Indeks masy ciała modyfikuje ochronną korelację aktywności fizycznej z wystąpieniem przewlekłej choroby nerek: prospektywne badanie kohortowe

Podsumowanie

To prospektywiczne badanie kohortowe przeprowadzone na ponad 11 000 dorosłych wykazuje, że wyższa aktywność fizyczna wiąże się z niższym ryzykiem CKD, przy czym efekty są silniejsze przy wyższym BMI. Każdy wzrost o 1000 MET-min/tydzień był związany z większym zmniejszeniem ryzyka w przypadku otyłości (HR = 0,72) niż w przypadku nadwagi (HR = 0,84).

Streszczenie

Interakcja między aktywnością fizyczną (AF) a wskaźnikiem masy ciała (BMI) w odniesieniu do ryzyka przewlekłej choroby nerek (CKD) nie jest dobrze określona. Niniejsze badanie miało na celu zbadanie niezależnych i wspólnych wpływów AF i BMI na częstość występowania CKD w kontekście zdrowia publicznego. W tej prospektywnej analizie kohorty uwzględniono 11 597 dorosłych osób o normalnym funkcjonowaniu nerek z kohorty i biobanku dorosłych z przedmieść Szanghaju (SSACB). AF (MET-min/tydzień) i BMI (kg/m²) oceniono na początku i nie aktualizowano podczas obserwacji. Nowo wystąpiłą CKD zdefiniowano jako szacowana wartość szybkości kłębuszkowej filtracji (eGFR) <60 mL/min/1,73 m² i/lub wskaźnik stosunku albuminy do kreatyniny w moczu (ACR) ≥30 mg/g w trakcie obserwacji, zgodnie z kryteriami KDIGO. Do oceny głównych efektów i interakcji AF × BMI zastosowano modele regresji Coxa. W czasie średniego okresu obserwacji wynoszącym 3,0 roku zanotowano 485 przypadków nowo występującej CKD. Wyższa AF była związana z niższym ryzykiem CKD (na 1000 MET-min/tydzień: HR = 0,91, 95% CI: 0,84–0,98). Stwierdzono istotną interakcję (P = 0,031), co wskazuje, że efekt ochronny AF był bardziej wyraźny przy wyższych poziomach BMI. Szczególnie każde zwiększenie AF o 1000 MET-min/tydzień było związane z większym zmniejszeniem ryzyka CKD u osób z otyłością (HR = 0,72) w porównaniu z tymi z nadwagą (HR ≈ 0,84). Efekt ochronny AF na ryzyko CKD jest modyfikowany przez BMI, przy czym większe korzyści obserwuje się u osób z nadwagą lub otyłością. Te wyniki wspierają priorytetyzowanie połączonych strategii AF i zarządzania wagą dla populacji wysokiego ryzyka.

Wprowadzenie

Przewlekła choroba nerek (CKD) jest poważnym i rosnącym globalnym problemem zdrowia publicznego, charakteryzującym się wysoką częstością występowania oraz silnymi związkami z przewlekłymi chorobami układu krążenia, śmiertelnością i obniżoną jakością życia¹. Obciążenie jest szczególnie duże w Chinach², gdzie szybko starzejąca się populacja i rosnąca częstość występowania zaburzeń metabolicznych, szczególnie otyłości i nieaktywności fizycznej, przyczyniły się do dużej populacji z CKD. Ten trend wywiera znaczny nacisk na systemy opieki zdrowotnej i podkreśla potrzebę skutecznych, skalowalnych strategii zapobiegania, których celem są modyfikowalne czynniki ryzyka. Takie priorytety są odzwierciedlone w krajowych inicjatywach, które podkreślają zintegrowane interwencje życiowe, aby zwalczać otyłość i powiązane przewlekłe choroby³.

Wśród konstelacji czynników ryzyka CKD, dwa powiązane, modyfikowalne elementy stylu życia wyróżniają się ze względu na ich wysoką częstość występowania i głęboki wpływ: nieaktywność fizyczna i otyłość⁴. Znaczące dowody epidemiologiczne niezależnie powiązały wyższe poziomy nawykowej aktywności fizycznej (PA) z niższym ryzykiem wystąpienia CKD i wolniejszym spadkiem czynności nerek⁵. Mechanizmy ochronne są wieloczynnikowe, obejmują poprawę kontroli ciśnienia krwi, wrażliwości na insulinę, metabolizmu lipidów i ogólnoustrojowego stanu zapalnego. Jednocześnie podwyższony wskaźnik masy ciała (BMI) i otyłość są dobrze ustalonymi, silnymi czynnikami chorób nerek, głównie poprzez ścieżki hiperfiltracji kłębuszkowej, dysfunkcji tkanki tłuszczowej i promowania stanu prozapalnego, profibrotycznego, z badaniami podłużnymi potwierdzającymi wpływ wzrostu BMI przez całe życie na ryzyko cardio-nerkowo-metaboliczne⁶. W praktyce klinicznej i wytycznych zdrowia publicznego, promowanie aktywności fizycznej i zarządzanie wagą są często zalecane równolegle jako filary zdrowia kardiorenalnego.

