肥胖与代谢疾病风险：BMI与WHR在流行病学评估中的充分性探究

本刊推荐：为解决肥胖监测指标选择争议，研究人员系统比较了BMI、WHR、WHtR等九种肥胖指标与代谢组学及疾病风险的关联。研究发现BMI与WHR组合可捕获绝大多数体形相关的心代谢疾病风险信息，WHtR对糖尿病预测表现优异。该研究为大规模流行病学研究提供了简洁有效的指标选择方案。

　　

随着全球肥胖 pandemic 的持续蔓延，如何准确评估人群肥胖程度及其健康风险成为公共卫生领域的重要课题。长期以来，身体质量指数(Body Mass Index, BMI)和腰臀比(Waist-Hip Ratio, WHR)作为最常用的肥胖评估指标，因其简便易行而被广泛应用于流行病学研究和临床实践。然而近年来，越来越多的新型肥胖指标如身体圆度指数(Body Roundness Index, BRI)、身体肥胖指数(Body Adiposity Index, BAI)等不断涌现，声称能够更精准地反映体脂分布和代谢风险。这些指标的涌现虽然丰富了研究工具，但也给研究人员和公共卫生实践者带来了选择困惑——在资源有限的大规模人群研究中，究竟哪些指标能够提供最有效、最经济的风险评估方案？

为了解决这一实际问题，Ville-Petteri Makinen 等研究人员在《International Journal of Obesity》上发表了一项系统性的比较研究。该研究通过整合北欧芬兰出生队列1966(NFBC1966)的深度代谢组学数据和英国生物银行(UK Biobank)的大规模疾病结局数据，对九种常用肥胖指标进行了全面评估，旨在确定这些指标在反映代谢功能障碍和预测心代谢疾病方面的相对价值。

研究采用的关键技术方法包括：基于NFBC1966队列（4419名46岁参与者）的横断面相关分析，使用血清和尿液核磁共振(NMR)代谢组学技术检测临床生物标志物；基于UK Biobank队列（450,896名参与者）的纵向疾病关联分析，通过年龄和性别调整的逻辑回归和Cox回归模型评估九种肥胖指标对 prevalent 和 incident 疾病的预测效能；采用阻抗体成分分析作为体脂量化参考标准。

肥胖指标间的相关性分析

研究人员首先评估了九种肥胖指标之间的相互关系。结果显示，这些指标之间存在高度共线性，特别是BRI和WHtR呈现出完全相关性。BMI与阻抗测量的体脂含量高度相关，而WHR、Conicity Index(CI)和A Body Shape Index(ABSI)则构成了另一个共线性模块。这表明尽管这些指标的计算公式各不相同，但它们所捕获的体形信息存在大量重叠。

与代谢组学的关联模式

通过分析肥胖指标与血液和尿液代谢物之间的关联，研究发现所有指标都显示出相似的代谢关联模式，缺乏特异性。BMI、体脂百分比和WHtR与代谢物的关联强度最为显著，而ABSI的关联性最弱。特别值得注意的是，尿液代谢物与肥胖指标的关联强度普遍低于血清代谢物，其中WHtR和BRI显示出最强的关联性。

在尿液代谢物中，3-hydroxyisobutyrate（3-羟基异丁酸酯，Valine缬氨酸分解代谢中间产物）和4-deoxyerythronate（4-脱氧赤藓糖酸酯，Threonine苏氨酸分解代谢中间产物）与WHtR的正相关性最为显著，而formate（甲酸盐）、p-Cresol sulphate（对甲酚硫酸盐）、hypoxanthine（次黄嘌呤）和hippurate（马尿酸盐）则呈现负相关。这些发现揭示了肥胖与全身性氨基酸代谢途径改变之间的密切联系。

与临床疾病的关联

在英国生物银行数据的分析中，研究人员构建了多种统计模型来评估不同肥胖指标对心代谢疾病的预测能力。"BMI&WHR"组合模型的预测准确性与使用体重、身高、腰围和臀围立方多项式曲面构建的"全模型"相当，几乎达到了理论最大预测效能。例如，对2型糖尿病的预测中，"BMI&WHR"模型的c-statistic为0.8012(95%CI: 0.7963, 0.8061)，接近理论最大值0.8047。

WHtR单独对糖尿病的预测准确率也相当高(c-statistic: 0.7951; 95%CI: 0.7903, 0.8000)，优于单独使用BMI或WHR。对于心脏病预测，WHtR同样表现出色。然而，对于全因死亡率的预测，所有预设的肥胖指标公式都无法达到"全模型"的准确度，这可能与生命晚期体形剧烈变化有关。

研究结论与意义

该研究得出明确结论：在心代谢疾病流行病学研究中，BMI和WHR组合已经能够捕获绝大多数与体形相关的风险信息，更复杂的新型肥胖指标并未提供足够的额外价值以证明其广泛应用的合理性。BMI单独使用即可作为体脂含量的有效代理指标，而WHtR因其简单性和对糖尿病等特定疾病的良好预测性能，可作为人群调查中的优秀选择。

这项研究的重要实践意义在于为大规模流行病学研究提供了明确的指标选择指导。在资源有限的情况下，研究人员可以 confidently 继续使用BMI和WHR这两种经典指标，而不必追求更复杂的新型指标。同时，研究也揭示了当前基于简单人体测量的肥胖指标在反映脂肪分布生物学特异性方面的局限性，为未来开发更精准的评估工具指明了方向。

需要注意的是，该研究主要基于欧洲中年人群，其结论可能不直接适用于其他种族群体或年龄阶段。此外，研究聚焦于心代谢疾病，其他类型的疾病可能与肥胖的关系模式有所不同。尽管如此，这项研究为肥胖流行病学领域提供了迄今为止最全面的指标比较证据，对公共卫生实践和科研设计都具有重要的指导价值。