邓卿,刘炜达,韩国亮,游凯,金辉,刘国钦,胡泊,王杨,代表前瞻性城乡流行病学研究中国地区协作者
体能是死亡率和发病率的重要预测因素,而肌肉力量是衡量体能的主要指标[1]。有研究发现,通过握力衡量的肌肉力量水平较低与心血管疾病风险增加有关[2]。一项英国研究表明,低握力仅与男性心血管死亡风险增加相关[3]。另一项来自瑞士的研究发现,握力较低与心血管事件之间存在显著关联,但在校正了基线已患心血管疾病的危险因素后,这种关联不再具有统计学意义[4]。关于握力和心血管疾病风险最具参考价值的研究是前瞻性城乡流行病学研究(PURE)课题组发表于柳叶刀的研究结果[5]:较低的握力水平与心血管疾病风险较高在不同性别人群、不同经济水平地域均存在稳定的关联。然而,既往握力与心血管病相关性的研究大多来自欧美,中国本土研究较少;此外,近些年有关人体测量学指标与临床结局相关联的研究报告过多,可是缺乏不同人体测量学指标与心血管结局关联性强度的比较。因此,本研究旨在中国大规模流行病学研究中验证握力与心血管疾病、全因死亡、心血管死亡的关联,并比较握力与传统人体测量学指标用于预测心血管疾病风险的关联度强弱。
本研究依托前瞻性城乡流行病学研究中国地区(PURE China)研究队列,PURE China 是一项覆盖中国12个省市自治区(包括115个社区)的队列研究[6]。该队列采取整群抽样,以城乡1:1 的比例纳入参与者,自2005 年至2009 年通过标准化问卷及体格检查对受试者进行基线调查。之后每3 年进行一次随访,通过现场调查、电话随访等方式记录受试者的健康情况。本研究分析的随访事件截至2017 年,在排除基线信息缺失(n=122)、握力及其余人体测量学指标缺失(n=1 385)、基线患有心血管疾病及癌症的受试者(n=4 038)、没有参加任何一次随访的受试者(n=2 065)后共纳入39 969 名参与者(男性16 698名,女性23 271 名)进行分析。
通过Jamar握力计(萨蒙斯·普雷斯顿公司,美国)进行握力测量,严格按照测量标准化流程对受试者优势手及非优势手各测量3 次,每次间隔大于30 s[7]。握力采用非优势手与优势手最大握力的平均值[2]。
本研究主要研究终点为主要不良心血管事件(MACE)。MACE 定义为急性心肌梗死、脑卒中、心力衰竭、心血管死亡和全因死亡的复合终点。全因死亡、心血管死亡为次要研究终点。所有临床事件信息来自随访收集到的诊疗记录,并由专业的内科医师通过标准化定义[8]统一裁决。
所有变量均由受过培训的专业人员通过标准化问卷及操作流程采集。居住环境根据实际调查环境分为城市和农村;教育程度基于自我报告;体力活动根据国际体力活动量表(IPAQ)评估,>3 000 代谢当量(MET)×min 或>750 min/周的体力活动水平为高水平[9];蛋白质摄能占比通过营养问卷获得[6];体重指数(BMI)通过体重(kg)除以身高(m)的平方计算;腰臀比通过腰围除以臀围计算;身体形态指数(ABSI)[10]=腰围/;高血压定义为接受降压治疗或基线血压≥ 140/90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);糖尿病通过诊断证明或自我报告或既往使用胰岛素等相关药物。
使用SAS 9.4 软件进行统计分析。符合正态分布的计量资料采用均数±标准差()表示,不符合正态分布的计量资料以中位数(四分位间距)表示,比较采用方差分析或非参数检验;计数资料以例数(%)表示,比较采用卡方检验。考虑到本研究为多水平抽样,不同水平间受试者不再独立,故选取地域作为随机项,使用 Cox 共享脆弱比例风险模型分析握力每下降5 kg 与主要研究终点和次要研究终点的关联。所有模型分析采用协变量递增的分析方式。模型1 调整年龄、性别、城乡,并以地域作为随机项;模型2 调整模型1 调整的变量+吸烟、体力活动、受教育程度、BMI、蛋白质供能占比;模型3 调整模型2 调整的变量+高血压、糖尿病。人体测量学指标与心血管疾病风险的关联强度比较时,将各指标进行标化,分析每标准差变化与心血管疾病风险的关联。P<0.05 为差异有统计学意义。
表1 发生MACE 者与未发生MACE 者的临床特征比较()
表1 发生MACE 者与未发生MACE 者的临床特征比较()
注:MACE:主要不良心血管事件。1 mmHg=0.133 kPa
