Индекс массы тела изменяет защитную связь физической активности с хронической болезнью почек: проспективное когортное исследование

Краткое содержание

Это проспективное когортное исследование с более чем 11 000 взрослых показывает, что повышенная физическая активность связана с более низким риском ХБН, а при более высоких ИМТ эффектами сильнее. Каждое увеличение на 1000 МЕТ в неделю было связано с большим снижением риска ожирения (HR = 0,72) по сравнению с лицами с избыточным весом (HR = 0,84).

Аннотация

Взаимодействие между физической активностью (ПА) и индексом массы тела (ИМТ) при риске хронической болезни почек (ХБП) нечетко определено. Целью данного исследования было изучение независимого и совместного влияния ПА и ИМТ на заболеваемость ХБП в контексте общественного здравоохранения. Этот проспективный когортный анализ включал 11 597 взрослых с нормальной почечной функцией из Шанхайской пригородной взрослой когорты и биобанка (SSACB). PA (MET-min/неделя) и ИМТ (кг/^{м 2}) оценивались на начальном уровне и не обновлялись во время последнего наблюдения. Инцидентная ХБП была определена как оценочная скорость гломерулярной фильтрации (eGFR) <60 мл/мин/1,73^м² и/или соотношение альбумина к креатинину мочи (ACR) ≥30 мг/г при повторном наблюдении, что соответствует критериям KDIGO. Для оценки основных эффектов и взаимодействия ПА×ИМТ использовались модели регрессии Кокса. За медианный период наблюдения в 3,0 года было зарегистрировано 485 случаев ХБП. Более высокий уровень ПА был связан с более низким риском ХБП (на 1000 МЕТ-мин/неделя: HR = 0,91, 95% ДИ: 0,84–0,98). Наблюдалось значительное взаимодействие (P = 0,031), что свидетельствует о более выраженном защитном эффекте ПА при более высоких уровнях ИМТ. В частности, каждое увеличение ПА на 1000 МЕТ в неделю было связано с большим снижением риска ХБП у людей с ожирением (HR = 0,72) по сравнению с людьми с избыточным весом (HR ≈ 0,84). Защитный эффект ПА на риск ХБП модифицируется ИМТ, при этом преимущества наблюдаются у людей с избыточным весом или ожирением. Эти результаты поддерживают приоритетное приоритизирование комбинированных стратегий ПА и управления весом для групп высокого риска.

Введение

Хроническая болезнь почек (ХБП) — это серьёзная и растущая глобальная проблема общественного здравоохранения, характеризующаяся высокой распространённостью и тесной связью с сердечно-сосудистыми заболеваниями, смертностью и снижением качества^жизни. Это бремя особенно значительно в Китае², где быстрое старение населения и растущая распространённость метаболических расстройств, особенно ожирения и физической активности, способствовали формированию большого числа пациентов с ХБП. Эта тенденция создаёт значительное давление на системы здравоохранения и подчёркивает необходимость эффективных, масштабируемых профилактических стратегий, направленных на модифицируемые факторы риска. Такие приоритеты отражены в национальных инициативах, которые акцентируют внимание на комплексных вмешательствах в образ жизни для борьбы с ожирением и связанными с ним хроническими^{заболеваниями 3}.

Среди множества факторов риска ХБП выделяются два взаимосвязанных, изменяемых элемента образа жизни благодаря их высокой распространённости и глубокому воздействию: физическая неактивность и^{ожирение 4}. Значительные эпидемиологические данные независимо связывают более высокий уровень привычной физической активности (ПА) с более низким риском инцидента ХБП и более медленным снижением функции^{почек 5}. Защитные механизмы многофакторны: улучшения контроля артериального давления, чувствительности к инсулину, липидного обмена и системного воспаления. Одновременно повышенный индекс массы тела (ИМТ) и ожирение являются хорошо установленными и сильными факторами заболеваний почек, главным образом через пути гломерулярной гиперфильтрации, дисфункции жировой ткани и стимулирования провоспалительного, профиброзного состояния, при этом лонгитюдные исследования подтверждают влияние пожизненного увеличения ИМТ на кардио-почечно-метаболический^{риск 6}. В клинической практике и рекомендациях по общественному здравоохранению продвижение ПА и контроля веса часто рекомендуется параллельно как краеугольные камни кардиоречечного здоровья.

