在暴露數(shù)據(jù)中挑選符合孟德?tīng)栯S機(jī)化假設(shè)的工具變量，一般步驟包括：

①通過(guò)關(guān)聯(lián)性分析，挑選與暴露因素強(qiáng)相關(guān)的SNP作為工具變量，篩選條件為p <5e-08）；

②進(jìn)一步去除連鎖不平衡的SNP，連鎖不平衡是指基因組位置相近的遺傳變異更傾向于共同遺傳，導(dǎo)致分屬兩個(gè)或兩個(gè)以上基因座位的等位基因同時(shí)出現(xiàn)在一條染色體上的幾率，高于隨機(jī)出現(xiàn)的頻率。

如果看不懂，就記住一句話，連鎖代表著非隨機(jī)，而我們要的是隨機(jī)！

②進(jìn)一步去除連鎖不平衡的SNP，連鎖不平衡是指基因組位置相近的遺傳變異更傾向于共同遺傳，導(dǎo)致分屬兩個(gè)或兩個(gè)以上基因座位的等位基因同時(shí)出現(xiàn)在一條染色體上的幾率，高于隨機(jī)出現(xiàn)的頻率。

如果看不懂，就記住一句話，連鎖代表著非隨機(jī)，而我們要的是隨機(jī)！

③去除弱工具變量，即去除與暴露因素不具有強(qiáng)相關(guān)性，或只能解釋小部分表型變異的工具變量，篩選標(biāo)準(zhǔn)一般為F檢驗(yàn)值>10；

④根據(jù)混雜因素進(jìn)一步篩選工具變量，一般通過(guò)PhenoScanner網(wǎng)站（http://www.phenoscanner.medschl./）進(jìn)行。

兩樣本研究通常使用匯總數(shù)據(jù)，簡(jiǎn)單說(shuō)，每個(gè)SNP對(duì)應(yīng)一個(gè)計(jì)算的暴露與結(jié)局的關(guān)聯(lián)分析值（β、se），當(dāng)有多個(gè)工具變量（SNP）時(shí)，需要的是最后的匯總結(jié)果（薈萃結(jié)果），這里有點(diǎn)Meta分析數(shù)據(jù)合并的意思。

一共有18種方法（18般武藝?。?，我們最常用的分析方法（最權(quán)威的方法）為逆方差加權(quán)（inverse-variance weighted, IVW）方法，其特點(diǎn)為回歸時(shí)不考慮截距項(xiàng)的存在并且用結(jié)局方差（se的二次方）的倒數(shù)作為權(quán)重來(lái)進(jìn)行擬合。

MR-Egger法與IVW最大的區(qū)別就是回歸時(shí)考慮截距項(xiàng)的存在，其他的方法還包括加權(quán)中位數(shù)估計(jì)（Weighted median, WM），為所有的個(gè)體SNP效應(yīng)值按照權(quán)重排序后得到的分布函數(shù)的中位數(shù)。

MR-PRESSO法，可以通過(guò)排除異常值排除特定的SNP以獲得更加接近真實(shí)值的估計(jì)值。

（1）敏感性分析旨在評(píng)估結(jié)果的可靠性，主要目的有三：

①判斷結(jié)果的穩(wěn)定性和可信度；

②探究潛在的偏倚，如基因的多效性或數(shù)據(jù)的異質(zhì)性；

③評(píng)估某個(gè)工具變量是否顯著影響結(jié)局變量。

（2）廣義的敏感性分析方法包括：

基因多效性檢驗(yàn)；異質(zhì)性檢驗(yàn)；“l(fā)eave-one-out”法。

1）基因多效性檢驗(yàn)

MR-PRESSO是2018年在Nature Genetics上發(fā)布的一個(gè)方法（https://www./articles/s41588-018-0099-7），用于檢測(cè)孟德?tīng)栯S機(jī)化中的水平多效性。

孟德?tīng)栯S機(jī)化分析基于三個(gè)核心假設(shè)，其中之一是工具變量（通常是遺傳標(biāo)記）應(yīng)僅通過(guò)暴露變量（exposure）來(lái)影響結(jié)果變量（outcome）。

如果工具變量能夠繞過(guò)暴露變量直接影響結(jié)果，那么就違反了孟德?tīng)栯S機(jī)化的基本原則，這種情況被稱為水平多效性。

水平多效性描述的是在暴露因素為0的情況下，工具變量仍對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響，這通常是因?yàn)榇嬖谄渌幕祀s因素。

直觀來(lái)說(shuō)，就是散點(diǎn)圖中的y軸截距是否為0。如果水平多效性檢驗(yàn)顯著，意味著工具變量不僅與暴露變量有關(guān)，還與其他潛在的混雜因素有關(guān)。

此時(shí)孟德?tīng)栯S機(jī)化研究結(jié)論會(huì)變得不夠穩(wěn)健。

在R語(yǔ)言中，可以采用mr_pleiotropy_test（此方法核心分析方法）或者M(jìn)R-PRESSO global test來(lái)檢測(cè)水平多效性。

01_mr_pleiotropy_test：

代碼：mr_pleiotropy_test(dat)

02_MR-PRESSO：

MR-PRESSO global test也可以用來(lái)檢測(cè)水平多效性

2）異質(zhì)性檢驗(yàn)

兩樣本孟德?tīng)栯S機(jī)化分析時(shí)暴露和結(jié)局?jǐn)?shù)據(jù)源于不同的樣本，可能存在人群異質(zhì)性，需要進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，此時(shí)檢驗(yàn)p <0.05。