平均随访(7.8±2.7)年,共记录1 417 例(8.5%)男性参与者发生MACE,其中包括737 例(4.4%)全因死亡和245 例(1.5%)心血管死亡;1 251 例(5.4%)女性参与者发生MACE,其中包括509 例(2.2%)全因死亡和142例(0.6%)心血管死亡。在男性参与者中,与未发生MACE 者相比,发生MACE 者的年龄较大,收缩压较高,腰臀比较大,握力较小,居住在城市者、高水平体力活动者比例较低,中学以下教育程度者、目前吸烟者、高血压及糖尿病患者比例较高(P均<0.05);女性参与者与男性参与者情况类似。
表2 Cox 共享脆弱比例风险模型分析结果
在总人群中,Cox 共享脆弱比例风险模型分析显示,握力每下降5 kg,MACE 风险增加14%(HR=1.14,95% CI:1.11~1.17,P<0.001)、全因死亡风险增加12%(HR=1.12,95% CI:1.08~1.16,P<0.001)、心血管死亡风险增加16%(HR=1.16,95% CI:1.08~1.24,P<0.001)。不同性别人群中结果与总人群一致。
表3 不同人体测量学指标预测主要不良心血管事件、全因死亡、心血管死亡风险的价值分析
经过多因素Cox 共享脆弱比例风险模型调整,握力、收缩压、BMI、腰臀比和ABSI 均是MACE 风险的危险因素(P均<0.001)。握力、收缩压和ABSI均是全因死亡的危险因素。其中,握力每降低1 个标准差,全因死亡风险增加27%(P<0.001),收缩压每增加1 个标准差,全因死亡风险增加18%(P<0.001),ABSI 每增加1 个标准差,全因死亡风险增加9%(P<0.001)。BMI(P=0.379)和腰臀比(P=0.598)与全因死亡不相关。握力、收缩压、BMI、腰臀比和ABSI 均是心血管死亡风险的危险因素(P均<0.05)。在女性和男性人群中结论基本一致。握力与MACE 风险的关联度强于传统人体测量学指标。
本研究依托PURE China 队列人群,对中国12个省份115 个社区的近4 万人进行了平均7.8 年的随访。研究数据表明,握力每下降5 kg,MACE 风险增加14%,全因死亡风险增加12%,心血管死亡风险增加16%,以上结果在不同性别人群中类似。这与Han等[11]和王兴芳等[12]有关握力与心血管死亡及全因死亡风险相关的研究结果一致,然而既往发表研究样本量较小且局限于中国部分省市,缺乏代表性。除此之外,本研究发现与Wu 等[13]发表的综述结论一致,表明通过握力衡量的肌肉功能可以提示社区居民的心血管疾病风险。由于骨骼肌不仅对维持身体性能至关重要,而且还是储存蛋白质和处理葡萄糖的重要场所[14],因此它可能是维持心血管健康的一个重要因素。肌肉功能下降可能会导致具有抗炎作用的肌肉收缩诱导因子减少[15],炎症可能是肌肉功能和血管病变的潜在媒介[1],这也在一定程度上解释了握力与心血管病关联的潜在机制。
除此之外,本研究在中国人群中比较了握力以及传统人体测量学指标与心血管疾病风险的关联强度,研究结果表明,握力与心血管疾病风险的关联度强于传统指标(收缩压、BMI 和腰臀比)以及ABSI。握力测试便宜简单[16],且与心血管疾病风险的关联较强。因此,握力测试作为健康监测系统中有用的临床筛查工具应该得到更多认可。
本研究的优势在于入选人群来自我国高、中、低收入地区,可以覆盖不同经济水平;而且随访时间相对较长,结局事件均通过临床终点委员会统一裁决[17]。因此,本研究的结果可以为国家和地区在初级保健和疾病预防方面的政策制定上提供流行病学数据支持。本研究还通过标准化问卷从社区人群中获得了高质量数据[18],从而避免了仅从医院患者收集数据的潜在偏倚。本研究存在一定的局限性。首先,本研究是观察性研究,不能得出握力与心血管疾病发病有因果关联的结论,也可能存在心血管疾病患者握力较低的反向因果关联。其次,我们仅分析了基线握力与心血管疾病的关联,不知道握力在随访期间的变化,以及握力的变化值如何影响结果。此外,尽管调整相关协变量,但依然无法避免未考虑到的混杂因素对结果的影响。
本研究提示,相较于传统人体测量学指标,握力与心血管疾病风险的关联度更强;考虑到握力测量方便、简单、成本低,且在临床实践中具有高度可重复性,因此推荐握力作为筛查心血管疾病风险的指标,这可能对心血管疾病的防控具有重要公共卫生意义。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突