反其道而行之,广州中医药大学阴性结果单边两+多变量MR发一区6.7!
今天分享一篇来自广西中医药大学的双样本,结果为阴性竟然也发了一区,暴露为吸烟,结局为静脉血栓栓塞,文章提供了吸烟不影响静脉血栓栓塞风险的遗传学证据。Thrombosis and Haemostasis是一本关注静脉血栓的杂志,然后发现期刊出版了类似研究探究暴露(糖尿病、循环细胞因子)与结局(静脉血栓栓塞)的双样本MR、双向MR。So?换个暴露,这就是我的目标期刊。
课题思路这不就来了么?万层高楼平底起,一起加油呀!
文章题目:No Genetic Causality between Tobacco Smoking and Venous Thromboembolism: A Two-Sample Mendelian Randomization Study
DOI:10.1055/s-0044-1781425
中文标题:吸烟与静脉血栓栓塞之间没有遗传因果关系:一项双样本孟德尔随机化研究
发表杂志:Thrombosis and Haemostasis
影响因子:6.7
发表时间:2024年2月
论文亮点
本研究通过Mendelian随机化(MR)方法,探讨了吸烟与静脉血栓栓塞(VTE)风险之间的遗传因果关系。研究使用了来自大型全基因组关联研究(GWAS)的汇总数据,包括欧洲个体的吸烟状态和VTE风险。通过双样本单变量和多变量MR分析,结果表明当前和过去的吸烟状态与VTE、深静脉血栓(DVT)和肺栓塞(PE)的风险之间没有显著的因果效应。这一发现与一些先前观察性研究报告的正相关性相矛盾,可能需要其他混杂因素来解释。研究提供了遗传学证据,支持其他观察性研究中关于吸烟不影响VTE风险的结论。研究的优势在于使用遗传变异作为工具变量,减少了潜在偏倚,但样本限制在欧洲血统人群,且排除了已知或潜在混杂因素的SNPs,可能存在未知混杂因素。总体而言,研究结果为理解吸烟与VTE风险之间的关系提供了新的遗传学视角。
摘要
背景:鉴于目前临床研究中关于吸烟与静脉血栓栓塞 (VTE) 风险之间关系的争论,进行了一项孟德尔随机化 (MR) 研究,旨在从遗传学的角度阐明当前和过去吸烟与 VTE 风险的因果关系。
方法:
采用欧洲个体大型全基因组关联研究的汇总水平数据,设计双样本单变量和多变量MR分析。主要使用乘法固定效应或随机效应模型和逆方差加权评估因果关系,辅以 MR-Egger 回归、MR-PRESSO、Cochran Q 检验和省略敏感性分析以测试结果的可靠性。
结果: 单因素MR分析发现,当前吸烟与VTE、深静脉血栓形成(deep vein thrombosis, DVT)和肺栓塞(pulmonary embolism, PE)风险之间没有显著的因果关系。同样,既往吸烟与静脉血栓栓塞、深静脉血栓形成和肺栓塞之间没有显著的因果关系。对于多变量 MR 分析,结果与单因素 MR 分析一致,当前或既往吸烟对 VTE、DVT 和 PE 风险没有显著的因果影响。
结论:单因素和多变量MR分析均显示,当前和既往吸烟与VTE、DVT、PE之间无显著因果关系。这与先前一些观察性研究中报告的正相关性相矛盾,这可能由其他混杂因素解释。这为其他观察性研究报告的结论提供了遗传证据,即吸烟不会影响静脉血栓栓塞风险。
关键词:吸烟,静脉血栓栓塞,深静脉血栓形成,肺栓塞,孟德尔随机化
介绍
静脉血栓栓塞 (VTE) 是一个连续体,包括常见表现深静脉血栓形成 (DVT) 和肺栓塞 (PE)。1,2 大约 50% 的 DVT 会导致 PE,3 而其余的,如心房 颤动、慢性阻塞性肺疾病和肺炎,也可能并发 PE。4 本文所指的静脉血栓栓塞是指静脉血栓栓塞及其表现,深静脉血栓形成和肺栓塞。静脉血栓栓塞是第三大最常见的心血管疾病,患病率高达总人口的 5%。5 然而,全球公众对血栓形成,特别是静脉血栓栓塞的认识相对较低。。
