تقييم العلاقة بين العمر عند الجماع الأول وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية باستخدام إطار عشوائي مندلي من عينتين

Danting Tang; Lifang Shao; Lewen Shao

doi:10.3791/69992

مقالة بحثية

تقييم العلاقة بين العمر عند الجماع الأول وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية باستخدام إطار عشوائي مندلي من عينتين

DOI:

10.3791/69992

⸱

يوليو 10, 2026

Danting Tang¹ , Lifang Shao¹ , Lewen Shao¹

¹Nursing Apartment, The First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

طبقت هذه الدراسة العشوائية المندلية لتقييم العلاقة المحتملة بين العمر عند الجماع الأول وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية باستخدام متغيرات وراثية أدوات لتقليل الخلط وتقوية الاستدلال السببي.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

طبقت هذه الدراسة إطار عشوائي مندلي من عينتين للتحقيق في العلاقة المحتملة بين سن الجماع الأول (AFS) وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية (HIV). تم تحليل بيانات دراسة الارتباط الجينومي على مستوى الملخص (GWAS) من السكان الأوروبيين، بما في ذلك 214,547 فردا لمتلازمة الجينوم المزمنة و357 حالة إصابة بفيروس نقص المناعة البشرية مع 218,435 حالة ضابطة من مجموعة بيانات FinnGen R5. تم اختيار تعدد أشكال النيوكليوتيد المستقلة المرتبطة بشكل ملحوظ بمتلازمة النوكليوتيدات القوية كمتغيرات أدوات بعد تجمع عدم توازن الربط وتقييم قوة الأجهزة. تم تقييم التقديرات السببية باستخدام الوزن العكسي التباين (IVW)، والانحدار MR-إيجر، والوسيط الموزون، والنمط الموزون، والنمط البسيط. تم إجراء اختبار Q من كوشران، وتحليل اعتراض MR-Egger، وتقييم MR-PRESSO، وتحليل حساسية ترك واحد خارجا لتقييم التباين والتعدد الحيوي والمتانة. أشارت تحليلات IVW إلى أن متلازمة الرجالية الرجفية المتأخرة المتوقعة جينيا ارتبطت بانخفاض خطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية (OR = 0.192، 95٪ CI = 0.062–0.592، P = 0.004)، بينما كانت التجارب الجنسية المبكرة تتوافق مع زيادة القابلية للإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية. دعمت النتائج المتسقة اتجاهيا عبر عدة طرق عشوائية مندلية استقرار الارتباط المرصود. ومع ذلك، يجب تفسير النتائج بحذر لأن تحليل نتائج فيروس نقص المناعة البشرية اعتمد على مجموعة بيانات واحدة بعدد محدود من حالات الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية. تدعم هذه النتائج وجود ارتباط محتمل بين الظهور الجنسي المبكر وقابلية الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية، وتظهر فائدة العشوائية المندلية في دراسة عوامل الخطر السلوكية المرتبطة بنتائج الأمراض المعدية.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

السلوكيات الإنجابية البشرية، بما في ذلك عمر أول جماع جنسي (AFS)، وعدد الشركاء الجنسيين، وعمر الولادة الأولى، ترتبط ارتباطا وثيقا بالنتائج الاجتماعية والسلوكية والصحية ^1,2. أظهرت دراسات سابقة اتجاها نحو متلازمة AFS مبكرة بين المراهقين³. على سبيل المثال، في المملكة المتحدة، يبلغ متوسط العمر في الجماع المغاير لأول مرة حوالي 17 سنة، ونسبة متزايدة من المراهقين تبلغ عن بدايتهم الجنسية قبل سن 16^عاما. كما ارتبط الظهور الجنسي المبكر بزيادة احتمالية حدوث سلوكيات جنسية عالية الخطورة، وتعاطي المواد، ونتائج صحية نفسية سلبية، وعدوى منقولة جنسيا في دراسات رصدي⁴.

