中国全科医学 ›› 2026, Vol. 29 ›› Issue (05): 612-622.DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2024.0327
收稿日期:2024-07-01
修回日期:2024-10-10
出版日期:2026-02-15
发布日期:2026-01-05
通讯作者:
任茜
罗秀负责文章的构思与设计,制定文献检索策略、资料整理和撰写论文初稿,并对文章整体负责;麻钊丽、黄梦宇负责制定文献检索策略、资料的收集和整理;任茜提出研究方向,负责论文初稿的修改与审校,并对文章整体负责。
基金资助:
LUO Xiu1, MA Zhaoli1, HUANG Mengyu1, REN Qian2,*(
)
Received:2024-07-01
Revised:2024-10-10
Published:2026-02-15
Online:2026-01-05
Contact:
REN Qian
摘要: 背景 许多观察性研究发现肠道微生物群与代谢综合征(MetS)及其组成部分存在相关性,但两者之间的因果关系尚不明确。 目的 本研究旨在探讨肠道微生物群与MetS及其组成部分之间的双向因果关系。 方法 从MiBioGen获得肠道微生物群相关的单核苷酸多态性,在英国生物样本库、Complex Trait Genetics(CTG)和其他联盟研究中获得了MetS及其组成部分的汇总统计数据,采用双向两样本孟德尔随机化分析,评估两者的因果关系。除此之外,通过一系列敏感性分析验证孟德尔随机化分析结果的稳健性。为了获得更严格的因果关系解释,使用Bonferroni校正检验肠道菌群和MetS之间因果关系的强度。 结果 逆方差加权估计结果表明,双歧杆菌(Bifidobacteriaceae)(OR=0.96,95%CI=0.93~0.98,P=1.49×10-3)与MetS有明显的负向因果关系。部分肠道菌群与腰围之间存在明显的正向因果关系,如酶莱纳菌纲(class.Melainabacteria)(OR=1.02,95%CI=1.01~1.03,P=1.90×10-3)、胃厌氧杆菌目(order.Gastranaerophilales)(OR=1.02,95%CI=1.01~1.03,P=1.61×10-3)、NB1n目(order.NB1n)(OR=1.02,95%CI=1.01~1.03,P=2.00×10-3)和霍氏真杆菌群(genus..Eubacteriumhalliigroup)(OR=1.03,95%CI=1.01~1.04,P=6.97×10-4)等,但是反向孟德尔随机化分析不支持两者之间的因果关系。敏感性分析表明不存在异质性或水平多效性。 结论 这项双向孟德尔随机化研究提供了肠道微生物群与MetS及其组成部分有明显的因果关系证据,但是不支持反向因果关系。这个发现为MetS的防治提供了新的思路。未来仍需要通过进一步的随机对照试验来阐明益生菌等微生物制剂与MetS的关系。
中图分类号:
图1 MR分析流程注:A为MR的3种假设,B为本研究的整个工作流程;SNP=单核苷酸多态性,MR=孟德尔随机化,MetS=代谢综合征,GWAS=全基金组关联研究,WC=腰围,FG=空腹血糖,HDL-C=高密度脂蛋白胆固醇,HBP=高血压,TG=三酰甘油,LD=连锁不平衡。
Figure 1 The workflow of MR
| 暴露因素 | 结局指标 | 方法 | SNP(个) | OR(95%CI) | P值 | Q_pval | Egger_intercept | p-Egger_intercept |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 双歧杆菌目 | MetS | MR Egger | 8 | 0.89(0.79~1.01) | 0.11 | |||
| IVW | 8 | 0.96(0.93~0.98) | 1.49×10-3 | 0.92 | 4.70×10-3 | 0.28 | ||
| WME | 8 | 0.96(0.92~0.99) | 0.01 | |||||
| SM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.14 | |||||
| WM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.13 | |||||
| 双歧杆菌科 | MetS | MR Egger | 8 | 0.89(0.79~1.01) | 0.11 | |||
| IVW | 8 | 0.96(0.93~0.98) | 1.49×10-3 | 0.92 | 4.70×10-3 | 0.28 | ||
| WME | 8 | 0.96(0.92~0.99) | 0.01 | |||||
