Front Immunol：关节炎与牙周炎竟有遗传因果关系？
2022-03-02 医路坦克 MedSci原创
关节炎和牙周炎都是发病率较高的疾病，该文进行了两个样本的MR分析以评估牙周炎和关节炎风险之间的因果联系。此外还进行了反向MR，以观察关节炎对牙周炎的双向因果效应。
关节炎是关节的一种急性或慢性炎症，通常伴有疼痛和结构性损伤。最常见的关节炎类型是类风湿性关节炎(RA)和骨关节炎(OA)，尽管发病机制不同，但它们表现出表型相似和重叠的分子特征。RA是一种以滑膜炎症为特征的多系统自身免疫性疾病，给个人和社会带来巨大负担。遗传易感性、环境因素和激素因素的交互作用被认为是RA的主要原因。OA是一种以关节软骨丢失和软骨下骨改变为特征的全关节疾病。目前全世界约有2.5亿人受到这种疾病的影响。
牙周炎(PD)是一种由牙周组织细菌感染引起的口腔炎症性疾病，最终导致牙槽骨吸收和牙齿脱落。人们早就认识到PD和关节炎之间存在显着的相似之处。炎性细胞因子如肿瘤坏死因子（TNF）和白细胞介素-6（IL-6），以及先天免疫系统的初始激活在这两种疾病中都起着至关重要的作用。几项病例对照研究的结果强调，RA患者中PD的患病率高于健康对照者。Kim等报道PD与膝关节OA的发生和严重程度有关。然而，PD与关节炎之间的因果关系尚未建立，这是非常重要的，可以提高我们目前对PD和关节炎发病机制的理解。因此，我们采用孟德尔随机化(MR)分析，结合胚系遗传变异作为暴露的工具变量(IV)，研究暴露表型和结果表型之间的因果关系。为了获得公正的结果，必须满足MR的三个假设：(A)遗传IVs应与暴露有很强的联系；(B)遗传IVs与与所选暴露和结果相关的混杂因素无关；(C)遗传IVs只通过暴露而不是通过其他生物途径影响结果。在这里，我们进行了两个样本的MR分析，以评估牙周炎和关节炎风险之间的因果联系。此外，我们还进行了反向磁共振，以观察关节炎对牙周炎的双向因果效应。
我们使用公开发布的全基因组关联研究（GWAS）统计数据进行了两样本双向孟德尔随机（MR）分析。使用逆方差加权（IVW）方法作为主要分析。我们应用了四种互补方法，包括加权中位数，加权模式，MREgger回归和MR多效性残差和异常值（MR-PRESSO）来检测和校正水平多效性的影响。
遗传决定的PD对OA(OR=1.06，95%CI：0.99~1.15，P=0.09)和RA(OR=0.99，95%CI：0.87~1.13，P=0.89)无因果关系。此外，在反向MR分析中，我们没有发现关节炎对牙周炎有显著的因果影响。MR-Egger回归法、加权中位数法和加权模式法的结果与IVW法的结果一致。根据敏感性分析，水平多效性不太可能扭曲因果估计。
图1 |使用不同的MR方法估计PD和关节炎之间的因果关系。AgP，侵袭性牙周炎；CI，置信区间；CP，慢性牙周炎；IVW，逆方差加权；N、 SNP，使用的SNP数量
图2：使用不同MR方法的RA和PD之间因果关系的散点图。(A)RA上PD的因果估计。(B)RA上AGP的因果估计。(C)RA上CP的因果估计。(D)RA上PD的因果估计。每条线的斜率对应于每种方法的因果估计。单个SNP对结果的影响(点和垂直线)与其对暴露的影响(点和水平线)在背景中描绘。
总之，我们的研究结果没有证明遗传预测的牙周炎对关节炎的因果影响，也没有遗传预测的关节炎对牙周炎的影响。需要基于更大规模的GWAS汇总数据和更多的遗传仪器进行更新的MR分析来验证这项研究的结果。
文献来源： Yin KJ, Huang JX, Wang P,No Genetic Causal Association Between Periodontitis and Arthritis: A Bidirectional Two-Sample Mendelian Randomization Analysis.Front Immunol 2022;13
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