《Frontiers in Nutrition》:Combined exercise and dietary interventions for body composition in adults with overweight or obesity: a comparator-stratified systematic review and meta-analysis of randomized trials
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目的: 本研究旨在评估运动与膳食联合干预(combined exercise-dietary interventions)相较于随机对照条件,对超重或肥胖成人身体重量(body weight, BW)、身体质量指数(body mass index
摘要专业翻译
目的: 本研究旨在评估运动与膳食联合干预(combined exercise-dietary interventions)相较于随机对照条件,对超重或肥胖成人身体重量(body weight, BW)、身体质量指数(body mass index, BMI)、去脂体重(fat-free mass, FFM)及体脂百分比(fat mass percentage, FM%)的影响。
方法: 研究人员于2026年9月28日系统检索了PubMed、Embase、Web of Science及Cochrane Library数据库。最终纳入23篇研究报告,对应21项独立原始试验(unique parent trials)。采用限制性最大似然(restricted maximum likelihood, REML)随机效应模型,结合截断Hartung–Knapp置信区间、Tau-squared及95%预测区间,对干预后各组数据进行按对照类型分层的均值差(mean differences)合并分析。以跨对照合并模型及层级原始试验模型作为敏感性分析。采用修订版Cochrane随机试验偏倚风险工具(RoB 2)评估偏倚风险,并采用推荐分级评估、制定与评价(GRADE)方法评估证据确定性。
结果: BW分析共纳入1,303例受试者观测值。与单纯膳食对照组相比,联合干预使BW降低?4.49 kg(95%置信区间 ?8.05至?0.92),BMI降低?1.50 kg·m?2(?2.67至?0.34),但两者的预测区间均跨越无效线。与单纯运动组比较的估计值不精确,而主动膳食与运动对照及最低限度指导对照均仅各依赖1篇报告。没有任何对照分层显示FFM或FM%的可靠改善。跨对照敏感性估计支持联合干预对BW和BMI的获益,但所有预测区间均跨越无效线。所有结局的证据确定性均为极低。
结论: 与试验特定对照相比,联合干预在与单纯膳食对照组比较时可能降低BW和BMI,但异质性高且分层稀疏限制了证据的可靠性。现有证据未能确立FFM的保留效应、某类膳食干预的优越性或临床重要性。
系统评价注册: https://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/,注册号CRD420251174901。
论文主体内容专业总结
1 引言
肥胖是重大全球公共卫生挑战,与心血管疾病、2型糖尿病、多种癌症、残疾及高昂医疗费用密切相关。肥胖的持续存在反映了生物学、行为学、环境及社会经济决定因素之间的相互作用,而非单一可干预暴露因素所致,因此管理通常需要膳食与体力活动的协调策略。膳食能量限制与结构化体力活动是肥胖管理的核心组成部分,但单一干预可能受食欲、能量消耗、依从性或体力活动水平代偿性变化的限制。联合膳食与运动可增加能量亏空,同时支持心肺适能、力量与功能能力,因此联合方案的增量效应取决于具体干预及其对照条件。联合方案中涉及的膳食策略在生理学和方法学上不可互换:持续热量限制(continuous caloric restriction, CR)直接针对能量摄入,而限时进食(time-restricted eating, TRF)、间歇性禁食、隔日禁食及斋月禁食主要改变进食时间或频率,可能无法产生相当的能量亏空。运动暴露同样存在差异,有氧、抗阻、同步、步行及间歇训练方案在能量消耗、机械负荷、剂量、监督及对身体成分的预期效应方面各不相同。既往综述多比较宽泛的运动与膳食组合、直接组分对比或特定临床人群,但未能解决在不同随机对照条件下合并估计值的含义问题。联合方案与单纯膳食比较估计的是运动带来的增量贡献,与单纯运动比较估计的是膳食处方的增量贡献,与最低限度指导比较估计的是整体方案效应,而与主动替代膳食和运动方案比较则回答另一类问题。因此,本综述优先采用对照分层估计、以自然单位计算差异、将报告映射至唯一原始试验、区分受试者观测值与唯一受试者,并将膳食干预类型分析视为探索性而非直接比较。
2 材料与方法
2.1 方案与报告规范
