The HumanPhenome Project近日，《表型组学》（Phenomics）在线发表了中南大学湘雅医院陈翔教授、刘洪教授和沈敏学教授题为“Allergic Phenotypes and Sarcopenia: Evidence from Observational Studies and Mendelian Randomization Analysis”的研究论文。
该研究通过综合分析英国生物样本库（UK biobank）及中国和中国健康与养老追踪调查(China Health and Retirement Longitudinal Study, CHARLS)两项大规模人群数据，发现特应性皮炎（Atopic dermatitis）、哮喘与外周血嗜酸粒细胞计数（Eosinophils count）与肌少症的关联；并运用单样本及多样本孟德尔法随机化（Mendelian randomization）的方法，进一步探讨了其中的因果效应。

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论文DOI链接：

https://link.springer.com/article/10.1007/s43657-023-00110-4

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引用格式：
Tang, Z., Zhou, G., Xiao, Y. et al. Allergic Phenotypes and Sarcopenia: Evidence from Observational Studies and Mendelian Randomization Analysis. Phenomics (2023).https://doi.org/10.1007/s43657-023-00110-4
研究背景
肌少症（sarcopenia）是一种肌肉质量和力量减少的病理生理过程，通常由于衰老而发生，是一种典型的衰老综合征。在众多衰老综合征中，肌少症正受到越来越多的关注，因为它与众多衰老不良结局的增加有着广泛的联系，包括跌倒、受伤、虚弱、残疾、失独和死亡。因此，深入研究肌少症的发病与预防对于提高老年人群的生活质量具有重要意义。
变态反应性疾病（例如哮喘和特应性皮炎（AD））的全球患病率近年来一直处于上升状态。这一类疾病通常与慢性炎症和嗜酸性粒细胞的过度激活有关。哮喘和AD通常影响生命早期人群（例如儿童及青少年），但对中晚期人群健康的影响讨论较少。在该课题中，研究者基于英国生物样本库（UKB）进行了一项横断面研究，以评估哮喘、AD和嗜酸性粒细胞计数与肌少症的相关性，然后使用孟德尔随机化分析（MR）和中国健康与退休纵向研究（CHARLS）的验证队列来探索关联的因果关系。

研究结果
该研究设计分为三个部分（图1）。首先，该课题将在UKB的大型样本中用横断面研究方法探究AD、哮喘和嗜酸粒细胞数目与肌少症的关联；然后再在CHARLS中应用队列研究探究时间先后上的关联；最后，该课题将运用MR的方法，证明因果关联。其中，基于UKB和CHARLS的研究都是传统的观察性研究，而MR则如前所述是运用SNP作为工具变量模拟暴露的因果关系探究。

图1 研究设计

在基于UKB数据的横断面分析中，校正协变量后，AD、哮喘和EC与临床前肌少症（pre-sarcopenia）、骨骼肌质量指数和握力下降均呈显著正相关。哮喘和EC则与肌少症患病率显著正相关，而AD与肌少症患病率边缘相关（p = 0.095）。基于CHARLS队列，在调整后的模型中，哮喘显著增加了109.4%的临床前肌少症患病风险（HR = 2.094；p = 0.002）。
在随后的单样本MR研究中，哮喘（β==0.100，p.:0.006）和EC（β==0.023，p.:0.017）对临床前肌少症均有显著的因果效应。然而，对于肌少症，只有EC呈现出显著的因果效应。此外，为了扩大MR分析的样本量，该课题进一步以四肢肌肉重量（ALM，评估机体肌肉总量的一种重要指标）作为结局，以AD、哮喘和EC作为暴露，分别进行了两样本MR分析。结果表明， AD (β = – 0.027, p = 0.003), 哮喘 (β = – 0.029, p = 0.027) 和EC (β = – 0.041, p < 0.001) 均对ALM的降低具有显著的因果效应。

图2 MR结果

研究结论

尽管慢性炎症与肌少症、衰老的关联以及作用已经较为明确，但变态反应性疾病是否会对肌少症相关衰老以及二者是否存在因果关联尚无报道。这项课题通过综合多项队列数据以及多种设计，从流行病学角度深入探究了变态反应性疾病与肌少症的关系，首次提出患有AD、哮喘等变态反应性疾病可增加肌少症的发病风险，且存在因果关系。这些结果将提高过敏人群预防衰老相关疾病或老年综合征的意识。

