阻塞性睡眠呼吸暂停和心房颤动因果关系的多组学孟德尔随机化分析

doi:10.11958/20250987

天津医药 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (9): 946-951.doi: 10.11958/20250987

阻塞性睡眠呼吸暂停和心房颤动因果关系的多组学孟德尔随机化分析

陈苗苗(), 张亚征, 赵芳, 杨立恒, 焦丽娜, 赵晓赟^△()

天津市胸科医院呼吸与危重症医学科（邮编300041）

收稿日期:2025-03-11 修回日期:2025-07-02 出版日期:2025-09-15 发布日期:2025-09-16
通讯作者: ^△E-mail：zxydoctor@163.com
作者简介:陈苗苗（1985），女，主治医师，主要从事呼吸系统感染性疾病及睡眠呼吸暂停综合征的研究。E-mail：miaomiaonyd@126.com
基金资助:
国家临床重点专科建设项目，天津市医学重点学科建设项目(TJYXZDXK-3-032C);天津市卫生健康科技临床重点专项(TJWJ2024ZK003)

Multi-omics analysis of the causal relationship and mediation mechanisms between obstructive sleep apnea and atrial fibrillation

CHEN Miaomiao(), ZHANG Yazheng, ZHAO Fang, YANG Liheng, JIAO Lina, ZHAO Xiaoyun^△()

Department of Respiratory and Critical Care Medicine, Tianjin Chest Hospital, Tianjin 300041, China

Received:2025-03-11 Revised:2025-07-02 Published:2025-09-15 Online:2025-09-16
Contact: ^△E-mail: zxydoctor@163.com

陈苗苗, 张亚征, 赵芳, 杨立恒, 焦丽娜, 赵晓赟. 阻塞性睡眠呼吸暂停和心房颤动因果关系的多组学孟德尔随机化分析[J]. 天津医药, 2025, 53(9): 946-951.

CHEN Miaomiao, ZHANG Yazheng, ZHAO Fang, YANG Liheng, JIAO Lina, ZHAO Xiaoyun. Multi-omics analysis of the causal relationship and mediation mechanisms between obstructive sleep apnea and atrial fibrillation[J]. Tianjin Medical Journal, 2025, 53(9): 946-951.

摘要/Abstract

摘要：

目的通过孟德尔随机化（MR）方法分析阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）与心房颤动（AF）的因果关系，并探讨炎性因子、免疫细胞、血液代谢物、循环蛋白在其中的作用。方法使用双样本MR分析探究OSA与AF的因果关系，采用逆方差加权（IVW）、MR-Egger等方法，并进行敏感性分析。此外，研究还探讨91种炎性因子、731种免疫细胞、 1 400种血液代谢物及4 907种循环蛋白对AF的影响。结果 MR分析显示OSA与AF存在显著的因果关系（IVW法OR=1.078，P<0.05）。反向MR分析未发现AF对OSA的因果关系（IVW法P>0.05）。5种炎性因子、19种免疫细胞、15种血液代谢物、67种循环蛋白为AF的风险因素，其中OSA是1种炎性因子、1种血液代谢物及12种循环蛋白的风险因素，与19种免疫细胞无显著因果关联。结论 OSA增加AF的风险，同时炎性因子、免疫细胞、血液代谢物及循环蛋白在AF的发病机制中具有潜在影响。

关键词: 睡眠呼吸暂停, 阻塞性, 心房颤动, 孟德尔随机化分析, 炎性因子, 免疫细胞, 血液代谢物, 循环蛋白

Abstract:

Objective To analyse the causal relationship between obstructive sleep apnea (OSA) and atrial fibrillation (AF) by Mendelian randomization (MR) method, and to explore the role of inflammatory factors, immune cells, blood metabolites and circulating proteins in it. Methods In this study, MR analysis was used to investigate the causal link between OSA and AF. Inverse variance weighting (IVW), MR-Egger and other methods were used for sensitivity analysis. Additionally, the study also explored the effects of 91 inflammatory factors, 731 immune cells, 1 400 blood metabolites and 4 907 circulating proteins on AF. Results MR analysis revealed a significant causal relationship between OSA and AF (OR = 1.078, P<0.05). Conversely, reverse MR analysis did not find causal relationship between AF and OSA (P>0.05). Further analysis revealed that 5 inflammatory factors, 19 immune cells, 15 blood metabolites and 67 circulating proteins were risk factors for AF. Among them, OSA was the risk factor for one inflammatory factor, one blood metabolite and 12 circulating proteins. There was no significant causal association between OSA and 19 immune cells. Conclusion This study demonstrates that OSA increases the risk of AF. Meanwhile, it is found that inflammatory factors, immune cells, blood metabolites and circulating proteins have potential impacts on the pathogenesis of AF.

Key words: sleep apnea, obstructive, atrial fibrillation, Mendelian randomization analysis, inflammatory factors, immune cells, metabolites, plasma proteins

中图分类号:

R563.9

图/表 8

参考文献 29

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暴露因素	结局	方法	SNPs/ 个	P	OR（95%CI）
成纤维细胞生长因子5	AF	IVW	28	<0.001	1.050（1.021~1.081）
白细胞介素（IL）-18 受体1	AF	IVW	33	0.006	1.048（1.013~1.083）
IL-33	AF	IVW	15	0.019	1.097（1.016~1.185）
神经营养因子3	AF	IVW	23	0.033	1.065（1.005~1.129）
血管内皮生长因子A	AF	IVW	25	0.012	1.062（1.013~1.113）

暴露因素	结局	方法	SNPs/ 个	P	OR（95%CI）
成纤维细胞生长因子5	AF	IVW	28	<0.001	1.050（1.021~1.081）
白细胞介素（IL）-18 受体1	AF	IVW	33	0.006	1.048（1.013~1.083）
IL-33	AF	IVW	15	0.019	1.097（1.016~1.185）
神经营养因子3	AF	IVW	23	0.033	1.065（1.005~1.129）
血管内皮生长因子A	AF	IVW	25	0.012	1.062（1.013~1.113）

暴露因素	结局	方法	SNPs/个	P	OR（95%CI）
记忆B细胞计数	AF	IVW	14	0.023	1.027（1.004~1.051）
CD24⁺CD27⁺细胞计数	AF	IVW	22	0.027	1.024（1.003~1.047）
IgD^-CD38^±细胞计数	AF	IVW	15	<0.001	1.070（1.036~1.105）
CD25高表达CD45RA⁺ CD4非调节性T细胞（占T细胞的百分比）	AF	IVW	19	0.031	1.013（1.001~1.024）
CD33弱阳性HLA^-DR⁺CD11b^-（占CD33^± HLA^-DR⁺比例）	AF	IVW	20	0.008	1.015（1.004~1.026）
CD4^-CD8^- NKT细胞（占T细胞的比例）	AF	IVW	25	0.012	1.031（1.007~1.056）
IgD⁺CD38^-初始B细胞上的CD19	AF	IVW	17	0.036	1.017（1.001~1.034）
IgD⁺CD24⁺细胞上的CD20	AF	IVW	21	0.007	1.033（1.009~1.058）
CD24⁺ CD27⁺细胞上的CD27	AF	IVW	24	0.003	1.027（1.009~1.044）
IgD^-CD38^-细胞的CD27	AF	IVW	25	0.002	1.028（1.010~1.046）
IgD^-CD38^＋＋细胞上的CD27	AF	IVW	13	0.026	1.060（1.007~1.116）
IgD^-CD38^±细胞上的CD27	AF	IVW	27	0.001	1.031（1.012~1.049）
未转换记忆细胞表面的CD27	AF	IVW	27	0.023	1.026（1.003~1.048）
转换记忆细胞表面的CD27	AF	IVW	25	<0.001	1.030（1.013~1.048）
CD8⁺⁺细胞表面的疱疹病毒侵入介质表达	AF	IVW	14	0.021	1.025（1.004~1.046）

