相对脂肪质量(RFM)与美国老年人衰弱指数的正相关关系及判别性能研究
《Scientific Reports》:Association and discriminative performance of relative fat mass for frailty index in US older adultsoxy_comment_end
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时间:2025年11月21日
来源:Scientific Reports 3.9
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本研究针对传统肥胖指标在评估老年人衰弱风险中的局限性,创新性地探讨相对脂肪质量(RFM)与衰弱指数(FI)的关联。通过对NHANES(2007-2018)5935名≥60岁受试者的横断面分析发现,RFM每增加1单位,高FI风险增加12%(OR=1.12)。广义相加模型揭示非线性关系(拐点28.67),且RFM的判别效能(AUC=0.63)显著优于BMI和腰围。结果表明RFM可作为老年人衰弱筛查的有效工具,为早期干预提供新思路。
随着全球人口老龄化进程加速,衰弱已成为影响老年人生活质量的核心问题。研究表明,衰弱状态会使死亡风险增加1.8-2.3倍,住院风险提升1.2-1.8倍,日常活动受限风险升高1.6-2.0倍。更令人担忧的是,跌倒和骨折风险也相应增加1.2-2.8倍。在这一背景下,如何早期识别衰弱高风险人群成为老年医学领域的重要课题。
传统上,体质指数(BMI)和腰围(WC)被广泛用于评估肥胖相关健康风险,但这些指标在老年群体中存在明显局限。它们无法准确反映脂肪分布和质量差异,而腹部脂肪堆积可能对衰弱发展产生更显著影响。相对脂肪质量(RFM)这一新型指标通过整合身高和腰围数据(计算公式:RFM=64-(20×身高/WC)+(12×性别),女性赋值为1,男性为0),不仅能评估总体脂肪量,还能更精确地反映腹部脂肪分布特征。
本研究利用美国国家健康与营养调查(NHANES)2007-2018周期数据,纳入5935名60岁及以上老年人,探讨RFM与衰弱指数(FI)的关联。衰弱状态采用Rockwood累积缺陷模型评估,FI≥0.25被定义为衰弱状态。研究人员采用加权多因素逻辑回归模型、亚组分析和交互作用检验探究RFM与高FI的关系,并应用广义相加模型(GAM)分析非线性模式,通过受试者工作特征(ROC)曲线评估RFM的判别性能。
关键技术方法包括:基于NHANES数据库的横断面研究设计,采用多阶段分层抽样获取全国代表性样本;通过累积缺陷模型构建包含49项健康指标的衰弱指数;利用广义相加模型和分段回归分析非线性关系;采用ROC曲线比较RFM、BMI和WC的判别效能,并通过德尔ong检验验证曲线差异。
基线特征分析显示,较高RFM水平与高FI患病率显著相关。研究对象平均年龄69.50±6.78岁,男女比例接近1:1,平均RFM为37.15±7.87。随着RFM等级升高,高FI患病率从21.44%(第一等级)逐步上升至42.09%(第三等级),呈现明显剂量反应关系。
多因素逻辑回归结果显示,在完全调整模型中,RFM每增加1单位,高FI风险增加12%(OR=1.12, 95%CI:1.10-1.15)。按等级分析显示,与最低等级相比,最高RFM等级人群的高FI风险增加至4.49倍(95%CI:3.20-6.32),且趋势检验均达统计学显著性(P<0.0001)。
非线性分析揭示RFM与FI存在显著阈值效应。广义相加模型显示二者关系呈非线性模式,分段回归确定总体人群拐点为28.67。当RFM低于此值时关联不显著(OR=1.00, 95%CI:0.96-1.05),而超过阈值后风险显著增加(OR=1.14, 95%CI:1.12-1.16)。性别分层分析显示男性拐点为32.95,女性为42.34,表明存在性别差异。
亚组分析证实RFM与高FI的关联在多数亚组中保持一致。显著交互作用发现于年龄(P=0.008)和教育水平(P=0.001)亚组,≤75岁人群关联更强(OR=1.13 vs 1.08),高中或大学学历人群关联最显著。其他亚组如性别、种族、收入等均未发现显著交互作用,表明RFM在不同人群中的稳健性。
ROC分析证明RFM具有优越判别性能。总体人群中RFM的AUC为0.63(95%CI:0.61-0.64),虽数值上高于BMI(0.62)和WC(0.62),但统计学差异不显著。然而在性别分层中,RFM在男性(AUC=0.63)和女性(AUC=0.66)均显著优于传统指标(P<0.05)。经多因素调整后,RFM判别性能进一步提升(AUC从0.627升至0.737)。
敏感性分析通过随机森林插补缺失数据、排除BMI重新计算FI、调整多种共病因素等方式验证结果稳健性。所有敏感性分析均确认RFM与高FI的显著关联,OR值保持在1.10-1.13范围内,进一步支持研究发现的可靠性。
讨论部分深入分析了RFM与衰弱关联的潜在机制。腹部脂肪作为代谢活跃组织,通过分泌白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等促炎因子,引发慢性低度炎症状态,加速肌肉质量和力量下降,促进衰弱发生。同时,RFM升高与胰岛素抵抗、激素紊乱、氧化应激增强密切相关,这些因素共同促使多系统功能衰退。研究还指出,脂肪分布异常与瘦素抵抗、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)降低等激素异常相关,进一步加剧衰弱进程。
本研究首次揭示RFM与FI之间的非线性关系和明确阈值效应,为老年人衰弱风险评估提供新视角。RFM作为简单易得的指标,在初级保健和社区筛查中具有重要应用价值,有助于识别高风险人群并实施早期干预。然而,研究存在横断面设计无法确立因果关系、潜在选择偏倚等限制,未来需要前瞻性研究验证这些发现。
综上所述,相对脂肪质量与美国老年人衰弱指数呈显著正相关,且判别性能优于传统肥胖指标。这一发现为老年人衰弱筛查和早期干预提供新工具,对促进健康老龄化具有重要意义。研究成果发表于《Scientific Reports》期刊,为老年健康评估领域贡献重要证据。
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