偶发性体力活动强度与2型糖尿病风险:一项大型可穿戴设备队列研究的新发现
亮点
1. 通过可穿戴加速度计客观测量的中等强度和高强度偶发性体力活动(incidental physical activity,IPA),在自报为不运动的英国成人中,与2型糖尿病(type 2 diabetes,T2D)风险呈剂量依赖性负相关。
2. 每1分钟高强度IPA在降低T2D风险方面,相当于约6分钟中等强度IPA或47分钟低强度IPA,提示较高强度的偶发性活动效率更高。
3. 单独的低强度IPA虽然在中位水平时与一定的风险降低相关,但在整个活动范围内并未表现出一致的剂量—反应关系。
研究背景
2型糖尿病(T2D)是一个重要且持续加重的全球公共卫生挑战,其并发症可导致发病率和死亡率增加。体力活动(physical activity,PA)是已明确的、可干预的T2D危险因素。尽管结构化运动已被证实具有保护作用,但对于偶发性体力活动(IPA)——即日常生活中未预先安排、贯穿全天的身体活动——及其不同强度水平与糖尿病风险之间的关系,现有认识仍然有限。
既往研究主要依赖自我报告,且常将结构化运动与偶发性活动混为一谈。随着可穿戴加速度计的广泛应用,研究者得以客观量化不同强度的偶发性体力活动,并进一步考察其与T2D风险随时间变化的直接关联。
研究设计
这项前瞻性队列研究基于英国生物样本库(UK Biobank)加速度计子研究数据,纳入了数量较大的中老年成人样本。研究对象限定为基线时自述不运动者,以便重点考察偶发性而非计划性体力活动。为尽量减少反向因果关系,研究排除了既往已患T2D、正在使用胰岛素或在基线后12个月内被诊断为T2D的个体。
偶发性体力活动由腕戴式加速度计测量,并依据代谢当量(metabolic equivalent task,MET)分为低强度(1.5至<3 METs,LIPA)、中等强度(3至<6 METs,MIPA)和高强度(≥6 METs,VIPA)活动。主要终点为新发T2D,主要来源于关联的初级医疗记录,中位随访时间为7.8年。
参考组由未进行中等强度或高强度IPA的参与者组成,用于评估不同活动强度对应的相对风险降低幅度。研究同时计算了不同强度活动之间在T2D风险降低方面的剂量—反应关系及等效换算。
主要发现
最终分析队列包括22,857名不运动者,平均年龄62.1岁,其中男性占42.8%。随访期间,共有721名参与者(3.2%)发生T2D。
统计分析显示,中等强度(MIPA)和高强度(VIPA)IPA累积量与T2D发生率之间存在近似线性的负相关关系。具体而言,每日高强度IPA的中位时长(约4.75分钟)与T2D发生风险降低38%相关(风险比[hazard ratio,HR]0.62,95%置信区间[confidence interval,CI]0.53–0.73)。类似地,每日中位中等强度IPA(23.7分钟/天)对应33%的风险降低(HR 0.67,95% CI 0.52–0.86)。
相比之下,低强度IPA虽然在中位水平时与风险下降有关,但在整个活动范围内未显示出一致的剂量依赖性效应。
从定量上看,每日1分钟高强度IPA在降低T2D风险方面,大致相当于5.9分钟中等强度IPA或46.6分钟低强度IPA,强调了即使是偶发性的较高强度活动,也具有更显著的代谢获益。
专家点评
本研究有力地提示,在通常被归类为身体活动不足的人群中,按强度区分的偶发性体力活动对T2D发病具有明确的、剂量依赖性的保护作用。采用客观的加速度计数据有助于克服自我报告体力活动评估中固有的偏倚,从而更准确地量化日常实际活动量。
研究结果进一步支持当前公共卫生建议,即不仅要增加总体体力活动量,也应适当纳入更高强度活动,以最大化代谢健康获益。鉴于这些活动属于偶发性而非结构化运动,结果提示诸如快步行走或爬楼梯等可实现的生活方式改变,可能显著降低T2D风险。
本研究的局限性包括:研究对象主要为英国生物样本库中的中老年人,可能限制其对更年轻或更多样化人群的推广性。此外,尽管不能完全排除残余混杂因素,但关联强度及其剂量依赖性支持其可能存在因果关系。
结论
这项基于可穿戴设备的前瞻性队列研究提供了有力证据,表明中等强度和高强度偶发性体力活动能够显著降低2型糖尿病风险,且呈剂量依赖性,即使在自报为不运动者中亦然。高强度IPA按每分钟计算的获益高于较低强度活动,提示在日常生活中倡导包含不同强度的偶发性活动,可能对糖尿病预防具有重要价值。
未来研究应在更广泛、更多样化的队列中进一步验证这些关联,并探索偶发性、按强度分层的活动与葡萄糖稳态之间的机制路径。临床医生可考虑建议患者将偶发性的高强度活动纳入日常生活,作为降低T2D风险的可行干预措施。
资金支持与ClinicalTrials.gov
该研究在已发表摘要中未说明资金来源或临床试验注册信息。更多细节可查阅全文或UK Biobank数据库。
参考文献
Sabag A, Biswas RK, Koemel NA, et al. The dose-response association between wearables-quantified incidental physical activity and type 2 diabetes: a prospective cohort study. J Clin Endocrinol Metab. 2026 Sep 24; PMID: 42784530. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42784530/
Colberg SR, et al. Physical activity/exercise and diabetes: a position statement of the American Diabetes Association. Diabetes Care. 2016 Nov;39(11):2065-2079.
Byrne NM, Hills AP, Hunter GR, et al. Metabolic equivalents: one size does not fit all. J Sports Sci Med. 2011 Sep;10(3):471-8.
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