BMI 17 éves korban és a cukorbetegség halálozása a középkorban: 2,3 millió serdülő országos kohortja

Absztrakt

CÉLKITŰZÉS A növekvő gyermekkori elhízás következményei komoly aggodalomra adnak okot. Megvizsgáltuk a BMI késői serdülőkorban való kapcsolatát a cukorbetegség mortalitásával a középkorban.

korban

KUTATÁSI TERVEZÉS ÉS MÓDSZEREK Az 1967 és 2010 között mért 2294 139 izraeli serdülő (17,4 ± 0,3 év) BMI-értékeit az Egyesült Államok Betegségmegelőzési és Megelőzési Központjainak életkor/nem százalékok és hétköznapi BMI-értékek szerint csoportosították. A hivatalos nemzeti nyilvántartásokkal való összekapcsolás eredményeként a diabetes mellitus (DM) okozta halál volt a kiváltó ok. Cox arányos veszélyességi modelleket alkalmaztunk.

EREDMÉNYEK 42 297 007 személyi nyomon követés során (medián, 18,4 év; 2. tartomány). Az 5. és a 24. percentilishez viszonyítva a túlsúly (85.-94. percentilis) és az elhízás (a 95. percentilis vagy magasabb) összefüggésbe hozhatók a kockázati arányokkal ( HR-ek) 8,0 (95% CI 5,7–11,3) és 17,2 (11,9–24,8) a DM-mortalitáshoz, a nem, az életkor, a születési év, a magasság és a szociodemográfiai változók kiigazítása után. Az 50–74. 1,6 (95% CI 1,1–2,3). A megállapítások továbbra is fennmaradtak egy érzékenységi elemzés sorozatában. A népességnek tulajdonítható becsült frakció a DM mortalitáshoz, 31,2% (95% CI 26,6–36,1%) a túlsúly és az elhízás 1967–1977 közötti előfordulásához 17 évesen az előrejelzett 52,1% -ra (95% CI 46,4–57,4%) emelkedett a 2012–2014-es prevalenciára.

KÖVETKEZTETÉSEK A serdülő BMI, beleértve a jelenleg elfogadott „normális” tartományon belüli értékeket, erősen megjósolja a DM halálozását a hetedik évtizedig. A gyermekkori és serdülőkori túlsúly és elhízás növekvő gyakorisága a felnőttek jövőbeni jelentősen megnövekedett terhére utal.

Bevezetés

A diabetes mellitus (DM) (1) növekvő globális előfordulása a halálozási teher jelentős növekedésével járt. Becslések szerint 1990 és 2010 között a szívkoszorúér-betegségnek tulajdonítható halálozások teljes száma 25% -kal nőtt, míg a DM-halálozás csaknem megduplázódott (2), a további növekedés előrejelzésével (3).

A cukorbetegség morbiditásának és mortalitásának legfontosabb módosítható kockázati tényezője a túlsúly (4,5). Noha egyre meggyőzőbb bizonyíték van arra, hogy a gyermekkori és serdülőkori elhízás hozzájárul a jövőbeli kardiometabolikus morbiditáshoz (6–9) és a halálozáshoz (10–13), kevésbé ismert az úgynevezett normál tartományban lévő BMI hozzájárulása a cukorbetegség halálozásához . Ez a kérdés különösen fontos, különös tekintettel a BMI globális növekedésére (13,14), és ebből a kohorszból származó legfrissebb bizonyítékokra, amelyek azt mutatják, hogy a serdülő BMI már az 50. percentilisnél (és ≥20 kg/m 2) jelentősen megnövekedett kockázattal jár a jövőre nézve kardiovaszkuláris mortalitás, túlzott nem kardiovaszkuláris mortalitás és teljes halálozás (15,16). Tekintettel a gyermekkori és serdülőkori elhízás növekedésére, valamint a DM növekvő hozzájárulására a teljes halálozáshoz (2), a serdülőkori túlsúlynak tulajdonítható DM halálozás hányadának meghatározása közegészségügyi érdek.

Ennek a tanulmánynak a célja az volt, hogy meghatározza az összefüggést a serdülő BMI teljes skáláján a középkorú DM mortalitás kockázatával, és megbecsülje a serdülők BMI-nek tulajdonítható DM mortalitás populációs terhelését és annak szekuláris növekedését.

