Brazilian Journal of Otorhinolaryngology Brazilian Journal of Otorhinolaryngology
Braz J Otorhinolaryngol 2017;83:80-7 DOI: 10.1016/j.bjorlp.2016.01.002
Artigo original
Association of the C47T polymorphism in superoxide dismutase gene 2 with noise‐induced hearing loss: a meta‐analysis
Associação do polimorfismo C47T no gene da superóxido dismutase 2 com perda auditiva induzida pelo ruído: metanálise
Jing Wanga,b,, , Jun Lib,c, Kang Penga, Zi-Ying Fua, Jia Tanga, Ming-Jian Yanga, Qi-Cai Chena,,
a Central China Normal University, School of Life Sciences and Hubei Key Lab of Genetic Regulation and Integrative Biology, Wuhan, China
b Dali University, School of Basic Medicine, Dali, China
c Dali University, School of Clinical Medicine, Dali, China
Recebido 28 Outubro 2015, Aceitaram 25 Janeiro 2016
Abstract
Introduction

Currently, there is limited information about the relationship between manganese superoxide dismutase (sod2) c47t polymorphism and susceptibility to noise‐induced hearing loss (NIHL).

Objective

The aim of this meta‐analysis was to clarify the association between SOD2 C47T polymorphism and NIHL.

Methods

A search in PubMed and Web of Science was performed to collect data. All full‐text, English‐written studies containing sufficient and complete case‐and‐control data about the relationship between SOD2 C47T polymorphism and NIHL were included. Three eligible studies, comprising 1094 subjects, were identified. pooled odds ratios (ORs) and 95% confidence intervals (CI) were calculated to evaluate the strength of the association between SOD2 C47T polymorphism and NIHL.

Results

No significant association between C47T polymorphism and risk of NIHL was found with the following combinations: T vs. C (OR=0.83; 95% CI=0.63–1.09); TT vs. CC (OR=0.49; 95% CI=0.22–1.09); CT vs. CC (OR=0.54; 95% CI=0.25–1.17); TT vs. CC+CT (OR=0.82; 95% CI=0.50–1.32); CC vs. TT+TC (OR=0.49; 95% CI=0.23–1.04). However, in subgroup analysis, a significant association was found for TT vs. CC+CT (OR=0.77; 95% CI=0.42–1.41) in the Chinese population.

Conclusion

The present meta‐analysis suggests that SOD2 C47T polymorphism is significantly associated with increased risk of NIHL in the Chinese population. Further large and well‐designed studies are needed to confirm this association.

Resumo
Introdução

Atualmente, são limitadas as informações acerca da relação entre o polimorfismo C47T de superóxido dismutase 2 (SOD2) dependente de manganês e suscetibilidade à perda auditiva induzida pelo ruído (PAIR).

Objetivo

O objetivo desta metanálise foi esclarecer a associação entre o polimorfismo C47T de SOD2 e PAIR.

Método

Foram feitas buscas no PubMed e Web of Science para coleta de dados. Foram incluídos todos os estudos no idioma inglês, com dados suficientes e completos de casos e controles sobre a relação entre o polimorfismo C47T de SOD2 e PAIR. Foram identificados três estudos qualificados, que abrangeram 1.094 indivíduos. Foram calculadas as razões das chances (odds ratio, OR) acumuladas e intervalos de confiança (IC) de 95% para que fosse avaliada a potência da associação entre o polimorfismo C47T de SOD2 e PAIR.

Resultados

Não foi encontrada uma associação significativa entre o polimorfismo C47T de SOD2 e risco de PAIR com as seguintes combinações: T vs. C (OR = 0,83, IC 95% = 0,63‐1,09); TT vs. CC (OR = 0,49, IC 95% = 0,22‐1,09); CT vs. CC (OR = 0,54, IC 95% = 0,25‐1,17); TT vs. CC + CT (OR = 0,82, IC 95% = 0,50‐1,32); CC vs. TT + TC (OR = 0,49, IC 95% = 0,23‐1,04). Contudo, na análise de subgrupo, foi encontrada uma associação significativa para TT vs. CC + CT (OR = 0,77, 95% CI = 0,42‐1.41) na população chinesa.

