Mendel Randomizasyon (MR) analizleri, ilk veri toplama sırasında gerekli etik ve bilgilendirilmiş onay onaylarını zaten almış olan halka açık bir GWAS (https://gwas.mrcieu.ac.uk/) verilerini kullandı. Sonuç olarak, çalışma için daha fazla etik veya bilgilendirilmiş onay gerekmemiştir. Kullanılan yazılım ve veritabanları Materyaller Tablosu'nda listelenmiştir.
1. Maruziyet verileri
GWAS özeti Yağ, protein, karbonhidrat ve şeker gibi göreli makro besin alımına dair bilgi 235.000'den fazla Avrupa kökenli bireydenelde edilmiştir 23. Önceki günün (UKB) veya alışkanlık (diğer tüm gruplar) diyet alımı, kapsamlı gıda maddeleri anketleriyle kaydedildi. Her makro besin tüketimi, toplam enerji alımıyla düzeltilmiş ve doğrusal olmayan etkiler elde edilmiştir. Sıkı kalite kontrol prosedürlerinin ardından, nihai toplam büyüklüğü şeker için 235.391 ve yağ, protein ve karbonhidrat için 268.922olmaktadır. GWAS'a dahil edilen katılımcıların göreceli diyet makro besin alımının temel özellikleri Tablo 1'de özetlenmiştir.
Mikrobesinler için genetik ilişki verileri, mevcut literatürlerin kapsamlı bir incelemesinden ve Avrupa popülasyonlarındaki sağlam GWAS'ların bulunabilirliğinden elde edilmiştir. Kısaca, yedi temel mineral için GWAS özet istatistikleri dahil edildi: serum kalsiyum, bakır, demir, magnezyum, fosfor, selenyum (kan veya tırnak örneklerinde ölçülür) veçinko 24,25,26,27,28,29,30,31 , ayrıca 25-hidroksivitamin D, vitamin A1 (retinol), vitamin B6, vitamin B9 (folik asit), vitamin B12, vitamin C ve vitaminE 32,33,34,35,36,37 gibi yedi vitamin bulunmaktadır. Mikrobesinlerin GWAS'ına dahil edilen katılımcıların temel özellikleri Tablo 1'de özetlenmiştir.
2. Sonuç verileri
Sonuç verileri, Bristol Üniversitesi MRC Bütünleşik Epidemiyoloji Birimi'nde geliştirilen IEU GWAS Projesi'nden (https://gwas.mrcieu.ac.uk/) elde edilmiştir. Özellikle, miyopu kaynak olarak şu veriler kullanılarak incelendi: ukb-b-6353 (n = 460.536), katarakt kaynak: ebi-a-GCST90018814 (n = 491.877), glokom kaynak: ebi-a-GCST90013865 (n = 406.927) ve erken yaşa bağlı makula dejenerasyonu kaynak: ebi-a-GCST010723 (n = 105.248). GWAS'a dahil edilen katılımcıların miyop ve diğer büyük göz bozuklukları temel özellikleri Tablo 2'de özetlenmiştir. Göz hastalığı fenotiplerinin tanımları, orijinal GWAS veri setlerine dayanıyordu. Miyopi (ukb-b-6353), Birleşik Krallık Biyobankası'ndan türetilmiş ve esas olarak uzaktan izleme (kısa görüşlülük) için gözlük veya kontakt lens kullanımına dayanarak tanımlanmıştır. Katarakt ve glokom sonuçları, tıbbi kayıtlar veya hastane epizon istatistikleri aracılığıyla tespit edilen klinik teşhisli vakalara dayalı büyük GWAS meta-analizlerinden elde edilmiştir. Erken yaşa bağlı makula dejenerasyonu (AMD), orijinal GWAS konsorsiyumu çalışmalarında kullanılan standart tanı kriterlerine göre tanımlanmıştır. Çalışmalar arasında fenotip tanımlarındaki farklılıklar bazı heterojenlik yaratabilir ve sonuçlar yorumlanırken dikkate alınmalıdır.