Kutatási tervezés és módszerek

Tanulmány a népességről

17 évesen a szolgálatra jogosult izraeli állampolgárokat orvosi vizsgálatra hívják fel, hogy felmérjék katonai szolgálatra való alkalmasságukat. Az 1. ábra a vizsga folyamatát és a tanulmány tervezését mutatja be. A vizsgálati mintába minden izraeli serdülő (n = 2 454 693) beletartozott, akiket 196–197. Január 1. és 2010. december 31. között 16–19 éves korban értékeltek. Ebből a kohorszból 64186 vizsgázót zártak ki hiányzó BMI-adatokkal és 92 377 nem zsidó kisebbségből származó vizsgázót, akik nem voltak reprezentatívak a forráspopulációjukon (minden izraeli arab és drúz nő mentesül a katonai szolgálat alól), így 2 294 139 elemzésre maradt. Az ortodox és az ultraortodox zsidó nők nem kötelesek szolgálni, nem vizsgálhatók, és alulreprezentáltak ebben a kohorszban, míg a zsidó férfiak mintája országosan reprezentatívnak tekinthető. Az Izraeli Védelmi Erők Orvosi Testületének intézményi felülvizsgálati testülete jóváhagyta ezt a tanulmányt.

A tanulmány tervezésének és eredményeinek sematikus ábrázolása. Ne feledje, hogy az 512 699 résztvevő között 3991 haláleset történt, akiket 1967 és 1980 között értékeltek, és amelyeknek az ICD szerinti halálozási oka nem állt rendelkezésre. E halálozások közel 80% -át (n = 3188) katonai traumának minősítették. MOH, Izraeli Egészségügyi Minisztérium.

A tanulmány eredménye és a halál okának dokumentálása

Az elsődleges kimenetel a DM-nek tulajdonított halál volt (lásd 1. ábra: A betegségek nemzetközi osztályozása [ICD] kódjai). A résztvevők nemzeti azonosító számainak felhasználásával összekapcsoltuk a halál okát, amelyet az Izraeli Központi Statisztikai Hivatal az ICD-9 (1981–1997) és az ICD-10 (1998–2011) osztályozás szerint hivatalosan kódolt a halálesetekből, az adatbázisba. Mivel a halál oka csak 1981-től állt rendelkezésünkre, a fő elemzés nyomon követése 1981-ben kezdődött és bármely okból bekövetkezett halál napján vagy 2011. június 30-án leállt, attól függően, hogy melyik következik be előbb.

Adatgyűjtés és tanulmányi változók

A kiképzett egészségügyi személyzet sztadiométerrel mérte a magasságot és a súlyt a kiindulási fénysugár egyensúlyával. A vizsgázók csak fehérneműt viseltek. A BMI-t kiszámoltuk (a súly kilogrammban osztva a magasság méterben négyzetben kifejezve). Katonai orvosok, akik áttekintették a résztvevők egészségügyi nyilvántartását és adott esetben diagnosztikai kódokat adtak le, elvégezték az orvosi vizsgálatot. Az oktatásra, a bentlakásos társadalmi-gazdasági helyzetre (SES) és a származási országra vonatkozó adatokat rendszeresen rögzítik.

A vizsgálati életkort, a születési évet és a magasságot folyamatos változóként kezeltük. Az oktatást négy csoportra osztották: ≤9, 10, 11 vagy 12 éves formális iskoláztatás. A lakóhelyi SES-t a vizsgálat időpontjában a lakóhely lokalitása alapján 1–10 skálán kódolták (17), és magas (8–10), közepes (5–7) és alacsony (1–4) kategóriákba sorolták. . Származási országot (a vizsgázó apja születési országa (vagy a nagyapa, ha az apa Izraelben született) osztályozta) és a születési országot a korábban közöltek szerint osztályozták (16). A BMI-t az egyes nemekre jellemző USA Betegségmegelőzési és Megelőzési Központok (CDC) percentilisei szerint osztályozták életkor szerint (hónaponként) (18), az 1. táblázat szerint, és az Egészségügyi Világszervezet csoportosítása szerint négyzetméterenként kilogrammban. Az 1. táblázat a következő alcsoportokat tartalmazza: BMI A táblázat megtekintése:

  • Soron belüli megtekintése
  • Felugró ablak megtekintése

A 2294 139 serdülő vizsgálati kohorsz jellemzői az USA CDC BMI percentilis kategóriája alapján a kiindulási értéken

Statisztikai analízis

Kiszámolták a személyévi halálozási arányokat. Kiszámítottuk a Kaplan-Meier túlélési görbéket a BMI percentilis vizsgálati csoportok számára, 1967-től kezdődően. Cox arányos veszélyességi modelleket használtunk a korrigálatlan veszélyességi arányok (HR) és a 95% -os CI becsléséhez a BMI és a DM mortalitás összefüggésére, majd kiigazítottuk születési év, vizsgálati életkor és nem (1. modell). A lehetséges zavaróknak tekintett kovariátokat egyenként adtuk hozzá az 1. modellhez. Valamennyi potenciális zavarónak kiválasztott és a multiváltozó modellbe felvett változó szignifikáns összefüggést mutatott (P ≤ 0,005) a DM mortalitással (1. kiegészítő táblázat) és a BMI-vel (a magasság kivételével). A veszélyek arányosságának feltételezése minden változóra megerősítést nyert. Tovább elemeztük a BMI-DM mortalitási összefüggést a négyzetméterenkénti kilogrammban osztályozott BMI alkalmazásával, tekintettel arra, hogy a növekedés több mint 98% -a 17 éves korig teljes (19). A Cox regressziós spline modellek (SmoothHR és túlélési csomagok, R szoftver 3.2.2 verzió) alkalmasak voltak a minimális DM mortalitási kockázattal járó BMI érték becslésére. Elszámoltuk a versengő kockázatokat (PROC PHREG, SAS szoftver 9.4 verzió). Több imputációs algoritmust alkalmaztunk a származásra, az oktatásra és az SES-re vonatkozóan hiányzó adatokra (a kohorsz 1,4% -a) (SAS Miner 13.1 verzió).

Kiszámítottuk a túlsúlyos vagy elhízott (≥85. percentilis) DM-mortalitás populációnak tulajdonítható kockázati százalékát vagy frakcióját (PAF), feltételezve a kamaszkori elhízás és a felnőttkori DM-halálozás közötti okozati összefüggést: PAF = Pe × (HR-1)/[Pe × (HR - 1) + 1], ahol a HR a túlsúlyos vagy elhízott (≥85. percentilis) és a DM-vel összefüggő halálozás kapcsolatának korrigált HR-je, Pe pedig a serdülőkori túlsúly vagy elhízás prevalenciája (≥85. CDC percentilis) a kohorszban. A PAF-et az 1967–1977-es vizsgálati periódusra (amely a DM-vel összefüggő halálozások 86,7% -át okozta) számították ki az adott időszak átlagos Pe értékének felhasználásával. A 2012–2014-es vizsgálati periódus átlagos Pe-jét alkalmaztuk az 1967–1977-es vizsgázókra származtatott HR-ekre, hogy a jövőbeni DM mortalitás PAF-jának előrejelzését kapjuk, amely tükrözné a fokozott serdülőkori elhízást.

Érzékenységi elemzések sorozatát hajtottuk végre (lásd az eredmények részleteit). 1967 és 1980 között 3.991 halálesetet regisztráltak. Az ebben az időszakban bekövetkezett halálokok adatai nem álltak rendelkezésünkre, kivéve azokat a haláleseteket, amelyeket katonai jellegű traumának minősítettek, amelyekhez a halálozások 79,9% -át (n = 3188) tulajdonították. Ezenkívül a kiváltó ok 1666 halálesetnél (5,2%) hiányzott 1981 és 2011 között. Ezek közül a halálesetek 60% -a 40 éves kora előtt következett be (n = 990), míg az összes halálozásnak csak 6,7% -a (n = 32) A DM-vel kapcsolatos halálesetek e kor előtt történtek. Az adatok elemzéséhez az SPSS 21.0 verziót használtuk, hacsak másként nem jelezzük.

