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港大公布一項利用孟德爾隨機化方法分析睾酮與嚴重心臟疾病關聯關係之研究結果

2019年03月07日

香港大學李嘉誠醫學院(港大醫學院)公共衞生學院組成的研究團隊,利用孟德爾隨機化方法(Mendelian randomisation)分析英國生物樣本庫(UK Biobank,為世界最大型的群組研究數據庫之一)中的數據,以評估睾酮與血栓、心臟衰竭及心臟病發之間的關係及影響。研究發現男性若擁有較高的遺傳預測睾酮水平,對其日後會否患上主要心臟病(如血栓和心臟衰竭)有一定關係1。研究結果對於正在服用睾酮補充劑提升能量及性慾的男性可能有影響。

背景

有一些證據顯示,人類的遺傳預測(「內源性」)睾酮水平與心臟病和中風呈正面關係,而這情況於男性身上更為普遍2。研究學者目前尚未確定睾酮是否與心臟病的形成有關係,但這個問題的答案對公共衞生界及監管機構來說尤為重要。

因此,港大醫學院的舒菱博士(Dr Mary Schooling)率領國際研究團隊使用孟德爾隨機化技術,評估內源性睾酮對主要血栓、心臟衰竭和心臟病發的影響。這一方法亦可突破傳統觀察研究中存在的一些局限。

研究方法及結

研究人員利用孟德爾隨機化方法,分析英國生物樣本庫及一個大型基因組研究中近400,000名男性和女性的基因數據,從而推算遺傳預測內源性睾酮水平與血栓(血栓栓塞)、心臟衰竭和心臟病發(心肌梗塞)的關係。參與者年齡界乎40至75歲之間,大多數屬英國或歐洲血統。他們的心臟健康狀況數據來自自我匯報、醫院紀錄和死亡紀錄。此外,研究人員亦利用另一項大型基因組研究的數據加以驗證結果。

透過上述方式分析遺傳數據可避免一些傳統觀察研究連帶衍生的限制,如減低無法測量的混雜因素(unmeasured confounding factors)影響,從而增加結果的可靠程度。因此,使用孟德爾隨機化方法得出的關聯關係,可以使研究推斷出來的因果關係更為可信有力。

研究團隊從英國生物樣本庫的數據中發現,男性的內源性睾酮與有較高風險的血栓和心臟衰竭有關,但卻與其會否引致心臟病發無關。團隊同時亦利用另一大型基因研究CARDIoGRAMplusC4D consortium的驗證數據進行分析,結果顯示較高內源性睾酮水平與心臟病發的風險有正面關聯。以上關聯關係於女性參與者中相對不甚明顯。

研究人員亦指出研究的一些局限性:例如相對普羅大眾,英國生物樣本庫的參與者有較高的教育程度及更健康的生活方式,這些因素都有可能會影響研究結果。儘管如此,研究人員認為研究結果有效補充以往相關的研究,並起延伸作用,確立內源性睾酮「會增加男性患上血栓栓塞、心臟衰竭和心肌梗塞的風險」的論說。目前男性比女性有較高的心臟病發病率,箇中原因是否與睾酮相關尚有待更多研究證實。唯是項研究或可引領大家思考,現有降低睾酮的療法能否有效預防心臟病。

  1. Luo S, Au Yeung SL, Zhao JV, Burgess S, Schooling CM. Association of genetically predicted testosterone with thromboembolism, heart failure, and myocardial infarction: mendelian randomisation study in UK Biobank. BMJ, 2019 [in press]
  2. Schooling CM, Luo S, Au Yeung SL, Thomson DJ, Karthikeyan S, Bolton TR, Mason AM, Ingelsson E, Burgess S. Genetic predictors of testosterone and their associations with cardiovascular disease and risk factors: A Mendelian randomisation investigation. International Journal of Cardiology, 2018. 267: 171-176

研究團隊

研究團隊成員包括:港大醫學院公共衞生學院副教授及組長(非傳染性疾病與全球衞生)舒菱博士;港大醫學院公共衞生學院博士研究生駱珊女士、助理教授歐陽兆倫博士、助理教授(研究)趙潔博士;以及英國劍橋大學公共衞生及基層醫療學系Sir Henry Welcome博士後研究員Stephen Burgess博士。本研究由香港大學小型項目基金(#201409176231)資助。

關於香港大學李嘉誠醫學院公共衞生學院

港大李嘉誠醫學院公共衞生學院在公共衞生教育及科研方面有多年經驗,成就卓越。港大公共衞生學院的傳染病及非傳染性疾病的研究工作在國際間舉足輕重,對改善本地和全球個人及人口健康有非常重大的貢獻。此外,港大公共衞生學院乃頂尖的科研和教學中心,對流行性感冒及其他新發病毒的教育工作不遺餘力之餘,亦致力於與傳染病及非傳染性疾病的控制、控煙、空氣污染、心理腫瘤學、行為科學、運動科學、生命歷程流行病學、醫療經濟效益、醫療服務規劃、及管理等有關的研究工作,當中不少研究更獲本地、國內以至國際組織(如美國食品藥物管理局,加拿大衞生部及世界衞生組織)認同,納入其公共衞生政策當中。

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舒菱博士(左)及其研究團隊(右)公布睾酮與血栓、心臟衰竭及心臟病發關聯關係之研究結果。