前段时间,Frontiers系列突然宣布“不再接受孟德尔随机化研究的文章”;随即,“孟德尔随机化恐被封杀”的风更是刮上天,这让不少已经开展或想要尝试孟德尔随机化的科研人陷入恐慌。
孟德尔随机化真的凉凉了吗?并不!如果你一直关注孟德尔随机化的话,会发现每年都有这么一次“狼来了”的唱衰声音。
孟德尔随机化(MendelianRandomization,MR)是一种基于遗传变异的统计方法,是流行病学研究中评估病因推断的数据分析技巧。通过引入工具变量,MR能用来分析暴露因素和结局之间的因果关系,避免混杂因素对结果的影响,从而得出可信的因果关系。

图片

从根本上来看,孟德尔随机化是一个在寻求因果关系上极为有效的研究方法,研究方法本身又有什么错呢?但正如Meta分析一样,受到过度使用和“灌水”现象的影响,才导致“负面新闻”层出不穷。不过,就像专家所述,“如果只是因为用这个工具灌水的文章太多,而拒绝这个科研工具,这样的操作并不合理!应该被拒绝的是灌水文章。”
况且,“文章被拒”并不全是科研方法导致的,很大一部分还需要归结于:①论文的创新性以及其科学价值;②实验过程的完整性和严谨性;③写作的格式及其规范等等。
截止2024年8月14日,通过Pubmed检索发现,孟德尔随机化相关发文数量飙升至12,218篇。2024年到现在发表了3861篇;8月份到现在发表了247篇相关文章。孟德尔随机化的发文势头比当年的生信分析、Meta,可谓有过之而无不及!
图片
图片
0实验发高分论著,谁能不爱呢?孟德尔数据库就像一座金矿,资源有限,发一篇少一篇!那么,孟德尔随机化研究该如何开展呢?怎样的文章才能登上高分SCI呢?
2024年8月2日,来自四川大学华西医院的研究员们在《International Journal of Surgery》(12.5分)发表了题为“Exploring the Causal Relationships between Cholelithiasis, Cholecystitis, Cholecystectomy, and Gastroesophageal Reflux Disease: A Bidirectional Twosample Mendelian Randomization Study”的研究论文,采用了双向双样本孟德尔随机化(MR)方法结合贝叶斯、中介分析等,阐明了胆石症、胆囊炎、胆囊切除术和胃反流之间的双向因果关系。

不用做实验就能发高分论文,且期刊分数高达12.5分!快来看看高分孟德尔的研究思路吧!
图片
一、研究背景
胆道疾病如胆石症、胆囊炎及胆囊切除术后,经常伴随胆汁反流;而胆汁反流,又是胃食管反流病(GERD)的重要致病因素之一。部分研究发现,两者可能具有相同的风险因素,如手术、神经异常等。但胆道疾病是否会直接引发GERD呢?目前仍不确定。MR方法常被用于探索复杂疾病间的因果关系,于是本研究使用了MR研究方法,想要证实胆道疾病与GERD之间的直接联系。
二、研究方法

 

1. 工具变量(IV):采用单核苷酸多态性(SNPs),确保其相关性、排他性及独立性。
2. 数据来源:
1)GWAS(基因组关联研究)数据:从欧洲生物信息学研究所(EBI)数据库和英国生物银行(UKBiobank)数据库获取。
2)FinnGen数据库:用于外部验证遗传数据的稳健性。
3. 分析方法
1)单变量MR分析:使用“TwoSampleMR”包进行因果估计,并应用“MR-Presso”包过滤异常值。分析方法包括:IVW(逆方差加权)、MR-Egger、加权中位数和MR-PRESSO等。
2)贝叶斯加权孟德尔随机化(BWMR):使用“BWMR”包结合贝叶斯推理和MR,提高因果推断的精确性和可靠性。
3)多变量MR分析:使用“MVMR”包,将所有暴露因素整合到一个模型中,以评估不同风险变量对结果的独立和联合影响。纳入血脂、BMI、吸烟、饮酒、高血压和糖尿病等潜在混杂因素。提取显著相关的SNPs,与现有IVs结合,进行加权线性回归分析。
4)中介分析探讨BMI与GERD、胆石症、胆囊炎及胆囊切除术之间的因果关系中的中介作用。评估BMI对疾病的整体影响、直接影响及通过中介变量的间接影响,并进行计算量化。
图片
三、研究结论
1. 探究胆道疾病对GERD的因果关系
1)单变量MR分析:采用IVW方法进行MR分析,发现胆石症和胆囊炎显著增加GERD发病风险,而胆囊切除术后GERD风险更是大幅上升。MR-PRESSO等其他模型也支持这一结论。在FinnGen队列中验证,胆石症和胆囊切除术对GERD的因果影响依然显著,但胆囊炎的影响不显著。表明胆道疾病与GERD之间存在明确的因果关系,但具体机制及胆囊炎在不同人群中的差异化仍需进一步研究。
2)BWMR分析:证实了胆石症、胆囊炎和胆囊切除术与GERD较高的发病率相关。
3)多变量MR分析:研究员控制了9个潜在的混杂变量(血脂、BMI、吸烟状况、饮酒频率、高血压和糖尿病)后,胆石症、胆囊炎和胆囊切除术与GERD的因果关系仍然显著,且方向与之前的研究结果一致。
4)中介作用:BMI是胆石症、胆囊炎和GERD的共同风险因素。BMI不仅直接增加GERD风险,还通过胆石症、胆囊炎和胆囊切除术间接影响GERD。也就是说,BMI与这些胆道疾病正相关,而这些胆道疾病又进一步增加了GERD风险。研究表明,胆石症、胆囊炎和胆囊切除术在BMI与GERD中的中介作用分别占2.802%、4.608%和3.123%,起部分中介作用。
图片
图片
2. 探究GERD对胆道疾病的因果关系
1)单变量MR分析:IVW方法分析发现胆石症和胆囊炎显著增加GERD风险,OR分别为1.52和1.90。并且研究员在FinnGen数据库中得到了进一步验证(胆石症和胆囊炎对GERD风险的OR分别为1.29和1.33)。也就是说,胆道疾病与GERD的发病风险之间存在显著关联,在不同数据库和分析中均保持一致。
2)BWMR分析:胆石症和胆囊炎患者的GERD发病风险分别为1.59和1.89。
3)多变量MR分析:调整混杂变量(如血脂、BMI、吸烟状况、饮酒频率、高血压和糖尿病)后,GERD对胆石症和胆囊炎的发病风险分别为2.29和1.71。
4)中介作用:BMI增加了胆石症、胆囊炎和GERD的发病率。GERD在BMI与胆石症和胆囊炎因果关系的中介比例分别为61.294%和78.669%,起重要中介作用。
图片
图片
四、小结