فيروس نقص المناعة البشرية (HIV)، العامل المسبب لمتلازمة نقص المناعة المكتسبة (الإيدز)، لا يزال تحديا عالميا رئيسيا في الصحة العامة⁵. تشير التقديرات العالمية الحديثة إلى أن ما يقرب من 39 مليون شخص يعيشون مع فيروس نقص المناعة البشرية حول العالم⁶. في الصين، استمر معدل الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية التشخيصي حديثا في الارتفاع^{في السنوات الأخيرة}. أشارت عدة دراسات رصدية إلى أن البداية الجنسية المبكرة مرتبطة بزيادة خطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية والأمراض المنقولة جنسيا الأخرى، خاصة بين الرجال الذين يمارسون الجنس مع الرجال (MSM)^8,9. كما أبلغ عن أن رجال الجنسيين المصابين بفيروس نقص المناعة البشرية يختبرون أول جماع من نفس الجنس في أعمار أصغر مقارنة بالرجال ثنائيي الميول الجنسية^{في سن 10}. ومع ذلك، يجب تفسير متلازمة الرجالية الرجبية بشكل أساسي كمؤشر سلوكي واجتماعي يعكس أنماط التعرض الجنسي والسلوك المخاطر، وليس كعامل بيولوجي مباشر محدد للإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية.

على الرغم من أن الدراسات الرصدية توفر أدلة وبائية مهمة، إلا أن هذه الروابط قد تتأثر بالعوامل الارتباكية المتبقية، والعوامل الاجتماعية والاقتصادية، والتغاير السلوكي، والسببية العكسية. يستخدم تحليل العشوائية المندلية (MR) المتغيرات الجينية كمتغيرات أداة لتعزيز الاستدلال السببي عن طريق تقليل التحيز التداخل والعكس في السببية¹¹. يعد التصوير بالرنين المغناطيسي ذا قيمة خاصة لتقييم التعرضات السلوكية المرتبطة بنتائج الأمراض المعدية لأن التجارب العشوائية المحكمة التي تتضمن السلوك الجنسي عادة غير قابلة للتنفيذ أو مناسبة أخلاقيا. كانت التحقيقات السابقة التي فحصت العلاقة بين متلازمة الرجف الرجعي وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية في الغالب رصدية، وعدد قليل من الدراسات التي طبقت مناهج وبائية جينية لتحديد ما إذا كان الارتباط المرصود يعكس علاقة سببية مستقلة عن التأثيرات السلوكية أو الاجتماعية الاقتصادية الأوسع.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

جميع التحقيقات الأصلية لدراسة الارتباط على مستوى الجينوم (GWAS) المدرجة في هذا التحليل حصلت على موافقة كتابية مستنيرة من المشاركين وحصلت على موافقة من لجان أخلاقيات المؤسسات الخاصة بهم. نظرا لأن الدراسة الحالية استخدمت إحصائيات ملخصة GWAS غير المحددة متاحة للجمهور، لم تكن هناك حاجة لموافقة إضافية من لجنة مراجعة مؤسسية. الأدوات البحثية المستخدمة في هذا البروتوكول مدرجة في جدول المواد.

1. البيانات

تم الحصول على إحصائيات ملخصة تعدد أشكال النيوكليوتيد الواحد (SNP) من قواعد بيانات GWAS متاحة للجمهور لمجموعات بيانات التعرض والنتائج. تم الحصول على إحصائيات ملخصة لعمر الجماع الجنسي الأول (AFS) من تحليل تلوي GWAS لعام 2021 شمل 214,547 فردا من أصول أوروبية من بنك بريطانيا البيولوجي (UKB)¹². تم التعامل مع AFS كمتغير تعرض مستمر. تم استخدام بيانات السلوك الجنسي المبلغ عنها من المشاركين والتي جمعت من خلال مقابلات مجهولة، باستثناء الأفراد الذين تقل أعمارهم عن 12 عاما. تم استخراج ردود حول تاريخ الجماع الجنسي وعمر الجماع الأول كما هو موصوف في الدراسة الأصلية ل GWAS¹².

