小児および成人における25-ヒドロキシビタミンDとう蝕との因果関係の検討：2標本メンデルランダム化法

Examining the causal association between 25-hydroxyvitamin D and caries in children and adults: a two-sample Mendelian randomization approach.

抄録

先行する観察研究では、ビタミンD濃度が高いほど小児のう蝕リスクが低下することが報告されている。しかし、これらの研究はバイアスや交絡が生じやすいため、因果関係を推論することはできない。メンデルランダム化（MR）解析では、リスク因子と関連する遺伝子変異をプロキシとして用いて、結果との因果関係を検証することができる。目的は、ある曝露の結果に対する因果効果を推定する2標本MR法を用いて、血清25-ヒドロキシビタミンD（25(OH)D）（一般的に測定される血中ビタミンD代謝物）とう蝕との因果関係を推定することであった。 ゲノムワイド関連研究から25(OH)Dと確実に関連する79の遺伝子変異を同定し、25(OH)Dの代理指標として用いた。この代理指標と3つの転帰指標との関連を検証した；具体的には、乳歯のう蝕（n=17,035、3～12歳）、小児期および青年期の永久歯のう蝕（n=13,386、6～18歳）、成人期のう蝕重症度（虫歯、欠損、充填歯面（DMFS）数（n=26,792、18～93歳）である。 自然対数変換した25(OH)Dの1標準偏差増加の推定因果効果は、小児期および青年期の乳歯う蝕ではオッズ比1.06（95％CI：0.81、1.31、P＝0.66）、永久歯う蝕ではオッズ比1.00（95％CI：0.76、1.23、P＝0.97）であった。成人では、自然対数変換した25(OH)Dが1標準偏差増加した場合のカジュアル効果の推定値は、罹患歯面が0.31減少した（95％CI：DMFS1.81減少からDMFS1.19増加；P=0.68）。これら3つの指標に関するMR由来の効果推定値は、信頼区間が広く、大きさが小さく、25(OH)Dとう蝕の因果関係を示す証拠にはならない。

Prior observational studies have reported that higher levels of vitamin D are associated with decreased caries risk in children. However, these studies are prone to bias and confounding so do not provide causal inference. Genetic variants associated with a risk factor of interest can be used as proxies, in a Mendelian randomization (MR) analysis, to test for causal association with an outcome. The objective was to estimate the causal association between serum 25-hydroxyvitamin D (25(OH)D) (the commonly measured vitamin D metabolite in blood) and dental caries using a two-sample MR approach which estimates the causal effect of an exposure on an outcome. A total of 79 genetic variants reliably associated with 25(OH)D were identified from genome-wide association studies and used as a proxy measure of 25(OH)D. The association of this proxy measure with three outcome measures was tested; specifically: caries in primary teeth (n=17,035, aged 3-12 years), caries in permanent teeth in childhood and adolescence (n=13,386, aged 6-18 years), and caries severity in adulthood proxied by decayed, missing and filled tooth surfaces (DMFS) counts (n=26,792, aged 18-93 years). The estimated causal effect of a one standard deviation increase in natural log-transformed 25(OH)D could be summarized as an odds ratio of 1.06 (95%CI: 0.81, 1.31; P=0.66) for caries in primary teeth and 1.00 (95%CI: 0.76, 1.23; P=0.97) for caries in permanent teeth in childhood and adolescence. In adults, the estimated casual effect of a one standard deviation increase in natural log-transformed 25(OH)D was 0.31 fewer affected tooth surfaces (95%CI: from 1.81 fewer DMFS to 1.19 more DMFS; P=0.68) The MR-derived effect estimates for these three measures are small in magnitude with wide confidence intervals and do not provide evidence for a causal relationship between 25(OH)D and dental caries.