Conclusão

A presente metanálise sugere que o polimorfismo C47T de SOD2 demonstra associação significativa com maior risco de PAIR na população chinesa. Há necessidade de novos estudos de grande porte bem concebidos, para confirmação dessa associação.

Keywords
Superoxide dismutase gene 2, Polymorphism, Noise‐induced hearing loss, Meta‐analysis
Palavras‐chave
Gene da superóxido dismutase 2, Polimorfismo, Perda auditiva induzida por ruído, Metanálise
Introdução

A perda auditiva induzida pelo ruído (PAIR), uma das doenças ocupacionais mais comuns, é uma forma de comprometimento sensorioneural da audição causado pela interação entre fatores ambientais (p. ex., a prolongada exposição a altos níveis de ruído) e fatores genéticos.1 De acordo com dados estatísticos, cerca de um terço de todos os casos de perda auditiva podem ser atribuídos à exposição ao ruído2 e 10% da população mundial se encontram em risco de sofrer PAIR.3

Atualmente, pouco se sabe sobre polimorfismos de genes que podem estar envolvidos na suscetibilidade à PAIR. Ohlemiller et al. demonstraram que o ruído pode lesionar o epitélio sensitivo coclear pela indução da liberação local de radicais livres.4 Em consequência, foram examinados os genes envolvidos na regulação da liberação de radicais livres,5 foi identificada a superóxido dismutase 2 (SOD2) dependente de manganês.6

SOD2 é um homotetrâmero localizado no interior das mitocôndrias, é uma enzima envolvida na conversão de radicais superóxido para peróxido de hidrogênio.7 Entre os polimorfismos identificados no gene de SOD2, C47T é o mais amplamente estudado. C47T está localizado na posição 16 na sequência de targeting mitocondrial e resulta na substituição de uma alanina pela valina (V16A).8,9 C47T foi estudada em associação com diversas doenças (cardiopatia,10 diabetes,11 doença hepática gordurosa não alcoólica – DHGNA) acompanhadas por PAIR.12,13 Fortunato et al. já tinham demonstrado que os polimorfismos de SOD2 poderiam ser fatores predisponentes para PAIR, por exercerem papéis antioxidantes nos tecidos locais,6 enquanto Wang et al. apenas demonstraram uma fraca associação entre polimorfismos de SOD2 e PAIR.14 Individualmente, os atuais estudos proporcionam poucas informações e não chegam a conclusões convincentes. Portanto, no presente estudo, fizemos uma metanálise com uma amostra relativamente grande, para que fosse possível gerar uma conclusão mais confiável com vistas à correlação entre o polimorfismo C47T de SOD2 e PAIR.

MétodoPesquisa na literatura, seleção e coleta de dados

Artigos que investigaram SOD2 e PAIR publicados nas bases de dados em PubMed e Web of Science antes de dezembro de 2014 foram incluídos nesta metanálise. Foram empregados os termos de busca a seguir: superoxide dismutase, SOD2, polymorphism, polymorphisms, variation, variations, genotype, noise induced hearing loss, noise‐induced hearing loss e NIHL (superóxido dismutase, SOD2, polimorfismo, polimorfismos, variação, variações, genótipo, perda auditiva induzida pelo ruído, perda auditiva induzida por ruído e PAIR). Foram incluídos os estudos que atendessem aos seguintes critérios: 1) texto completo, estudos redigidos em inglês; 2) dados completos para casos e controles sobre a relação entre polimorfismo de SOD2 e PAIR; 3) dados suficientes para inferência dos resultados; e 4) genótipos do grupo de controle no Equilíbrio de Hardy‐Weinberg (EHW). O EHW foi testado pelo teste do χ2; quando o teste do χ2 informou um valor de p>0,05, os genótipos do grupo de controle eram consistentes com EHW.

Neste estudo, dois investigadores, de forma independente, coletaram dados de cada artigo qualificado. Os dados consistiam em primeiro autor, ano da publicação, país de origem, etnia, número de casos e número de controles. Em seguida a uma checagem entre os dois investigadores, ficou determinado um conjunto final de dados.