تم الحصول على إحصائيات ملخصة GWAS لعدوى فيروس نقص المناعة البشرية (HIV) من إصدار اتحاد FinnGen R5، والذي شمل 357 حالة إصابة بفيروس نقص المناعة البشرية و218,435 حالة ضابطة¹³. تم تصنيف متلازمة الرجف كمتغير التعرض، وتم تعريف عدوى فيروس نقص المناعة البشرية كمتغير النتيجة. تم تضمين مجموعات البيانات التي تشمل أفرادا من أصول أوروبية فقط لتقليل تحيز الطبقات السكانية. يتم تلخيص سير العمل التحليلي العام لاستخراج بيانات GWAS، وترشيح SNP، والتوحيد، وتحليلات العشوائية المندلية، واختبار الحساسية، وتفسير المخرجات في الشكل 1.

2. تصميم الدراسة

تم تطبيق إطار عشوائي مندلي (MR) مكون من عينتين يعتمد على تخصيص الكروموسومات العشوائي أثناء الانقسام^{الاختزالي 14}. تم استخدام المتغيرات الجينية المرتبطة بمتلازمة أساسا كعوامل أداية لتقدير العلاقة بين متلازمة الرجوع الرجفية وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية. تم إجراء تحليل الرنين المغناطيسي وفقا لثلاثة افتراضات أساسية: كانت SNPs المختارة مرتبطة ارتباطا وثيقا ب AFS، بما يتوافق مع افتراض الصلة؛ كانت SNPs مستقلة عن المتغيرات المربكة المحتملة المرتبطة بخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية، مما يتوافق مع افتراض الاستقلالية؛ وقد أثرت SNPs على عدوى فيروس نقص المناعة البشرية حصريا من خلال متلازمة الرجفان الأكاديمية دون مسارات سببية بديلة، بما يتوافق مع افتراض تقييد الاستبعاد (الشكل 2)¹⁴.

تم تقييم قوة الجهاز باستخدام عتبات الدلالة على مستوى الجينوم وإحصائيات F. تم اختيار SNPs ذات دلالة كبيرة على مستوى الجينوم المرتبطة ب AFS باستخدام عتبات تجمع اختلاط الارتباط الصارمة، وتم استبعاد SNPs مع إحصائيات F < 10 لتقليل ضعف انحياز الأدوات وتعزيز افتراض الصلة. تم تقييم التنوع المحتملة والتأثيرات المربكة باستخدام تحليلات الحساسية. تم تقييم افتراضات الاستقلالية وتقييد الاستبعاد بشكل إضافي من خلال إجراءات التوافق، وفحص التشويش (confusion screening)، واختبار اعتراض MR-Egger، وتحليلات التغاير Q من Cochran، وتقييم الشاذة MR-PRESSO، وتحليلات حساسية الخروج لتقليل احتمالية تعدد الأجزاء الأفقية والارتباك المتبقي. أجريت تحليلات حساسية إضافية لتحديد التأثيرات متعددة الخواص والتحقق من افتراضات الرنين المغناطيسي¹⁵. أجريت تحليلات بالرنين المغناطيسي لتقييم ما إذا كان متلازمة AFS المتوقعة وراثيا سابقا مرتبطة بخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية.

3. اختيار المتغيرات الآلية

تم تنفيذ إجراءات صارمة لمراقبة الجودة قبل اختيار الحزب الوطني الاسكتلندي. تم استخراج SNPs المرتبطة بشكل ملحوظ بمتلازمة الرجوع الخيالي عند عتبة الدلالة على مستوى الجينوم (P < 5 × 10⁻⁸) باستخدام دالة extract_instruments() في حزمة TwoSampleMR مع عتبات عدم توازن الربط^r2 < 0.001 ومسافة تجمع > 10,000^{كيلو بار.} تم حساب إحصائيات F لجميع SNPs المختارة، وتم استبعاد المتغيرات الآلية الضعيفة مع F < 10^{في 17}.

تم حساب إحصائية F كما يلي:

figure-protocol-1

حيث: figure-protocol-2

في هذه المعادلات، يشير N إلى حجم عينة مجموعة البيانات المختارة، وk إلى عدد SNPs المستخدمة في تحليل MR، β يشير إلى تقدير تأثير SNP على AFS، وSD إلى الانحراف المعياري ل β، وMAF يرمز إلى تردد الأليل الصغير. تم الاحتفاظ ب SNPs التي تستوفي جميع المعايير المحددة مسبقا كمتغيرات نهائية لتحليل الرنين المغناطيسي.

