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只需30min,即刻复现1表5图,孟德尔随机化助你轻松破9,银屑病 vs 肺癌

只需30min,即刻复现1表5图,孟德尔随机化助你轻松破9,银屑病 vs 肺癌

公众号新闻
前言
上一期我们拆解了一篇牙周炎和银屑病的双向孟德尔随机化文章(接part3 双向两样本 牙周炎 vs 银屑病),小伙伴们消化吸收得如何,是否感觉意犹未尽?今天,我们再接再厉,继续带大家来领略孟德尔随机化在发文领域的魅力。
什么?5图1表就稳站中科院2区,IF值破9逼10?!   

到底是怎样做到的,莫急,我们立马开讲。


小伙伴好!我是闪电,下面为大家带来的是2022年7月发表在《JEADV》上的《Psoriasis may increase the risk of lung cancer: a two-sample Mendelian randomization study》(银屑病可能增加患肺癌的风险:双样本孟德尔随机化研究),该期刊最新影响因子9.228分,为中科院2区,仅需30min,即可复现5图1表,可移植性很强,一起欣赏皮肤和呼吸领域研究间的精彩碰撞吧!   



孟德尔随机化的文章,刚入坑的小伙伴想快速看懂,可能有一丢丢困难,不怕,闪电已为您梳理好思路,跟着我走,七步带你get重点。

Tips:

①工具变量筛选条件、常用统计方法,浏览全文前心里要先有个大概。

②多看MR的文章,对比不同作者的行文和讨论,大有裨益。



01

拆解文章研究要素


找到暴露因素和对应的结局因素,从题目中可以得知,该研究类型是两样本单向孟德尔随机化,暴露因素是Psoriasis (银屑病),结局因素是lung cancer(肺癌)。


02

找到模式图和数据来来源

在这篇文章里模式图是缺少的,但是可以看到研究数据来源如下:


(暴露)银屑病:来自于Hemani G等人整理的MR-Base数据库(https://www.mrbase.org/),该数据库就是大名鼎鼎的布里斯托大学MRC综合流行病学部门开发的孟德尔随机化数据库和分析平台IEU OPEN GWAS(https://gwas.mrcieu.ac.uk/)。(pubmed id:29846171)(数据编号:ukb-a-100)

(结局)肺癌来自于UK Biobank数据库,该数据库是全球最权威的大规模人类信息资源库之一,每年收费大约3000英镑,但是该GWAS数据集同样可以在IEU OPEN GWAS上免费获取。(数据编号:ieu-b-4954)


03

弄清楚研究背景

银屑病(PsO)是一种慢性复发性皮肤炎症性疾病,影响了世界上约3%的人口。有临床观察性研究显示发现PsO患者患肺癌的几率高出15%,在一项meta分析中,同样提示PsO 患者患肺癌的几率高出26%。但由于多种混杂因素包括空气质量,教育和身体活动的干扰,PsO与肺癌之间的确切因果关系目前尚不清楚。而孟德尔随机化则可以克服传统观察性研究的局限性,不受混淆和反向因果关系的影响。

04

工具变量筛选条件

在筛选工具变量这一步中,作者选取了18个在银屑病GWAS数据中显著关联的SNPs(P<5×10-8),去除连锁不平衡的条件为R2<0.001,同时统计效力F>10。如果F<10的话,说明所选取的SNPs为弱工具变量,会对最终结果造成偏倚。这三项,也是孟德尔随机化工具变量选择中必备的3项(即P、R2和F)。



05

理清统计方法

这一步很重要奥!孟德尔随机化虽然不难,但是用到的统计学方法还真不少,容易混淆,思路乱不乱,统计说了算!

注意:孟德尔随机化的统计方法万变不离其宗,常用的方法就那么几个,大家一定要牢记奥!