本系统评价与Meta分析依据PRISMA 2020声明报告,并参考Cochrane干预系统评价手册。方案已在PROSPERO前瞻性注册(CRD420251174901)。对照分层、自然单位再分析、原始试验映射、预测区间、Meta回归分析及GRADE评估均在方案注册后补充,并予以适当审慎解读。
2.2 检索策略与研究筛选
两名研究者独立检索PubMed、Embase、Cochrane Library及Web of Science,检索时间从建库至2026年9月28日。引文检索另识别3篇记录。检索结合受控词表与自由词,涵盖“超重”或“肥胖”、“运动”、“膳食干预”及“随机试验”等术语。各数据库分别检出2,323、5,648、3,592及4,965条记录,共16,528条,加引文检索3条共16,531条。去重后余4,879条进行标题与摘要筛选,排除4,684条,195篇全文评估合格性。
2.3 纳入与排除标准
采用预先设定的PICOS标准:人群为18岁及以上超重或肥胖成人;干预为结构化运动联合膳食策略,包括CR、间歇性禁食、TRF、隔日禁食或低碳水化合物饮食;合格对照包括单纯膳食、单纯运动及无干预对照,跨对照合并估计代表将受试者分配至联合运动膳食方案而非各试验所选多样化对照的平均效应,并不代表共同标准治疗或联合策略间的直接比较,对照分层估计作为主要解释依据;结局为BW、BMI、FFM或FM%的可用定量数据;设计为随机平行组或交叉试验。排除非人类或非随机研究、未同时包含运动与膳食成分的干预、定量数据不足及会议摘要、综述、方案、重复报告或无合格对照的报告。
2.4 数据提取与对照分类
两名研究者独立重新提取臂级样本量、干预后均值及标准差,记录发表信息、人群、随机分组、膳食处方、运动方式与剂量、监督情况、依从性、身体成分测量方法及分析时间点。所有分析采用干预后终点值,不混用变化分数。每篇报告每个结局录入一个预先设定的对比,选择顺序为:联合臂对同膳食不加运动、联合臂对同运动不加实验膳食、主动替代膳食与运动臂、最后为最低限度指导。共享对照在每篇报告内仅录入一次。报告定义为贡献合格对比的出版物,唯一原始试验定义为独立随机队列,受试者观测值定义为报告对结局分析的特定贡献。23篇报告中,Goodpaster(2010)与Cooper(2012)映射至同一原始试验,Brinkley(2011)与Wang(2015)映射至NCT00664729,共21项唯一原始试验。膳食干预类型记录为持续CR、隔日禁食、TRF或斋月禁食,不合并为单一禁食类别进行亚组分析。地区、持续时间及平均年龄仅作为探索性研究层面调节变量。
2.5 偏倚风险与证据确定性
采用Cochrane RoB 2工具评估预设身体成分结局的偏倚风险,涵盖随机化过程、偏离预期干预、缺失结局数据、结局测量及结果选择性报告五个领域。参与者未盲法不自动判定为高风险,因结局为客观测量。采用GRADE方法评估各结局及各对照对比的证据确定性,降级考虑偏倚风险、不一致性、间接性、不精确性及报告偏倚。
2.6 统计分析
各结局的效应量为均值差,计算为联合干预终点减对照终点。对照分层分析为主要推断模型。采用限制性最大似然估计Tau-squared,置信区间采用截断Hartung–Knapp调整。至少3篇报告的层计算95%预测区间。以混合效应Meta回归检验对照类别作为调节变量。跨对照REML模型仅作为敏感性汇总。预设层级随机效应模型将报告嵌套于原始试验内作为依赖调整分析。逐一排除分析评估影响。至少10篇报告时绘制漏斗图并实施Egger检验。分析使用Stata 18.0完成。
3 结果
3.1 检索结果与研究特征
23篇报告代表21项唯一原始试验,BW分析贡献1,303例受试者观测值,BMI为1,145例,FFM为845例,FM%为602例。因两对报告源于共享原始试验,这些总数代表报告层面观测值而非全证据库中的唯一受试者。
3.2 偏倚风险与确定性
RoB 2判定以“部分关注”为主,常见原因包括分配隐藏报告不完整、开放标签生活方式干预的偏离与依从性信息有限、失访细节不完整及预设分析方案不可用。所有结局的GRADE确定性均为极低,主要原因为偏倚风险、严重或非常严重的不一致性、对照分层的不精确性及跨对照汇总时的间接性。
3.3 Meta分析
对BW的影响: 与单纯膳食对照比较,16篇报告合并均值差为?4.49 kg(95%置信区间 ?8.05至?0.92),Tau-squared为30.31,I-squared为90.11%,95%预测区间为?16.83至7.85 kg。与单纯运动对照比较,5篇报告合并均值差为?3.42 kg(?9.50至2.66),预测区间为?17.71至10.87 kg。主动膳食与运动对照1篇报告为?5.10 kg(?14.94至4.74),最低限度指导1篇为?1.20 kg(?10.42至8.02)。对照类别间差异检验不显著(p = 0.906)。