| SM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.14 | |||||
| WM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.13 | |||||
| 梅莱纳菌纲 | WC | MR Egger | 10 | 1.02(0.98~1.05) | 0.38 | |||
| IVW | 10 | 1.02(1.01~1.03) | 1.90×10-3 | 0.81 | 3.81×10-4 | 0.85 | ||
| WME | 10 | 1.02(1.00~1.04) | 0.02 | |||||
| SM | 10 | 1.01(0.99~1.04) | 0.36 | |||||
| WM | 10 | 1.01(0.99~1.04) | 0.38 | |||||
| 胃厌氧杆菌目 | WC | MR Egger | 9 | 1.01(0.98~1.05) | 0.53 | |||
| IVW | 9 | 1.02(1.01~1.03) | 1.61×10-3 | 0.88 | 1.08×10-3 | 0.63 | ||
| WME | 9 | 1.02(1.00~1.04) | 0.02 | |||||
| SM | 9 | 1.02(0.99~1.04) | 0.18 | |||||
| WM | 9 | 1.01(0.99~1.04) | 0.28 | |||||
| NB1n目 | WC | MR Egger | 16 | 1.01(0.96~1.07) | 0.62 | |||
| IVW | 16 | 1.02(1.01~1.03) | 2.00×10-3 | 0.42 | -6.02×10-4 | 0.87 | ||
| WME | 16 | 1.02(1.01~1.03) | 0.01 | |||||
| SM | 16 | 1.02(1.00~1.04) | 0.06 | |||||
| WM | 16 | 1.02(1.00~1.04) | 0.08 | |||||
| 霍氏真杆菌群 | WC | MR Egger | 15 | 1.03(0.99~1.06) | 0.13 | |||
| IVW | 15 | 1.03(1.01~1.04) | 6.97×10-4 | 0.43 | -7.35×10-5 | 0.96 | ||
| WME | 15 | 1.03(1.01~1.05) | 0.01 | |||||
| SM | 15 | 1.04(1.00~1.08) | 0.07 | |||||
| WM | 15 | 1.04(1.01~1.07) | 0.03 |
表1 肠道微生物群对MetS因果效应的MR估计值
Table 1 MR estimates for the causal effects of gut microbiota on metabolic syndrome
| 暴露因素 | 结局指标 | 方法 | SNP(个) | OR(95%CI) | P值 | Q_pval | Egger_intercept | p-Egger_intercept |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 双歧杆菌目 | MetS | MR Egger | 8 | 0.89(0.79~1.01) | 0.11 | |||
| IVW | 8 | 0.96(0.93~0.98) | 1.49×10-3 | 0.92 | 4.70×10-3 | 0.28 | ||
| WME | 8 | 0.96(0.92~0.99) | 0.01 | |||||
| SM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.14 | |||||
| WM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.13 | |||||
| 双歧杆菌科 | MetS | MR Egger | 8 | 0.89(0.79~1.01) | 0.11 | |||
| IVW | 8 | 0.96(0.93~0.98) | 1.49×10-3 | 0.92 | 4.70×10-3 | 0.28 | ||
| WME | 8 | 0.96(0.92~0.99) | 0.01 | |||||
| SM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.14 | |||||
| WM | 8 | 0.96(0.91~1.01) | 0.13 | |||||
| 梅莱纳菌纲 | WC | MR Egger | 10 | 1.02(0.98~1.05) | 0.38 | |||
| IVW | 10 | 1.02(1.01~1.03) | 1.90×10-3 | 0.81 | 3.81×10-4 | 0.85 | ||