С биологической точки зрения взаимодействие между ПА и ИМТ вполне возможно. Люди с более высоким ИМТ часто испытывают повышенный метаболический стресс, системное воспаление, эндотелиальную дисфункцию и повышенную гемодинамическую нагрузку на почки, что способствует развитию ХБН. Показано, что физическая активность улучшает эти неблагоприятные пути, повышая чувствительность к инсулину, снижая воспалительные сигналы и улучшая сосудистую и метаболическую^{функцию 7}. Поскольку люди с избыточным весом или ожирением обычно начинают с большей кардиометаболической нагрузкой, физиологические преимущества, связанные с повышенной физической активностью, могут быть более заметны в этой группе. Это даёт биологическое обоснование для изучения того, изменяет ли ИМТ связь между физической активностью и риском ХБН.

Однако остаётся ключевой разрыв в понимании того, как ПА и ИМТ совместно влияют на риск ХБН. Большинство исследований рассматривали эти факторы как независимые или аддитивные вкладчики ^7,8, тогда как их потенциальное взаимодействие оценивалось реже. С физиологической точки зрения эффекты ПА могут различаться в зависимости от уровня ИМТ, особенно у людей с избыточным весом или ожирением. Однако существующие данные о возможном взаимодействии остаются ограниченными и противоречивыми, и неясно, различается ли защитный эффект ПА в зависимости от категорий массы тела. Прояснение этого взаимодействия важно для улучшения стратификации рисков и формирования более целенаправленных стратегий профилактики. Исходя из этих соображений, мы выдвинули гипотезу, что ИМТ изменяет связь между физической активностью и риском инцидентов ХБН. Цели заключались в том, чтобы (1) изучить независимые ассоциации ПА и ИМТ с риском инцидентов ХБП; (2) оценивать взаимодействие между ПА и ИМТ; и (3) оценить потенциальное применение этого взаимодействия для стратификации рисков и персонализированного вмешательства.

Протокол

Было получено информированное согласие от всех участников исследования. Получено письменное информированное согласие от пациента(ов) на публикацию этой статьи.

Дизайн исследования и население

Это проспективное когортное исследование было основано на Shanghai Suburban Adult Cohort and Biobank (SSACB)⁹, текущем исследовании на уровне сообществ, подробно описанном в предыдущих публикациях. Кратко говоря, SSACB использовала многоступенчатый, стратифицированный, кластерный метод выборки для привлечения взрослых в возрасте от 20 до 74 лет из пригородных сообществ Шанхая с использованием многоступенчатой, стратифицированной кластерной выборки. Базовое исследование проводилось с июня 2016 по декабрь 2017 года, при этом первая последующей оценка прошла с июня 2019 по август 2020 года. Для настоящего анализа мы включили участников с полными исходными и последующими данными. Мы исключили пациентов с: (1) базовой оценочной частотой гломерулярной фильтрации (eGFR) <60 мл/мин/1,73^{м 2}, соотношением альбумина к креатинину в моче (ACR) ≥30 мг/г или известной историей ХБП; (2) критические заболевания (например, рак, инсульт, цирроз); или (3) отсутствие данных о физической активности, ИМТ, креатинине в сыворотке или ключевых ковариатах. Участники с отсутствующими данными были исключены перед анализом, и применялся подход с полным случаем. Доля исключенных участников из-за отсутствия данных была низкой (<5%), что минимизировало вероятность существенного искажения. После исключения в продольный анализ были включены 11 597 участников с нормальной базовой функцией почек.

Оценка физической активности (первичное воздействие)

На начальном этапе привычная ПА оценивалась с помощью валидированной анкеты, адаптированной из Международного анкеты по физической активности (IPAQ)¹⁰. Участники сообщили о частоте (дни в неделю) и продолжительность (минуты в день) различных занятий в различных областях работы, транспорта, домашней работы и физической активности в течение последних 7 дней. Метаболический эквивалент задачи (MET) для каждой активности был присвоен согласно Compendium of Physical Activities^{2000 года 11}. Общий недельный объём PA рассчитывался как сумма MET-минут в неделю (MET-min/week) по всем доменам. Для первичного анализа PA рассматривалась как непрерывная переменная, выраженная на 1000 MET-min/недельный шаг.