对BMI的影响: 与单纯膳食对照比较,12篇报告合并均值差为?1.50 kg·m?2(95%置信区间 ?2.67至?0.34),Tau-squared为2.35,I-squared为87.29%,预测区间为?5.12至2.11 kg·m?2。与单纯运动对照比较,4篇报告合并均值差为?0.97 kg·m?2(?5.28至3.35),预测区间为?13.45至11.52 kg·m?2。单篇报告估计分别为?0.60 kg·m?2(?2.69至1.49)和?0.80 kg·m?2(?3.07至1.47)。对照类别未解释异质性(p = 0.851)。
对FFM的影响: 与单纯膳食对照比较,12篇报告合并均值差为?0.53 kg(95%置信区间 ?2.03至0.97),Tau-squared为3.13,I-squared为75.42%,预测区间为?4.75至3.69 kg。两篇运动对照比较为?1.79 kg(?18.49至14.92),一篇主动膳食与运动对照为?3.80 kg(?10.50至2.90)。所有FFM置信区间均包含无效值,负均值差表示联合组FFM较低,不证明保留或增加效应。
对FM%的影响: 与单纯膳食对照比较,8篇报告合并均值差为?1.40个百分点(95%置信区间 ?4.15至1.35),Tau-squared为9.19,I-squared为93.67%,预测区间为?9.34至6.55个百分点。两篇运动对照比较为2.02个百分点(?21.70至25.73),一篇最低限度指导为?1.60个百分点(?5.84至2.64)。对照类别未解释异质性(p = 0.267)。膳食干预类型、地区、持续时间及平均年龄分析为基于报告层面特征的生态学分析,常含少量报告,不作为直接证据解读。
3.4 敏感性分析
跨对照敏感性模型得出BW均值差?4.13 kg(95%置信区间 ?6.76至?1.50)、BMI ?1.26 kg·m?2(?2.21至?0.32)、FFM ?0.73 kg(?2.05至0.59)、FM% ?0.83个百分点(?3.04至1.37),所有预测区间均跨越无效线。层级原始试验依赖分析保留全部23篇报告嵌套于21项原始试验,得出相似估计:BW ?4.39 kg(?7.02至?1.76)、BMI ?1.38 kg·m?2(?2.33至?0.43)、FFM ?0.87 kg(?2.10至0.36)、FM% ?0.93个百分点(?3.04至1.19)。逐一排除分析未发现单一报告完全解释结果,但FFM与FM%的推断不稳健。
3.5 小研究效应与报告偏倚
Egger检验未检测到BW(p = 0.567)、BMI(p = 0.639)、FFM(p = 0.966)或FM%(p = 0.927)的不对称性。这些检验在少量异质性结局集中检验效能有限,不能排除报告偏倚的存在。
4 讨论
本综述发现,与单纯膳食对照相比,联合方案与较低的BW和BMI相关,但预测区间跨越无效线并延伸至相反方向,表明平均效应不能可靠预测未来所有情境。对照选择定义了临床问题:单纯膳食对照回答运动的增量贡献,单纯运动对照回答膳食处方的增量贡献。具有统计学显著性的单纯膳食对照估计仍应谨慎解读,因异质性高、预测区间包含无效效应,且部分较旧报告对分配、偏离及依从性描述不完整。FFM结果不支持保留效应,均值差为负且不精确,需一致方法及充分报告的直接变化分析才能支持瘦组织获益声明。FM%结果尤其不一致。膳食干预类型分析不能确立CR联合运动优于TRF、隔日禁食或斋月禁食联合运动,需直接随机比较。临床重要性未预设,报告终点不能确立发病率、功能或生活质量的改善。运动可改善适能、力量及体重维持,即使额外减重有限,但这些获益不应与身体成分优势的证据混为一谈。Egger检验非显著,但不对称检验在少量异质性报告时效能低,选择性结局报告及方案不可用仍是合理解释,报告偏倚未解决而非排除。
4.1 优势与局限性
优势包括更新检索四个数据库、限于随机报告、重新提取臂级终点、自然单位分析、明确对照规则、区分报告与唯一原始试验及受试者观测值、REML估计、截断Hartung–Knapp推断、预测区间、RoB 2、GRADE评估及提供完整Stata代码。局限性包括:对照分层稀疏且异质,膳食、运动剂量、监督、依从性、人群、持续时间及测量方法在层内变异大;所有分析采用干预后终点,基线强相关时效率可能较低;23篇报告代表21项原始试验,虽经层级分析处理,但精确的试验内抽样相关性不可得,残余依赖无法排除;较旧报告常缺乏分配隐藏、依从性、预设分析及身体成分程序的完整细节;研究层面亚组与Meta回归分析效能有限且易受生态学混杂影响;漏斗图与Egger检验不能排除报告偏倚;未预设最小临床重要差异。未来试验应使用明确界定的对照、以自然单位报告终点与变化数据、发表方案与分析计划、标准化身体成分测量方法、记录依从性,并在共同运动方案内直接比较膳食干预类型。
5 结论
联合运动膳食干预可能相对于随机试验所用对照条件降低BW和BMI,但高异质性及跨越无效线的预测区间限制了在新情境中预期效应的可信度。与单纯运动对照的比较不精确。现有证据未确立FFM保留、FM%可靠降低、某类膳食干预的优越性或临床重要性。需要对照明确、效能充分、以自然单位透明报告的试验。