| WME | 10 | 1.02(1.00~1.04) | 0.02 | |||||
| SM | 10 | 1.01(0.99~1.04) | 0.36 | |||||
| WM | 10 | 1.01(0.99~1.04) | 0.38 | |||||
| 胃厌氧杆菌目 | WC | MR Egger | 9 | 1.01(0.98~1.05) | 0.53 | |||
| IVW | 9 | 1.02(1.01~1.03) | 1.61×10-3 | 0.88 | 1.08×10-3 | 0.63 | ||
| WME | 9 | 1.02(1.00~1.04) | 0.02 | |||||
| SM | 9 | 1.02(0.99~1.04) | 0.18 | |||||
| WM | 9 | 1.01(0.99~1.04) | 0.28 | |||||
| NB1n目 | WC | MR Egger | 16 | 1.01(0.96~1.07) | 0.62 | |||
| IVW | 16 | 1.02(1.01~1.03) | 2.00×10-3 | 0.42 | -6.02×10-4 | 0.87 | ||
| WME | 16 | 1.02(1.01~1.03) | 0.01 | |||||
| SM | 16 | 1.02(1.00~1.04) | 0.06 | |||||
| WM | 16 | 1.02(1.00~1.04) | 0.08 | |||||
| 霍氏真杆菌群 | WC | MR Egger | 15 | 1.03(0.99~1.06) | 0.13 | |||
| IVW | 15 | 1.03(1.01~1.04) | 6.97×10-4 | 0.43 | -7.35×10-5 | 0.96 | ||
| WME | 15 | 1.03(1.01~1.05) | 0.01 | |||||
| SM | 15 | 1.04(1.00~1.08) | 0.07 | |||||
| WM | 15 | 1.04(1.01~1.07) | 0.03 |
| 暴露因素 | 结局指标 | 方法 | SNP (个) | OR(95%CI) | P值 |
|---|---|---|---|---|---|
| MetS | 双歧杆菌目 | MR Egger | 164 | 1.18(0.81~1.73) | 0.39 |
| IVW | 164 | 1.00(0.87~1.14) | 0.97 | ||
| WME | 164 | 0.97(0.81~1.18) | 0.78 | ||
| SM | 164 | 0.84(0.51~1.37) | 0.48 | ||
| WM | 164 | 0.90(0.65~1.25) | 0.53 | ||
| MetS | 双歧杆菌科 | MR Egger | 164 | 1.18(0.81~1.73) | 0.39 |
| IVW | 164 | 1.00(0.87~1.14) | 0.97 | ||
| WME | 164 | 0.97(0.81`1.18) | 0.78 | ||
| SM | 164 | 0.84(0.51~1.37) | 0.48 | ||
| WM | 164 | 0.90(0.65~1.25) | 0.53 | ||
| WC | 梅莱纳菌纲 | MR Egger | 303 | 1.03(0.66~1.59) | 0.90 |
| IVW | 303 | 0.94(0.81~1.10) | 0.46 | ||
| WME | 303 | 0.78(0.60~1.02) | 0.07 | ||
| SM | 303 | 0.58(0.29~1.19) | 0.14 | ||
| WM | 303 | 0.73(0.45~1.19) | 0.21 | ||
| WC | 胃厌氧杆菌目 | MR Egger | 303 | 1.03(0.66~1.59) | 0.91 |
| IVW | 303 | 0.95(0.81~1.10) | 0.47 | ||
| WME | 303 | 0.82(0.63~1.06) | 0.13 | ||
| SM | 303 | 0.63(0.29~1.38) | 0.25 | ||
| WM | 303 | 0.76(0.48~1.21) | 0.25 | ||
| WC | NB1n目 | MR Egger | 303 | 0.68(0.42~1.08) | 0.10 |
| IVW | 303 | 0.90(0.77~1.06) | 0.23 | ||
| WME | 303 | 0.90(0.69~1.17) | 0.41 | ||
| SM | 303 | 0.81(0.35~1.92) | 0.64 | ||
| WM | 303 | 0.69(0.42~1.14) | 0.15 | ||
