Şekil 1 Veri seti seçiminden ve araç taramasından, duyarlılık analizleri ve sonuç görselleştirmeye kadar, iki örneklemli Mendel randomizasyonu protokolünün genel iş akışını özetlemektedir. Her aşamadan temsilci çıktılar aşağıda sunulmuştur.
Genetik araç değişkenler ve harmonizasyon kalite kontrolü
Toplam 52 IS ile ilişkili SNP, başlangıçta p < 5 × 10-6 anlamlılık eşiği kullanılarak maruziyet GWAS veri setinden çıkarılmıştır. Ardından, sonuç ilişkileri VaD GWAS veri setinden çıkarılmıştır. Sonuç eşleştirmesi, vekil SNP (proxy) araması ve alel harmonizasyonu sonrası, nihai MR analizi için 51 SNP tutulmuştur. İki varyant, vekil SNP'ler kullanılarak eşleştirilmiştir. Tutulan genetik araçlar Tablo 1'de listelenmiştir. Tutulan 51 aracın F-istatistikleri 20,91 ile 46,06 arasında değişmekte olup, medyan değer 25,08 ve IQR değeri 2,95–30,71'dir. Tutulan hiçbir SNP'nin F-istatistiği 10'un altında değildir; bu durum, zayıf araç yanlılığı olasılığının düşük olduğunu göstermektedir.
IS ve VaD için MR tahminleri
Dağılım grafiği, farklı MR yöntemleri genelinde SNP'ye özgü MR tahminlerinin yönünü ve büyüklüğünü göstermiştir (Şekil 2). IVW ve ağırlıklı medyan yöntemleri pozitif ilişkiler gösterirken, MR-Egger tahmini yönsel olarak tutarlı bulunmuş ancak istatistiksel anlamlılığa ulaşmamıştır.
Bireysel SNP tahminlerinin orman grafiği, SNP'ye özgü VaD riski ile olan ilişkileri göstermiştir (Şekil 3). Genel MR tahminleri Şekil 4'te özetlenmiştir. IVW yöntemi, genetik olarak tahmin edilen IS ile VaD riski arasında istatistiksel olarak anlamlı pozitif bir ilişki göstermiştir (OR = 1.63, 95% CI: 1.21–2.21, p = 0.013). Ağırlıklı medyan yöntemi uyumlu ve anlamlı bir tahmin vermiştir (OR = 1.60, 95% CI: 1.06–2.42, p = 0.0240). MR-Egger tahmini yönsel olarak tutarlıydı ancak istatistiksel anlamlılığa ulaşmamıştı (OR = 2.21, 95% CI: 0.97–5.01, p = 0.0645).
FinnGen VaD sonucu GWAS'ı 81 vaka ve 21.508 kontrolü içermiştir. Gözlemlenen IVW tahminine bağlı olarak yapılan post hoc iki yönlü Wald testi hesaplamasında, birincil IVW analizi için tahmin edilen güç α = 0.05 düzeyinde %89,5 idi. %80 güç için karşılık gelen minimum saptanabilir etki 1,54 OR idi. Buna karşılık, MR-Egger analizi için minimum saptanabilir etki 3,23 OR idi ve bu değer, gözlemlenen yönsel olarak tutarlı MR-Egger tahminini (OR = 2,21) aşmıştır. Bu nedenle, anlamlı olmayan MR-Egger sonucu, tek başına birincil IVW tahmininin yönüne karşı bir kanıt olarak değil, bu daha az verimli hassasiyet tahmincisinin sınırlı hassasiyetini yansıtıyor şeklinde yorumlanmalıdır.
