2024年7月12日,一篇題為The causal relationship of depression, anxiety, and neuroticism with endometriosis: A bidirectional 2-sample Mendelian randomization study的孟德爾隨機化研究論文發(fā)表于《Medicine (Baltimore)》,作者為中國學(xué)者。
這項研究采用雙樣本孟德爾隨機化(MR)方法探索了抑郁、焦慮、神經(jīng)質(zhì)和子宮內(nèi)膜異位癥之間的聯(lián)系。研究結(jié)果提供了支持抑郁癥和神經(jīng)質(zhì)是子宮內(nèi)膜異位癥危險因素的觀點的遺傳數(shù)據(jù)。相反,它沒有發(fā)現(xiàn)焦慮與子宮內(nèi)膜異位癥發(fā)展之間存在因果關(guān)系的證據(jù)。加強心理健康治療應(yīng)被視為預(yù)防子宮內(nèi)膜異位癥的措施。
子宮內(nèi)膜異位癥的特點是子宮內(nèi)膜細(xì)胞在子宮內(nèi)膜之外異常生長,通常表現(xiàn)為月經(jīng)疼痛和受孕困難等癥狀。觀察性研究表明,子宮內(nèi)膜異位癥通常與精神障礙共病,包括焦慮和抑郁。這些聯(lián)系的性質(zhì),是否是因果關(guān)系,仍在爭論中,需要進(jìn)一步的經(jīng)驗證據(jù)。我們采用雙向 2 樣本孟德爾隨機化 (MR) 方法,利用全基因組關(guān)聯(lián)研究數(shù)據(jù)來探索抑郁、焦慮、神經(jīng)質(zhì)和子宮內(nèi)膜異位癥之間的聯(lián)系。為了仔細(xì)研究心理健康問題與子宮內(nèi)膜異位癥之間的因果關(guān)系,采用逆方差加權(quán) (IVW) 作為主要分析工具,并輔以加權(quán)中位數(shù)估計、簡單模式、加權(quán)模式和 MR-Egger 回歸進(jìn)行額外分析。為了檢查反向因果關(guān)系的可能性,應(yīng)用了反向MR。為了加強我們研究結(jié)果的可靠性,我們進(jìn)行了敏感性分析,包括異質(zhì)性檢驗、多效性檢驗和遺漏分析。IVW分析顯示,抑郁癥的遺傳傾向與子宮內(nèi)膜異位癥的風(fēng)險增加之間存在顯著相關(guān)性[比值比(OR)=1.151,95%置信區(qū)間(CI)=1.025-1.293,P=.017]。 同樣,神經(jīng)質(zhì)的遺傳易感性與子宮內(nèi)膜異位癥的風(fēng)險增加顯著相關(guān)(OR = 1.128,95% CI = 1.038–1.226,P = .004)。然而,在焦慮的遺傳易感性與子宮內(nèi)膜異位癥的發(fā)生之間沒有發(fā)現(xiàn)因果關(guān)系。反向MR分析不支持子宮內(nèi)膜異位癥和精神疾病之間的雙向遺傳易感性。MR分析提供了支持抑郁癥和神經(jīng)質(zhì)是子宮內(nèi)膜異位癥危險因素的觀點的遺傳數(shù)據(jù)。相反,它沒有發(fā)現(xiàn)焦慮與子宮內(nèi)膜異位癥發(fā)展之間存在因果關(guān)系的證據(jù)。加強心理健康治療應(yīng)被視為預(yù)防子宮內(nèi)膜異位癥的措施。
通過提取結(jié)果GWAS數(shù)據(jù)并合并暴露和結(jié)果數(shù)據(jù)集,同時去除回文SNP和異常值,我們確定了最終的IV,以評估抑郁、焦慮、神經(jīng)質(zhì)和子宮內(nèi)膜異位癥之間的因果關(guān)系,分別由21、17和106個SNP組成。在反向MR分析中,旨在評估子宮內(nèi)膜異位癥對抑郁、焦慮和神經(jīng)質(zhì)的影響,我們提取了11個抑郁SNP,11個焦慮SNP和8個神經(jīng)質(zhì)SNP。該研究表明,在本次 MR 分析中,IV 的 F 統(tǒng)計量超過 20,表明弱工具變量偏倚的風(fēng)險最小,如 S1,補充數(shù)字內(nèi)容,https://links.lww.com/MD/N125 和 S2,補充數(shù)字內(nèi)容,https://links.lww.com/MD/N126 表所示。此外,在查閱人類基因型-表型關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫后,未發(fā)現(xiàn)與潛在危險因素相關(guān)的SNP。
