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目的:采用孟德尔随机化方法,选择代表维生素D（Vitamin D,VD）水平/缺乏的遗传变异构建遗传风险评分（Genetic risk score,GRS）,以此作为工具变量,进行VD水平/缺乏与原发性肝癌（简称“肝癌”）发生的因果关系分析。方法:1、采用1:1频数匹配的病例对照研究方法。病例组为南方医科大学顺德医院收治的30～79岁新发肝癌病例,共1068例;1068例健康对照以及构建工具变量的2000例健康个体均来自于顺德健康筛查人群。2、采用酶联免疫法检测血清25（OH）D浓度。选择GWAS报道且在亚洲人群中经验证以及课题组前期验证的共9个VD关联变异作为目标遗传变异（rs12785878、rs1790349、rs4588、rs7041、rs1155563、rs10741657、rs12794714、rs6013897和rs2209314）,应用TaqMan荧光定量PCR技术进行基因分型。3、按照血清25（OH）D<50nmol/L判断为VD缺乏的标准,将VD水平进行分类（VD缺乏/不缺乏）。为排除季节因素（日照时数）影响VD水平所致的混杂偏倚,仅纳入采样时间相近（1～5月）的427例病例和427例对照,应用多因素Logistic回归模型评价限制采样时间前后的VD水平/缺乏与肝癌发生风险的观察效应。4、在2000例健康个体中进一步确认目标遗传变异与VD水平的关联性,计算未加权GRS、未加权核心GRS、加权GRS和加权核心GRS,以此作为VD水平的工具变量。VD缺乏的工具变量构建类似。采用广义线性回归模型和Logistic回归模型分别估计GRS与VD水平和VD缺乏的关联效应。5、考虑到遗传变异分布不受季节因素影响,在1068例病例和1068例对照中,基于连续性GRS,通过多因素Logistic回归模型分析其与肝癌发生风险的关联效应;基于四分位数法,观察不同GRS等级与肝癌发生风险的非线性因果联系。通过弱工具变量检验和多效性筛查,探讨工具变量使用的条件满足与否,剔除多效性遗传变异进一步优化GRS构建新工具变量,并在限制研究对象采样时间的基础上,以同样统计策略分析新工具变量与肝癌发生风险的因果关系。结果:1、在427例病例和427例对照中（采样时间均为1～5月）,经多因素模型调整,VD水平每降低1nmol/L,肝癌发生风险增高1%（OR=1.01,95%CI=1.00～1.03）。VD缺乏增加76%的肝癌发生风险（OR=1.76,95%CI=1.16～2.65）。如未限制研究对象的采样时间,在1068例病例和1068例对照进行分析,VD与肝癌发生风险之间无统计学关联（VD水平:OR=1.11,95%CI=0.86～1.43;VD缺乏:OR=0.99,95%CI=0.99～1.00）。2、在健康个体中进行目标遗传变异的进一步验证,结果表明:rs12785878、rs1790349、rs4588、rs7041、rs1155563、rs10741657和rs12794714与VD水平有统计学关联(PFDR均<0.05)。另外,rs4588、rs7041、rs1155563、rs10741657和rs12794714与VD缺乏风险之间存在统计学关联(PFDR均<0.05)。因此,将上述遗传变异用于构建核心GRS。VD水平的未加权GRS、未加权核心GRS、加权GRS和加权核心GRS的F统计量分别为87.29、87.30、124.23和120.32。类似,VD缺乏的GRS的F统计量也均大于10。所有GRS的统计效能均为100%,符合工具变量的关联性条件。3、孟德尔随机化分析结果显示,无论是否加权,VD水平的GRS（未加权:P=0.534,加权:P=0.201）和VD缺乏的GRS（未加权:P=0.993,加权:P=0.271）均与肝癌发生风险无统计学关联。即便是仅保留阳性关联遗传变异,VD水平的核心GRS（未加权核心:P=0.710,加权核心:P=0.265）和VD缺乏的核心GRS（未加权核心:P=0.307,加权核心:P=0.083）也表现为无统计学关联。不同遗传风险等级也未能影响肝癌的发生风险（P均>0.05）。此外,无论何种遗传风险评分,均未表现出与常见混杂因素有统计学联系（P均>0.05）,符合工具变量的排他性条件。4、在敏感性分析中,剔除可能的多效性遗传变异（rs12785878、rs1790349、rs7041、rs12794714和rs6013897）后重新计算GRS,该GRS与肝癌发生风险仍无统计学关联。进一步在采样时间相近的病例和对照中进行分析,GRS仍与肝癌发生无统计学关联。结论:本研究的孟德尔随机化分析尚不支持VD水平/缺乏与肝癌发生之间存在因果关联,而在病例对照研究中所发现的VD水平/缺乏与肝癌的关联性可能由于混杂偏倚和反向因果关联所导致,仍有待更多研究来验证本研究结果。