BACKGROUND The prevalence of obesity has increased in the United Kingdom, and reliably measuring the impact on quality of life and the total healthcare cost from obesity is key to informing the cost-effectiveness of interventions that target obesity, and determining healthcare funding. Current methods for estimating cost-effectiveness of interventions for obesity may be subject to confounding and reverse causation. The aim of this study is to apply a new approach using mendelian randomisation for estimating the cost-effectiveness of interventions that target body mass index (BMI), which may be less affected by confounding and reverse causation than previous approaches. METHODS AND FINDINGS We estimated health-related quality-adjusted life years (QALYs) and both primary and secondary healthcare costs for 310,913 men and women of white British ancestry aged between 39 and 72 years in UK Biobank between recruitment (2006 to 2010) and 31 March 2017. We then estimated the causal effect of differences in BMI on QALYs and total healthcare costs using mendelian randomisation. For this, we used instrumental variable regression with a polygenic risk score (PRS) for BMI, derived using a genome-wide association study (GWAS) of BMI, with age, sex, recruitment centre, and 40 genetic principal components as covariables to estimate the effect of a unit increase in BMI on QALYs and total healthcare costs. Finally, we used simulations to estimate the likely effect on BMI of policy relevant interventions for BMI, then used the mendelian randomisation estimates to estimate the cost-effectiveness of these interventions. A unit increase in BMI decreased QALYs by 0.65% of a QALY (95% confidence interval [CI]: 0.49% to 0.81%) per year and increased annual total healthcare costs by £42.23 (95% CI: £32.95 to £51.51) per person. When considering only health conditions usually considered in previous cost-effectiveness modelling studies (cancer, cardiovascular disease, cerebrovascular disease, and type 2 diabetes), we estimated that a unit increase in BMI decreased QALYs by only 0.16% of a QALY (95% CI: 0.10% to 0.22%) per year. We estimated that both laparoscopic bariatric surgery among individuals with BMI greater than 35 kg/m2, and restricting volume promotions for high fat, salt, and sugar products, would increase QALYs and decrease total healthcare costs, with net monetary benefits (at £20,000 per QALY) of £13,936 (95% CI: £8,112 to £20,658) per person over 20 years, and £546 million (95% CI: £435 million to £671 million) in total per year, respectively. The main limitations of this approach are that mendelian randomisation relies on assumptions that cannot be proven, including the absence of directional pleiotropy, and that genotypes are independent of confounders. CONCLUSIONS Mendelian randomisation can be used to estimate the impact of interventions on quality of life and healthcare costs. We observed that the effect of increasing BMI on health-related quality of life is much larger when accounting for 240 chronic health conditions, compared with only a limited selection. This means that previous cost-effectiveness studies have likely underestimated the effect of BMI on quality of life and, therefore, the potential cost-effectiveness of interventions to reduce BMI.

