Der Lebensverlaufansatz: Gesundheit von Kindesbeinen an gestalten
Wie frühe Erfahrungen die Gesundheits Ergebnisse im Laufe des Lebens beeinflussen.
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Inhaltsverzeichnis
- Was ist der Lebenslaufansatz?
- Die Herausforderung der Störfaktoren
- Mendelische Randomisierung: Ein Werkzeug zur Klarheit
- Verständnis genetischer Einflüsse auf die Gesundheit
- Untersuchung der Auswirkungen von Adipositas
- Die Rolle von Strukturellen Mittelmodellen
- Untersuchung von Gesundheitsresultaten: CVD, Typ-2-Diabetes und Brustkrebs
- Die Herausforderung von Datenquellen
- Statistische Analysemethoden
- Schlüsselergebnisse der Analyse
- Förderung öffentlicher Gesundheitsstrategien
- Fazit
- Originalquelle
Gesundheit wird von vielen Faktoren während unseres Lebens beeinflusst, sogar schon bevor wir geboren werden. Die Dinge, die wir erleben, und die Umwelt, in der wir aufwachsen, können unsere Gesundheitsresultate über Jahre hinweg prägen. Dieses Verständnis führt zu einem Ansatz zur Betrachtung von Gesundheit, der als „Lebenslaufansatz“ bezeichnet wird. Diese Methode untersucht, wie sowohl frühe als auch spätere Lebenserfahrungen zu unserer Gesundheit beitragen und die Risiken sowie schützenden Faktoren aufdecken, die uns über die Zeit beeinflussen.
Was ist der Lebenslaufansatz?
Der Lebenslaufansatz erforscht, wie verschiedene Einflüsse auf die Gesundheit im Laufe unseres Lebens interagieren. Indem Erfahrungen vom pränatalen Stadium bis ins Erwachsenenalter untersucht werden, können Forscher herausfinden, wie frühe Lebensfaktoren zu Gesundheitsproblemen später beitragen. Zum Beispiel könnte die Ernährung einer Person als Kind oder ihre Umgebung während der Schwangerschaft eine Rolle für ihre Gesundheit als Erwachsener spielen.
Die Herausforderung der Störfaktoren
Eine der grössten Herausforderungen beim Studium der Gesundheit über die Lebensspanne ist der Umgang mit Störfaktoren. Störung tritt auf, wenn ein äusserer Einfluss oder eine Variable sowohl die Exposition (wie Kindheitsernährung) als auch das Ergebnis (wie Herzkrankheit im Erwachsenenalter) beeinflusst, was es schwierig macht, die echte Beziehung zwischen diesen beiden zu sehen. Es gibt verschiedene Arten von Störungen, auf die Forscher achten müssen:
- Zeitmodifizierte Störung: Das passiert, wenn die Verbindung zwischen einem Störfaktor und der Exposition sich im Laufe der Zeit ändert.
- Zeitveränderliche Störung: Hier können frühere Expositionen spätere Stufen von Störfaktoren beeinflussen.
- Zwischenstörfaktoren: Dies bezieht sich auf einen Faktor, der die Beziehung zwischen der Exposition und dem Ergebnis beeinflusst.
Mendelische Randomisierung: Ein Werkzeug zur Klarheit
Um diese Herausforderungen anzugehen, verwenden Forscher eine Methode namens mendelische Randomisierung (MR). Diese Methode nutzt, wie unsere Gene weitergegeben werden, um eine zuverlässigere Methode zur Untersuchung von Gesundheitseinflüssen zu schaffen. Genetische Variationen treten zufällig auf und werden nicht durch Lebensstil oder Umwelt beeinflusst, was hilft, Verzerrungen durch Störungen zu reduzieren.
MR basiert auf drei wichtigen Annahmen:
- Die genetische Variante muss mit der untersuchten Exposition verbunden sein.
- Sie sollte keine gemeinsamen Ursachen mit dem untersuchten Gesundheitsergebnis teilen.
- Sie sollte das Gesundheitsergebnis nur über die Exposition beeinflussen.
Durch die Verwendung genetischer Varianten können Forscher Gesundheitsresultate analysieren, ohne dass andere Faktoren zu stark Einfluss nehmen.
Verständnis genetischer Einflüsse auf die Gesundheit
Forschung hat gezeigt, dass die Rolle der Genetik im Laufe unseres Lebens variieren kann. Genetische Effekte können in ihrer Wichtigkeit je nach dem Zeitpunkt der Exposition schwanken. Zum Beispiel können genetische Faktoren, die das Körpergewicht beeinflussen, während der Kindheit andere Rollen spielen als im Erwachsenenalter.
