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随着全球老龄化加剧,衰弱成为老年健康的重大挑战。研究人员基于英国生物银行数据,开展 “Lifestyle, environment and other major determinants of frailty in older adults” 研究,发现衰弱与多因素相关。该研究为预防和早期检测衰弱提供依据,助力提升老年人健康水平。
在全球老龄化浪潮中,老年人口数量急剧增加,预计到 2050 年,60 岁以上人口将从 2019 年的 10 亿激增至 21 亿以上。这一变化给医疗系统带来巨大压力,而 “衰老” 这一自然过程也变得愈发关键。在衰老进程里,有一种情况被称为 “衰弱(frailty)”,它可不是正常的衰老,而是一种老年多维综合征。衰弱意味着生理储备下降,老年人对外界压力变得异常脆弱,极易引发跌倒、受伤、住院时间延长、失能甚至死亡等不良健康事件,严重影响老年人的生活质量,也给社会和家庭带来沉重负担。
目前,虽然有多种工具可用于识别衰弱,比如简单常用的 Fried’s 表型标准,依据非自愿体重减轻、疲劳、步行速度慢、肌肉无力和身体活动水平低等指标判断,还有累积模型通过量化多领域健康缺陷计算衰弱指数,但衰弱的患病率在不同研究中差异较大,这也反映出对其影响因素的研究还不够深入。而且,衰弱并非不可改变,在早期阶段,它的负面效应是可以预防、控制甚至逆转的。所以,找到导致衰弱发生发展的关键因素,对实施预防和恢复干预措施至关重要,这不仅能改善老年人的生活质量,还能减轻社会的医疗负担。
为了揭开衰弱的神秘面纱,来自西班牙、意大利、葡萄牙等多国研究人员组成的团队,借助英国生物银行(UK Biobank)这一庞大的资源开展研究。英国生物银行包含约 50 万成年人的健康、生活方式和遗传信息,为此次研究提供了丰富的数据支持。研究人员从众多数据中筛选出 221,896 名 60 岁及以上的参与者,依据 Fried’s 表型标准将他们分为非衰弱、衰弱前期和衰弱三组,以此来探究多种因素与衰弱之间的关系。该研究成果发表在《Biogerontology》杂志上。
研究人员采用了一系列先进的技术方法。首先是主成分分析(PCA),它能对大量复杂数据进行降维处理,找出与衰弱状态关联最强的变量,就像是在杂乱的信息丛林中开辟出一条清晰的道路。接着是机器学习(ML)技术,利用它对数据进行分类和特征重要性评估,进一步挖掘数据背后的规律。此外,研究人员还进行了经典的逻辑回归分析,以此来量化所选变量与衰弱之间的关联程度。
研究结果如下:
- 主成分分析和主成分回归:通过 “肘部法则” 筛选出 7 个初始主成分,其中 PC3、PC4 和 PC5 被认为是最能代表衰弱的成分。分析发现,与衰弱状态相关性较高的变量包括自然环境占比、C 反应蛋白(CRP)、酒精摄入频率、吸烟相关指标、早期生活因素(如婴儿期母乳喂养和母亲孕期吸烟情况)以及多药治疗等。这些变量就像隐藏在衰弱背后的 “开关”,对衰弱的发生发展有着重要影响。
- 机器学习和特征排名:在机器学习分析中,数据集包含 18 个变量,其中年龄和 CRP 在预测衰弱状态时排名靠前。同时,研究发现生活环境质量相关指标(如 PM10、PM2.5、NOx、NO2等空气污染指标以及自然环境占比)、吸烟相关变量、早期生活因素等对衰弱状态的预测也非常重要。这表明,从生活环境到早期生活经历,多个方面都与衰弱紧密相连。
- 二元逻辑回归分析:
- 酒精摄入:分析发现,与不饮酒者相比,每天或几乎每天饮酒的人衰弱风险显著降低,但每周大量饮酒或每天大量饮酒则会使衰弱风险增加。适量饮酒似乎能对衰弱起到一定的保护作用,这可能与饮酒带来的社交益处有关,它能减少老年人的孤独感,而孤独感往往与衰弱相关。
- 吸烟习惯:吸烟与衰弱之间存在明显的正相关关系,而且这种关系在各个吸烟水平都存在。即使是轻度吸烟者,当吸烟量达到一定程度(至少 16.9 包年)时,衰弱的概率也会显著增加。烟草中的有害物质会引发慢性炎症,可能是导致衰弱的重要原因之一。
- 饮食:研究显示,高摄入加工肉类、家禽、牛肉、羊肉和猪肉,以及低摄入水果、蔬菜、鱼类和乳制品与衰弱有关。多吃蔬菜水果、鱼类和乳制品,少吃加工肉类等,有助于降低衰弱风险。
- 围产期特征:婴儿期接受母乳喂养的人衰弱概率较低,而母亲在孕期吸烟会增加孩子日后衰弱的风险。这说明早期生活经历对老年健康有着深远的影响。
- 环境条件:自然环境占比与衰弱呈负相关,而空气污染物(如 PM2.5、PM10、NO2、NOx)与衰弱呈正相关,其中 PM2.5 对衰弱的预测作用最为显著。长期暴露在污染的空气中,会引发炎症反应,进而增加衰弱的风险。
- 不健康工作场所:虽然只有部分人提供了工作场所信息,但分析发现,在不健康工作场所(如嘈杂、寒冷、多尘、充满化学烟雾等)工作会增加衰弱风险。这提示职业环境对老年健康的影响不可忽视。
- 临床特征:多药治疗与衰弱密切相关,服用 5 种及以上不同药物的人衰弱风险明显增加。同时,CRP 与衰弱呈正相关,维生素 D 与衰弱呈负相关,性激素结合球蛋白(SHBG)、睾酮和胰岛素样生长因子 1(IGF-1)等生物标志物也与衰弱状态有关。
研究结论表明,衰弱是一个多因素导致的复杂问题,其发展过程受到生活方式、吸烟习惯、饮食、工作条件等多种因素的影响,而且这些影响从生命早期就开始发挥作用。该研究的重要意义在于,它为预防和早期检测衰弱提供了有力的证据支持。通过识别这些关键因素,医护人员和研究人员可以制定更有针对性的预防策略,对高风险人群进行早期干预,从而有效降低衰弱的发生率,提高老年人的健康水平和生活质量。同时,也为后续进一步研究衰弱的发病机制和防治措施奠定了坚实的基础。