Eredmények

Az 1. táblázat a vizsgálati kohorsz kiindulási jellemzőit mutatja. A résztvevők többségét (86%) 17 éves korban vizsgálták (az átlagéletkor mindkét nem esetében hasonló volt, 17,3 ± 0,4 év). A legtöbb résztvevő (85%) Izraelben született. Származási országaikban jelentős a sokféleség. A kohorsz 75% -a végzett középiskolai tanulmányokkal, a legalacsonyabb prevalencia az alsósúlyúak körében mutatkozott meg. Az alacsonyabb lakóhelyi SES mind a túlsúlyos, mind az elhízott csoportok körében gyakoribb volt. Az észak-afrikai és az Egyesült Államok korábbi származási helyének vizsgálói általában túlsúlyosak és elhízottak, míg az ázsiai származásúak (főleg Irakból, Iránból, Szíriából és Jemenből) alacsonyabb BMI-vel rendelkeznek.

A 2. táblázat a BMI percentilis csoportok követési jellemzőit mutatja be. A medián követés (18,4 év [interkvartilis tartomány 9,9–29,3]) alacsonyabb volt a magasabb BMI-vel rendelkezőknél, aminek következménye volt az 1980-as években a kohorszunkban a növekvő túlsúly és elhízás (16). A nyomon követés 42 297 007 személyévében 481 halálesetet tulajdonítottak a DM-nek, mindazon 32127 haláleset között, amelyet 1981 és 2011 között a kohorszban regisztráltak. A DM-nek tulajdonított összes halálozás aránya (1,50%), valamint a vezető A kohorszunkban bekövetkezett halálokok hasonlóak voltak az általános izraeli populáció hasonló korcsoportos csoportjaival (2. kiegészítő táblázat). A kohorszban a DM-vel összefüggő halálozások túlnyomó többsége (93,1%; n = 448) 1997 után következett be, és főként azon résztvevők körében, akiket eredetileg 1967 és 1977 között vizsgáltak (86,7%; n = 417).

A nyomon követés időtartama, a DM-vel összefüggő halálozások száma, a halál kora, a ki nem igazított incidencia 100 000 emberévre, valamint a kiigazítatlan és kiigazított Cox-arányos veszélyességi modellek BMI-percentilis kategóriák (A) és BMI-érték (kg/m 2) szerint (B) 16–19 éves vizsgázóknál

Annak felmérésére, hogy a serdülõ BMI és a tanulmány kimenetele közötti összefüggés különbözik-e a halál korától függõen, külön elemeztük a DM-vel összefüggõ haláleseteket 50 éves korig és után (10. kiegészítõ táblázat). A BMI és a DM-hez kapcsolódó halálozás összefüggésének általában osztályozott alakja és erőssége hasonló volt a két korcsoport között: az 50 éves kor után bekövetkező, DM-vel összefüggő halálozások esetében a 25. BMI-százaléktól kezdve szignifikánsan megnövekedett kockázat volt látható, míg a DM-es halálozások esetében 50 éves kor előtt vagy annál jelentkezett, a megnövekedett kockázat nyilvánvaló volt az 50. BMI-percentilis felett (10. kiegészítő táblázat). Az érzékenységi elemzés azokra korlátozódott, akik a nyomon követés során legalább 35 évesek voltak, összhangban volt a fő elemzéssel (11. kiegészítő táblázat).

A BMI és a DM mortalitás közötti összefüggést hangsúlyozták, amikor kizártuk azokat a résztvevőket, akiknél a beiratkozáskor diagnosztizálták a cukorbetegséget (2417 résztvevő [valószínűleg 1 típusú DM], akik közül 10 halálesetet tulajdonítottak DM-nek]; 12. kiegészítő táblázat), amikor az összeset kizártuk az 1-es típusú cukorbetegséghez rendelt halálozások (n = 38; Kiegészítő 13. táblázat), vagy amikor külön elemeztük a 2-es típusú cukorbetegséghez rendelt halálokat (168 haláleset, amelyet az ICD-10 kódolt és 1998-tól bekövetkezett; kiegészítő 14. táblázat). Meghatározatlan okból (n = 265) a cukorbetegséghez rendelt halálozás jelentős, bár kissé gyengébb összefüggéseket mutatott.

