遺伝的リスクを考慮に入れた加速度計による身体活動と新規T2Dとの関係を探る初めての人口ベースの前向きコホート研究

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  • 遺伝的リスクを調整した後でも、中等度から強度の身体活動(MVPA)とT2D発症との間に強い線形用量反応関係

  • MVPAと遺伝的リスクスコアとの間に有意な加法的相互作用が認められ、遺伝的リスクが高い人ほどMVPAレベルによる絶対的リスク差が大きい

  • 自己報告に基づく身体活動を用いた研究よりも大幅に大きい、線形の量反応関連

  • 最小または最大の閾値がない線形の量反応パターンが特定された

  • 高遺伝的リスクを持つ参加者で、最も高い全身体活動とMVPAで新たなT2Dのリスクが低かった


Mengyun Luo, Chenhao Yu, Borja Del Pozo Cruz, Liangkai Chen, and Ding Ding. “Accelerometer-Measured Intensity-Specific Physical Activity, Genetic Risk and Incident Type 2 Diabetes: A Prospective Cohort Study.” British Journal of Sports Medicine, June 5, 2023, bjsports-2022-106653. https://doi.org/10.1136/bjsports-2022-106653 .

【目的】 2型糖尿病(T2D)予防のために1日30分の中強度身体活動が推奨されているが,現在の推奨はもっぱら自己申告に依存しており,遺伝的リスクを考慮することはほとんどない。遺伝的リスクを考慮し,遺伝的リスクの程度によって層別化した総/強度特異的身体活動とT2D発症との間の前向き用量反応関係を検討した。
【方法】 この前向きコホート研究は、UK Biobankの参加者59 325名(2013~2015年の平均年齢=61.1歳)を対象とした。総/強度特異的身体活動は加速度計を用いて収集され、2021年9月30日まで全国登録にリンクされた。Cox比例ハザードモデルを用いて、多遺伝子リスクスコア(選択された424の一塩基多型に基づく)で調整し層別化した制限付き三次スプラインを用いて、身体活動とT2D発症との用量反応関連の形状を検討した。
【結果】 追跡期間中央値6.8年において、遺伝的リスクを調整した後でも、中等度から強度の身体活動(MVPA)とT2D発症との間に強い線形用量反応関係が認められた
最も活動的でない参加者と比較して、MVPAレベルが高い場合のHR(95%CI)は以下の通りであった: 5.3~25.9分/日では0.63(0.53~0.75)、26.0~68.4分/日では0.41(0.34~0.51)、68.4分/日以上では0.26(0.18~0.38)であった。
身体活動指標と遺伝的リスクとの間に有意な乗法的相互作用は認められなかったが、MVPAと遺伝的リスクスコアとの間に有意な加法的相互作用が認められ、遺伝的リスクが高い人ほどMVPAレベルによる絶対的リスク差が大きいことが示唆された。
【結論】 身体活動、特にMVPAへの参加は、特にT2Dの遺伝的リスクが高い人において促進されるべきである。その有益性に最小または最大の閾値はないかもしれない。この知見は、今後のガイドラインの作成やT2D予防のための介入に役立つであろう。
www.DeepL.com/Translator(無料版)で翻訳しました。】


序文要約 written with ChatGPT4

T2Dの病因における遺伝の重要な役割はよく認識されているが、身体活動によってT2Dの遺伝的リスクが緩和されるか、また、身体活動のT2D発症に対する保護効果が遺伝的リスクによって異なるかどうかについての証拠はまだ不足している。最近の全ゲノム関連解析の進歩により、T2Dに関連する400以上の単一塩基多型(SNPs)が特定され、身体活動と遺伝的リスクとの間の相互作用について深く調査することが可能になった。
加速度計、遺伝データ、展望的健康データが利用可能な大人の大規模なサンプルを用いて、この研究は以下を調査することを目指した。(1) 遺伝的リスクを考慮した全体的および強度別の身体活動とT2D発症との間の見込みのある量反応関係; (2) 遺伝的リスクの異なるレベルでの全体的および強度別の身体活動とT2D発症との関連性、および遺伝的リスクと身体活動レベルの組み合わせとT2D発症との関連性。