Avaliação da qualidade

A qualidade do estudo foi avaliada pela Escala de Avaliação de Qualidade Newcastle‐Ottawa para estudos de caso‐controle.15 Com esse instrumento, foi determinada a qualidade dos estudos selecionados com base na seleção dos grupos de estudo (0–4 pontos), comparabilidade dos grupos de estudo (0–2 pontos) e constatação do desfecho de interesse (0–3 pontos).

Análise dos dados

A associação entre o polimorfismo C47T no gene de SOD2 e suscetibilidade à PAIR foi estimada com base em todos os modelos genéticos. Foram avaliados cinco modelos de comparação para o polimorfismo C47T: um modelo de alelo (T vs. C), um codominante (TT vs. CC e CT vs. CC), um dominante (TT+CT vs. CC) e um recessivo (TT vs. CT+CC).

Para a metanálise, foram calculadas razões das chances (odds ratios [ORs]) acumuladas e intervalos de confiança (ICs) de 95%, com o uso do modelo de efeitos fixos ou do modelo de efeitos aleatórios. A escolha do modelo tomou por base os resultados de um teste de heterogeneidade, que empregou a estatística do teste I2, já descrito anteriormente.16 Se I2>50%, empregamos um modelo de efeitos aleatórios, de acordo com o método de DerSimonian e Laird; em caso contrário, empregamos um modelo de efeitos fixos, de acordo com o método de Mantel‐Haenszel.

O viés de publicação foi testado com o uso do gráfico em funil de Begg e com o teste de Egger.17 Se o gráfico em funil fosse assimétrico e se o teste de Egger resultasse em um valor de p<0,05, estaríamos diante de um viés de publicação.

Todas as análises foram feitas com o programa Stata, versão 12.0 (Stata Corporation, College Station, TX, EUA).

ResultadosResultados da pesquisa e características do estudo

Na conclusão da busca, que ocorreu em 31 de dezembro de 2014, tinham sido recuperados 33 artigos. Em sua maioria, os artigos foram excluídos devido ao fato de que o estudo tratava de um tópico não correlato, ou os artigos não tinham sido redigidos em inglês, ou ainda o artigo era uma duplicata ou revisão, ou artigo de comentário. Como resultado, restaram quatro artigos, mas, após a eliminação de um artigo no qual o resumo tinha sido omitido, finalmente restaram três artigos. Assim, no fim, três artigos foram incluídos6,14,18 nesta metanálise, compreenderam 1.094 indivíduos, 407 dos quais eram casos de PAIR. O processo de revisão está ilustrado na figura 1 e acompanha recomendações descritivas previamente publicadas.19 Dos três estudos, dois foram feitos na República Popular da China e um era proveniente da Itália. Todas as frequências de genótipos nas populações de controle estavam em concordância com EHW (tabela 1).

Figura 1.

Fluxograma da inclusão no estudo.

Tabela 1.

Características dos estudos incluídos

Autor  Ano  País  Etnia  Tamanho da amostra (caso/controle)  Caso
(CC/CT/TT) 
Controle (CC/CT/TT)  PEHW 
Fortunato et al.  2004  Itália  Caucasiana  61/29  14/33/14  4/19/6  0,08 
Liu et al.  2010  China  Chinesa  201/202  8/55/138  3/38/161  0,66 
Li et al.  2014  China  Chinesa  145/456  3/36/106  6/120/330  0,18 

PEHW, valor de p para o teste do Equilíbrio de Hardy‐Winberg (EHW) em cada grupo de controle.

Avaliação da qualidade dos estudos incluídos

A escala de Newcastle‐Ottawa (ENO) para avaliação da qualidade dos estudos de caso‐controle está descrita na tabela 2. Todos os estudos foram identificados como relativamente de alta qualidade, porque o escore total foi superior a 7.

Tabela 2.