Typischerweise konzentrieren sich MR-Studien auf eine einzelne Messung einer Exposition. Das kann jedoch zu falschen Interpretationen führen, wenn die sich ändernde Natur der Exposition nicht berücksichtigt wird. Um dies zu überwinden, wurden neue Methoden entwickelt, um mehrere Messungen im Laufe der Zeit zu behandeln, wie Inverse Variance Weighted Multivariable Mendelian Randomization (IVW-MVMR) und Strukturelle Mittelmodelle (SMM-MR).
Untersuchung der Auswirkungen von Adipositas
Körpergewicht oder Adipositas ist ein Bereich, den Forscher gerne untersuchen. Adipositas in der Kindheit kann in der Erwachsenenzeit Auswirkungen auf die Gesundheit haben, wie Herzkrankheiten und Diabetes. Durch Methoden wie IVW-MVMR hoffen Forscher herauszufinden, ob die Adipositas in der Kindheit direkte Auswirkungen auf die Gesundheitsresultate unabhängig von der Adipositas im Erwachsenenalter hat.
Einige Studien haben zum Beispiel herausgefunden, dass während Adipositas in der Kindheit oft als Risikofaktor für Zustände wie Typ-2-Diabetes angesehen wird, der direkte Einfluss der Kindheits-Adipositas abnimmt, wenn die Adipositas im Erwachsenenalter kontrolliert wird. Das deutet darauf hin, dass das Risiko tatsächlich durch Gewichtszunahme im Erwachsenenalter vermittelt werden könnte.
In einer Studie mit IVW-MVMR fanden Forscher heraus, dass eine erhöhte Adipositas in der Kindheit mit einem höheren Risiko für Herzkrankheiten und Diabetes verbunden war. Allerdings schwächte sich der Zusammenhang ab, als sie die Adipositas im Erwachsenenalter kontrollierten. Das zeigt, dass Bemühungen, Fettleibigkeit früh im Leben zu managen, ernsthafte Gesundheitsprobleme später verhindern könnten.
Die Rolle von Strukturellen Mittelmodellen
SMMs fügen eine weitere Ebene zum Verständnis von Periodeneffekten in Bezug auf Gesundheit hinzu. Durch die Anwendung von SMMs können Forscher die Auswirkungen von Adipositas während bestimmter Lebensphasen schätzen. Die SMM-Methode kann komplexe Bedingungen wie binäre Ergebnisse (wie Ja/Nein-Entscheidungen) handhaben und bietet ein differenzierteres Verständnis dafür, wie Gesundheitsrisiken sich über die Zeit entwickeln.
Es gibt drei wesentliche Parameter, die SMMs identifizieren können:
- Punkt-Effekt: Dies ist der unmittelbare Effekt einer Änderung der Exposition zu einem bestimmten Zeitpunkt.
- Perioden-Effekt: Das misst den Effekt über einen bestimmten Zeitraum.
- Lebenszeit-Effekt: Das bewertet die Auswirkungen über die gesamte Lebensspanne.
Durch die Unterscheidung dieser Effekte können Forscher Einblicke gewinnen, wie Gesundheitsresultate in verschiedenen Lebensphasen beeinflusst werden.
Untersuchung von Gesundheitsresultaten: CVD, Typ-2-Diabetes und Brustkrebs
In einer Studie, die Adipositas in der Kindheit und im Erwachsenenalter untersuchte, schauten Forscher sich mehrere Gesundheitsresultate an, einschliesslich Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD), Typ-2-Diabetes (T2D) und Brustkrebs. Durch die Verwendung von sowohl SMM-MR als auch IVW-MVMR-Methoden wollten sie verstehen, wie diese beiden Formen von Fettleibigkeit langfristige Gesundheit beeinflussen.
Die Analyse zeigte, dass ein erhöhtes Körpergewicht in der Kindheit und im Erwachsenenalter stark mit höheren Risiken für CVD und T2D verbunden war. Interessanterweise gab es auch Hinweise darauf, dass Adipositas in der Kindheit das Risiko für Brustkrebs senken könnte. Dieses Ergebnis weist auf die Komplexität hin, wie Körpergewicht verschiedene Gesundheitszustände beeinflusst, und betont die Notwendigkeit gezielter Interventionen.
Die Herausforderung von Datenquellen
Forscher stehen oft vor Herausforderungen, wenn sie Daten aus verschiedenen Quellen verwenden. Im UK Biobank wurde eine umfassende Gesundheits- und genetische Information von zahlreichen Teilnehmern gesammelt. Allerdings kann die Nutzung überlappender Datensätze zu Verzerrungen führen, die die Ergebnisse beeinflussen könnten. Für genaue Ergebnisse ist es entscheidend, die Ergebnisse aus unabhängigen und überlappenden Datenquellen zu vergleichen, um ein klareres Bild der untersuchten Effekte zu erhalten.
