$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Bu çalışma, kamuya açık olan kimliği silinmiş, özet genom çapında ilişki çalışması (GWAS) istatistiklerini analiz etti. Depo politikaları ve orijinal araştırmacılar tarafından alınan onaylar doğrultusunda, bu ikincil analiz için yeni kurumsal inceleme kurulu onayı veya ek bireysel bilgilendirilmiş onay gerekmemiştir. Tüm katkı sağlayan GWAS'lar, kaynak yayınlarında etik onay ve onay prosedürlerini bildirdi. Tüm analizler, kurumsal yönergeler ve Helsinki Bildirgesi'ne uygun olarak gerçekleştirilmiştir.
Genel Bakış ve Gerekçe
Çalışma, multipl skleroz (MS) ile hematolojik maligniteler (HM) arasındaki potansiyel nedensel ilişkileri değerlendirmek için Avrupa kökenli özet istatistikleriyle sınırlı iki yönlü, iki örneklemli Mendel randomizasyon (MR) çerçevesi uyguladı. Tasarım, MR'nin üç temel varsayımına bağlıdır: enstrüman ilgisi, karıştırıcı unsurlardan bağımsızlık ve dışlama kısıtlaması. Bu nedenle iş akışı (i) veri setine erişim ve küratörlüğünü, (ii) bağlantı dengesizliği (LD) topaklanmasıyla genom çapında anlamda enstrüman seçimini, (iii) PhenoScanner kullanılarak karıştırıcı taramayı, (iv) palindromik varyantların açık işlenmesiyle allel uyumluluğunu, (v) Steiger testi¹² kullanılarak yön değerlendirmesini, (vi) tamamlayıcı yöntemlerle birincil MR tahminini, (vii) tam bir duyarlılık teşhisi setini ve (viii) standartlaştırılmış şekil ve tablo üretimini içerir Birden fazla test kontrolü. Bu adımların her biri sonraki protokol alt bölümlerinde ayrıntılı olarak açıklanmakta ve boru hattının genel bir özeti Şekil 1'de sunulmaktadır.
Malzemeler, yazılım ve RRID'ler
Analizler, RStudio/Posit 2023.12+ (RRID:SCR_000432) kullanılarak R sürüm 4.3.1 (RRID:SCR_001905) ile gerçekleştirildi. LD topaklama, yerel olarak gerçekleştirildiğinde PLINK v1.9 (build 2.3; RRID:SCR_001757)13. MR tahmini ve veri çıkarımı R paketi TwoSampleMR v0.5.7 10 kullanılarak gerçekleştirildi; Potansiyel karıştırıcılar için enstrüman araştırmaları Phenoscanner v1.0 kullandı; MRPRESSO v1.0 kullanılarak outlier'ların tespit ve düzeltmesi kullanıldı. RRID olmayan paketler için tam sürümler bildirilir.
Veri kaynakları ve erişim
MS özet istatistikleri, 47.429 MS vakası ve 68.374 kontrolden oluşan Uluslararası Multipl Skleroz Genetik Konsorsiyumu meta-analizinden alındı ve 15 kohort arasında uyumlu kalite kontrolü sağlandı. HM özet istatistikleri FinnGen'den alındı (toplam n = 218.792; >16 milyon varyant) ve Hodgkin lenfoması (HL), diffüz büyük B-hücreli lenfoma (DLBCL), foliküler lenfoma (FL), olgun T/NK-hücreli lenfomalar (MTNKL), diğer veya tanımlanmamış Hodgkin dışı lenfoma (NHL), lenfoid lösemi, miyeloid lösemi, tanımlanmamış hücre tipli lösemi ve çoklu miyelom/plazma-hücre neoplazmalarınıiçeriyordu 14. Veri setleri, belgelenmiş erişim tanımlayıcıları kullanılarak IEU OpenGWAS portalıüzerinden erişildi 15. Bu çalışmadaki tüm analizler yalnızca bu kamuya açık özet düzeyindeki GWAS veri setlerine dayanıyordu; İç kurumsal kohort veya bireysel düzeyde hasta verileri kullanılmadı veya üretilmedi. Uyumlu MS ve hematolojik malignite alt tip tanımlarıyla ek GWAS tespit edemediğimiz için, ayrı bir veri seti kullanılarak bağımsız harici doğrulama yapılmadı ve bu bir sınırlama olarak kabul edildi. Protokol, bağımsız doğrulama için gelecekteki GWAS veri setlerine doğrudan yeniden uygulanabilecek şekilde yazılmıştır.
