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失眠通过肠道菌群通路影响子宫脱垂风险:两步孟德尔随机化分析
作者: 周文超
单位: 中南大学湘雅三医院

摘要

探讨失眠/入睡困难与子宫脱垂之间的因果关系,并评估肠道菌群功能通路在两者之间的潜在中介作用。通过两步孟德尔随机化(Mendelian Randomization,MR)分析,验证特定肠道细菌代谢通路在失眠/入睡困难与子宫脱垂发生发展中的中介效应,从而为子宫脱垂的病因学机制及预防策略提供遗传学证据。

采用两样本孟德尔随机化及两步MR中介分析设计。失眠/入睡困难的遗传工具变量来源于UK Biobank GWAS数据(数据集:ukb-b-3957,样本量462,341)。肠道菌群功能通路丰度数据来源于微生物GWAS(数据集范围:ebi-a-GCST90027446 至 ebi-a-GCST90027650,样本量7,738),共纳入205个肠道细菌代谢通路。子宫脱垂的结局数据来源于GWAS汇总统计量(数据集:ebi-a-GCST90018937,总样本量234,822,其中病例10,647例)。首先进行第一步MR分析评估失眠/入睡困难对各肠道细菌通路丰度的因果效应;随后开展第二步MR分析评估显著通路对子宫脱垂风险的因果作用;最后计算失眠/入睡困难对子宫脱垂的总效应,并采用乘积法估计间接效应、直接效应及中介比例。效应量以β值及标准误(SE)表示,并计算Z值与P值评估统计学显著性。

两步MR分析结果显示,失眠/入睡困难与肠道细菌通路PWY.6901(葡萄糖和木糖降解超通路)存在显著因果关联(β1=0.3894018,SE=0.1519303)。进一步分析发现,该肠道细菌通路丰度与子宫脱垂风险呈正向因果关系(β2=0.2031442,SE=0.06845494)。总效应分析显示,失眠/入睡困难对子宫脱垂具有正向因果作用(β3=0.3312357,SE=0.1591168)。中介效应分析表明,PWY.6901(葡萄糖和木糖降解超通路)在失眠/入睡困难与子宫脱垂之间存在显著中介作用,间接效应为0.0791,标准误为0.0342,Z值为2.31,P值为0.021,提示该中介路径具有统计学意义。进一步计算直接效应为0.2521,中介比例为23.9%,说明约23.9%的失眠/入睡困难对子宫脱垂的影响可通过该肠道菌群代谢通路介导。

本研究基于两步孟德尔随机化分析提供了遗传学证据,表明失眠/入睡困难与子宫脱垂之间存在潜在的因果关联,且肠道菌群代谢通路PWY.6901(葡萄糖和木糖降解超通路)在其中发挥部分中介作用。该结果提示肠道菌群功能改变可能是失眠影响盆底支持结构的重要生物学机制之一。调控肠道菌群代谢功能可能为预防或干预子宫脱垂提供新的潜在靶点。然而,本研究仍需进一步通过前瞻性队列研究及机制实验加以验证,以明确相关生物学通路并探讨临床应用价值。

关键词: 失眠;入睡困难;子宫脱垂;肠道菌群;孟德尔随机化;中介效应;两步MR;遗传因果分析。
来源:中华医学会第二十六次物理医学与康复学学术会议