Tek bir önceden belirlenmiş birincil maruziyet-sonuç ilişkisi değerlendirildiği için, birincil MR çıkarımı için Bonferroni-düzeltmeli eşik değer 0,05/1 = 0,05 olarak belirlenmiştir. Bu nedenle, IVW sonucu düzeltilmiş anlamlılık eşiğini karşılamıştır. Hep birlikte ele alındığında, bu bulgular, öncelikle IVW tahminine dayalı olarak ve ağırlıklı medyan duyarlılık analizi ile desteklenerek, genetik olarak öngörülen IS'nin VaD riski üzerinde olası pozitif bir etkisine dair düşündürücü kanıtlar sunmaktadır. Bununla birlikte, MR-Egger tahmini yönsel olarak tutarlı olsa da istatistiksel anlamlılığa ulaşmamıştır; bu nedenle sonuçlar, nedenselliğin kesin kanıtı olarak yorumlanmamalıdır.
Heterojenlik ve yatay pleiotropi analizleri
SNP'ler arası heterojenlik, Cochran'ın Q istatistiği kullanılarak değerlendirildi. IVW heterojenlik testi 50 serbestlik derecesi ile Q = 57.46 (p = 0.218) ve MR-Egger heterojenlik testi 49 serbestlik derecesi ile Q = 56.7 (p = 0.208) sonuçlarını verdi. Bu sonuçlar, SNP'ye özgü tahminler arasında önemli bir heterojenlik olduğuna işaret etmemiştir. Yönlü yatay pleiotropi, MR-Egger kesişim testi kullanılarak değerlendirildi. MR-Egger kesişimi -0.0195 (SE = 0.0253, p = 0.4) olarak bulundu ve bu durum, yönlü yatay pleiotropiye dair istatistiksel bir kanıt olmadığını göstermiştir. MR-PRESSO analizi, korunan 51 harmonize SNP ile 10.0 simülasyon kullanılarak gerçekleştirildi. MR-PRESSO global testi, global yatay pleiotropiye dair bir kanıt göstermemiştir (RSSobs = 59.61; ampirik p = 0.238). Global test istatistiksel olarak anlamlı olmadığı için, bireysel aykırı değer ve distorsiyon testleri uygulanmamış ve aykırı değer düzeltmeli bir tahmin üretilmemiştir. Funnel plot, SNP'ye özgü tahminlerin simetrisinin görsel bir değerlendirmesini sağlamıştır (Şekil 5). Detaylı MR-PRESSO ayarları ve sonuçları Ek Tablo 1'de rapor edilmiştir.
Birini dışarıda bırakma (leave-one-out) duyarlılık analizi ve protokol çıktı doğrulaması
Genel MR tahmininin herhangi bir tek SNP tarafından yönlendirilip yönlendirilmediğini değerlendirmek için "birini dışarıda bırakma" (leave-one-out) analizi gerçekleştirilmiştir. Birini dışarıda bırakma grafiği, tekil SNP'lerin ardışık olarak çıkarılmasının genel tahmini önemli ölçüde değiştirmediğini göstermiş (Şekil 6), bu da hiçbir tek genetik aracın ilişkiye hakim olmadığını düşündürmüştür. Birlikte, bu temsili sonuçlar, bu protokolde açıklanan iki örnekli MR iş akışının pratik çıktısını kanıtlamaktadır. Tablo 1, SNP seçimi ve armonizasyon sonrası tutulan genetik araçları göstermektedir. Şekil 2 yöntemler arasındaki MR tahminlerinin yönünü örneklendirmekte, Şekil 3 SNP'ye özgü tahminleri sunmakta, Şekil 4 genel MR tahminlerini özetlemekte, Şekil 5 pleiotropi veya asimetrinin görsel değerlendirmesini desteklemekte ve Şekil 6 tekil SNP'lerin etkisini değerlendirmektedir. Ek Tablo 2, her bir temel protokol adımını ilgili doğrulama çıktısına bağlamaktadır.