3. Enstrümantal değişkenlerin seçimi
Genom çapında anlamlılıkta (P < 5 × 10⁻8) maruz kalmalarla ilişkili tek nükleotid polimorfizmaları (SNP) araçsal değişkenler olarak seçildi. Bağımsız SNP'ler, 1000G Avrupa verisindeki 10.000 kb içindeki mesafelerine dayanarak, "TwoSampleMR" R paketi kullanılarak r2 eşiği 0.001 istatistiği 38 kullanılarak değerlendirildi. 10'dan büyük bir F istatistiği genellikle güçlü enstrümantaldeğişkenlerin 39'unun göstergesi olarak kabul edilir. Tüm analizler, maruz kalma ve sonuç veri setleri arasındaki etki allellerinin hizalanmasını sağlamak için uyumlandırıldı.
4. Mendel rastgeleleştirme tahminleri
Diyet makrobesinleri ile mikrobesinler ile miyopî ve diğer büyük göz bozuklukları arasındaki nedensel ilişkiyi tahmin etmek için, MR analizi için "TwoSampleMR" R paketi uygulandı. Her bir diyet makro ve mikro besinle ilişkili genetik varyantlar, miyopi ve diğer büyük göz bozukluklarıyla nedensel ilişkilerini incelemek için araçsal değişkenler olarak kullanıldı. MR analizi üç temel varsayıma dayanır: (1) önemlilik varsayımı, yani genetik varyantlar maruziyetle güçlü şekilde ilişkilendirilir; (2) bağımsızlık varsayımı, bu varyantlar karıştırıcılardan bağımsızdır; ve (3) hariç tutma kısıtlama varsayımı; bu varyantlar sonucu yalnızca ilginin ortaya çıkmasıyla etkiler. Ters varyans ağırlıklı (IVW), ağırlıklı medyan, ağırlıklı mod ve MR-Egger dahil olmak üzere birden fazla MR yöntemi uygulandı; IVW birincil yaklaşım olarak hizmet verdi ve bulguların sağlamlığını değerlendirmek için diğer yöntemler kullanıldı. IVW yöntemi, tüm enstrüman değişkenleri geçerli olduğunda veya yatay pleiotropi varyantlar arasında dengelendiğinde en hassas nedensel tahmini sağlar. Ağırlıklı medyan tahminci, genetik aletlerin %50'sine kadar geçersiz olsa bile tutarlı tahminler üretebilir. MR-Egger regresyon yöntemi, genetik varyantlar arasında ortalama pleiotropik etkiyi yansıtan bir kesişim terimi tahmin ederek yönlü pleiotropinin tespit edilmesini sağlar. Başlangıçta, nedensel tahminler sabit etkili IVW modelleri kullanılarak hesaplandı ve anlamlı heterojenlik tespit edildiğinde rastgele etkili IVW modelleri kullanıldı (p < 0.05). Birden fazla maruziyet ve sonuç arasında çoklu karşılaştırmaları hesaba katmak için, Benjamini–Hochberg yöntemiyle yanlış keşif oranı (FDR) düzeltmesi uygulandı. İstatistiksel anlamlılık FDR ile düzeltilmiş P < 0.05 olarak tanımlanmış, P < 0.05 ise nominal olarak anlamlı olarak kabul edilmiştir. Tüm analizler R (sürüm 4.1.2) ile gerçekleştirildi. Analitik çerçeveyi netleştirmek için, MR tasarımı ve varsayımlarının şematik bir temsili Şekil 1'de gösterilmiştir.
5. Heterojenlik ve hassasiyet analizleri
MR sonuçlarının sağlamlığını değerlendirmek için, enstrümantal değişkenler arasındaki olası tutarsızlıkları tespit etmek amacıyla heterojenlik testleri yapıldı. Heterojenlik, Cochran Q istatistiği kullanılarak değerlendirildi; burada < P değeri 0.05 anlamlı heterojenlik40'ı gösterdi. Potansiyel pleiotropi değerlendirmek için hassasiyet analizleri de yapıldı; burada genetik varyantlar, ilgi çeken maruziyet dışında biyolojik yollarla sonucu etkileyebilir. Yönsel pleiotropi, MR-Egger regresyon yakalama testi41 kullanılarak değerlendirildi. Ayrıca, Mendel Randomization Pleiotropy RESidual Total and Outlier (MR-PRESSO) yöntemi uygulandı; bu yöntem potansiyel pleiotropik outlier'leri tespit etmek ve çıkarmak için (p < 0.05) ve gerektiğinde düzeltilmiş nedensel tahminlersağlandı 41.