Statistische Analysemethoden
Um die Daten zu analysieren, nutzten Forscher verschiedene statistische Methoden und Werkzeuge. Beispielsweise berechneten sie polygenetische Risikoscores (PRS) für Individuen basierend auf genetischen Varianten, die mit Adipositas assoziiert sind. Diese Scores helfen, die Beziehung zwischen Genetik und Gesundheitsresultaten zu bewerten.
Durch die Kombination verschiedener MR-Techniken, einschliesslich SMM und IVW, konnten Forscher die Auswirkungen von Adipositas in der Kindheit und im Erwachsenenalter auf Gesundheitsresultate schätzen, während sie die einzigartigen Merkmale und Stärken jeder Methode berücksichtigten.
Schlüsselergebnisse der Analyse
- Adipositas in der Kindheit: Höhere Werte von Kindheitsfettleibigkeit waren mit erhöhten Risiken für CVD und Diabetes verbunden. Allerdings waren die Effekte weniger ausgeprägt, wenn die Adipositas im Erwachsenenalter berücksichtigt wurde.
- Adipositas im Erwachsenenalter: Höheres Körpergewicht im Erwachsenenalter erhöhte konstant das Risiko von CVD und Diabetes. Der schützende Effekt der Adipositas in der Kindheit war bei Brustkrebsresultaten deutlicher, was auf unterschiedliche Mechanismen hinweist, die Gesundheitsrisiken beeinflussen.
- Auswirkungen der SNP-Auswahl: Die Auswahl genetischer Varianten hatte grossen Einfluss auf die Ergebnisse. Ein strengerer Auswahlprozess führte manchmal zu weniger Evidenz dafür, dass Kindheitsadipositas Auswirkungen auf die Ergebnisse im Erwachsenenalter habe. Diese Erkenntnis betont die Bedeutung der Auswahl genetischer Instrumente in Studien.
Förderung öffentlicher Gesundheitsstrategien
Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung, ungesundes Gewichtszuwachs früh im Leben anzugehen. Präventive Massnahmen, die darauf abzielen, Fettleibigkeit in der Kindheit zu reduzieren, könnten zu erheblichen Gesundheitsvorteilen führen und potenziell das Risiko schwerwiegender Erkrankungen im späteren Leben senken. Öffentliches Gesundheitsstrategien, die sich auf die frühe Prävention von Fettleibigkeit konzentrieren, könnten wirksam sein, um langfristige Gesundheitsresultate zu verbessern.
Fazit
Zu verstehen, wie verschiedene Faktoren im Laufe unseres Lebens die Gesundheit beeinflussen, ist entscheidend. Durch die Erforschung der Beziehungen zwischen Kindheits- und Erwachsenenerfahrungen, insbesondere in Bezug auf Körpergewicht, können Forscher dazu beitragen, bessere Gesundheitspolitiken und Interventionen zu informieren. Die Methoden, die in diesen Studien eingesetzt werden, wie MR-Ansätze, liefern wertvolle Einblicke in die Komplexität der Gesundheitsbeeinflussung über die Zeit. Diese Arbeit legt den Grundstein für zukünftige Forschung und hebt die Notwendigkeit gezielter Strategien hervor, um Gesundheitsresultate über die Lebensspanne zu verbessern.
Titel: A structural mean modelling Mendelian randomization approach to investigate the lifecourse effect of adiposity: applied and methodological considerations.
Zusammenfassung: The application of a lifecourse approach to genetic epidemiology is key to better understanding causal effects of adversities on health outcomes over time. For some time-varying phenotypes, it has been shown that genetic effects may have differential importance in the development of an exposure at different periods in the lifecourse. Mendelian randomization (MR) is a technique that uses genetic variation to address causal questions about how modifiable exposures influence health. MR studies often employ conventional instrumental variable (IV) methods designed to estimate lifelong effects. Recently, several extensions of MR have been used to investigate time-varying effects, including structural mean models (SMMs). SMMs exploit IVs through g-estimation and circumvent some of the parametric assumptions of other MR methods. In this study, we apply g-estimation of SMMs to MR. We aim to estimate the period effects of adiposity measured at two different life stages on cardiovascular disease (CVD), type 2 diabetes (T2D) and breast cancer in later life. We found persistent period effects of higher adulthood adiposity on increased risk of CVD and T2D. Higher childhood adiposity had a protective period effect on breast cancer. We compare this method to an inverse variance weighted multivariable MR approach: a technique also using multiple IVs to assess time-varying effects, however, relying on a different set of assumptions and subsequent interpretations. We discuss the strengths and limitations of each approach and emphasise the importance of underlying methodological assumptions in the application of MR to lifecourse research questions.
Autoren: Grace Marion Power, T. Palmer, N. M. Warrington, J. Heron, V. Didelez, K. Tilling, G. Davey Smith, E. Sanderson
Letzte Aktualisierung: 2024-03-28 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.27.24304961
Quell-PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.03.27.24304961.full.pdf
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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