迄今为止,先前的观察性研究显示吸烟状态和静脉血栓栓塞之间的关联结果不一致。7-15 尽管大量文献广泛报道,吸烟通过多种机制促进血栓形成,包括内皮功能障碍、现有一氧化氮的减少、燃烧和活性氧的产生、血小板的活化、脂质过氧化、凝血因子活化和组织因子的产生,16-19 目前公认的静脉血栓栓塞的主要机制是内皮损伤的停滞和高凝血状态。19 以前的前瞻性研究和对队列研究的回顾也表明,尽管当前或过去的吸烟者患静脉血栓栓塞的风险略有增加,但这并不一定是吸烟行为本身的直接后果,而是吸烟相关疾病或其他诱发因素的发展。20,21 吸烟与静脉血栓栓塞风险之间的因果关系仍然难以捉摸,因为从观察性研究得出的数据容易受到各种潜在偏倚的影响,例如混杂因素和反向因果关系。
在这项研究中,孟德尔随机化 (MR) 设计用于从遗传学角度研究吸烟状况(当前和过去)与 VTE 风险之间的关联。使用遗传变异作为检测吸烟的工具变量 (IV):此类暴露相关遗传变异的等位基因随机不易发生反向因果关系。MR是观察性研究25和随机对照试验中因果推断的有力工具,这些试验对于测试因果关系是不可行的。
通过采用MR分析,我们旨在回答以下问题:吸烟状态(暴露)与VTE呈负相关(结果),中性相关或正相关?
材料与方法
研究设计
探讨吸烟与静脉血栓栓塞风险之间潜在关系的研究设计流程图见 ►补充图S1。MR27有三个关键假设:(1)选定的单核苷酸多态性(SNP)与吸烟显著相关;(2)SNP与已知或潜在的混杂因素无关;(3) SNP 仅通过吸烟与 VTE 相关,即应消除多效性。
关于当前和过去吸烟之间多重共线性的可能性,除了单因素 MR 分析外,我们的分析还应用了多变量 MR 分析,以校正当前和过去吸烟关联对分析结果的潜在影响。
数据来源和工具变量的选择 分析数据来自公开的综合流行病学单位 (IEU) OpenGWAS 数据库,28 该数据库主要涉及具有欧洲血统的男性和女性个体(总结在 ►表 1 中)。
数据来源和工具变量的选择
分析数据来自公开的综合流行病学单位 (IEU) OpenGWAS 数据库,28 该数据库主要涉及具有欧洲血统的男性和女性个体(总结在 ►表 1 中)。29,30
所有这些研究都得到了原始研究机构的审查委员会的批准,并经过了伦理审查,并且研究数据可以免费获得。
基于去除连锁不平衡(r2 < 0.001,麦格纳窗口大小> 10,000 kb),筛选当前和过去吸烟的遗传仪器,以独立全基因组显着(p<5,10,8)SNP作为IV。31,32 随后,检索人类基因组表型关联数据库 (PhenoScanner)33 以评估提取的 SNP 与其他表型和 VTE 的潜在多效性关联,并排除与影响 VTE 风险的其他因素相关的 SNP,例如血粒细胞、红细胞、血小板分布宽度、BMI(肥胖)、重大创伤或骨折、长期不活动、心血管疾病和各种肿瘤。
根据筛选的 IV,使用默认设置(即阈值为 0.01)提取 VTE 数据,如果在 GWAS(全基因组关联研究)汇总统计中未获得请求的特定 SNP,则搜索请求的目标 SNP 的代理 SNP。在进行 MR 分析之前,对暴露和结果数据集进行了协调分析。此外,F 统计检验用于IV 中是否存在弱工具偏倚。人们普遍认为,偏倚的大小取决于静脉注射和表型之间关联的强度。40 如果 IV 的 F 统计量远大于 10,则微弱工具偏倚的可能性非常低。
统计分析
为了评估吸烟对VTE风险的因果影响,使用了几种MR分析方法,包括逆方差加权法、MR-Egger法、简单模态法、加权中位数法和加权模态法。在乘法固定效应模型或随机效应模型下,使用逆方差加权法估计主要因果效应 。43 其他方法被用作辅助参考。因果效应表示为具有 95% 置信区间 (CI) 的比值比。 P1/4 0.05被选为统计学显著性阈值。
为了检验MR分析结果的可靠性,在多IV合并水平MR检验中使用MR-Egger回归方法评估SNP中是否存在多效性。43 为了进一步确定 MR-Egger 回归的截距是否确实显著或假阳性,引入了孟德尔随机化多效