Avaliação da qualidade dos estudos incluídos

AutorSeleçãoComparabilidadeExposiçãoSumário
A definição de caso é adequada?  Representatividade dos casos  Seleção dos controles  Definição de controles  Etnia  Idade  Constatação de exposição  Mesmo método de constatação para casos e controles  Percentual de não resposta 
Fortunato et al.                    4.1.3 
Liu et al.                    4.2.3 
Li et al.                    3.2.3 
Resultados gerais e de subgrupos da metanálise

Fizemos a metanálise geral e a metanálise de subgrupo com base na etnia. Os resultados detalhados de nossa metanálise estão listados na tabela 3. Com respeito à metanálise geral, não observamos associação significativa em todos os modelos genéticos (modelo de alelo: T vs. C, OR=0,83, IC 95%=0,63‐1,09; modelo dominante: CC vs. TT+TC, OR=0,49, IC 95%=0,23‐1,04; modelo codominante: TT vs. CC, OR=0,49, IC 95%=0,22‐1,09; CT vs. CC, OR=0,54, IC 95%=0,25‐1,17; modelo recessivo: TT vs. CC+CT, OR=0,82, IC 95%=0,50‐1,32) (fig. 2). Quando a análise de subgrupo foi categorizada em etnias chinesa e caucasiana, uma associação significativa foi observada somente entre o polimorfismo C47T do gene de SOD2 e risco de PAIR no modelo recessivo (TT vs. CC+CT, OR=0,77, IC 95%=0,42‐1,41) em indivíduos chineses (tabela 2).

Tabela 3.

Análise de subgrupos baseada na etnia para todos os modelos genéticos

Etnia  N° de estudos  Tamanho da amostra (caso/ controle)  T vs. CTT vs. CCCT vs. CCTT vs. CC+CTTT+CT vs. CC
      OR (IC 95%)  p  OR (IC 95%)  p  OR (IC 95%)  p  OR (IC 95%)  p  OR (IC 95%)  p 
Chinesa  346/658  0,82 (0,61‐1,10)  0,12  0,43 (0,17‐1,11)  0,48  0,57 (0,21‐1,54)  0,92  0,77 (0,42‐1,41)a  0,04b  0,46 (0,18–1,19)  0,58 
Caucasiana  61/29  0,92 (0,46‐1,85)  –  0,67 (0,15‐2,89)  –  0,50 (0,14‐1,73)  –  1,14 (0,39‐3,36)  –  0,54 (0,16–1,81)  – 
Geral  407/687  0,83 (0,63‐1,09)  0,28  0,49 (0,22‐1,09)  0,71  0,54 (0,25‐1,17)  0,98  0,82 (0,50‐1,32)a  0,12  0,49 (0,23–1,04)  0,85 

OR: odds ratio; IC: intervalo de confiança; valor de p para o teste de heterogeneidade; Se p>0,1, ORs foram calculadas com o emprego do modelo de efeitos fixos; caso contrário, foi empregado o modelo de efeitos aleatórios.

a

ORs foram calculadas com o emprego do modelo de efeitos aleatórios.

b

Foi observada uma associação significante.

Figura 2.

Gráficos em floresta com relação à associação entre o polimorfismo C47T de superóxido dismutase 2 (SOD2) e perda auditiva induzida pelo ruído (PAIR) para todos os modelos genéticos, com uso do modelo de efeitos fixos ou de efeitos aleatórios. Modelo de alelo, T vs. C (A); modelo codominante, TT vs. CC (B); CT vs. CC (C); modelo recessivo, TT vs. CC+CT (D); modelo dominante, CC vs. TT+TC (E). IC: intervalo de confiança; OR: odds ratio.

Viés de publicação

Os resultados do gráfico em funil de Begg (fig. 3 e tabela 4) e do teste de Egger (tabela 4) não revelaram viés de publicação para o modelo de alelo (T vs. C, p=1,00), modelo dominante (CC vs. TT+TC, p=0,952), modelo codominante (TT vs. CC, p=0,306; CT vs. CC, p=0,215) ou modelo recessivo (TT vs. CC+CT, p=0,832).

Figura 3.

Gráfico em funil de Begg para o polimorfismo C47T de superóxido dismutase 2 (SOD2) e perda auditiva induzida pelo ruído (PAIR). Modelo de alelo, T vs. C (A); modelo codominante, TT vs. CC (B); CT vs. CC (C); modelo recessivo, TT vs. CC+CT (D); modelo dominante, CC vs. TT+TC (E). logor: logaritmo de odds ratio; e.p.: erro padrão.

Tabela 4.