Bu çalışmada analiz edilen tüm ham GWAS özet istatistikleri halka açıktır. İskemik inme maruziyet veri seti, ebi-a-GCST901864 veri seti kimliği ile IEU OpenGWAS veri tabanından elde edilmiştir. Vasküler demans sonuç veri seti, finn-b-F5_VASCDEM veri seti kimliği ile FinnGen GWAS veri setinden elde edilmiştir. Çıkarılan instrumental değişken tablosu, harmonize edilmiş analiz veri seti, MR sonuç tabloları ve ilgili çıktı dosyaları ek dosyalar olarak sunulmuştur.

Şekil 1İki örneklemli MR protokolünün iş akışı. Bu şekil; maruziyet veri seti seçimi, instrumental değişken taraması, sonuç verilerinin çıkarılması, alel harmonizasyonu, MR kestirimi, heterojenlik testi, yatay pleiotropi değerlendirmesi, birini çıkarma (leave-one-out) analizi ve görselleştirme dahil olmak üzere protokolün ana adımlarını özetlemektedir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2MR'nin dağılım grafiği İskemik İnme (İ) ve Vasküler Demans (VD) arasındaki ilişkiye dair tahminler. Her bir nokta, SNP'ye özgü bir tahmini temsil etmektedir. Uydurulmuş çizgiler, farklı MR yöntemleri kullanılarak elde edilen tahmini ilişkiyi temsil etmektedir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 3Tek SNP'li MR tahminlerinin orman grafiği. Bu şekil, IS ile ilişkili genetik varyantlar ile VaD riski arasındaki ilişkiye dair SNP'ye özgü bireysel tahminleri göstermektedir. Yatay çizgiler %95 güven aralıklarını temsil etmektedir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 4Genel MR'nin orman grafiği farklı yöntemler arasındaki tahminler. Bu şekil; IVW, ağırlıklı medyan ve MR-Egger yöntemleri kullanılarak elde edilen genel MR tahminlerini özetlemektedir. Yatay çizgiler %95 güven aralıklarını temsil etmektedir. MR, Mendel randomizasyonu; IVW, ters varyans ağırlıklı. Lütfen bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.

Şekil 5SNP-spesifik MR'nin huni grafiği tahminler. Bu şekil, SNP-ye özgü MR tahminlerinin dağılımını göstermekte ve genetik araçlar genelindeki simetrinin görsel olarak değerlendirilmesine olanak tanımaktadır. MR, Mendelyen randomizasyonu; IVW, ters varyans ağırlıklı. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 6Birini dışarıda bırakma duyarlılık analizi. Bu şekil, her bir SNP'nin sırasıyla çıkarılmasından sonraki MR tahminini göstermektedir. Grafik, genel tahminin tek bir genetik araç tarafından yönlendirilip yönlendirilmediğini değerlendirmek için kullanılmıştır. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