暴露因素	结局	方法	SNPs/个	P	OR（95%CI）
记忆B细胞计数	AF	IVW	14	0.023	1.027（1.004~1.051）
CD24⁺CD27⁺细胞计数	AF	IVW	22	0.027	1.024（1.003~1.047）
IgD^-CD38^±细胞计数	AF	IVW	15	<0.001	1.070（1.036~1.105）
CD25高表达CD45RA⁺ CD4非调节性T细胞（占T细胞的百分比）	AF	IVW	19	0.031	1.013（1.001~1.024）
CD33弱阳性HLA^-DR⁺CD11b^-（占CD33^± HLA^-DR⁺比例）	AF	IVW	20	0.008	1.015（1.004~1.026）
CD4^-CD8^- NKT细胞（占T细胞的比例）	AF	IVW	25	0.012	1.031（1.007~1.056）
IgD⁺CD38^-初始B细胞上的CD19	AF	IVW	17	0.036	1.017（1.001~1.034）
IgD⁺CD24⁺细胞上的CD20	AF	IVW	21	0.007	1.033（1.009~1.058）
CD24⁺ CD27⁺细胞上的CD27	AF	IVW	24	0.003	1.027（1.009~1.044）
IgD^-CD38^-细胞的CD27	AF	IVW	25	0.002	1.028（1.010~1.046）
IgD^-CD38^＋＋细胞上的CD27	AF	IVW	13	0.026	1.060（1.007~1.116）
IgD^-CD38^±细胞上的CD27	AF	IVW	27	0.001	1.031（1.012~1.049）
未转换记忆细胞表面的CD27	AF	IVW	27	0.023	1.026（1.003~1.048）
转换记忆细胞表面的CD27	AF	IVW	25	<0.001	1.030（1.013~1.048）
CD8⁺⁺细胞表面的疱疹病毒侵入介质表达	AF	IVW	14	0.021	1.025（1.004~1.046）

暴露因素	结局	方法	SNPs/个	P	OR（95%CI）
二甲基精氨酸	AF	IVW	16	<0.001	1.107（1.054~1.161）
鞘磷脂（d18:1/24:1，d18:2/24:0）	AF	IVW	16	0.011	1.075（1.017~1.137）
二十一碳五烯酸（21:5n3）	AF	IVW	15	0.026	1.056（1.007~1.108）
（2或3）-癸烯酸（10:1n7或n8）	AF	IVW	19	0.008	1.058（1.015~1.103）
氧化型半胱氨酰甘氨酸	AF	IVW	20	0.033	1.032（1.003~1.062）
X-12410	AF	IVW	25	0.008	1.050（1.013~1.089）
X-12714	AF	IVW	17	0.028	1.058（1.006~1.112）
X-13007	AF	IVW	21	0.018	1.057（1.010~1.107）
X-21285	AF	IVW	24	0.032	1.039（1.003~1.075）
X-25172	AF	IVW	25	0.048	1.045（1.000~1.092）
X-19141	AF	IVW	13	0.047	1.021（1.000~1.042）
3-磷酸甘油酸与甘油酸比值	AF	IVW	27	0.021	1.069（1.010~1.130）
苯丙氨酸与磷酸盐比值	AF	IVW	27	0.017	1.063（1.011~1.117）
N-棕榈酰鞘氨醇（d18:1-16:0）与N-棕榈酰鞘氨烷（d18:0-16:0）比值	AF	IVW	25	0.036	1.049（1.003~1.096）
咖啡因与亚油酸（18:2n6）比值	AF	IVW	14	0.016	1.070（1.013~1.131）

阻塞性睡眠呼吸暂停和心房颤动因果关系的多组学孟德尔随机化分析

Multi-omics analysis of the causal relationship and mediation mechanisms between obstructive sleep apnea and atrial fibrillation