Viés de publicação com o uso dos testes de Begg e de Egger para todos os modelos genéticos

  T vs.TT vs. CC  CT vs. CC  TT vs. CC+CT  TT+CT vs. CC 
Teste de Begg  1,00  0,296  0,296  1,000  1,000 
Teste de Egger  1,00  0,306  0,215  0.832  0,952 
Discussão

As espécies de oxigênio reativo (EORs) desempenham um papel essencial nos mecanismos subjacentes da indução da lesão coclear em diversas condições patológicas. O superóxido, que pode formar peroxinitrito, uma substância altamente tóxica, é rapidamente gerado na orelha interna, logo após uma superestimulação acústica.20 SOD é uma enzima envolvida na regulação dos níveis de superóxido, mediante a conversão de superóxido em peróxido de hidrogênio. Foi descrita a localização de SOD2 na cóclea e foi demonstrado que a ausência de SOD acarreta aumento na perda auditiva relacionada a trauma acústico.14,18,21,22Além disso, a disfunção auditiva decorrente da exposição a ruído fica atenuada pela aplicação de SOD2. Por outro lado, camundongos transgênicos com superexpressão de SOD2 ficaram protegidos contra a perda auditiva induzida por aminoglicosídeo, que também é mediada por EORs.23 Até o momento, vários estudos exploraram a relação entre o polimorfismo C47T do gene de SOD2 e suscetibilidade à PAIR. Exemplificando, Fortunato et al. já demonstraram previamente que os polimorfismos de SOD2 podem ser fatores predisponentes à ocorrência de PAIR, por exercerem papéis antioxidantes teciduais variáveis,6 enquanto Wang et al. apenas demonstraram uma fraca associação entre polimorfismos de SOD2 e PAIR.14 Contudo, ainda há controvérsia com relação aos efeitos protetores de SOD2.

No presente estudo, analisamos os dados de três estudos, com 407 casos de PAIR e 687 controles. Não observamos associação significante entre o polimorfismo C47T e PAIR em todos os modelos avaliados. Mas, ao analisarmos um subgrupo com base na etnia, observamos associação significativa entre o polimorfismo C47T SOD2 e PAIR em um modelo recessivo (TT vs. CC+CT, OR=0,77, IC 95%=0,42‐1,41) na população chinesa. Não existe associação significante em qualquer outro modelo genético na população chinesa. Até onde sabemos, esta é a primeira metanálise a investigar a associação entre o polimorfismo C47T do gene de SOD2 e suscetibilidade à PAIR.

Além disso, em nossa análise dos estudos, empregamos modelos de efeitos fixos ou de efeitos aleatórios com base em um teste de heterogeneidade. Dois estudos exibem heterogeneidade substancial para a análise global. No entanto, de acordo com a análise de subgrupo para etnia, não foi observada heterogeneidade significativa. Portanto, faz‐se necessária uma exploração mais aprofundada dos fatores de risco para essa condição.

Nosso estudo apresenta algumas limitações. Por exemplo, o tamanho da amostra empregado em nossa metanálise foi insuficiente, especialmente para a análise de subgrupo referente à etnia. Também faltou um ajuste dos dados de caso‐controle compatível com informações individuais detalhadas, como idade, gênero e estilo de vida. A terceira limitação do estudo é que, até o momento, ainda não ficou esclarecida a exata base molecular da associação entre o polimorfismo C47T de SOD2 e risco de PAIR; esse aspecto merece uma investigação mais aprofundada.

Conclusão

Apesar dessas limitações, nossa metanálise sugere que o polimorfismo C47T de SOD2 é significantemente associado a maior risco de PAIR na população chinesa. Contudo, há necessidade de outros estudos de maior porte e bem concebidos que confirmem essa associação.

Conflitos de interesse

Os autores declaram não haver conflitos de interesse.

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Como citar este artigo: Wang J, Li J, Peng K, Fu Z‐Y, Tang J, Yang M‐J, et al. Association of the C47T polymorphism in superoxide dismutase gene 2 with noise‐induced hearing loss: a meta‐analysis. Braz J Otorhinolaryngol. 2017;83:80–7.

A revisão por pares é da responsabilidade da Associação Brasileira de Otorrinolaringologia e Cirurgia Cérvico‐Facial.

Autores para correspondência.
Braz J Otorhinolaryngol 2017;83:80-7 DOI: 10.1016/j.bjorlp.2016.01.002