性残差和异常值 (MR-PRESSO) 检验,Verbanck 等人证明该检验通常比 MR-Egger 回归更准确。44 执行 MR-PRESSO 还筛选出对水平多效性有潜在影响的 SNP 并消除它们。当所选 IV 中存在异质性时,使用乘法随机效应模型重新估计因果关系,如 Cochrane 的 Q 检验所示。45 使用留一检验进行敏感性分析,以确定结果是否受到单个 SNP 的影响。
结果
工具变量选择结果 有关遗传 IV 中使用的 SNP 及其与吸烟和 VTE 的关联的详细信息,请参阅 ►补充数据。
通过单因素MR分析评估的结果
通过单变量 MR 分析,当前和过去吸烟对 VTE 风险的因果影响显示在 ►补充表 S1(在线版本中可用),散点图还显示了 SNP 作为 IV 对暴露和结果的估计影响(►补充图 S2,在线版本提供)。逆方差加权法的结果表明,当前和既往吸烟对VTE、DVT和PE的风险没有显著的因果关系(p>0.05; ►图1)。其他四种方法的估计值是一致的(►补充表S1,在线版本提供)。
在敏感性分析中,进行了异质性检验,发现没有明显的异质性(►补充表S2,在线版本提供)。使用 MR-Egger 回归的多效性检验揭示了当前吸烟和 DVT 之间的 MR 分析结果可能存在多效性,而引入 MR-PRESSO 方法校正计算表明没有显着的多效性(►补充表 S2,可在在线版本中找到)。MR-Egger 回归和 MR-PRESSO 均未在其他因果关系估计中指示明显的多效性偏倚(►补充表 S2,可在在线版本中找到)。森林图直观地表明,所有All-MR–Eggers在统计学上都与零没有差异,表明单变量MR分析的结果均未表现出显著的多效性(►补充图S3,在线版本中提供),漏斗图没有显示水平多效性或值得注意的异常值的证据(►补充图S4,可在在线版本中获取)。分析中留一检验的结果表明,在单因素MR分析中,没有异常的SNP显著扭曲了总体估计值(►补充图S5,在线版本提供)。敏感性分析的这些证据在一定程度上支持了单变量MR分析结果的可靠性。
即使在对静脉注射进行严格的重新过滤以排除所有与肥胖(体重)或体重指数(BMI)和癌症(无论类型如何)显着相关的SNPs之后,结果仍然保持稳定(►补充表S3和S4,在线版本中提供)。
通过多变量 MR 分析评估的结果
当前和过去吸烟对通过多变量 MR 分析评估的 VTE 显示在 ►补充表 S5 (在线版本中可用)中。在校正了当前和过去吸烟之间的潜在相互作用后,逆方差加权法的结果仍然表明,当前和过去吸烟对VTE、DVT和PE的风险分别没有显著的因果关系(►图2)。然而,MR-Lasso 估计值和中位数估计值均显示既往吸烟与 VTE(窄)风险之间存在负相关的证据 (p< 0.05)(►补充表S5,在线版本提供)。MR-Lasso估计还表明,既往吸烟与DVT风险呈负相关(估计值1/40.417,95%CI:0.789,0.045,p1 /4 0.006)(►补充表S5,在线版本提供)。其余估计值表明与逆方差加权静脉血栓栓塞的结果一致。
方法分析(►补充表S5,在线版本提供)
在敏感性分析中,当前和既往吸烟的多变量 MR 分析中包含的 IV 之间存在异质性,而在 PE 风险的多变量 MR 分析中没有异质性的证据(►补充表 S6,在线版本中提供)。在所有多变量 MR 分析中,MR–Egger 回归均未显示多效性的证据(►补充图 S6,在线版本提供),而多效性的 MR-PRESSO 检验表明,当前和既往吸烟对 VTE 风险影响的多变量 MR 分析结果可能是多效性的,但这只是提示性证据,表明它不显着 (p1/4 0.034) (►补充表 S6,可在在线版本中找到),并且没有发现任何影响多效性评估的值得注意的异常值。MR-PRESSO 测试在当前和既往吸烟对 DVT 风险影响的多变量 MR 分析中发现了显着的异常值,这严重影响了多效性的评估。然而,在校正异常值后(►补充表S7,在线版本提供),畸变测试显示不支持多效性的存在(p1/4 1.831)(►补充表S6,在线版本提供)。这些敏感性分析的证明在一定程度上支持了多变量MR分析结果的可信度。