中文翻译：

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肥胖干预措施的长期成本效益：孟德尔随机研究。

背景 在英国，肥胖症的患病率有所增加，可靠地衡量肥胖症对生活质量和总医疗保健成本的影响是告知针对肥胖症的干预措施的成本效益和确定医疗保健资金的关键。当前估计肥胖干预措施成本效益的方法可能会受到混淆和反向因果关系的影响。本研究的目的是应用一种使用孟德尔随机化的新方法来估计以体重指数 (BMI) 为目标的干预措施的成本效益，与以前的方法相比，它可能受混杂和反向因果关系的影响较小。方法和结果 我们估计了 310 名与健康相关的质量调整生命年 (QALY) 以及初级和二级医疗保健费用，在招募（2006 年至 2010 年）至 2017 年 3 月 31 日期间，913 名年龄在 39 至 72 岁之间的英国白人血统的男性和女性在英国生物银行进行了招募。然后，我们使用孟德尔随机化估计了 BMI 差异对 QALY 和总医疗保健成本的因果影响。为此，我们使用工具变量回归和 BMI 的多基因风险评分 (PRS)，使用 BMI 的全基因组关联研究 (GWAS) 得出，年龄、性别、招募中心和 40 个遗传主成分作为协变量来估计BMI 增加一个单位对 QALY 和总医疗保健成本的影响。最后，我们使用模拟来估计 BMI 的政策相关干预措施对 BMI 的可能影响，然后使用孟德尔随机化估计来估计这些干预措施的成本效益。BMI 增加一个单位会使 QALYs 减少 0。每年 QALY 的 65%（95% 置信区间 [CI]：0.49% 至 0.81%），每人每年的总医疗保健费用增加 42.23 英镑（95% CI：32.95 至 51.51 英镑）。当仅考虑以前成本效益建模研究中通常考虑的健康状况（癌症、心血管疾病、脑血管疾病和 2 型糖尿病）时，我们估计 BMI 增加一个单位会使 QALY 仅降低 QALY 的 0.16%（95% CI : 0.10% 到 0.22%) 每年。我们估计，对 BMI 大于 35 kg/m2 的个体进行腹腔镜减肥手术，并限制高脂肪、盐和糖产品的销量促销，将增加 QALYs 并降低总医疗保健成本，并带来净经济收益（每人 20,000 英镑） QALY）在 20 年内每人 13,936 英镑（95% CI：8,112 至 20,658 英镑），以及 5.46 亿英镑（95% CI：每年总计 4.35 亿英镑至 6.71 亿英镑）。这种方法的主要限制是孟德尔随机化依赖于无法证明的假设，包括缺乏定向多效性，并且基因型独立于混杂因素。结论 孟德尔随机化可用于估计干预措施对生活质量和医疗保健成本的影响。我们观察到，与仅有限的选择相比，当考虑到 240 种慢性健康状况时，增加 BMI 对健康相关生活质量的影响要大得多。这意味着之前的成本效益研究可能低估了 BMI 对生活质量的影响，因此也低估了降低 BMI 干预措施的潜在成本效益。这种方法的主要限制是孟德尔随机化依赖于无法证明的假设，包括缺乏定向多效性，并且基因型独立于混杂因素。结论 孟德尔随机化可用于估计干预措施对生活质量和医疗保健成本的影响。我们观察到，与仅有限的选择相比，当考虑到 240 种慢性健康状况时，增加 BMI 对健康相关生活质量的影响要大得多。这意味着之前的成本效益研究可能低估了 BMI 对生活质量的影响，因此也低估了降低 BMI 干预措施的潜在成本效益。这种方法的主要限制是孟德尔随机化依赖于无法证明的假设，包括缺乏定向多效性，并且基因型独立于混杂因素。结论 孟德尔随机化可用于估计干预措施对生活质量和医疗保健成本的影响。我们观察到，与仅有限的选择相比，当考虑到 240 种慢性健康状况时，增加 BMI 对健康相关生活质量的影响要大得多。这意味着之前的成本效益研究可能低估了 BMI 对生活质量的影响，因此也低估了降低 BMI 干预措施的潜在成本效益。包括没有定向多效性，并且基因型独立于混杂因素。结论 孟德尔随机化可用于估计干预措施对生活质量和医疗保健成本的影响。我们观察到，当考虑到 240 种慢性健康状况时，增加 BMI 对与健康相关的生活质量的影响要大得多，而只有有限的选择。这意味着之前的成本效益研究可能低估了 BMI 对生活质量的影响，因此也低估了降低 BMI 干预措施的潜在成本效益。包括没有定向多效性，并且基因型独立于混杂因素。结论 孟德尔随机化可用于估计干预措施对生活质量和医疗保健成本的影响。我们观察到，与仅有限的选择相比，当考虑到 240 种慢性健康状况时，增加 BMI 对健康相关生活质量的影响要大得多。这意味着之前的成本效益研究可能低估了 BMI 对生活质量的影响，因此也低估了降低 BMI 干预措施的潜在成本效益。我们观察到，与仅有限的选择相比，当考虑到 240 种慢性健康状况时，增加 BMI 对健康相关生活质量的影响要大得多。这意味着之前的成本效益研究可能低估了 BMI 对生活质量的影响，因此也低估了降低 BMI 干预措施的潜在成本效益。我们观察到，与仅有限的选择相比，当考虑到 240 种慢性健康状况时，增加 BMI 对健康相关生活质量的影响要大得多。这意味着之前的成本效益研究可能低估了 BMI 对生活质量的影响，因此也低估了降低 BMI 干预措施的潜在成本效益。