Enstrüman seçimi ve LD topaklanması
Her maruziyet için, tek nükleotid polimorfizmaları (SNP'ler) genom çapında anlamlılıkta (P < 5 × 10-8) seçildi; bu fonksiyon OpenGWAS veri setlerine uygulanan TwoSampleMR'deki extract_instruments fonksiyonu kullanıldı. Cihaz bağımsızlığını sağlamak için, LD kümelenmesi daha sonra TwoSampleMR'in iç topaklama araçları kullanılarak veya yerel olarak PLINK ile bir Avrupa kökenli referans paneline karşı gerçekleştirildi; r² eşiği 0.001 ve fiziksel pencere 10.000 kilobaz idi. PLINK kullanıldığında, komut satırı parametreleri birincil anlam eşiği olarak 5 × 10-8, r² = 0.001 ve kümelenmiş enstrümanların bu kriterlerle tam olarak eşleşmesi için 10 Mb pencereye ayarlanmıştı. Alet gücü, maruziyet etkisi tahmini ve standart hatasından (F ≈ β²/SE²) türetilen F-istatistiği kullanılarak değerlendirildi; F < 10 varyantları nihai alet setlerinden çıkarıldı ve kalan SNP'ler PhenoScanner taramasına aktarıldı.
PhenoScanner ile karıştırıcı tarama
Bilinen risk faktörleri üzerinden yatay pleiotropiyi en aza indirmek için, her aday cihaz PhenoScanner V2 ile GWAS kataloğunda fenoscanner R paketi (v1.0)16,17 kullanılarak sorgulandı. Her SNP için, P 1 × 10⁻5setinden çıkarılmasına yol açtı 18. Dışlayıcı olarak değerlendirilen özellik kategorileri, obezite ve sigara içmeyi lösemi, lenfoma veya miyelom riskiyle ilişkilendiren önceki kanıtlaradayanıyordu 18,19,20. Sorgularda geniş anahtar kelimeler kullanıldı (örneğin, sigara, BMI, obezite, bel, yağlanma, hematolojik malignite, lenfoma, lösemi, miyeloma). Tüm kaldırmalar, hariç tutmaya neden olan PhenoScanner özelliğiyle birlikte bir takip elektronik tablosunda belgelendi ve temizlenmiş enstrüman listeleri daha sonra uyumlaştırma adımına geçirildi.
Uyum ve palindromik tutuşu
Her SNP için etki allelleri, TwoSampleMR paketindeki harmonise_data fonksiyonu kullanılarak maruz kalma ve sonuç veri setleri arasında uyumlandırıldı (v0.5.7, R). Tüm sonuç allellerini maruz bırakma etki alleliyle hizaladık, böylece pozitif beta katsayıları her iki veri setinde de aynı allele karşılık geldi. OpenGWAS referans panelinde ara etki-allel frekanslarına (0.42-0.58) sahip palindromik varyantlar (A/T veya C/G) iplik-belirsiz olarak değerlendirilmiş ve uyumlaştırma eylemi belirsiz SNP'lerin düşürülmesiyle otomatik olarak kaldırılmıştır. Bu aralık dışındaki etki alel frekanslarına sahip palindromik SNP'ler, bildirilen allel frekansları kullanılarak korunmuş ve hizalanmıştır. Allel kullanılabilirliği ve palindromik durum FinnGen sonuçları arasında biraz farklılık gösterdiğinden, her HM fenotipi için uyumlaştırma ayrı ayrı yapıldı ve her sonuca özgü analize giren son enstrüman sayısı uyumlu R nesnelerinden çıkarılarak tablolarda raporlandı.
Yön değerlendirmesi (Steiger filtreleme)
Yönsellik, TwoSampleMR'in steiger_filtering fonksiyonunda uygulanan Steiger yaklaşımı kullanılarak değerlendirildi. Her SNP için, fonksiyon önce GWAS beta katsayısı, standart hata ve örneklem büyüklüğünden elde edilen poz ve sonuç açısından açıklanan varyansı (R²) hesapladı. Çalışma, ardından R²'nin sonuçta maruziyete göre daha yüksek olduğu aletleri çıkardı; bu da olası bir ters yön gösteren etki işareti oldu. Steiger filtreleme her sonuç veri seti için ayrı ayrı uygulandı ve kalan cihazlar (steiger_dir == TRUE olan satırlar) kaydedilip sonraki MR analizlerinde kullanıldı. Her sonuç için Steiger sonrası cihaz sayıları kaydedilmiş ve MR tahminleriyle birlikte rapor edilmiştir.