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暴露因素	结局	方法	SNPs/个	P	OR（95%CI）
OSA	AF	MR-Egger	41	0.479	1.091（0.859~1.387）
OSA	AF	加权中位数法	41	0.016	1.120（1.022~1.228）
OSA	AF	IVW	41	0.027	1.078（1.009~1.152）
OSA	AF	简单模式法	41	0.129	1.202（0.953~1.516）
OSA	AF	加权法	41	0.011	1.246（1.061~1.464）

暴露因素	结局	方法	SNPs/个	P	OR（95%CI）
AF	OSA	MR-Egger	87	0.343	1.037（0.962~1.118）
AF	OSA	加权中位数法	87	0.034	1.045（1.004~1.089）
AF	OSA	IVW	87	0.093	1.027（0.996~1.058）
AF	OSA	简单模式法	87	0.723	0.983（0.896~1.079）
AF	OSA	加权法	87	0.261	1.033（0.976~1.093）

暴露因素	结局	方法	SNPs/个	P	OR（95%CI）
再生基因4	AF	IVW	38	0.035	1.060（1.004~1.119）
肾小管间质抗原1	AF	IVW	33	0.039	1.057（1.003~1.114）
尿卟啉原Ⅲ合酶	AF	IVW	19	0.006	1.088（1.025~1.155）
核输出因子1	AF	IVW	14	0.002	1.236（1.079~1.417）
Rho GAP蛋白30	AF	IVW	20	<0.001	1.151（1.060~1.250）
二酰基甘油激酶β	AF	IVW	12	0.039	1.101（1.005~1.206）
HECT和RLD结构域包含蛋白5	AF	IVW	24	<0.001	1.094（1.044~1.146）
丝氨酸蛋白酶抑制剂A10（Z抑制剂）	AF	IVW	29	0.022	1.028（1.004~1.053）
热休克蛋白70家族成员9	AF	IVW	23	0.036	1.124（1.008~1.253）
抗SSB/La自身抗原	AF	IVW	14	0.035	1.140（1.009~1.288）
CREB结合蛋白	AF	IVW	24	0.023	1.083（1.011~1.160）
Cullin相关NEDD8解离蛋白1	AF	IVW	20	0.042	1.108（1.004~1.223）
脑源性神经营养因子	AF	IVW	31	0.024	1.124（1.008~1.253）
10号染色体开放阅读框 54	AF	IVW	25	0.007	1.057（1.015~1.101）
聚集蛋白	AF	IVW	35	0.003	1.070（1.023~1.119）

暴露因素	结局	方法	SNPs/个	P	OR（95%CI）
OSA	神经营养因子3	IVW	50	0.038	1.094（1.005~1.191）
OSA	X-21285	IVW	49	0.034	1.162（1.011~1.334）
OSA	Rho GAP蛋白30	IVW	49	0.032	1.076（1.007~1.150）
OSA	二酰基甘油激酶β	IVW	49	0.038	1.064（1.004~1.127）
OSA	HECT和RLD结构域包含蛋白5	IVW	49	0.023	1.072（1.010~1.139）
OSA	抗SSB/La自身抗原	IVW	49	0.027	1.073（1.008~1.142）
OSA	CREB结合蛋白	IVW	49	0.011	1.091（1.020~1.166）
OSA	聚集蛋白	IVW	49	0.003	1.097（1.031~1.166）
OSA	胺氧化酶铜离子结合蛋白1	IVW	49	0.027	1.067（1.007~1.129）
OSA	Toll样受体5	IVW	49	0.040	1.063（1.003~1.127）
OSA	VPS10p结构域受体2	IVW	49	0.039	1.061（1.003~1.123）
OSA	脂肪酸结合蛋白3	IVW	49	0.023	1.122（1.016~1.238）
OSA	碳水化合物硫酸转移酶12	IVW	49	0.002	1.102（1.038~1.170）
OSA	瘦素	IVW	49	0.015	1.136（1.025~1.259）

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