 

本研究通过MR、BWMR等分析方法阐明了胆石症、胆囊炎、胆囊切除术和胃反流之间的双向因果关系,强调了在患有胆道疾病的个体中进行GERD风险评估的重要性,反之亦然。

 

五、文章推荐
最后,再给大家推荐一些近期高分孟德尔随机化研究,以打消大家的焦虑:
1. PMID:39132134,4.0分,2区,主要方法是双样本单变量MR;

图片

背景: 肠道微生物群(GM)能影响心血管健康并非新闻,且可能成为影响心脏结构和功能的残留风险因素。然而,肠道微生物群与心脏结构、功能之间的因果关系仍不清楚。
研究目的:本研究旨在采用双样本孟德尔随机化(MR)方法,研究GM与心脏结构和功能之间的因果关系。
研究方法:119个GM属的数据来自MiBioGen联盟进行的全基因组关联研究(GWAS)荟萃分析(包含13,266名欧洲参与者),而16个心脏结构和功能参数的数据来自英国生物库的心脏磁共振成像GWAS(包含41,135名欧洲参与者)。利用反方差加权(IVW)、MR-Egger 和加权中位数(WM)方法进行了因果关联评估,并进行了敏感性分析以强化研究结果。最后,对具有因果关联的GM和心脏表型的GWAS数据进行了生物学注释,以探索潜在的机制。
结果:基于IVW模型的磁共振分析显示,44个GM属的基因预测丰度与16个心脏结构和功能参数之间存在93种因果关系。这些关联在MR-Egger和WM模型中保持了一致的方向,没有发现基因多效性的证据。生物学注释表明,GM可能通过参与心肌细胞发育、心脏收缩力和细胞凋亡的途径影响心脏结构和功能。
结论:MR分析支持基因预测的GM的某些丰度与心脏结构和功能之间存在因果关系,表明GM可能是影响心脏表型的残留风险因素。
关键词:孟德尔随机化;心脏结构和功能;因果推断;肠道微生物群;肠道-心脏轴。
2. PMID:39135019,IF=7.0,1区,MR+前瞻队列分析;
图片
背景:日间小睡与帕金森病(PD)发病风险之间的因果关系仍不明确,前瞻性研究提供的证据有限。本研究调查了白天小睡的频率和持续时间与帕金森病发病率之间的关系,并通过孟德尔随机分析(MR)探讨了这种关系之间的因果关系。
研究方法:这项前瞻性队列研究共纳入393,302名参与者,其中只有78,141人有加速度计测量的白天小睡数据。研究采用Cox比例危险度回归法估算了日间小睡频率和持续时间与帕金森病风险之间的关系。通过中介分析评估了全身免疫炎症指数(SII)在日间小睡频率与帕金森病风险之间的关联中的作用。此外,还通过双样本磁共振分析初步探讨了日间小睡频率与帕金森病风险之间的因果关系。
研究结果:中位随访时间为12.18年。有时或经常小睡的参与者罹患帕金森氏症的风险明显高于白天从不/很少小睡的参与者[有时:危险比(HR),1.13;95% 置信区间(CI),1.03-1.23;经常:HR,1.33;95% 置信区间(CI),1.33-1.23]: HR,1.33;95% 置信区间,1.14-1.55],而SII在这种关联中起着中介作用。然而,MR分析并未显示白天小睡频率与帕金森病风险有显著关联。白天小睡超过1小时的参与者患帕金森病的风险明显升高(HR,1.54;95% CI,1.11-2.16)。此外,在小睡频率或持续时间与遗传易感性之间没有发现明显的交互作用(交互作用的 P > 0.05)。
结论:在这项研究中,白天小睡频率和持续时间的增加与帕金森病风险的增加有关,但MR分析中没有观察到小睡频率与帕金森病风险之间的因果关系。有必要进行更大规模的基于基因组学分析的队列研究和磁共振研究,以探索潜在的因果关系。
3. PMID:39119335,IF=5.7,2区,双样本单变量MR;
图片
4. PMID:39117060:IF=10.8,1区,药靶MR结合共定位、体内验证;
图片
5. PMID:39098392,IF=5.6,2区,主要双样本MR
图片

参考来源:

 

Lin H, Lu R, Shang Q, Gu Y, Liu Y, Yang Y, Chen L. Exploring the causal relationships between cholelithiasis, cholecystitis, cholecystectomy, and gastroesophageal reflux disease: A bidirectional two-sample mendelian randomization study. Int J Surg. 2024 Aug 2. PMID: 39093866.

 

撰写:彤彤
编辑:小饼干