新冠易感及重症风险-基因 | 种族 | 社会 | 经济
今日话题:寻找新冠易感和重症人群的风险因素。
这是一项穿透祖先密码的研究,发表于2021年6月份的《自然·遗传学》(Nature Genetics)杂志。研究追踪了自2020年4月至7月接受新冠病毒(SARS-CoV-2)核酸检测并确诊的人群,以及因重症入院的人群。研究数据来自世界知名基因检测公司——23andMe。
23andMe在持续不断地为全世界各族人群进行基因检测,最早在没有批准应用于医疗或者医学检测时,它主要是做追踪祖先的研究。探索我们的祖先来自于哪儿?在美洲,有很多人的祖先来自欧洲,有的是来自非洲,有的是来自亚洲,23andMe就观察这些各自的比例是多少,因此集中了大量的人群基因数据。研究人员利用这些基因数据,追踪美国经新冠病毒核酸检测确诊人群及重症人群的数据,分析他们对COVID-19的易感性和重症情况。
表1 被调查COVID-19患者的人口统计学和健康特征
研究分析了100多万人的基因检测数据,共有136 555人确认做了新冠病毒核酸检测,其中有15 434人确诊新冠病毒感染,在感染人群里有1 131人因重症而住院。
首先看年龄,这些接受基因检测的人群的中位年龄为51岁,接受新冠病毒核酸检测的人群的中位年龄是50岁,确诊感染的人群的中位年龄是43岁。再看性别,接受基因检测的女性比例是62.9%,做核酸检测的女性的比例是62%,确诊感染人群中的女性比例是58.3%,重症住院的女性比例为50.7%。民族方面,以欧洲人为祖先的人群,相比祖先是拉丁美洲人的人群,感染率和住院风险更高。
图1 不同年龄段人群的COVID-19感染率和住院率
年轻人(30~39岁)最易感染,老年人(≥80岁)的住院风险更高(见图1)。40~59岁人群的感染率相对较高(图1中浅灰色柱)。但住院的重症人群比例是80岁以上者最高,虽然他们的感染比例只有2%,但是他们的住院比例是28%,70~79岁人群是14%。这提示我们:年轻人更容易感染,但是年轻人的住院风险并不是特别高;而老年人感染率比较低,但是他们的住院风险非常高。换句话说,老年人一旦被感染了,发展成重症的比较多。同时年轻人成为携带者继续传播的机会更高。
图2 调整年龄后,各族人群住院率
非裔美国人的住院比例非常高,拉丁美洲人(南美人)居中,欧洲白人比较低(见图2)。
表1(续) COVID-19患者教育水平、收入、基础疾病等因素与感染风险和重症住院的关系
表1(续)展示了从教育、收入、居住地点、医务人员、基础疾病方面来分析感染和重症住院比例,打星号(*)的代表有显著差异。我们可以看到,没有高中毕业的人群重症住院率显著高于有高中毕业文凭的人群。而有大学文凭,包括学士、硕士以及博士学位的人群,他们的住院风险是显著降低的。医务人员,包括医生、护士等在医院里工作的人员,感染风险显著增高(21.7%)。基础疾病方面,如果是2型糖尿病或脂肪肝人群,感染风险和住院风险都是增高的。
表2 COVID-19住院风险评估
表2显示,家庭收入越高,COVID-19住院风险越低。女性COVID-19患者因重症住院的风险系数是0.79,相比男性风险降低了21%。每增加10岁,重症住院风险增加39%(1.39)。家庭收入每增加1万美元,风险降低4%。如果是高中没有毕业,风险增加38%。如果体重过轻,也就是BMI<18.5,风险是增加93%。如果和正常BMI去比较,BMI是24.9~29.9的人群,风险增加28%。如果你是肥胖,也就BMI>30,风险增加两倍(2.07)。如果你是南美人群,风险增加24%。如果你是其他非欧洲人群,增加37%的风险。如果你是非裔美国人,增加82%的风险。如果是高血压、2型糖尿病或肥胖人群,住院风险也是增高的。从中我们得到一个什么样的启示呢?就是如果你有2型糖尿病、高血压或脂肪肝等基础疾病,你因重症住院的风险是显著提高的,这是我们需要警惕的。
图3 COVID-19易感人群基因分析
对易感人群的基因分析发现,他们的易感风险基因主要在9号染色体(ABO血型基因),另外还有3号染色体(显著性不大)(见图3)。
图4 COVID-19住院人群基因分析
重症住院人群和没有住院的人群比较,基因差异主要在3号染色体上(LZTFL1)(见图4)。也就是说,这个基因差异预示着住院风险是增加的。
图5 ABO血型与COVID-19易感性和重症住院风险的关系
图5表示ABO血型与COVID-19易感性和重症住院风险的关系。最左边这张代表O型血和A型血比较的结果,可以看到,O型血患者的易感性降低了20%,严重呼吸症状风险降低了20%,同时肺炎风险也是降低的,住院风险降低了25%以上,呼吸支持的需求也降低了。但是有意思的一个现象是,O型血跟 A型血去比较,2018年、2017年季节性流感风险是增加的。O型血和B型血比较,结果与O相比A几乎是相同的。A型血和B型血去比较,二者没有太大差别。
结论:
100万人基因数据储存、13万新冠病毒检测、15千人确诊感染、1100多人住院的研究显示,感染和重症的风险与性别、民族、教育程度、收入、职业(医务人员)、血型、肥胖、基础慢性病有关
老年人虽然感染比例低,但重症比例高
O型血对新冠病毒相对不易感,A型与B型血易感性相似
但O型血对季节性流感更易感
3号染色体的基因表型可能预测重症风险,但其意义还需进一步验证
启示:
我们无法选择性别、血型、无法选择民族,但要好好学习、多挣钱、减肥、控制慢性病
A、B型血的人群多注意防护,O型血更要注意季节性流感,医务人员要多加小心
这个有意思的研究再次证明了血型的优势,同时又给我们一个大的画像,来看新冠易感人群和社会背景、教育程度、经济收入等的相关性,同时给我们一个提示,我们可以做出改变来降低对新冠病毒的易感性,同时降低成为重症新冠病毒病患者的风险。
参考文献:Shelton JF, Shastri AJ, Ye C, et al. Trans-ancestry analysis reveals genetic and nongenetic associations with COVID-19 susceptibility and severity[J]. Nature,2021,53:801-808.
基因、生活方式可以预测你的寿命
扫码,科学生活,赢得微生命▽