| Hayır. | SNP (Tek Nükleotid Polimorfizmi) | Gen | Krom. | EA | Osteoartrit | EAF.IS | EAF.VD | İS β (SE) | VD β (SE) | F istatistiği | R² |
| 1 | rs1086430 | GRK5 | 10 | G | A | 0.118244 | 0.09536 | 0.1147 (0.0220) | -0.0172 (0.0852) | 27.18 | 5,61E-05 |
| 2 | rs10936572 | LOC107986051 | 3 | T | C | 0.179643 | 0.1235 | -0.0512 (0.0104) | 0.1444 (0.0743) | 24.24 | 5,01E-05 |
| 3 | rs1045239 | PDE3A | 12 | A | G | 0.492943 | 0.4629 | 0.0604 (0.0089) | 0.0303 (0.0494) | 46.06 | 9,51E-05 |
| 4 | rs1047532 | LOC105369698 | 12 | G | C | 0.305214 | 0.1513 | 0.0499 (0.0105) | 0.0159 (0.0689) | 22.59 | 4,6E-05 |
| 5 | rs1065836 | CUX2 | 12 | A | G | 0.159123 | 0.07442 | -0.0608 (0.0103) | 0.0245 (0.0929) | 34.84 | 7,20E-05 |
| 6 | rs105378 | ATP2B1 | 12 | T | C | 0.203466 | 0.07522 | -0.0540 (0.0098) | -0.1174 (0.0916) | 30.36 | 6,27E-05 |
| 7 | rs17140252 | - | 14 | A | G | 0.041216 | 0.06988 | 0.1568 (0.0311) | 0.1498 (0.0967) | 25.42 | 5.25E-05 |
| 8 | rs17343276 | - | 10 | G | A | 0.030533 | 0.0431 | -0.0905 (0.0196) | -0.1449 (0.1233) | 21.32 | 4.40E-05 |
| 9 | rs1831940 | HDAC7 | 12 | A | G | 0.251914 | 0.3526 | 0.0631 (0.0130) | 0.1226 (0.0513) | 23.56 | 4,87E-05 |
| 10 | rs1880613 | DNM2 | 19 | A | G | 0.184857 | 0.1804 | -0.0613 (0.0110) | 0.1499 (0.0640) | 31.06 | 6,41E-05 |
| 11 | rs12445022 | LOC124903748 | 16 | A | G | 0.271667 | 0.3193 | 0.0605 (0.0112) | 0.0218 (0.0527) | 29.18 | 6,03E-05 |
| 12 | rs12509595 | - | 4 | C | T | 0.297929 | 0.3124 | 0.0577 (0.0091) | 0.1462 (0.0533) | 40.2 | 8,30E-05 |
| 13 | rs1263109 | - | 3 | T | G | 0.360897 | 0.3263 | 0.0436 (0.0089) | 0.0395 (0.0526) | 24 | 4,96E-05 |
| 14 | rs1275980 | KCNK3 | 2 | T | C | 0.498545 | 0.5481 | -0.0582 (0.0094) | -0.0128 (0.0495) | 38.33 | 7,92E-05 |
| 15 | rs1312351 | - | 4 | A | T | 0.616442 | 0.5065 | 0.0552 (0.0097) | 0.0818 (0.0493) | 32.38 | 6,69E-05 |
| 16 | rs147871383 | MIR9AHG | 21 | A | G | 0.02368 | 0.01925 | 0.2259 (0.0494) | 0.2534 (0.1903) | 20.91 | 4,32E-05 |
| 17 | rs16918175 | - | 10 | C | T | 0.104037 | 0.0811 | -0.0649 (0.0131) | 0.0332 (0.0895) | 24.54 | 5,07E-05 |
| 18 | rs17182166 | ACVR1 | 2 | T | G | 0.12494 | 0.137 | 0.0751 (0.0156) | -0.0046 (0.0703) | 23.18 | 4,79E-05 |
| 19 | rs190679 | - | 15 | A | G | 0.211386 | 0.1239 | 0.0438 (0.0095) | -0.0342 (0.0758) | 21.26 | 4,39E-05 |
| 20 | rs1948696 | ITGB5 | 3 | C | T | 0.650138 | 0.6041 | -0.0459 (0.0091) | 0.0219 (0.0501) | 25.44 | 5,25E-05 |
| 21 | rs1973765 | LSP1 | 11 | C | T | 0.486717 | 0.4124 | 0.0441 (0.0092) | -0.0229 (0.0505) | 22.98 | 4,75E-05 |