Оценка индекса массы тела (модификатор эффекта)

Вес тела и рост измерялись в дублировании обученным персоналом по стандартизированным протоколам. ИМТ рассчитывался как вес (кг), делённый на рост в квадрате (^м2). Для анализа ИМТ анализировали как непрерывную переменную (на увеличение на 1 кг/^м²), так и как категорическую переменную на основе китайских стандартов: недостаточный вес (<18,5 кг/^м²), нормальный вес (18,5–23,9 кг/^м²), избыточный вес (24,0–27,9 кг/^м²) и ожирение (≥28,0 кг/^м²)^12,13.

Установление ХБП инцидента (первичный исход)

Первичным исходом была инцидентная ХБП, определяемая как развитие: либо eGFR < 60 мл/мин/1,73^м2, либо соотношения альбумина к креатинину в моче (ACR) ≥ 30 мг/г при повторной оценке у участников с нормальной исходной функцией почек. Это определение соответствует критериям «Болезни почек: улучшение глобальных исходов» (KDIGO) для диагностики^{ХБП 14}. На начальном этапе были взяты венозная кровь и точечная моча натощак. Креатинин в сыворотке измерялся с помощью ферментативных методов на анализаторе Roche Cobas C702. Концентрация альбумина в моче определялась с помощью иммунотурбидиметрии, а концентрация креатинина — ферментативным методом, оба на анализаторе Roche Cobas C501. ACR рассчитывался как альбумин мочи (мг/дл) / креатинин мочи (мг/дл) и экспрессировался в мг/г. eGFR был рассчитан с использованием уравнения Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI), адаптированного для китайской^{популяции 15}. Участники с исходным eGFR ≥ 60 мл/мин/1,73^м² и ACR < 30 мг/г, без предыдущего диагноза ХБП, считались группой риска. Время последующего наблюдения рассчитывалось с даты исходного опроса до даты последующего наблюдения. Участники, соответствовавшие критерию eGFR или ACR на повторном осмотре, были классифицированы как случай с ХБП.

Оценка ковариатов

Потенциальные факторы были предварительно отобраны на основе установленной литературы и оценивались на исходном этапе с помощью анкеты и клинических измерений. К ним относились:

Демографические и социально-экономические: возраст (непрерывный), пол (мужчина/женщина), уровень образования (неграмотный/без образования, начальная школа, средняя школа, старшая школа и выше) ^{16, 17 и 18} лет.

Образ жизни¹⁹: Статус курения (да/нет; определяется как >1 сигарета в день в течение ≥6 месяцев), употребление алкоголя (да/нет; определяется как употребление >3 раза в неделю в течение ≥6 месяцев).

Медицинский анамнез: Самостоятельная семейная история ХБП (да/нет), диагностированной врачом гипертонии (да/нет; или SBP/DBP ≥140/90 мм рт.ст.), сахарного диабета 2 типа (да/нет; или глюкозы натощак ≥7,0 ммоль/л или HbA1c ≥6,5%) и гиперлипидемии (да/нет; или соответствия липидным критериям)^20,21. Гипертония, диабет и гиперлипидемия были определены либо на основе диагноза, предоставленного врачом, либо клинических измерений, полученных во время базового осмотра.

Статистический анализ

Исходные характеристики сравнивались между участниками, у которых развился инцидентный ХБН, и теми, у кого его не было. Непрерывные переменные анализировались с помощью t-теста Уэлча, а категориальные переменные сравнивались с помощью теста хи-квадрат Пирсона. Данные были представлены в виде среднего (SD) или числа (процент), в зависимости от необходимости. Связи ПА, ИМТ и их взаимодействия с риском инцидентного ХБП были оценены с помощью моделей регрессии пропорциональных рисков Кокса. Предположение о пропорциональных рисках оценивалось с использованием остаточных данных Шёнфельда.