4. إزالة SNPs المربكة والباليندرومية

تمت مراجعة جميع SNPs المختارة بحثا عن ارتباطات محتملة مع صفات مربكة قبل التوافق. تم استبعاد SNPs المرتبطة بالأنماط الظاهرية المرتبطة بفيروس HIV أو الصفات المشوشة المحتملة مع r² > 0.80 من^23,24. تم توحيد مجموعات بيانات التعرض والنتائج باستخدام دالة harmonise_data()، وتمت إزالة SNPs باليندرومية ذات ترددات الأليل المتوسطة لمنع غموض السلاسل²³.

تم تعريف SNPs باليندرومية بأنها متغيرات تحتوي على أليلات A/T أو G/C بترددات أليل متوسطة تتراوح من 0.01 إلى 0.30²⁴.

5. تقدير الأثر السببي

أجريت تحليلات الرنين المغناطيسي باستخدام دالة MR() مع وزن التباين العكسي (IVW)، وانحدار MR-Egger، والوسيط المرجح، والوضع المرجح، والنمط البسيط لتقدير العلاقة بين متلازمة AFS وعدوى فيروس نقص المناعة^{البشرية 25}. تم تقييم الاتساق عبر طرق الرنين المغناطيسي لتقييم متانة التقديرات السببية والتحيز المتعدد الأبعاد المحتمل. تم استخدام IVW كطريقة تحليلية أساسية لأنه جمع بين نسب والد الخاصة بSNP من خلال التحليل التلوي²⁴.

تم الإبلاغ عن تقديرات التأثير السببي على شكل نسب احتمالات (ORs)، ومعاملات بيتا (β)، وفواصل ثقة 95٪. تم إجراء تحليلات التغاير والحساسية لاحقا. تم حساب إحصائيات Q لكوكران باستخدام دالة mr_heterogeneity()، وأجريت تحليلات ترك واحد خارج باستخدام دالة mr_leaveoneout() لتحديد تأثير SNPs الفردية على التقديرات السببية^26,27.

تم إجراء اختبار اعتراض MR-Egger باستخدام دالة mr_pleiotropy_test()، وأجري اختبار MR-PRESSO العالمي لتقييم التنوع الأفقي وتحديد نقاط SNP الشاذة. تم توليد تقديرات مصححة بعد إزالة القيم الشذرة باستخدام إجراءات MR-PRESSO²⁸.

6. التحليل الإحصائي

أجريت جميع التحليلات الإحصائية باستخدام برنامج R (الإصدار 4.1.0؛ مؤسسة R للحوسبة الإحصائية، فيينا، النمسا) مع حزم TwoSampleMR وLDlinkR وdevtools وMR-PRESSO لاستخراج SNP، وتجمع عدم توازن الارتباط، والتحالف، وتحليل العشوائية المندلية، واختبار الحساسية. تم استخدام FinnGen (غير متوفر RRID)، وMR-PRESSO (غير متوفر RRID)، وLDlinkR (غير متوفر RRID) لدعم سير العمل التحليلي. كانت جميع الاختبارات الإحصائية ثنائية الجانب، وتم تعريف الدلالة الإحصائية بأنها P < 0.05.

تم تقدير القوة الإحصائية باستخدام حاسبة mRnd المستندة إلى الويب بناء على حجم العينة وتقديرات تأثير المتغير الأداتي²⁹. شملت المخرجات التحليلية النهائية تقديرات OR، وفترات ثقة 95٪، وإحصائيات التباين، وتقييمات تعدد النواحي، وتحليلات الحساسية، والتي تم تفسيرها جماعيا لتقييم متانة واتساق العلاقة بين متلازمة AFS المتوقعة وراثيا وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية. تم إجراء جميع التحليلات باستخدام وظائف معتمدة من حزم TwoSampleMR وLDlinkR وأدوات التطوير وMR-PRESSO في برامج R. لم يتم تطوير نصوص تحليلية مخصصة لهذه الدراسة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