Abstract
Commonly affected in early-life population, the impact of allergic phenotypes on mid- or late-life health is less discussed. This study is to explore the association of allergic phenotypes including atopic dermatitis (AD), asthma, eosinophils count (EC), and sarcopenia. We conducted observational studies and mendelian randomization (MR) analysis based on UK Biobank (UKB), the China Health and Retirement Longitudinal Study (CHARLS) and data from genome-wide association study (GWAS). Based on the UKB data, AD, asthma and EC were positively correlated with pre-sarcopenia and decreased skeletal muscle mass index and hand grip in fully adjusted model. Asthma and EC were significantly associated with sarcopenia while AD was marginally associated (p = 0.095). Based on the CHARLS cohort, asthma significantly added 109.4% risk for pre-sarcopenia in adjusted model (relative risk = 2.094; p = 0.002), respectively. Both asthma (β = 0.100, p = 0.006) and EC (β = 0.023, p = 0.017) exerted significantly casual effects on pre-sarcopenia. However, as for sarcopenia, merely EC exhibited a significantly casual effect (β = 0.005, p = 0.048). Significant casual effects of AD (β = – 0.027, p = 0.003), asthma (β = – 0.029, p = 0.027) and EC (β = – 0.041, p < 0.001) on decreased appendicular lean mass (ALM) were observed using the inverse-variance weighted method and the Mendelian randomization pleiotropy residual sum and outlier (MR-PRESSO) method. Our results revealed a contributory role of AD, asthma and EC on sarcopenia, especially in terms of decreased ALM, an indicator for sarcopenia diagnosis. The findings of our study will raise the awareness of preventing aging-related disorders or geriatric syndromes among allergic populations.

通讯作者介绍

陈 翔，主任医师、教授、博士研究生导师，现任中南大学常务副校长，湘雅医学院院长，“长江学者”特聘教授、国家杰青、宝钢优秀教师特等奖和“吴阶平医药创新奖”等荣誉称号获得者。以通讯作者在Cancer Cell, J Hepatol, Advanced Science等权威期刊发表SCI论文280余篇，获教育部科技进步奖等省部级学术奖励一等奖6项。
刘 洪，中南大学湘雅医院教授，博士研究生导师，国家优青。现任中南大学湘雅学医院副院长、教育部重要皮肤疾病研究创新引智基地常务副主任等。主要研究方向为重要皮肤疾病的基础与临床转化研究。近3年在Cancer Cell, Adv Sci, Nat Commun等权威期刊发表论文38篇。主持国家重点研发项目、国家自然科学基金（区域创新联合）重点项目、国家优秀青年基金等国家和省部级项目10余项，获教育部科技进步一等奖（排第2），华夏医学青年科技奖等。课题组长期招聘博士及博士后，欢迎来函咨询 (hongliu1014@163.com)。
沈敏学，中南大学教授，湘雅医院皮肤肿瘤与银屑病湖南省重点实验室研究员，主要研究方向为皮肤病流行病学。兼任中国临床肿瘤学会生物统计学专家委员会常委、教育部学校皮肤健康教育与促进专家组成员等。作为骨干建设了规模超20万人的大型自然人群的前瞻性队列，揭示了我国炎症性皮肤病的分布规律和环境病因。主持国家自然科学基金、教育部专项项目、工信部重大专项子课题、湖湘青年英才等项目；以第一作者或通讯作者在J Am Acad Dermatol、Allergy、E&ST等权威期刊发表论文80余篇；作为骨干获得教育部高等学校科学研究优秀成果奖一等奖、湖南省科技进步奖一等奖、华夏医学科技奖一等奖等科技奖励。

第一作者介绍

汤镇维,浙大二院皮肤科医师，浙大二院特聘副研究员，2022年毕业于中南大学临床八年制，主要研究兴趣为特应性皮炎。近5年第一/通讯作者发表SCI论文20余篇，其中3篇曾入选ESI高被引论文；近5年论文总引用次数超300次，总IF>150, H指数11。负责国家自然科学基金项目一项，参与国家自然科学基金2项，参译《ABC皮肤病学》等专著。现为EAACI青年会员，为BJD，Dermatology等杂志审稿人。

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