Z biologicznego punktu widzenia, interakcja między PA a BMI jest prawdopodobna. Osoby z wyższym BMI często doświadczają większego stresu metabolicznego, ogólnoustrojowego stanu zapalnego, dysfunkcji endotelialnej i zwiększonego obciążenia hemodynamicznego nerek, które wszystkie przyczyniają się do rozwoju CKD. Aktywność fizyczna okazała się poprawiać te niekorzystne ścieżki poprzez zwiększenie wrażliwości na insulinę, zmniejszenie sygnalizacji zapalnej i poprawę funkcji naczyniowych i metabolicznych⁷. Ponieważ osoby z nadwagą lub otyłością zazwyczaj zaczynają od większego obciążenia kardiometabolicznego, fizjologiczne korzyści związane ze zwiększoną aktywnością fizyczną mogą być bardziej zauważalne w tej grupie. Daje to biologiczną podstawę do badania, czy BMI modyfikuje związek między aktywnością fizyczną a ryzykiem CKD.

Jednakże, nadal istnieje kluczowa luka w zrozumieniu, jak PA i BMI wspólnie wpływają na ryzyko CKD. Większość badań badała te czynniki jako niezależne lub dodatkowe czynniki^7,8, podczas gdy ich potencjalna interakcja była mniej często oceniane. Z fizjologicznego punktu widzenia, efekty PA mogą się różnić w zależności od poziomu BMI, szczególnie u osób z nadwagą lub otyłością. Jednak istniejące dowody dotyczące tej potencjalnej interakcji są ograniczone i niejednoznaczne, i nie jest jasne, czy efekt ochronny PA różni się w zależności od kategorii masy ciała. Wyjaśnienie tej interakcji jest ważne dla poprawy stratyfikacji ryzyka i informowania bardziej ukierunkowanych strategii zapobiegania. Na podstawie tych rozważań postawiliśmy hipotezę, że BMI modyfikuje związek między aktywnością fizyczną a ryzykiem wystąpienia CKD. Celem było (1) zbadanie niezależnych związków PA i BMI z ryzykiem wystąpienia CKD; (2) ocena interakcji między PA a BMI; oraz (3) ocena potencjalnego zastosowania tej interakcji do stratyfikacji ryzyka i spersonalizowanej interwencji.

Protokół

Poinformowana zgoda została uzyskana od wszystkich osób uczestniczących w badaniu. Pisemna poinformowana zgoda pacjentów została uzyskana na opublikowanie tej pracy.

Projekt badania i populacja

To prospektywne badanie kohortowe było oparte na Shanghai Suburban Adult Cohort and Biobank (SSACB)⁹, trwającym badaniu opartym na społeczności, szczegółowo opisanym w poprzednich publikacjach. W skrócie, SSACB wykorzystywało wieloetapowy, stratyfikowany, clusterowy metodę pobierania prób do rekrutacji dorosłych w wieku 20–74 lat z podmiejskich społeczności w Szanghaju przy użyciu wieloetapowego, stratyfikowanego, clusterowego projektu pobierania prób. Badanie wstępne przeprowadzono od czerwca 2016 do grudnia 2017, a pierwsze badanie kontrolne odbyło się od czerwca 2019 do sierpnia 2020. W obecnej analizie uwzględniono uczestników, którzy mieli kompletne dane początkowe i kontrolne. Wykluczono osoby z: (1) początkową estymacją szybkości kłębuszkowej filtracji (eGFR) <60 mL/min/1.73 m², stosunkiem albuminy do kreatyniny w moczu (ACR) ≥30 mg/g, lub znaną historią CKD; (2) stanem krytycznym (np. rak, udar, marskość wątroby); lub (3) brak danych dotyczących aktywności fizycznej, BMI, kreatyniny w surowicy lub kluczowych zmiennych. Uczestnicy z brakującymi danymi zostali wykluczeni przed analizą, a zastosowano podejście do pełnych przypadków. Proporcja wykluczonych uczestników z powodu brakujących danych była niska (<5%), minimalizując prawdopodobieństwo znaczącego skręcenia. Po wykluczeniu, 11 597 uczestników z normalną podstawową czynnością nerek zostało włączonych do analizy podłużnej.