關(guān)于抑郁癥對子宮內(nèi)膜異位癥影響的 MR 結(jié)果如圖 2 和圖 3 所示。采用 IVW 方法,將 21 個抑郁癥相關(guān) SNP 作為 IV,觀察到抑郁癥的遺傳易感性與子宮內(nèi)膜異位癥風(fēng)險增加之間存在顯著關(guān)聯(lián) (OR = 1.151,95% CI = 1.025–1.293,P = .017)。 這種關(guān)聯(lián)在加權(quán)中位數(shù)分析中持續(xù)存在,表明不同 MR 方法的結(jié)果一致。根據(jù) IVW 和 MR-Egger 結(jié)果,異質(zhì)性的 Cochran Q 檢驗顯示 IV 之間沒有異質(zhì)性的證據(jù) (P = .98)。此外,MR-Egger 回歸沒有顯示潛在的水平多效性跡象 (Egger 截距 = 0.013,P = .33)。
關(guān)于焦慮對子宮內(nèi)膜異位癥影響的MR結(jié)果如圖2所示。使用 17 個焦慮相關(guān) SNP 作為 IV 并采用 IVW 方法,我們沒有發(fā)現(xiàn)焦慮與子宮內(nèi)膜異位癥之間存在因果關(guān)系的證據(jù) (OR = 1.042,95% CI = 0.921–1.179,P = .516)。 這一結(jié)論在加權(quán)中位數(shù)分析中保持一致,MR-Egger 截距檢驗未顯示水平多效性的跡象(Egger 截距 = 0.011,P = .43)。
關(guān)于神經(jīng)質(zhì)對子宮內(nèi)膜異位癥影響的MR結(jié)果如圖2和圖4所示。通過IVW方法分析106個與神經(jīng)質(zhì)相關(guān)的SNP作為IVs,揭示了令人信服的證據(jù),將神經(jīng)質(zhì)與子宮內(nèi)膜異位癥的風(fēng)險增加聯(lián)系起來(OR=1.128,95%CI=1.038-1.226,P=.004; 圖2)。然而,IVW 結(jié)果 (P = .01) 和 MR-Egger (P = .02) 都顯示出顯著的異質(zhì)性。此外,MR-Egger 回歸未提示水平多效性 (Egger 截距 = -0.015,P = .21)。 通過留一分析和散點圖的進(jìn)一步驗證證實,沒有單個SNP驅(qū)動觀察到的因果關(guān)系。
關(guān)于子宮內(nèi)膜異位癥對精神疾病影響的 MR 結(jié)果如圖 5 所示。利用與子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)的 11 個 SNP 作為 IV,我們使用 IVW 方法的分析顯示與抑郁癥沒有顯著關(guān)聯(lián) (OR = 0.997,95% CI:0.920–1.097,P = .931)。 同樣,使用相同的 11 個 SNP 對焦慮的檢查顯示沒有明顯的因果關(guān)系 (OR = 1.009,95% CI:0.947–1.074,P = .791)。 此外,通過 IVW 方法使用 8 個與子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)的 SNP 進(jìn)行神經(jīng)質(zhì)分析,沒有產(chǎn)生明顯的因果關(guān)系 (OR = 1.010,95% CI:0.964–1.058,P = .669)。 因此,MR 結(jié)果表明子宮內(nèi)膜異位癥與抑郁、焦慮或神經(jīng)質(zhì)之間沒有因果關(guān)系。
IEU OpenGWAS項目(https://gwas.mrcieu.ac.uk)為精神疾病和子宮內(nèi)膜異位癥提供了最全面的GWAS數(shù)據(jù)集,所有這些都與歐洲血統(tǒng)的個人有關(guān)。精神疾病包括 3 種表型:抑郁、焦慮和神經(jīng)質(zhì)。對于抑郁癥,該研究涉及分析449,414樣本量中的24,184,163個SNP(13,559例和435,855個對照組)。焦慮研究包括 210,623 名參與者(12,513 例和 198,110 名對照)中的 16,380,449 個 SNP。在 374,323 人的隊列中,通過 9851,867 個 SNP 探索了神經(jīng)質(zhì)。對于子宮內(nèi)膜異位癥,該數(shù)據(jù)集包含 77,257 名個體(8288 例和 68,969 名對照)中的 16,377,306 個 SNP。數(shù)據(jù)集的詳細(xì)信息如表1所示。