| 22 | rs2429123 | CACNA1C, DCP1B | 12 | C | T | 0.729926 | 0.725 | 0.0473 (0.0098) | 0.0190 (0.0549) | 23.3 | 4,81E-05 |
| 23 | rs247561 | - | 8 | T | A | 0.873442 | 0.8382 | -0.0589 (0.0116) | -0.0570 (0.0674) | 25.78 | 5,3E-05 |
| 24 | rs245015 | MSH3 | 5 | A | G | 0.685061 | 0.6562 | -0.0456 (0.0089) | 0.0065 (0.0519) | 26.25 | 5,42E-05 |
| 25 | rs2501968 | CENPQ | 6 | G | A | 0.465302 | 0.4229 | -0.0490 (0.0086) | -0.0879 (0.0498) | 32.46 | 6,71E-05 |
| 26 | rs252620 | - | 7 | G | A | 0.252144 | 0.2459 | 0.0500 (0.0092) | 0.0505 (0.0576) | 29.54 | 6,10E-05 |
| 27 | rs284160 | TGFBR3 | 1 | A | G | 0.192644 | 0.1186 | 0.0572 (0.0096) | 0.1573 (0.0768) | 35.5 | 7,3E-05 |
| 28 | rs2842870 | PMF1, PMF1-BGLAP | 1 | C | T | 0.360398 | 0.3434 | -0.0446 (0.0087) | -0.0727 (0.0518) | 26.28 | 5,43E-05 |
| 29 | rs280492 | NCOR2 | 12 | C | T | 0.035841 | 0.01984 | -0.1293 (0.0266) | -0.1917 (0.1781) | 23.63 | 4,8E-05 |
| 30 | rs35790371 | RBFOX1 | 16 | A | G | 0.005125 | 0.001903 | 0.5587 (0.1176) | 0.1447 (0.5420) | 22.57 | 4,6E-05 |
| 31 | rs5752720 | TTC28 | 22 | T | C | 0.28441 | 0.1844 | 0.0422 (0.0091) | -0.0311 (0.0635) | 21.51 | 4,4E-05 |
| 32 | rs57694670 | SH3PXD2A | 10 | G | A | 0.433638 | 0.3834 | -0.0507 (0.0086) | 0.0080 (0.0507) | 34.76 | 7.18E-05 |
| 33 | rs646201 | - | 7 | T | G | 0.881494 | 0.8329 | -0.0765 (0.0151) | -0.0567 (0.0662) | 25.67 | 5,30E-05 |
| 34 | rs6843082 | - | 4 | A | G | 0.65294 | 0.6907 | -0.0438 (0.0092) | -0.0568 (0.0534) | 22.67 | 4,68E-05 |
| 35 | rs7091346 | SH3PXD2A | 10 | T | C | 0.45273 | 0.2664 | -0.0582 (0.0098) | -0.0143 (0.0552) | 35.27 | 7,28E-05 |
| 36 | rs7194129 | CFDP1 | 16 | T | C | 0.573691 | 0.5538 | 0.0399 (0.0084) | 0.0293 (0.0495) | 22.56 | 4,6E-05 |
| 37 | rs7341574 | ZFPM2 | 8 | T | C | 0.313243 | 0.3895 | 0.0463 (0.0094) | -0.0774 (0.0505) | 24.26 | 5,01E-05 |
| 38 | rs745183 | - | 6 | G | A | 0.103042 | 0.1166 | 0.1280 (0.0220) | 0.1253 (0.0777) | 33.85 | 6,9E-05 |
| 39 | rs74617384 | LPA | 6 | T | A | 0.070999 | 0.04573 | 0.1415 (0.0281) | -0.0532 (0.1162) | 25.36 | 5,24E-05 |
| 40 | rs74849463 | PIK3C2B | 1 | T | C | 0.240949 | 0.2043 | 0.0445 (0.0092) | -0.0319 (0.0616) | 23.4 | 4,83E-05 |
| 41 | rs757241 | AFAP1-AS1 | 4 | C | G | 0.673377 | 0.6704 | -0.0681 (0.0145) | -0.0274 (0.0523) | 22.06 | 4,56E-05 |
| 42 | rs7609321 | CNNM2 | 10 | A | G | 0.052085 | 0.02979 | -0.0691 (0.0150) | -0.2215 (0.1464) | 21.22 | 4,38E-05 |
| 43 | rs7670136 | - | 4 | C | T | 0.571088 | 0.6269 | -0.0473 (0.0101) | 0.0391 (0.0509) | 21.93 | 4,53E-05 |