| WC | 霍氏真杆菌群 | MR Egger | 303 | 0.99(0.76~1.28) | 0.94 |
| IVW | 303 | 1.02(0.93~1.11) | 0.73 | ||
| WME | 303 | 1.02(0.88~1.18) | 0.80 | ||
| SM | 303 | 1.28(0.82~1.98) | 0.28 | ||
| WM | 303 | 0.83(0.61~1.11) | 0.20 |
表2 MetS对肠道微生物群因果效应的MR估计值
Table 2 MR estimates for the causal effects of metabolic syndrome on gut microbiota
| 暴露因素 | 结局指标 | 方法 | SNP (个) | OR(95%CI) | P值 |
|---|---|---|---|---|---|
| MetS | 双歧杆菌目 | MR Egger | 164 | 1.18(0.81~1.73) | 0.39 |
| IVW | 164 | 1.00(0.87~1.14) | 0.97 | ||
| WME | 164 | 0.97(0.81~1.18) | 0.78 | ||
| SM | 164 | 0.84(0.51~1.37) | 0.48 | ||
| WM | 164 | 0.90(0.65~1.25) | 0.53 | ||
| MetS | 双歧杆菌科 | MR Egger | 164 | 1.18(0.81~1.73) | 0.39 |
| IVW | 164 | 1.00(0.87~1.14) | 0.97 | ||
| WME | 164 | 0.97(0.81`1.18) | 0.78 | ||
| SM | 164 | 0.84(0.51~1.37) | 0.48 | ||
| WM | 164 | 0.90(0.65~1.25) | 0.53 | ||
| WC | 梅莱纳菌纲 | MR Egger | 303 | 1.03(0.66~1.59) | 0.90 |
| IVW | 303 | 0.94(0.81~1.10) | 0.46 | ||
| WME | 303 | 0.78(0.60~1.02) | 0.07 | ||
| SM | 303 | 0.58(0.29~1.19) | 0.14 | ||
| WM | 303 | 0.73(0.45~1.19) | 0.21 | ||
| WC | 胃厌氧杆菌目 | MR Egger | 303 | 1.03(0.66~1.59) | 0.91 |
| IVW | 303 | 0.95(0.81~1.10) | 0.47 | ||
| WME | 303 | 0.82(0.63~1.06) | 0.13 | ||
| SM | 303 | 0.63(0.29~1.38) | 0.25 | ||
| WM | 303 | 0.76(0.48~1.21) | 0.25 | ||
| WC | NB1n目 | MR Egger | 303 | 0.68(0.42~1.08) | 0.10 |
| IVW | 303 | 0.90(0.77~1.06) | 0.23 | ||
| WME | 303 | 0.90(0.69~1.17) | 0.41 | ||
| SM | 303 | 0.81(0.35~1.92) | 0.64 | ||
| WM | 303 | 0.69(0.42~1.14) | 0.15 | ||
| WC | 霍氏真杆菌群 | MR Egger | 303 | 0.99(0.76~1.28) | 0.94 |
| IVW | 303 | 1.02(0.93~1.11) | 0.73 | ||
| WME | 303 | 1.02(0.88~1.18) | 0.80 | ||
| SM | 303 | 1.28(0.82~1.98) | 0.28 | ||
| WM | 303 | 0.83(0.61~1.11) | 0.20 |
图2 与MetS具有因果关系的肠道微生物散点图注:A为双歧杆菌目,B为双歧杆菌科,C为梅莱纳菌纲,D为胃厌氧杆菌目,E为NB1n目,F为霍氏真杆菌群。
Figure 2 Scatter plot for gut microbiota with a causal relationship to MetS
图3 与MetS具有因果关系的肠道微生物留一图注:A为双歧杆菌目,B为双歧杆菌科,C为梅莱纳菌纲,D为胃厌氧杆菌目,E为NB1n目,F为霍氏真杆菌群。
Figure 3 Leave-one-out plot for gut microbiota with a causal relationship to MetS
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