図1 加速度計で測定された総運動量および強度特異的運動量とT2D発症との関連についての制限付き三次スプライン。解析はすべて、基礎となるタイムスケールとしての年齢、性別、総着用時間、季節性、民族性、学歴、世帯収入、Townsend剥奪指数、雇用状況、評価センター、喫煙状況、飲酒、健康的な食事スコア、高血圧、脂質異常症、うつ病、PRS、遺伝子型配列、祖先の最初の10主成分、LPAまたはMVPA(MVPAとLPAは相互に調整したが、総運動量については調整しなかった)で調整した多変量Cox比例ハザードモデルに基づいている。*Y軸は対数スケールでプロットした。実線は推定値(HR)、陰影部分は95%CI。LPA、軽強度の身体活動、mg、ミリグラビティ、MVPA、中程度から強度の身体活動、PA、身体活動、PRS、多遺伝子リスクスコア、T2D、2型糖尿病。


図2 加速度計で測定した総運動量および強度特異的運動量と多遺伝子リスクスコアとのT2D発症に関する共同関連。解析はすべて、基礎となるタイムスケールとしての年齢、性別、総運動量、季節性、民族性、学歴、世帯収入、Townsend剥奪指数、就労状況、評価センターで調整した多変量Cox比例ハザードモデルに基づいている、 喫煙状況、アルコール摂取量、健康的な食事スコア、T2D診断の情報源、高血圧、脂質異常症、うつ病、遺伝子型の配列、祖先の最初の10主成分、LPAまたはMVPA(MVPAとLPAは相互に調整されたが、総運動量については調整されなかった)。T2Dとゲノムワイドで有意に関連する424のSNPsを選択して多遺伝子リスクスコアを構築し、さらに三分位ごとに低遺伝子リスク群、中間リスク群、高遺伝子リスク群に分類した。*Y軸は対数プロット。LPA、軽強度の身体活動、mg、ミリグラビティ、MVPA、中程度から強度の身体活動、P、パーセンタイル、PA、身体活動、SNPs、一塩基多型、T2D、2型糖尿病。 www.DeepL.com/Translator(無料版)で翻訳しました。

discussion要約 written with ChatGPT4

以下に要約します:

  1. 当社の知る限り最大の加速度計データセットと最も包括的な遺伝的リスク指標を組み合わせた研究によれば、全体的な身体活動と特にMVPA(中等度の身体活動)のレベルが高いほど、遺伝的リスクに関わらずT2D(2型糖尿病)のリスクが低下することが明らかになりました。

  2. 私たちは、自己報告に基づく身体活動を用いた研究よりも大幅に大きい、線形の量反応関連を見つけました。MVPAを使った身体活動が最も関連性が強く、次いで全体的な身体活動、そしてLPA(低強度の身体活動)とT2Dとの関連性が最も一貫性がなく弱いことが分かりました。

  3. 遺伝的リスクと身体活動の間に乗算的な相互作用は見つけられませんでしたが、最も高い遺伝的リスクを持つ人々の間で大きな絶対的なリスク減少があることを示す有意な加算的な相互作用を見つけました。

  4. MVPAを1日68.4分(すなわち、90パーセンタイル)行うことが、MVPAを5.2分未満(すなわち、10パーセンタイル)行う参加者と比較して、T2Dを発症するリスクを74%低下させることと関連していました。これは自己報告に基づく身体活動を用いた以前の研究よりも大きな関連性であり、これは自己報告に基づく身体活動の測定誤差が関連性を弱める傾向があることによる可能性があります。

  5. 特に注目すべきは、最小または最大の閾値がない線形の量反応パターンが特定されたことです。これは、身体活動のレベルが高いときに関連性が弱くなるという曲線状の量反応関連を支持する以前の証拠とは対照的です。

  6. 高遺伝的リスクを持つ参加者で、最も高い全身体活動とMVPA(すなわち、上位10パーセンタイル、最低でも1日あたり68.4分のMVPA)を行った人々は、遺伝的リスクが低く、全身体活動/MVPAが最も低い(すなわち、下位10パーセンタイル、1日あたりMVPAが5.2分未満)人々よりも、新たなT2Dのリスクが低かったことが結果から明らかになりました。

  7. 本研究は、遺伝的リスクを考慮に入れた加速度計による身体活動と新規T2Dとの関係を探る初めての人口ベースの前向きコホート研究です。

  8. 私たちの結果は、特に高遺伝的リスクを持つ人々にとって、T2D予防のための身体活動の重要性を強調しています。今後のガイドラインの作成では、身体活動の強度と量反応の性質を考慮するべきです。特にMVPAの促進は、T2D予防のための優先戦略であるべきです。


より客観的な加速度計測定により、中等度以上の身体活動維持による2型糖尿病の抑制効果がはっきりした。遺伝歴のある場合特に重要(あっ、俺だ)

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