Ocena aktywności fizycznej (główne narażenie)

W momencie rozpoczęcia, nawykową PA oceniono za pomocą zweryfikowanego kwestionariusza zaadaptowanego z Międzynarodowego Kwestionariusza Aktywności Fizycznej (IPAQ)¹⁰. Uczestnicy zgłaszali częstotliwość (dni w tygodniu) i czas trwania (minuty dziennie) różnych czynności w zakresie pracy, transportu, prac domowych i ćwiczeń w czasie wolnym w ciągu ostatnich 7 dni. Wartość metabolicznego równoważnika zadania (MET) dla każdej czynności została przypisana zgodnie z 2000 Kompendium Działań Fizycznych¹¹. Całkowity tygodniowy objętość PA był obliczany jako suma MET-minut na tydzień (MET-min/tydzień) w wszystkich dziedzinach. W głównej analizie, PA było traktowane jako zmienna ciągła, wyrażona na 1000 MET-min/tydzień przyrostu.

Ocena wskaźnika masy ciała (modyfikator efektu)

Masę ciała i wzrost mierzył dwukrotnie przeszkolony personel zgodnie ze standaryzowanymi protokołami. BMI obliczono jako wagę (kg) podzieloną przez wysokość na kwadracie (m²). W analizie BMI analizowano zarówno jako zmienną ciągłą (na każdy wzrost 1 kg/m²), jak i jako zmienną kategorialną na podstawie chińskich standardów: niedowaga (<18,5 kg/m²), waga normalna (18,5–23,9 kg/m²), nadwaga (24,0–27,9 kg/m²) i otyłość (≥28,0 kg/m²)^12,13.

Ustalanie przypadku CKD (główny rezultat)

Głównym rezultatem był przypadek CKD, zdefiniowany jako rozwój albo: eGFR < 60 mL/min/1.73 m², lub stosunek albuminy do kreatyniny w moczu (ACR) ≥ 30 mg/g w badaniu kontrolnym, u uczestników z normalną początkową czynnością nerek. Ta definicja zgadza się z kryteriami Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) dotyczącymi diagnozy CKD¹⁴. Podczas badania wstępnego i kontrolnego pobierało się próbki krwi i moczu. Kreatyninę w surowicy mierzyło się metodami enzymatycznymi na analizatorze Roche Cobas C702. Stężenie albuminy w moczu wyznaczano immunoturbidymetrycznie, a stężenie kreatyniny w moczu metodą enzymatyczną, oba na analizatorze Roche Cobas C501. ACR obliczano jako stosunek stężenia albuminy w moczu (mg/dL) do stężenia kreatyniny w moczu (mg/dL) i wyrażano w mg/g. eGFR obliczano za pomocą równania Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) przystosowanego dla populacji chińskiej¹⁵. Uczestnicy z początkową eGFR ≥ 60 mL/min/1.73 m² i ACR < 30 mg/g, bez wcześniejszego rozpoznania CKD, byli uważani za zagrożonych. Czas obserwacji obliczano od daty badania wstępnego do daty badania kontrolnego. Uczestnicy, którzy spełnili kryteria eGFR lub ACR podczas badania kontrolnego, zostali sklasyfikowani jako przypadek incidentnego CKD.

Ocena zmiennych pośrednich

Potencjalne czynniki mylące wybrano a priori na podstawie ustanow

Wyniki

Cechy bazowe populacji badawczej

Badanie obejmowało ostatecznie 11 597 uczestników z prawidłową podstawową funkcją nerek, ze średnim czasem obserwacji 3,0 lat. Proces selekcji uczestników przedstawiono na Rysunek 1.

Rysunek 1

Dyskusja

To badanie kohortowe prospektywne wykazało statystyczną interakcję między aktywnością fizyczną (PA) a BMI w zapobieganiu przewlekłej chorobie nerek (CKD). Wyższa PA była związana z niższym ryzykiem CKD, a istotna interakcja wskazywała, że ta ochronna skojarzenie była silniejsza na wyższych poziomach BMI. Wyraźne osłabienie skojarzenia u osób o normalnej wadze należy interpretować ostrożnie, ponieważ prawdopodobnie odbija niższe ryzyko początkowe niż prawdziwą brak korzyści. Przełożenie tej interakcji na ramy stratyfikacj...

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Item	Producent / Źródło	Identyfikator
Analizator biochemiczny	Roche Diagnostics	Cobas C702
Analizator biochemiczny	Roche Diagnostics	Cobas C501
Kwestionariusz aktywności fizycznej	International Physical Activity Questionnaire (IPAQ)	https://sites.google.com/site/theipaq/
Oprogramowanie statystyczne	R Foundation for Statistical Computing	RRID:SCR_001905