讨论
本文在遗传变异水平上系统分析了吸烟与VTE风险之间的因果关系。单因素MR分析未发现吸烟对VTE风险有显著影响,这与控制潜在影响后多变量MR分析得出的结论一致。与许多观察性研究相比,这些研究得出的结论是吸烟(当前或过去)会增加 VTE 的风险,7-10 本研究的结果 与此相矛盾,而是支持 Blondon 等人的结论12-14,46 吸烟与 VTE 的风险无关。
这可能是由于观察性研究的局限性,这些研究受到潜在偏倚的影响,例如选择偏倚、信息偏倚、时间依赖偏倚、混杂偏倚等,这可能会扭曲整体统计结果。例如,在Holst等人的研究中,7虽然对年龄和时间日历进行了调整,但没有对BMI进行调整。在 Wattanakit 等人的研究中,8 对时间依赖偏倚和 BMI 进行了一些调整,但也受到年龄的影响。一项荟萃分析还表明,吸烟与静脉血栓栓塞的风险略有增加有关,但结果也受到 BMI 混杂因素的影响。49 总之,这些结果在不同程度上受到潜在偏倚的影响。基于人群的前瞻性研究报告称,吸烟与静脉血栓栓塞风险没有独立相关性。21,50,51 基于人群前瞻性研究的荟萃分析报告称,在未经调整的模型(年龄、性别和 BMI)中,既往吸烟与 VTE 风险呈正相关52,53,当前吸烟与 VTE 风险之间没有显着关联。53 当前或过去的吸烟会增加 VTE 的风险,但仅在诱发 VTE 事件是唯一结局的分析中,20,53 并且在随访期间考虑诊断为癌症或心肌梗死的患者时,吸烟与 VTE 风险之间缺乏关联是显而易见的。20 这可能表明吸烟诱发的疾病或其他易感因素对增加静脉血栓栓塞的风险至关重要,而不是吸烟行为本身。
此外,尽管吸烟与VTE之间联系的多变量MR分析存在一定的异质性,但多变量MR分析的随机效应模型可以纠正它,而在单因素MR分析中没有发现异质性的证据。尽管MR-Egger提示在当前吸烟与DVT之间关系的单变量MR分析中应该存在多效性,但并不显著,并且在使用MR-PRESSO检验进行校正计算后,不支持多效性的存在。MR-Egger 认为,在所有关于吸烟与 VTE 之间联系的多变量分析中均不存在多效性,而 MR-PRESSO 测试在当前和过去吸烟与 VTE 之间联系的多变量 MR 分析中显示多效性,但它也不明显,仅是提示性证据。因此,单因素和多因素MR分析的结论被认为是一致和可靠的,即吸烟与VTE风险没有显著的因果关系。
然而,我们的研究也存在一定的局限性。首先,如前所述,虽然本研究表明吸烟与VTE风险没有因果关系,但吸烟相关疾病的发生导致VTE风险增加的确切病理生理机制需要进一步研究。其次,该MR分析的GWAS数据仅基于欧洲个体,疾病机制可能因血统而异,从而限制了我们结果对其他种族或民族人群的普遍性。第三,仅排除了与已知潜在混杂因素相关的SNP,其他可能影响吸烟与VTE相关性的未知混杂因素需要进一步研究。第四,使用GWAS汇总数据进行MR分析使得无法探索跨亚组(如年龄,健康状况或性别)的任何潜在的非线性关系或分层效应。第五,一些被选为多变量 MR 分析的 IV 的 SNP 的 F 统计量小于 10(►补充表 S6,可在在线版本中找到),这表明弱 IV 偏倚的可能性增加,这可能会扭曲统计分析的结果。然而,尽管如此,总的来说,本研究中单变量和多变量MR分析结论的一致性是客观的,得出的结论在一定程度上是合理的。
结论
简而言之,来自单变量和多变量 MR 分析的证据表明,当前和过去的吸烟与 VTE、DVT 和 PE 之间没有显着的因果关系。这与先前观察性研究中报告的正相关关系相矛盾,这些正相关关系可能受到吸烟人群中其他混杂因素(例如吸烟相关疾病)的影响,而不是吸烟行为本身(当前或过去)的直接因果效应。这为其他观察性研究报告的结论提供了遗传证据,即吸烟不会增加静脉血栓栓塞的风险。