基于孟德尔随机化方法研究女性生殖因素与系统性红斑狼疮的因果关系

目的基于双样本孟德尔随机化(Mendelian randomization,MR)方法研究女性生殖相关因素包括雌二醇水平、月经初潮年龄(Age at menarche,AAM)以及初产年龄(Age at first live birth,AFB)是否为系统性红斑狼疮(Systemic lupus erythematosus,SLE)发病的危险因素,进一步分析危险因素与SLE临床特征的相关性,初步探讨上述生殖相关因素在SLE发病中的作用。方法1.从全基因组关联分析(Genome-wide association analysis,GWAS)数据库中获取与雌二醇水平、AAM、AFB以及SLE相关的统计数据。完成对单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphisms,SNPs)的筛选后,进行包含逆方差加权法(Inverse variance weighted analysis,IVW)、加权中位数(Weighted median,WM)和 MR-Egger 回归三种方法的双样本MR分析,识别可能与SLE发病有关的SNPs,评估上述暴露因素与SLE之间的遗传因果关系,从而鉴定SLE发病的危险因素。2.选取并收集2015年3月1日至2023年3月1日期间就诊于扬州大学附属医院的女性SLE初诊患者的病历资料,包括:①一般情况;②临床症状:是否存在关节痛、发热、皮疹、黏膜溃疡(口腔或鼻)、脱发、水肿和神经系统症状(谵妄、精神异常或癫痫);③生化指标:白细胞(White blood cell,WBC)计数、血红蛋白量(Hemoglobin,HB)、血小板(Platele,PLT)计数、中性粒细胞淋巴细胞比值(Neutrophil-lymphocyte ratio,NLR)、C 反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、血沉(Erythrocyte sedimentation rate,ESR)、白蛋白(Albumin,ALB)、球蛋白(Globulin,GLO)、24h尿蛋白定量;免疫学指标:淋巴细胞CD3+T细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞、CD19+B细胞、自然杀伤细胞(Natural killer cell,NK)细胞比例、免疫球蛋白(Immune globulin,Ig)G、IgM、IgA、补体C3、补体C4、抗dsDNA抗体、抗Sm抗体、抗nRNP/Sm抗体、抗SSA抗体、抗Ro-52抗体、抗SSB抗体、抗Scl-70抗体、抗磷脂抗体(抗心磷脂抗体IgG、IgM、抗β 2糖蛋白Empagliflozin抗体任一阳性即认为抗磷脂抗体阳性);⑤器官和系统受累情况(是否出现血液系统受累、皮肤黏膜受累、神经系统受累、浆膜受累、关节受累、肾脏受累);⑥系统性红斑狼疮活动指数-2000(systemic lupus erythematosus Disease activity index-2000,SLEelectron mediatorsDAI-2000)评分;⑦系统性狼疮国际协作组/美国风湿病协会脏器损伤指数评分(Systemic Lupus Intemnational Collaborating Clinic/American College of Rheumatology Damage Index,SDI)。根据前述鉴定的危险因素将收集到的数据分组,使用t检验、Mann-Whitney U检验、卡方检验或Fisher精确检验比较不同分组患者之间的差异,并通过Spearman秩和检验分析危险因素与SLE不同临床特征之间的相关性。结果1.通过双样本MR分析,确定6个与AAM导致SLE发Fulvestrant IC50病有关的SNPs,作为评估AAM与SLE因果关系的工具变量,发现AAM和SLE之间存在负相关的遗传因果关系(IVW:beta=-0.395,SE=0.165,P=0.016;WM:beta=-0.416,SE=0.192,P=0.030;MR-Eegger:beta=0.116,SE=0.948,P=0.909),MR-PRESSO 的全局检测未发现水平多效性或异常值(P=0.230),异质性检验和敏感性分析同样证明结果可靠,提示 AAM 是 SLE 发病的危险因素。而 AFB(MR-Eegger:beta=-2.815,SE=1.469,P=0.065;WM:beta=0.334,SE=0.378,P=0.377;IVW:beta=0.188,SE=0.282,P=0.505)和雌二醇水平(MR-Eegger:beta=0.139,SE=0.294,P=0.651;WM:beta=0.063,SE=0.108,P=0.559;IVW:beta=0.126,SE=0.097,P=0.192)则并没有发现与SLE存在显著遗传因果关系。2.纳入128例初诊SLE患者,平均AAM为12.84±1.75岁,按照患者AAM将患者分为AAM过早组(AAM≤12岁)及AAM正常组(AAM>12岁且AAM≤16岁)。与AAM正常组相比,AAM过早组有更高黏膜溃疡比例、CD19+B细胞比例、抗dsDNA阳性率、血液系统受累比例、皮肤黏膜受累比例、SLEDAI-2000评分、SDI≥1分比例(P<0.05);也有更低的WBC计数、PLT计数、ALB 水平、NK细胞比例(P<0.05);两组的HB、NLR、CRP、ESR、CD3+T细胞比例、CD4+T细胞比例、CD8+T细胞比例、IgG、IgM、IgA、补体C3、补体C4、抗Sm抗体、抗nRNP/sm抗体、抗SSA抗体、抗Ro-52抗体、抗SSB抗体、抗Scl-70抗体、抗磷脂抗体、神经系统受累、浆膜受累、关节受累、肾脏受累情况未发现明显差异(P>0.05)。3.相关性分析显示AAM与WBC计数(r=0.215,P=0.015)、PLT计数(r=0.209,P=0.018)、NK细胞比例(r=0.314,P<0.001)存在正相关关系;与黏膜溃疡4.(r=-0.205,P=0.020)、CD19+B 淋巴细胞比例(r=-0.259,P=0.003)、抗 dsDNA 抗体阳性(r=-0.313,P<0.001)、SLEDAI-2000 评分(r=-0.377,P<0.001)、SDI 评分≥1(r=-0.237,P=0.007)、血液系统受累(r=-0.209,P=0.018)及皮肤粘膜系统受累(r=-0.219,P=0.013)呈负相关。结论本研究利用MR研究初步证实AAM是SLE发病的危险因素,AAM过早与SLE患者的CD19+B淋巴细胞比例升高、抗dsDNA抗体产生增多、疾病活动度增加、脏器受累相关,提示AAM与SLE的发病以及疾病进展过程密切相关。