A kohorsz abszolút BMI-értékek szerinti csoportosításával (2b. Táblázat) a 20,0–22,4 kg/m 2 BMI-vel rendelkező résztvevők megnövekedett, a változókorral korrigált kockázatot mutattak ki a DM-mortalitásra (HR 1,4 [95% CI 1,0–1,9]; P = 0,041) összehasonlítva a 17,5–19,9 kg/m 2 referenciacsoporttal. Azoknál a serdülőknél, akiknek BMI-értéke ≥30 kg/m 2, korrigált HR-értéke 20,4 (95% -os CI 14,2–29,2; P = 2,9 × 10–60) volt a DM-mortalitás szempontjából. A 2B. Ábra a DM mortalitás függvényét mutatja be a vizsgálati periódus alatt. A megállapítások nem csökkentek, amikor az elemzés azokra korlátozódott, akik egészségi állapota nem sérült a serdülőkorban (4B. Kiegészítő táblázat). A többváltozós spline modell a DM mortalitás minimális kockázatát jelezte, amely közel 18 kg/m 2 volt, szignifikánsan megnövekedett kockázattal a serdülők 21,6 kg/m 2 BMI-értéke felett (2. ábra).

A serdülőkorban mért BMI és a cukorbetegség mortalitása közötti kapcsolat 1 és 44 év közötti követés során. A sokváltozós Cox túlélési függvények (színes vonalak) BMI-kategóriánként jelennek meg a DM-nek tulajdonított halálozásoknál (n = 481 halálozás), a BMI-t az Egyesült Államok CDC-csoportjai (A) vagy az abszolút BMI-értékek (kilogramm négyzetméterenként) (B) szerint osztályozzák. A modellt a nemhez, a vizsgálati életkorhoz, a születési évhez, az iskolai végzettséghez, a lakóhely társadalmi-gazdasági helyzetéhez, a származási országhoz és a magassághoz igazították.

A túlsúly és az elhízás gyakorisága kohorszunkban az elmúlt négy évtizedben folyamatosan nőtt, az 1967–1977 közötti időszak 8,7% -áról 2012 és 2014 között 20,8% -ra, a teljes kohorszban pedig évtizedenként 0,45 kg/m 2 növekedéssel. 1980 és 2010 között, hasonlóan a jelentett világméretű trendhez (14,20). A túlsúlynak és az elhízásnak tulajdonítható DM mortalitás PAF-je (az 1967–1977 között vizsgáltak, valamint a túlsúly és az elhízás 8,7% -os prevalenciája alapján számolva) 31,2% (95% CI 26,6–36,1%), az előrejelzett PAF pedig a 20,8 A túlsúly és az elhízás% -os előfordulása 2012–2014-ben 52,1% volt (95% CI 46,4–57,4%).

Következtetések

Összességében elmondható, hogy a BMI (17 éves korban) és a minden okot okozó halálozás közötti kapcsolat erőssége a jelenlegi kohorszban hasonló a többi kohorszéhoz. Ebben a kohorszban 1,88 (1,69–2,09) és 2,05 (1,55–3,01) HR-t jelentettünk a túlsúlyos és elhízott férfi serdülők esetében, amikor a teljes „normális” tartományt (5. és 84. USA CDC BMI percentilisek) használtuk referenciaként. (15) 6550 férfi dán toborzó között, akiknek BMI-jét 17 évesen mérték, az elhízáshoz 2,1 (95% CI 1,3–3,5) HR társult 55 éves kor előtti halálozáshoz (26). Engeland és mtsai. (27) 1,82 (95% CI 1,48–2,25) és 2,03 (95% CI 1,51–2,72) HR-t jelentett az elhízott norvég serdülők elhízott férfi és női minden okú halálozásáért, akiket körülbelül három évtizedig követtek (n = 227 000).