Были построены две модели: модель основного эффекта, включавшая PA (на 1000 MET-min/неделю) и BMI (на 1 кг/^м²) как независимые переменные, и модель взаимодействия, включавшая основные эффекты и мультипликативный член взаимодействия (PA × BMI). Статистическая значимость взаимодействия оценивалась с помощью теста отношения правдоподобия, сравнивающего модели с и без этого члена взаимодействия.

Все модели были скорректированы с учётом заранее определённых ковариатов на основе клинической значимости и предыдущей литературы, включая возраст, пол, уровень образования, статус курения, употребление алкоголя, семейный анамнез ХБП, гипертонию, гиперлипидемию и диабет. Эти ковариаты были отобраны априори на основе клинической значимости и биологической правдоподобности. Результаты были представлены в виде коэффициентов риска (HR) с 95% доверительными интервалами (CI).

Для дальнейшей интерпретации взаимодействия между ИМТ и ПА были оценены условные эффекты ПА на риск ХБП по выбранным значениям ИМТ (21, 25 и 30 кг/^м²), что соответствует категориям нормального веса, избыточного веса и ожирения^{соответственно 13,22}. Эти значения были выбраны на основе широко используемых эталонных точек в эпидемиологических исследованиях, изучающих модификацию^{эффекта 23}. Прогнозируемые коэффициенты риска (HR) по диапазону уровней PA были рассчитаны с использованием полностью скорректированной модели взаимодействия и визуализированы соответственно. Для дальнейшей оценки потенциальной нелинейной связи между ИМТ и инцидентной ХБП была проведена регрессия с ограниченным кубическим сплайном (RCS) в рамках пропорциональных рисков Кокса. ИМТ был смоделирован как непрерывная переменная с использованием трёх-четырёх узлов, расположенных в рекомендуемых процентилях. Общие и нелинейные ассоциации оценивались с помощью тестов Вальда.

Для клинической интерпретации участников классифицировали на 12 подгрупп по уровням PA (<600, 600–3000, ≥3000 MET-min/week) на основе рекомендаций ВОЗ по физической^{активности 24} и категориям ИМТ (недостаточный вес, нормальный вес, избыточный вес, ожирение). Показатели заболеваемости ХБП (на 100 человеко-лет) рассчитывались для каждой подгруппы. Эти подгруппы дополнительно были сгруппированы на три уровня риска (низкий, промежуточный и высокий) на основе наблюдаемых закономерностей заболеваемости.

Абсолютное снижение риска (ARR) и количество необходимых для лечения (NNT) были рассчитаны для оценки потенциального влияния увеличения PA от недостаточных уровней (<600 MET-min/week) до более высоких категорий активности. Все статистические анализы проводились с использованием программного обеспечения R (версия 4.5.2, RRID:SCR_001905; R Foundation for Statistical Computing). Двустороннее P-значение < 0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

Исходные характеристики исследуемой популяции

В этом исследовании в итоге приняли участие 11 597 человек с нормальной начальной функцией почек и медианным временем наблюдения 3,0 года. Процесс отбора участников иллюстрируется на рисунке 1.

Обсуждение

Это проспективное когортное исследование демонстрирует статистическое взаимодействие между ПА и ИМТ в профилактике ХБП. Более высокий уровень ПА был связан с более низким риском ХБП, и значимое взаимодействие показало, что эта защитная ассоциация была сильнее при более высоких уровнях ИМТ. Очевидное ослабление ассоциации у людей с нормальным весом следует интерпретировать осторожно, так как это, скорее всего, отражает более низкий базовый риск, чем реальное отсутствие пользы. Переводя эт...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Элемент	Производитель / Источник	Идентификатор
Биохимический анализатор	Roche Diagnostics	Cobas C702
Биохимический анализатор	Roche Diagnostics	Cobas C501
Вопросник по физической активности	International Physical Activity Questionnaire (IPAQ)	https://sites.google.com/site/theipaq/
Статистическое ПО	R Foundation for Statistical Computing	RRID:SCR_001905