| 44 | rs745924 | NTM | 11 | T | C | 0.056457 | 0.02996 | 0.1632 (0.0331) | 0.0444 (0.1477) | 24.31 | 5,02E-05 |
| 45 | rs782034 | - | 8 | T | C | 0.246549 | 0.2949 | -0.0643 (0.0127) | -0.1327 (0.0648) | 25.63 | 5,29E-05 |
| 46 | rs7859727 | CDKN2B-AS1 | 9 | T | C | 0.518845 | 0.4151 | 0.0569 (0.0087) | 0.0281 (0.0498) | 42.77 | 8,83E-05 |
| 47 | rs7989823 | COL4A1, COL4A2 | 13 | C | A | 0.591615 | 0.6188 | 0.0527 (0.0089) | 0.0693 (0.0518) | 35.06 | 7,24E-05 |
| 48 | rs796034 | - | 17 | G | T | 0.102808 | 0.1031 | 0.0651 (0.0130) | -0.1596 (0.0805) | 25.08 | 5,18E-05 |
| 49 | rs80315 | CASZ1 | 1 | C | T | 0.445525 | 0.4139 | 0.0416 (0.0089) | 0.0444 (0.0501) | 21.85 | 4,51E-05 |
| 50 | rs912 | LOC10505841 | 5 | A | G | 0.436595 | 0.3573 | 0.0407 (0.0085) | -0.0274 (0.0523) | 22.93 | 4,74E-05 |
| 51 | rs979380 | - | 17 | A | G | 0.531844 | 0.6197 | -0.0417 (0.0084) | -0.0196 (0.0506) | 24.64 | 5,09E-05 |
| EAF.IS ve EAF.VD sırasıyla iskemik inme maruziyeti ve vasküler demans sonuç veri setlerindeki etki-alel frekanslarını belirtir. F istatistiği = (β/SE)². SNP başına R² = F/(F + N − 2), burada N = 484.121'dir. SNP'ler p değerine göre seçilmiştir < 5 × 10-6 ve r² ile bağlantı dengesizliği kümelemesi < 10.00 kb'lik bir pencere içinde 0,01. |
Tablo 1: İskemik inme için genetik araçlar ve VaD için ilgili SNP–sonuç ilişkileri. Tablo; SNP kimliği, eşleşen gen, kromozom, aleller, EAF, SNP–özellik tahminleri, F-istatistikleri ve SNP başına R2 dahil olmak üzere nihai 51 SNP'yi listelemektedir. SNP'ler p < 5 × 10-6 değerinde seçilmiş ve 10,0 kb dahilinde r2 < 0.01 değerinde kümelenmiştir. EAF.IS ve EAF.VD, sırasıyla IS ve VD veri setlerindeki etki-alel frekanslarını belirtir. Chr., kromozom; EA, etki aleli; OA, diğer alel; EAF, etki-alel frekansı; IS, iskemik inme; VD, vasküler demans. Bu Tabloyu indirmek için lütfen buraya tıklayın.
Ek Tablo 1. İskemik inme–vasküler demans analizi için yatay pleiotropinin MR-PRESSO değerlendirmesi.Bu tablo, 51 SNP'den oluşan nihai harmonize veri seti kullanılarak küresel yatay pleiotropiyi ve potansiyel aykırı varyantları değerlendirmek amacıyla gerçekleştirilen MR-PRESSO analizini özetlemektedir.Lütfen bu dosyayı indirmek için buraya tıklayın.
Ek Tablo 2. Protokol adımları ve bunlara karşılık gelen doğrulama çıktıları. Bu tablo, analitik iş akışının uygulamasını ve doğrulanmasını göstererek, protokolün her bir ana adımını ilgili temsilci çıktısına ve makalede belirtilen konumuna bağlamaktadır.Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.