膝骨关节炎在反复跌倒与功能受限之间的中介作用：基于CHARLS 2015数据的观察性研究

摘要

这项横断面观察性中介分析表明，功能受限在反复跌倒与膝骨关节炎之间的关联中起部分中介作用，凸显了在中老年人群中预防跌倒和维持功能的重要性。

摘要

关于功能受限、反复跌倒与膝骨关节炎之间关系的研究仍然有限。本项横断面观察性研究探讨了反复跌倒、功能受限与膝骨关节炎之间的关联，并评估功能受限是否在反复跌倒与膝骨关节炎的关系中起中介作用。在排除年龄小于45岁以及核心变量和协变量数据缺失的参与者后，共有2,278名来自2015年CHARLS调查的参与者被纳入完整病例分析。采用Spearman相关分析评估反复跌倒、功能受限评分与膝骨关节炎之间的相关性。由于膝骨关节炎被视为二分类结局变量，因此采用多变量logistic回归分析其与反复跌倒的关联。中介分析基于Bootstrap中介分析框架进行，采用线性中介模型和logistic结局模型，以反复跌倒为自变量、功能受限评分为中介变量、膝骨关节炎为因变量。在调整后的模型中，反复跌倒与膝骨关节炎发生风险升高显著相关。在将功能受限评分加入模型后，反复跌倒仍与膝骨关节炎显著相关，且功能受限评分也与膝骨关节炎显著相关。Bootstrap中介分析结果显示总效应为0.093（95% CI：0.050–0.138），直接效应为0.079（95% CI：0.037–0.123），通过功能受限产生的间接效应为0.014（95% CI：0.006–0.023），占总效应的14.92%。这些发现支持了一种具有统计学意义的中介模式，即功能受限在反复跌倒与膝骨关节炎的关联中起到中间因素的作用。研究结果强调，在中老年人群膝骨关节炎的健康管理中，整合跌倒风险评估与功能状态评价的重要性。

引言

膝骨关节炎（KOA）是一种常见的退行性关节疾病，通常表现为膝关节疼痛、活动受限和关节僵硬^1,2,3。随着病程延长，患者常出现膝关节功能障碍，严重时甚至丧失日常生活活动能力^4,5。膝骨关节炎在全球范围内具有较高的流行病学负担，尤其在老年人群中更为常见^6,7,8。据估计，约13%年龄在60岁及以上的个体患有膝骨关节炎，且其患病率随年龄增长显著上升⁹。膝骨关节炎给个人、家庭和社会带来沉重负担^10,11。在社会层面，膝骨关节炎不仅增加了医疗资源的消耗，还显著降低了劳动生产率，从而加重了社会经济负担^12,13,14

方案

数据
中国健康与养老追踪调查（CHARLS）数据库基于对中国健康、经济和社会活动的调查³³。所有CHARLS调查均获得了北京大学机构审查委员会（IRB）的伦理批准。主家庭调查（包括人体测量）的IRB批准编号为IRB0000105211015。在本研究中，作者采用了2015年的调查数据，样本共包含21,095名参与者。排除了年龄≤45岁或年龄信息缺失的参与者。随后排除了在三个核心变量——反复跌倒、功能受限评分和膝骨关节炎——中任一变量数据缺失的参与者。最后，进一步排除了协变量数据缺失的参与者，以构建一个完整病例分析数据集。本研究使用的所有材料和工具均列于材料表中。

关键变量指标

反复跌倒
跌倒是一种由参与者自我报告的结果³⁴，该指标基于以下依据进行评估 "自上次就诊以来，您是否发生过任何跌倒情况？" 参与者提供了二元响应，表明要么 "是" 或 "无" 在本次分析中，回答“是”的参与者被归类为有反复跌倒情况，回答“否”的参与者被归类为无反复跌倒情况。

膝关....

结果

研究对象特征
研究人群通过图1所示的筛选流程进行选择。最初纳入2015年CHARLS调查中的21,095名参与者。排除年龄≤45岁或年龄信息缺失的1,934名参与者后，剩余19,161名。其中，因反复跌倒、功能受限评分或膝骨关节炎数据缺失而排除6,572名，因协变量数据缺失进一步排除10,311名。最终纳入完整病例分析的样本共2,278名参与者。研究样本的基本特征见Table 1。在最终的参与者中，女性1,759名，男性519名。总体平均年龄为58.6岁，女性为57.9岁，男性为61.0岁，性别间差异具有统计学意义（p < 0.001）。与女性相比，男性饮酒和吸烟的比例更高。体重指数（BMI）分类在性别间亦存在显著差异（p = 0.002）。女性膝骨关节炎的患病率高于男性（20.6% vs. 12.1%，p < 0.001）。女性抑郁评分更高，抑郁评分≥10的比例也更高，而男性的认知评分较高。

讨论

本研究探讨了在中老年人群中，功能受限在反复跌倒与膝骨关节炎关联中的中介作用。结果表明，反复跌倒与膝骨关节炎相关，且功能受限在其中起到部分中介作用。这些发现提示，功能下降不仅是跌倒或膝关节症状伴随的后果，也是连接跌倒史与膝骨关节炎相关疾病负担的重要中间状态。

本研究中观察到的中介模式可从与反复跌倒相关的功能退化的角度进行解释。跌倒通常伴随着一系列身体和行为变化，包括疼痛、软组织损伤、姿势自信心下降、对跌倒的恐惧以及活动回避^40,41,42。这些变化与步行暴露减少、日常活动参与度降低、下肢失健、平衡控制能力变差以及日常生活活动能力受损相关⁴³。在此过程中，功能受限不仅仅是衰老的结果，更是反复跌倒相关应激后肌肉骨骼储备能力下降的可测量表现。

功能受限通过改变运动模式和负荷分布，为反复跌倒与膝骨关节炎之.......

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
中国健康与养老追踪调查 2015 年数据	中国健康与养老追踪调查，北京大学	不适用	公开可用的调查数据集，用于二次分析。注册研究人员可通过 CHARLS 官方网站访问该数据。
Dplyr R 包	CRAN	版本 1.1.4	用于数据清洗、筛选、重新编码及变量构建。
Ggplot2 R 包	CRAN	版本 3.4.4	用于可视化及图表制作。
Mediation R 包	CRAN	版本 4.5.1	用于基于线性中介模型和逻辑回归结果模型进行自助中介分析。
Psych R 包	CRAN	版本 2.5.6	用于描述性统计及量表相关数据处理。
R 软件	统计计算 R 基金会	版本 4.4.1	用于数据处理、变量构建、统计分析、回归建模、中介分析以及图表生成。
Tableone R 包	CRAN	版本 0.13.2	用于汇总研究人群的基本特征。
Tidyverse R 包	CRAN	版本 2.0.0	用于数据整理与数据管理。