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衰弱指数与生物年龄对慢性阻塞性肺疾病的联合作用:基于CHARLS队列的纵向证据
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月22日 来源:Scientific Reports 3.8
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本研究针对慢性阻塞性肺疾病(COPD)与衰老、衰弱的内在关联缺乏纵向证据的问题,通过CHARLS队列6452名基线无COPD的中老年人群,采用改良衰弱指数(CMFI)和Klemera-Doubal生物年龄(BA)评估体系,发现BA每增加1个标准差(SD)COPD风险升高19%,CMFI每增1个SD风险升32%,首次揭示两者对COPD的协同作用,为COPD早期防控提供新靶点。
随着全球老龄化进程加速,衰弱(Frailty)作为老年医学的核心概念日益受到关注。这种由多系统功能衰退导致的生理脆弱状态,与跌倒、残疾等不良结局密切相关。慢性阻塞性肺疾病(COPD)作为典型的年龄相关性疾病,其与衰弱、衰老的交互关系成为研究热点。尽管横断面研究显示COPD患者衰弱发生率显著增高,但三者间的因果关系及联合作用机制仍缺乏高质量的纵向证据。中国中医科学院西苑医院联合多家医疗机构的研究团队在《Scientific Reports》发表的研究,为这一领域提供了重要突破。
研究团队创新性地采用中国健康与养老追踪调查(CHARLS)队列数据,纳入6452名基线无COPD的≥45岁中老年人,通过平均7年随访发现616例新发COPD病例。研究运用包含34项指标的CHARLS改良衰弱指数(CMFI)评估衰弱程度,采用包含8种生物标志物的Klemera-Doubal方法(KDM)计算生物年龄(BA),通过多模型调整的logistic回归、剂量反应曲线和三维表面图等分析方法,系统探讨了衰弱与衰老对COPD的独立及联合影响。
在基线特征分析中,COPD组展现出显著的衰老和衰弱特征:BA均值(58.83±9.28)显著高于非COPD组(57.09±9.19),CMFI均值(0.14±0.09)也明显更高。多因素分析显示,在调整性别、年龄、BMI等混杂因素后,BA每增加1个标准差(SD)与COPD风险升高19%相关,而CMFI每增1个SD风险增幅达32%。当将BA和CMFI按四分位数分组时,最高四分位数组(Q4)的COPD风险分别是最低组(Q1)的1.94倍和2.78倍。剂量反应曲线揭示CMFI与COPD呈非线性正相关,而BA则呈现线性增长趋势。
三维表面图和联合分析表明,高BA(≥56.55)与高CMFI(≥0.097)组合时,COPD风险达到峰值(OR=2.48)。尽管统计学上未发现显著的相加交互作用(RERI=0.23,95%CI:-0.34-0.80),但这一协同趋势提示衰弱和衰老可能通过不同生物学途径共同促进COPD发生。亚组分析显示,在不同性别、年龄、居住地等分层中,BA和CMFI与COPD的关联保持稳定。敏感性分析排除哮喘患者和随访期间死亡病例后,结果依然稳健。
讨论部分深入阐释了可能的生物学机制:衰老导致的肺部结构改变(如肺泡壁变薄、弹性纤维减少)和免疫功能下降构成COPD的发病基础;而衰弱相关的四肢肌力下降、体力活动减少则通过呼吸肌疲劳和肌肉减少症(Sarcopenia)加剧病情。研究特别指出,虽然逆转衰老尚不现实,但衰弱具有可干预性——肺康复训练、营养优化等措施可能成为预防COPD的新突破口。
该研究的创新价值在于:首次在中国人群中建立衰弱、衰老与COPD的纵向关联;创新性采用CMFI和KDM-BA两种量化工具;通过三维模型直观展示多因素协同效应。局限性包括依赖自我报告的COPD诊断、部分生物标志物缺失等。未来研究需结合肺功能检测、动态监测衰弱状态变化,并探索炎症因子(如CRP)在其中的中介作用。这些发现为COPD的早期识别和个性化干预提供了重要理论依据,对老龄化社会的呼吸系统疾病防控具有重要实践意义。
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