空气污染与阿尔茨海默病因果关联的两样本孟德尔随机化研究

作     者：张迎迎 张俊瑶 宋际伟 王声杰 姚俊岩 

作者机构：上海交通大学医学院附属第一人民医院麻醉科 同济大学附属东方医院麻醉科 

出 版 物：《上海交通大学学报(医学版)》 (Journal of Shanghai Jiaotong University(Medical Science))

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 100203[医学-老年医学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(82171183) 上海市浦东新区卫生健康委员会医学人才培养项目(PWR12023-01) 

主　　题：阿尔茨海默病 空气污染 孟德尔随机化 因果推断 

摘      要：目的·利用两样本孟德尔随机化（Mendelian randomization,MR）的方法探究空气污染与阿尔茨海默病（Alzheimer′s disease,AD）发病风险之间的因果关系。方法·基于全基因组关联研究（genome-wide association study,GWAS）的数据，采用两样本MR分析评估空气污染与AD发病风险的因果关系。以空气污染指标包括细颗粒物(particulate matter 2.5,PM2.5)、粗颗粒物(particulate matter 2.5-10,PM2.5-10)、可吸入颗粒物(particulate matter 10,PM10)、二氧化氮以及氮氧化物为暴露因素，从英国生物银行（UK Biobank）数据库中获得其汇总数据。PM2.5的数据集包括暴露人群423 796例，包含9 851 867个单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisms,SNPs）的关联分析；PM2.5-10的数据集包括暴露人群423 796例，包含9 851 867个SNPs的关联分析；PM10的数据集包括暴露人群455 314例，包含9 851 867个SNPs的关联分析；二氧化氮的数据集包括暴露人群456 380例，包含9 851 867个SNPs的关联分析；氮氧化物的数据集包括暴露人群456 380例，包含9 851 867个SNPs的关联分析。以AD为结局因素，从国际阿尔茨海默病基因组学项目（International Genomics of Alzheimer′s Project,IGAP）中获得AD的数据。AD的数据集包括患者25 580例和对照人群48 466例，包含7 067 513个SNPs的关联分析。以与AD显著相关的SNPs作为工具变量，以逆方差加权（inverse variance weighted,IVW）法为主要分析方法，选择加权中位数法、MR-Egger回归、基于众数的简单估计和基于众数的加权估计4种方法进行质量控制，并通过异质性检验、基因多效性检验和敏感性分析来评估研究结果的可靠性。结果·异质性检验（IVW法和MR-Egger回归）显示，空气污染指标与AD的SNP之间不存在异质性（均P0.05）。基因多效性检验（MR-Egger回归）显示，未检测到多效性（P0.05）。敏感性分析显示，PM2.5的研究结果稳定。IVW法的分析结果发现，在欧洲人群中PM2.5（P0.001）与AD之间存在统计学关联，而PM2.5-10（P=0.664）、PM10（P=0.664）、二氧化氮（P=0.284）、氮氧化物（P=0.567）这4种因素与AD之间不存在统计学关联。结论·PM2.5暴露与AD发病风险之间存在显著的因果关系，PM2.5的暴露会增加AD的发病风险，但尚未发现PM2.5-10、PM10、二氧化氮和氮氧化物暴露导致AD发病风险增加的证据。