Egy korábbi tanulmány, amely kohorszunkból 37 000 résztvevő szelektív részmintáján alapult, értékelte a serdülők (decilekbe sorolt) BMI és a 2-es típusú cukorbetegség előfordulása közötti összefüggést 17 éves kortól 45 éves korig tartó követéssel (9). Az ebben a tanulmányban használt decilis csoportosítások alkalmazásakor a férfiak életkor-korrigált HR-eket 1,7-nek (95% CI 1,0–2,9) találtuk a DM-hez kapcsolódó halálozáshoz, míg 1,7 (95% CI 1,3–2,2) a DM-es incidenciához a BMI esetében 22,35 és 23,39 kg/m 2 között (8. deci), 2,8 (95% CI 1,7–4,8) vs. 2,3 (95% CI 1,7–3,0) 23,40 és 25,06 kg/m 2 közötti BMI esetén (9. decilis), és 8,0 (95% CI 4,9–13,0) vs. 4,2 (95% CI 3,2–5,4) 25,06–36,0 kg/m 2 (10. decilis) BMI esetén, ha 15,0–18,11 kg/m 2 (1. decilis) BMI-t használunk ) referenciacsoportként. Az asszociációk általában hasonló nagyságrendűek voltak, a felső decilis kivételével.

Adataink azt sugallják, hogy az irodalomban alábecsülhető az emelkedett serdülő BMI hozzájárulása a DM mortalitás kockázatához. Amikor a BMI általánosan elfogadott normál percentilis tartományát használtuk referenciaként, és amikor a túlsúlyt és az elhízást csoportosítottuk (9. kiegészítő táblázat), a kapott HR 6,2 hasonló volt a túlsúlyos és elhízott norvég serdülők korábbi jelentéséhez (HR = 5,7) (28). Így a BMI osztályozása az elfogadott „normális” tartomány (5. – 84. BMI percentilis) szerint alulbecsülheti az elhízással járó tényleges kockázatot, mivel a magas normális BMI tartomány (75. – 84. Percentilis) több mint négyszeres növekedéssel járt együtt. DM mortalitás.

A népességmérésekre fordítva figyelmünket, egy összevont globális elemzés (13) becslése szerint a túlsúlyos és elhízott felnőttek PAF-je a világszerte a DM-vel kapcsolatos halálozások körülbelül 30% -át tette ki 2010-ben, hasonlóan a serdülőkori túlsúly/elhízás prevalenciáját megelőző megállapításainkhoz a gyermekkori elhízási járvány, és jóval kevesebb, mint a 2012–2014-es előfordulási előrejelzések. Az elemzésbe bevont résztvevők széles korosztályt öleltek fel (15–84 év), ami alulbecsülheti a kockázatot a legfiatalabb korosztályban (29), feltételezve az optimális BMI-eloszlást 21 és 23 kg/m között. 2 (13,30). Ezenkívül a visszahívott súly és magasság helyett a visszahívott súly és osztályozás miatti téves osztályozás a torzítás fő forrása (31,32), mivel ez általában a BMI eloszlás „balra” tolódását eredményezi, és hígítaná a az egyesület. Végül, a kockázati becsléseink a DM korai halálozására vonatkoznak, amelyek 64 éves kor előtt következnek be, és amelyek a társulás nagyságrendjétől eltérhetnek.

Összegzésképpen elmondható, hogy a késői serdülőkorban a BMI, ideértve a jelenleg elfogadott normál tartományon belüli mértékeket is, szorosan összefügg a cukorbetegség mortalitásával a középkorban, meghaladva a kardiovaszkuláris mortalitást (15). A PAF-ek rámutatnak a népesség jelentős hatására és a közegészségügyi jelentőségére. A túlsúly és az elhízás, valamint a közép- és magas normál tartományba tartozó serdülők növekvő prevalenciája valószínűleg a DM előfordulásának, a kapcsolódó mikrovaszkuláris és makrovaszkuláris szövődményeknek és a DM mortalitásnak nagy és növekvő hányadát teszi ki.

Cikk információk

Finanszírozás. G.T. részben támogatta a Dr. Pinchas Borenstein Talpiot orvosi vezetői program, Chaim Sheba Medical Center, Tel Hashomer, Izrael támogatása. Ezt a tanulmányt a Környezetvédelmi és Egészségügyi Alap (Jeruzsálem, Izrael) kutatási támogatása (RGA 1002 számú díj a J.D.K. számára) támogatta.

Érdeklődési kettősség. A cikk szempontjából lényeges összeférhetetlenségről nem számoltak be.