أشارت تحليلات العشوائية المندلية (MR) إلى وجود ارتباط محتمل بين العمر المتوقع وراثيا عند أول جماع جنسي (AFS) وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية. ظل الارتباط الملحوظ متسقا اتجاهيا بعد تحليلات الحساسية وتقييم الحالات الشذرية باستخدام طريقة MR-PRESSO. أظهر تحليل وزن التباين العكسي (IVW) أن متلازمة AFS المتوقعة جينيا لاحقا مرتبطة بانخفاض خطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية (OR = 0.192، فترة الثقة 95٪ = 0.062–0.592، P = 0.004). أشار هذا التقدير إلى أن زيادة متوقعة جينيا في مت...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

استخدمت هذه الدراسة إحصائيات ملخصة GWAS المتاحة للجمهور وطبقت إطار العشوائية المندلية (MR) المكون من عينتين لتقييم العلاقة المحتملة بين العمر المتوقع وراثيا عند أول علاقة جنسية (AFS) وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية. أشارت النتائج إلى أن متلازمة الرجوع الرجفية المتوقعة وراثيا في وقت مبكر ارتبطت بزيادة القابلية للإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية، مما يشير إلى وجود علاقة عكسية محتملة بين متلازمة الرجلان الرجعي وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية. دعمت النتائج المتسقة عبر تحليل ا...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعلن المؤلفون عدم وجود تضارب مصالح.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعترف المؤلفون بعدم وجود مصادر تمويل إضافية أو دعم مؤسسي لهذه الدراسة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسم	الشركة	رقم فهرسي	التعليقات
devtools Package	مؤسسة R للإحصاء الحسابي، فيينا، النمسا	حزمة R	يستخدم لتثبيت الحزم، ومعالجة البيانات، وإعداد سير عمل العشوائية المندلية.
FinnGen GWAS Dataset	FinnGen Consortium	N/A	مورد GWAS للنتائج المستخدم في إحصائيات الملخص لعدوى فيروس العوز المناعي البشري.
GWAS Summary Data	UK Biobank Consortium, FinnGen Consortium	مجموعات بيانات GWAS العامة	إحصائيات GWAS العامة المتاحة للاستخدام العام المستخدمة لاستخراج SNP وتحليلات العشوائية المندلية.
LDlinkR Package	المعهد الوطني للسرطان (NCI)، المعاهد الوطنية للصحة (NIH)، الولايات المتحدة الأمريكية	حزمة R	يستخدم لتقييم عدم التوازن في الارتباط والتحقق من صحة SNP.
مRnd Calculator	أداة قائمة على الويب	https://shiny.cnsgenomics.com/mRnd/	يستخدم لحساب القوة الإحصائية في تحليل العشوائية المندلية.
MR-PRESSO Package	مستودع GitHub	N/A	يستخدم لتقييم التعددية وتصحيح الانحرافات في تحليل العشوائية المندلية.
R Software	مؤسسة R للإحصاء الحسابي، فيينا، النمسا	الإصدار 4.1.0؛ RRID:SCR_001905	يستخدم للتحليل الإحصائي وتنفيذ سير عمل العشوائية المندلية.
SNP Data	UK Biobank Consortium, FinnGen Consortium	مجموعات بيانات SNP العامة	يستخدم SNPs كمتغيرات أدواتية لتحليل العشوائية المندلية.
TwoSampleMR Package	منصة MR-Base	RRID:SCR_018317	يستخدم لتحليل العشوائية المندلية لعينة مزدوجة، والمواءمة، واختبار الحساسية.
UK Biobank GWAS Dataset	UK Biobank Consortium	N/A	مورد GWAS للتعرض المستخدم في إحصائيات الملخص لعمر أول ممارسة جنسية (AFS).

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

233 233

تقييم العلاقة بين العمر عند الجماع الأول وخطر الإصابة بفيروس نقص المناعة البشرية باستخدام إطار عشوائي مندلي من عينتين

في هذه المقالة

ملخص

الملخص

المقدمة

البروتوكول

النتائج

المناقشة

الإفصاحات

شكر وتقدير

المواد

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

مقالات ذات صلة