Birincil MR tahmini ve çoklu test kontrolü
Birincil nedensel tahminler, TwoSampleMR'deki mr fonksiyonu kullanılarak sabit etkili bir model altında ters varyans-ağırlıklı (IVW) MR ile elde edildi; yöntemler "mr_ivw", "mr_egger_regression" ve "mr_weighted_median" olarak belirtildi. Her HM sonucu için, uyumlu ve Steiger filtreli cihazlar mr'ye iletildi ve log oranları ile standart hatalar çıkarılıp üstlenerek ikili özellikler21 için %95 güven aralıklı (CI) oranlar (OR) elde edildi. No-pleiotropi varsayımının mütevazı ihlallerine karşı dayanıklılığı incelemek için, aynı pakette uygulanan Ağırlıklı Medyan ve MR-Egger regresyontahmincileri 22,23'ü de uyguladık. Cochran'ın Q testi (mr_heterogeneity'den alınan) önemli bir heterojenlik (P < 0.05) gösterdiğinde, çalışma aynı zamanda çarpan rastgele etkilerli IVW modellerine de uydu ve hem sabit hem de rastgele etkiler sonuçlarını bildirdi. Dokuz HM sonucu boyunca aile bazında hata, Bonferroni düzeltmesi kullanılarak kontrol edildi α = 0.05/9 = 5.56 × 10-3; bu eşiğin altında P değerleri olan ilişkiler istatistiksel olarak anlamlı kabul edilirken, 0.0056 ≤ P < 0.05 olanlar gösteri verici olarak yorumlandı ve temkinli bir şekilde tanımlandı.
Duyarlılık tanıları: Heterojenlik, pleiotropi ve istisnalar
Cochran'ın Q istatistiği, hem IVW hem de MR-Egger modelleri için enstrümanlar arası heterojenliği değerlendirmek için kullanıldı ve TwoSampleMR'deki mr_heterogeneity fonksiyonu aracılığıyla uygulandı. Yönsel yatay pleiotropi, MR-Egger kesici testi (mr_pleiotropy_test) ve MR-PRESSOpaketi 24'teki küresel test kullanılarak değerlendirildi. MR-PRESSO24 , etkili istisnaları tespit etmek ve olası bozulmaları nicelleştirmek için R (NbDistribution ≥ 5.000, SignifThreshold = 0.05) ile çalıştırıldı; bu da aykırı değerlerin çıkarılmasından önce ve sonra IVW tahminlerini karşılaştıraraknicel olarak belirlendi. Her bir maruziyet-sonuç çifti için herhangi bir SNP'nin genel tahmini orantısız şekilde etkilediğini belirlemek amacıyla bir kez dışlanma analizleri (mr_leaveoneout) yapıldı. Şeffaflık ve tekrarlanabilirlik için, tüm tanı çıktıları R'den dışa aktarıldı ve uyumlu düzenleme, Steiger filtreleme ve MR-PRESSO dışlayıcı çıkarma sonrası ilgili enstrüman sayılarıyla birlikte raporlandı.
Enstrüman gücü ve NOME değerlendirmesi
MR-Egger için alet gücü, SNP-poz ilişkilerinin standart hatalarının kare ortalamasının ölçülmesi olarak hesaplanan I2GX istatistiği kullanılaraknicelendirilmiştir 26. 1'e yakın değerler, Ölçüm Hatası Yok (NOME) varsayımına daha iyi uyum göstermektedir; düşük değerler, olası regresyon seyrelmesini gösterir ve MR-Egger sonuçlarının temkinli yorumlanmasını gerektirir. Her sonuca özgü analiz için I2GX hesaplandı ve raporlandı.
Ters Mendel rastgeleleştirme
Tam bir pipeline, her HM alt tipi maruziyet, MS ise sonuç olarak ele alınarak ters yönde tekrarlandı. Genom çapındaki anlamlı cihazlar belirli bir HM maruziyeti için yetersiz olduğunda, aynı LD topaklanma parametreleri, PhenoScanner taraması, uyum prosedürleri, Steiger filtreleme ve hassasiyet tanıları korunurken P < 5 × 10-6 arasında gevşek bir seçim eşiğine izin verildi. Gevşetmiş eşikler kullanan analizler, ilgili tablolarda ve şekil açıklamalarında açıkça etiketlenmişti.
Görselleştirme ve şekil ihracatı
Scatter, forest, huni ve bir dışarı bırakılan alanlar, panellerin altına yerleştirilen yazılar ve etiketlerin harita verilerini gizlemesini sağlamak için font boyutları ayarlanarak oluşturuldu. Eksen sınırları, görsel karşılaştırmayı kolaylaştırmak için karşılaştırılabilir sonuçlar arasında standartlaştırıldı. Figürler, TIFF veya PNG gibi kayıpsız formatlarda en az 300 dpi hızında ihraç edildi. Tüm grafikli sayısal değerler, metin, tablolar ve şekiller arasında tutarlılık sağlamak için rapor edilen tahminlerle karşılaştırıldı.
Tekrarlanabilirlik ve veri paylaşımı
Rastgele tohumlar uygun olduğunda sabitlendi, yazılım sürümleri kaydedildi ve analiz betikleri ara nesnelerle birlikte arşivlenerek tüm adımların tekrar çalıştırılmasına olanak tanıdı. Veri seti erişim tanımlayıcıları ve fenotip tanımları belgelenmiş, her filtreleme aşamasındaki enstrüman listeleri—topaklama sonrası sonra, uyum sonrası uyum sonrası ve MR-PRESSO sonrası filtreleme, dergi yönergelerine uygun olarak elektronik tablo dosyası olarak yükleme için hazırlanmıştır.