1

结果效应评估(3种)

逆方差加权法(inversevariance weighted, IVW,金标准)

加权中位数法(weighted median method,作为补充方法)

MR-Egger法(作为补充方法)


2

敏感性分析(包含异质性检验、水平多效性检验)

水平多效性(2种):MR-PRESSO法、MR-Egger
异质性(2种):Cochran Q 检验和留一法(leave-1-SNP-out)

3

使用的R包(1种)

TwoSampleMR


06

总览结果




结果一共包括1表5图,小编带大家一起细细品味

 首先,根据P值作者初步筛选出了18个SNPs作为银屑病的工具变量(Instrumental variable,IV),并通过表格展示出来,随后作者又根据F>10的阈值,去除了rs411278和rs121883002个位点(前面讲过F<10,提示有弱工具变量风险,会对结果产生影响),最终,一共有16个SNP纳入最终分析。


上面这张表每列所代表的意思如下:

第1列代表的是每一个SNP位点的rs编号。

第2列effect_allele(ALT)代表研究对象在该位点的碱基。

第3列other_allele(REF)代表参考基因组在该位点的碱基。

第4列是SNP在暴露中效应值的标准差。

第5列beta值代表SNP的效应值,若beta>0代表该与暴露成正相关,beta<0则为负相关。

第6列pos.exposure代表该SNP在参考基因组上的位置。

第7列pvalue.exposure代表SNP与表型的关联性,主要就是用这一列筛选出与银屑病在全基因组水平上显著相关的SNP(一般要求P<5×10-8

         


 IVW结果显示,遗传预测的银屑病与肺癌风险显著相关(OR=1.06,P= 0.02)。散点图中每一个点代表1个SNP,不同颜色的线条代表不同方法,而斜率则代表了相关性,若斜率大于0,则为正相关;斜率小于0,则为负相关。可以看到MR Egger法和加权中位数法的结果和IVW是一致的。有小伙伴会好奇,不是只有3种效应评估方法嘛,为何图中有5种?这其实是TwoSampleMR包在计算暴露对于结局的效应值时,默认采用的5种方法。



 接下来作者通过森林图展示了每一个工具变量对于结局的效应值,其中黑点代表均值,黑点左右的两条线代表95%可信区间;黑点在0线右侧的为正相关,在0线左侧为负相关。最后的All-MR Egger和All-Inverse variance weighted代表所有工具变量的总效应,即为暴露对于结局的效应。



 接着是多效性分析,评估结果是否稳定、是否存在偏倚。这里与meta分析类似,最佳的漏斗图应呈金字塔形,左右对称,表明结果稳定、无偏倚。虽然在本研究中不是特别对称,但作者也进行了合理解释,由于工具变量不足,无法用漏斗图评估其多效性。且MR Egger截距法和MR-PRESSO法均未检测到显著的水平多效性。


 


 最后就是留一法评估结果的异质性,留一法是指剔除掉1个工具变量后,计算剩下所有工具变量的总效应。以图中红框为例,去掉rs34536443这个SNP后,余下的15个SNP的总效应仍然在0线右侧(即银屑病与肺癌风险增高间存在因果联系),说明结果很稳定,去掉某个单独的SNP,结果仍然不变。


结论

本研究MR结果证实了银屑病与肺癌风险之间存在单向的因果关系,即银屑病患者的肺癌风险升高。可以通过加强对银屑病患者的管理,降低肺癌的几率。这与先前的观察性研究相似,并且避免了混淆和反向因果关系引起的偏倚。


07

文章亮点及总结


最后一步,小伙伴一定不要忘了在总览结果后思考文章的闪光点,这样才能真正提升奥!

本研究属于单向孟德尔随机化研究,只做了暴露因素银屑病对于结局肺癌的效应评估。分析及统计流程清晰标准,没有特别难的分析方法,仅仅通过标配的1表5图冲到了9分,可复现性极强。在当下meta分析不受认可、生信卷到爆炸的情况下,确实为科研人的不二选择。
本研究的立意新颖,创新性的将皮肤病与肺癌联系到了一起,选题结合临床现状,吸引眼球,为文章提分不少。而且,对于孟德尔随机化来说,选题是最关键的一环,直接决定了文章档次。也给我们的选题提供了思路,许多看似不相关的不同领域疾病之间,也许存在着潜在因果联系。既然银屑病和肺癌间都有因果联系,那么是否同其他癌症(消化道肿瘤)、或者肺部的非癌疾病(如哮喘、肺纤维化)间也有因果联系呢,科研大佬们不妨也展开写写,然后也去微卷一下?
如果小伙伴对于看图、结果还有疑问的地方,记得追更奥,后面会专门针对孟德尔随机化的统计方法、图片解读出一篇详细解读。
下一期,将会为大家带来一篇关于自身免疫病和抑郁症的孟德尔随机化文章,1表2图冲JCR 1区,看双疾病关联如何完爆生信!
文献传送门:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35844064/
想尝试的小伙伴可以去看原文献奥!   

END

撰文丨闪    电

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