對于 MR,IV 必須滿足 3 個假設(shè):工具變量必須與暴露密切相關(guān);工具變量與混雜因素?zé)o關(guān);工具變量僅通過暴露與結(jié)果相關(guān)聯(lián)。因此,我們首先選擇了焦慮和抑郁特征的SNP,P<5 ×10-6表示強關(guān)聯(lián)。對于神經(jīng)質(zhì) SNP,由于它們的豐度,我們將閾值設(shè)置為 P < 5 × 10-8 以獲得強關(guān)聯(lián)。其次,我們?nèi)コ诉B鎖不平衡的SNP,r 2<0.001,kb = 10,000,以確保SNP的獨立性。第三,我們消除了回文SNP,并從GWAS結(jié)果中提取了剩余的SNP,排除了任何缺失的SNP。第四,我們在Phenoscanner V2數(shù)據(jù)庫中對與IV相關(guān)的表型進(jìn)行了全基因組顯著性搜索,以確定這些SNP是否與潛在的危險因素有關(guān)。最后,我們通過計算 F 統(tǒng)計量來量化遺傳變異的穩(wěn)健性,小于 10 的值表示工具變量的強度不足,導(dǎo)致其被排除在外。
完成這些程序后,我們選擇特定的 SNP 作為進(jìn)行 2 樣本 MR 分析的最終 IV。此外,為了評估反向因果關(guān)系的可能性,進(jìn)行了反向MR分析。在篩選與子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)的 SNP 時,P 值< 5 × 10?8 表示與 2 樣本 MR 分析中使用的其他特定分析過程相同。
建立因果關(guān)系的主要策略是逆方差加權(quán) (IVW) 方法,輔以 MR-Egger 等其他技術(shù),加權(quán)中位數(shù)估計,簡單模式,和加權(quán)模式分析。這些方法利用 SNP 作為 IV,專門設(shè)計用于驗證暴露因素和結(jié)果之間的因果關(guān)系。對于每種方法,計算比值比 (OR)、95% 置信區(qū)間 (CI) 和 P 值。
為了確保我們研究的穩(wěn)健性,我們在敏感性分析中采用了各種方法。這些方法包括異質(zhì)性測試、多效性評估和遺漏分析,以評估我們所有的 MR 發(fā)現(xiàn)。采用多種方法進(jìn)行敏感性分析。異質(zhì)性分析主要用于檢查所選SNP在估計因果效應(yīng)方面的一致性。采用Cochran Q檢驗評估IVW和MR-Egger模型中單個SNP估計值之間的異質(zhì)性,其中具有統(tǒng)計學(xué)意義的結(jié)果表明分析中存在顯著的異質(zhì)性。評估多效性的存在對于評估 MR 結(jié)果的可靠性至關(guān)重要。MR-Egger 截距檢驗用于測量 SNP 之間的多效性水平。當(dāng)截距項在 MR-Egger 檢驗中達(dá)到統(tǒng)計學(xué)顯著性時,它表示 MR 分析中具有顯著的水平多效性。此外,還進(jìn)行了“遺漏一”敏感性分析,包括去除單個 SNP 以檢測 IV 中可能對結(jié)果產(chǎn)生重大影響的任何異常值。
使用 R(版本 4.3.2)進(jìn)行統(tǒng)計評估,使用 2 樣本 MR(版本 0.5.7)和 MRPRESSO(版本 1.0)軟件包來執(zhí)行 2 樣本孟德爾隨機化 (TSMR) 研究。統(tǒng)計顯著性標(biāo)準(zhǔn)是小于 0.05 的 2 側(cè) P 值。
本研究通過雙向 2 樣本孟德爾隨機化 (MR) 方法,利用全基因組關(guān)聯(lián)研究數(shù)據(jù),探索了抑郁、焦慮、神經(jīng)質(zhì)和子宮內(nèi)膜異位癥之間的聯(lián)系。研究結(jié)果表明,抑郁癥和神經(jīng)質(zhì)的遺傳易感性與子宮內(nèi)膜異位癥的風(fēng)險增加之間存在顯著相關(guān)性,而焦慮與子宮內(nèi)膜異位癥之間沒有發(fā)現(xiàn)因果關(guān)系。此外,反向MR分析也不支持子宮內(nèi)膜異位癥和精神疾病之間的雙向遺傳易感性。這些發(fā)現(xiàn)為心理健康問題與子宮內(nèi)膜異位癥之間的因果關(guān)系提供了新的遺傳數(shù)據(jù)支持。研究結(jié)果強調(diào)了心理健康治療在預(yù)防子宮內(nèi)膜異位癥中的重要性。此外,通過對抑郁、焦慮和神經(jīng)質(zhì)的MR分析,我們還發(fā)現(xiàn)了一些新的基因變異與心理健康問題的關(guān)聯(lián),這為未來的精神健康研究提供了重要的啟示。綜上所述,本研究為心理健康與子宮內(nèi)膜異位癥之間的關(guān)系提供了深入的遺傳學(xué)證據(jù),并為相關(guān)疾病的預(yù)防和治療提供了新的視角。
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