糖尿病与良性阵发性位置性眩晕的遗传水平因果关联:一项孟德尔随机化研究

【字体: 时间:2025年10月14日 来源:Medical Care 2.8

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  本研究采用两样本孟德尔随机化(TSMR)方法,基于芬兰基因组(FinnGen)数据库的大规模全基因组关联研究(GWAS)数据(样本量超40万),通过逆方差加权(IVW)等多种统计方法分析,发现1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM)与良性阵发性位置性眩晕(BPPV)之间无显著遗传因果关联(P值均>0.05),敏感性分析结果稳健。为糖尿病与BPPV的病因学关系提供了遗传学层面的新证据。

  
引言:探索糖尿病与眩晕的潜在关联
良性阵发性位置性眩晕(BPPV)作为最常见的外周性眩晕疾病,其典型特征为由特定头位变化诱发的短暂旋转性眩晕及眼震。该病年发病率达0.6%,虽属良性病变,却显著影响患者日常生活并加重医疗负担。糖尿病(DM)作为以持续性高血糖为特征的代谢性疾病,近年研究发现其与BPPV可能存在潜在关联。临床回顾性研究显示2型糖尿病(T2DM)患者BPPV发生率高达46%,动物实验也提示糖尿病可能通过微血管病变影响前庭终末器官。然而,观察性研究易受混杂因素干扰,两者是否存在遗传层面的因果关联尚不明确。本研究首次采用孟德尔随机化(MR)方法,利用芬兰基因组(FinnGen)数据库的大规模全基因组关联研究(GWAS)数据,从遗传学角度探究1型糖尿病(T1DM)、T2DM与BPPV的因果关系。
材料与方法:严谨的遗传学因果推断设计
研究采用两样本MR(TSMR)分析框架,所有遗传数据均来自FinnGen数据库R12版本。BPPV病例依据国际疾病分类第十版(ICD-10)代码H81.1确定,糖尿病诊断遵循美国糖尿病协会标准。最终纳入样本量分别为:BPPV组486,845人(病例12,006,对照474,839),T1DM组408,210人(病例4,721),T2DM组486,367人(病例82,878)。所有参与者均为欧洲裔。
工具变量(IVs)筛选遵循三大核心假设:关联性假设(IVs与暴露因素强相关)、独立性假设(IVs独立于混杂因素)、排他性假设(IVs仅通过暴露因素影响结局)。具体筛选标准包括:选取全基因组显著性水平<5×10-6的单核苷酸多态性(SNPs),通过连锁不平衡(LD) clumping(r2 <0.001,距离10,000 kb)确保SNPs独立性,并排除与BPPV相关表型(如高血压、年龄等)关联的SNPs。最终保留F统计量>10的强工具变量,有效避免弱工具偏倚。
统计分析以逆方差加权(IVW)法为主要方法,辅以加权中位数法、MR-Egger回归、加权模式法等补充验证。通过Cochran Q检验评估异质性,MR-Egger截距检验和MR多效性残差和异常值(MR-PRESSO)算法检测水平多效性,留一法敏感性分析确保结果稳定性。所有分析均使用R软件TSMR包完成,显著性阈值设为P<0.05。
结果:遗传数据揭示无显著因果关联
经过严格筛选,最终纳入分析的SNPs其F统计量范围在21.68-50.39之间,均满足强工具变量要求。IVW法结果显示,T1DM与BPPV之间无显著遗传关联(β=0.105, P=0.151, OR=1.110, 95% CI: 0.962-1.281)。虽然加权中位数法呈现边缘显著性(P=0.031),但其他验证方法均支持IVW结论。同样地,T2DM与BPPV亦无显著因果关系(β=0.019, P=0.282, OR=1.019, 95% CI: 0.985-1.055)。散点图直观展示了个体SNP效应估计值的一致性分布趋势。
敏感性分析进一步验证了结果的可靠性。MR-PRESSO分析在T2DM与BPPV关联中检测到3个异常SNP(rs62432757、rs76682525、rs7901883),剔除后结果未发生本质改变。Cochran Q检验显示无显著异质性(P>0.05),MR-Egger回归未发现水平多效性证据(截距P>0.05)。留一法敏感性分析表明,排除任一SNP均不会对总体结果产生实质性影响,证明MR估计值具有良好稳定性。
反向MR分析同样显示,BPPV对T1DM或T2DM均无显著遗传效应(P>0.05),且无异质性和多效性问题,进一步支持双向无因果关联的结论。
讨论:遗传证据与临床观察的辩证思考
本研究首次通过MR方法系统探讨糖尿病与BPPV的遗传因果关系,结果未支持两者在遗传水平存在直接关联。这一发现与部分临床观察研究存在差异,可能源于观察性研究无法完全控制的混杂因素,如年龄、病程、并发症等。已知糖尿病病程越长,前庭功能障碍越明显,动物实验也证实糖尿病可引起耳石器官形态学改变,包括I型毛细胞丢失。此外,糖尿病继发的骨质疏松可能影响耳石代谢,而某些降糖药物的耳毒性作用也可能干扰前庭功能。这些非遗传因素或许是临床观察到糖尿病与BPPV关联的重要原因。
研究局限性包括样本仅限于欧洲人群,T1DM病例数相对较少(4,721例),且未涵盖妊娠糖尿病等特殊类型。未来需要更多种族人群数据和更精细的亚型分析来验证结论。尽管遗传层面未发现直接因果关联,但糖尿病可能通过代谢紊乱、血管病变、药物影响等非遗传途径参与BPPV的发生发展,这一机制值得深入探索。
结论:为疾病病因学提供新视角
本研究通过高质量的遗传学证据表明,T1DM和T2DM与BPPV之间不存在遗传层面的因果关联。这一发现为理解两种疾病的独立发病机制提供了重要依据,同时提示临床观察到的关联可能主要源于非遗传因素。未来研究应聚焦糖尿病通过代谢途径、血管病变、药物影响等非遗传机制对BPPV的作用,为疾病预防和治疗提供新思路。
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