0.931)和慢性PJI(P=0.049,OR=0.410,95%CI=0.169-0.995)的患病风Calakmul biosphere reserve险显著相关。4.VDR基因的A-C-G-A-C单倍型(以rs731236、rs1544410、rs2228570、rs4334089、rs7975232顺序排列)与PJI的患病风险降低具有显著相关性(P=0.026,OR=0.385,95%CI=0.163-0.911),A-C-G-G-A单倍型与PJI的患病风险增加存在显著相关性(P=0.029,OR=2.436,95%CI=1.077-5.513)。rs731236、rs1544410和rs7975232间的连锁不平衡程度较高。结论:1.VDR基因的rs2228570位点与PJI的患病风险具有显著相关性,该位点的GG基因型是葡萄球菌PJI和慢性PJI的保护因素,AG基因型患者可能是慢性PJI的高危人群。2.VDR基因的rs4334089位点与PJI的患病风险具有显著相关性,该位点的GG基因型患者可能是葡萄球菌PJI和慢性PJI的高危人群。3.VDR基因的A-C-G-A-C单倍型患者可能是PJI的低危人群,A-C-G-G-A单倍型患者可能为PJI的高危人群。