異質(zhì)性并不會(huì)影響研究的結(jié)論，但在文章中應(yīng)明確其是否存在。

可以通過(guò)命令mr_heterogeneity(dat)進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，結(jié)果主要查看Cochran’s Q test的P值，即第二行method-Inverse variance weighted的Q_pval，當(dāng)P < 0.05時(shí)，說(shuō)明存在顯著異質(zhì)性。

異質(zhì)性在孟德?tīng)栯S機(jī)化中比較常見(jiàn)，尤其是SNP比較多時(shí)。

這是可以接受的，但它的存在可能會(huì)影響我們選擇的估計(jì)方法。

在沒(méi)有顯著異質(zhì)性的情況下，隨機(jī)效應(yīng)和固定效應(yīng)的估計(jì)結(jié)果是一致的，沒(méi)有精度損失。

然而，當(dāng)存在較大異質(zhì)性時(shí)，固定效應(yīng)可能會(huì)過(guò)于精確，應(yīng)考慮到這種異質(zhì)性。

如果隨機(jī)效應(yīng)分析顯示有因果效應(yīng)，這意味著有證據(jù)支持暴露與結(jié)果之間的因果關(guān)系，并解釋了異質(zhì)性的存在。

簡(jiǎn)而言之：

當(dāng)P > 0.05時(shí)，可以選擇mr_ivw_fe()或mr_ivw_mre()；當(dāng)存在異質(zhì)性時(shí)，推薦使用mr_ivw_mre()。

3）“l(fā)eave-one-out”法

“l(fā)eave-one-out”方法逐一剔除每個(gè)SNP，然后計(jì)算剩余SNP的meta效應(yīng)，從而觀察結(jié)果在移除特定SNP后是否會(huì)有顯著變動(dòng)。

如果某一特定SNP的移除導(dǎo)致結(jié)果發(fā)生明顯變化，這意味著該SNP對(duì)整體結(jié)果有很大影響，這通常是我們不愿看到的情況。

我們希望在逐一移除任何SNP后，結(jié)果仍然保持相對(duì)穩(wěn)定，即在去除任意SNP后，整體的誤差線變動(dòng)范圍較小。

例如，若所有誤差線始終在0的右側(cè)或左側(cè)，就說(shuō)明結(jié)果是可靠的。

“l(fā)eave-one-out”分析的結(jié)果以效應(yīng)森林圖呈現(xiàn)，不直接提供p值。

默認(rèn)使用IVW方法計(jì)算效應(yīng)值，其核心在于觀察beta值的方向。

如果所有的beta值方向（即＞0或＜0）都保持一致，這意味著在移除任何單一SNP后，暴露和結(jié)局之間的正向因果關(guān)系仍然存在。

散點(diǎn)圖中的每個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)遺傳變異（如SNP），展示了該遺傳變異與暴露（Exposure）及結(jié)果（Outcome）之間的關(guān)聯(lián)。

不同顏色的線條表示通過(guò)不同模型進(jìn)行的擬合，展現(xiàn)了基于遺傳變異（如SNP）與暴露的關(guān)系來(lái)預(yù)測(cè)其與結(jié)果的關(guān)聯(lián)。

標(biāo)準(zhǔn)森林圖展示了每個(gè)SNP的效應(yīng)大小及其95%置信區(qū)間。

從圖中可以明確看出每個(gè)SNP與結(jié)果之間的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度以及相應(yīng)的不確定性（參見(jiàn)下圖），我們關(guān)心的其實(shí)是最后的匯總結(jié)果（紅色線條）。

而留一法分析的森林圖在上文中已有解讀。

漏斗圖是用來(lái)檢測(cè)遺傳變異間的異質(zhì)性。

若漏斗圖呈現(xiàn)對(duì)稱形狀，這通常意味著沒(méi)有明顯的異質(zhì)性，也即研究效應(yīng)與其準(zhǔn)確性之間不存在系統(tǒng)性偏差。

在進(jìn)行孟德?tīng)栯S機(jī)化分析時(shí)，若存在異質(zhì)性，這可能意味著選定的遺傳變異不只與暴露有關(guān)，還可能與其他潛在混淆因素相關(guān)，這種相關(guān)性有可能對(duì)因果解釋產(chǎn)生影響。

總之，在完成兩樣本孟德?tīng)栯S機(jī)化中，篩選與暴露相關(guān)的SNP是關(guān)鍵，少一些異質(zhì)性，沒(méi)有多效性是相對(duì)比較可靠的結(jié)果。

我們?yōu)槭裁磮?jiān)持線上理論 線下實(shí)操的孟德?tīng)栒n程學(xué)習(xí)路徑？

因?yàn)榛诩韧慕虒W(xué)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)孟德?tīng)栯S機(jī)化需要的實(shí)操要求綜合考慮的，理論知識(shí)大家線上聽(tīng)懂完全沒(méi)有問(wèn)題，但基于R的實(shí)操，對(duì)于0基礎(chǔ)的小白來(lái)說(shuō)，的確有那么一點(diǎn)不友好。

線上的操作視頻，終究比不過(guò)線下的2天課程，可以0基礎(chǔ)上手、熟練。

我們開(kāi)辦此專題課程的目的在于惠及老黑屋，讓大家別掉隊(duì)，既然新的臨床研究方法出來(lái)，就有義務(wù)教會(huì)大家，注意是教會(huì)大家，而不是僅僅教給大家。

不過(guò)介于大家的呼聲，我們還是發(fā)起一個(gè)投票，調(diào)研一下需求：

感興趣的掃描入群吧！

附：2022-2023年幾個(gè)孟德?tīng)栯S機(jī)化國(guó)自然課題（你沒(méi)看錯(cuò)！孟德爾隨機(jī)化也可以申請(qǐng)國(guó)自然！）