Редактирано от Дейвид Дж. Мангелсдорф, Югозападен медицински център на Тексаския университет, Далас, Тексас, и одобрено на 31 юли 2020 г. (получено за преглед на 30 май 2020 г.)

наднормено

Резюме

Съществуващите епидемиологични данни за затлъстяването и инфекциозните респираторни заболявания са непоследователни. Различни кохортни проучвания показват, че наднорменото тегло и затлъстяването са свързани както с повишен (1, 2), така и с намален риск (3) от придобита в обществото пневмония и други инфекции на горните дихателни пътища, както и за защита срещу смъртност от пневмония (4 ⇓ –6 ). Докато връзката между затлъстяването и появата на инфекция с COVID-19 може да е биологично правдоподобна, към днешна дата са проведени само прогностични проучвания, базирани на малки клинични проби (7 ⇓ –9). Констатациите показват, че пациентите с по-голямо тегло изпитват повишени нива на прогресия към интензивно лечение (7, 8). Не е ясно дали потенциалната асоциация със затлъстяване-COVID-19 се дължи на основната заболеваемост или други биологични механизми. Съответно, ние изследвахме етиологичната връзка на наднорменото тегло и затлъстяването с нови случаи на хоспитализации COVID-19 в общо кохортно проучване, основано на популация, с налични данни за биомаркери.

Методи

Проучване на населението.

Данните за изходните данни бяха събрани в проучване на Обединеното кралство на Biobank в Обединеното кралство (n = 502 655; на възраст от 40 до 69 години; процент на отговор 5,5%) (10, 11). Етични одобрения бяха получени от Северозападния комитет по етична изследователска мултицентрова изследователска работа и участниците предоставиха информирано съгласие. Данните са депозирани публично (https://www.ukbiobank.ac.uk/) и са достъпни чрез процес на кандидатстване.

Мерки за затлъстяване.

Теглото на тялото се измерва с помощта на скала Tanita BC418MA (12). Медицинските сестри измерваха височина в изправено положение, използвайки мярка за височина на Seca с главата, позиционирана в равнината на Франкфорт. Индексът на телесна маса (ИТМ) се изчислява по обичайната формула (тегло [килограми]/височина на квадрат [метри на квадрат]) и се категоризира в пет стандартни групи: ИТМ с поднормено тегло, 2; референтна категория, 18,5 kg/m 2 до 2; наднормено тегло, 25 kg/m 2 до 2; затлъстяване I етап, 30 kg/m 2 до 2; и затлъстяване етап II, ≥35kg/m 2. Обиколката на талията до ханша беше измерена с измервателна лента Seca 200 при използване на стандартни процедури. За обозначаване на централното затлъстяване е използвано съотношение между талията и бедрата (WHR) ≥0,9 при мъжете и ≥0,8 при жените.

Ковариати.

По време на посещението в клиниката бяха събрани данни чрез самоотчет за възраст, пол, етническа принадлежност (бяла, южноазиатска, чернокожа, китайска, друга), история на тютюнопушенето (никога, предишна, настояща), честота на приема на алкохол (ежедневно или почти ежедневно, един до два пъти седмично, рядко, никога/бивш пиещ), образователно ниво (колеж/образована степен; образование без степен), видове физическа активност през последните 4 седмици (няма, ходене, упражнения и спорт, домакинство поддръжка и градинарство), както и самостоятелно докладвани от лекар диагностицирани сърдечно-съдови заболявания (ССЗ) и диабет. Допълнителни клинични данни включват кръвно налягане в седнало положение и кръвна проба на гладно, от която се оценяват различни анализи, включително общ холестерол, липопротеин с висока плътност (HDL), гликиран хемоглобин (HbA1C) и С-реактивен протеин (CRP) (13) . Хипертонията се определя като повишено кръвно налягане (≥140/90 mmHg) и/или използване на антихипертензивни лекарства.

Връзка на данни за хоспитализация за COVID-19.

Системата за здравеопазване в Обединеното кралство, Националната здравна служба, се финансира от данъчно облагане, за да осигури цялостно здравно покритие, достъпно за всички законно регистрирани жители на Обединеното кралство. Данни за състоянието на COVID-19 са получени от Public Health England за периода от 16 март 2020 г. до 26 април 2020 г. През този период тестването е ограничено до тези със симптоми в болница (https://biobank.ndph.ox.ac .uk/showcase/field.cgi? id = 40100); по този начин нашият резултат представлява хоспитализации за тежък COVID-19. Данните обхващат само Англия; по този начин участниците, пребиваващи в Шотландия и Уелс, бяха отстранени от нашата аналитична извадка. Биологични проби от комбинирани тампони от нос/гърло бяха използвани за извършване на тестване на COVID-19 с PCR в реално време в акредитирани лаборатории (14).

Статистически анализи.

Логистичната регресия беше използвана за изследване на връзките между ИТМ, централното затлъстяване и COVID-19. Предприехме отделни анализи, първо третирайки ИТМ или WHR като категорични променливи и второ като непрекъсната променлива (на SD). Съотношенията на шансовете (OR) първо бяха коригирани за възрастта и пола, последвани от тютюнопушене, физическа активност, алкохол, образование, етническа принадлежност, диабет, хипертония и ССЗ. Последната корекция за изследване на междинните механизми включва биомаркерите общ холестерол, HDL холестерол, HbA1C и CRP. Анализите бяха извършени с помощта на SPSS версия 26.

Резултати

Пробата съдържа 334 329 участници (56,4 ± 8,1 години; 54,5% жени), които са живи преди тестването на COVID-19 (5 март 2020 г.) и разполагат с налични данни за ИТМ и ковариати. Около 0,2% (n = 640) от пробата са хоспитализирани с инфекция с COVID-19. Участниците са били до голяма степен (94,5%) бели британци, 66,6% са били с наднормено тегло или затлъстяване, 9,8% са били пушачи, 4,8% са имали диагноза диабет, 56,1% са имали хипертония и 5,1% са имали ССЗ (инфаркт, ангина или инсулт). При напълно коригирани модели наблюдавахме независими връзки между няколко ковариати и COVID-19, включително възраст, мъжки пол, пушене, физическо бездействие, не-бяла етническа принадлежност и алкохол (Таблица 1).

Асоциация на изходното затлъстяване, ковариати и биомаркери с прием в болница за COVID-19 (n = 334 329)

Налице е линейно увеличение на риска от COVID-19 с увеличаване на ИТМ, което става очевидно от умерено повишено тегло (категория с наднормено тегло) до затлъстяване от етап II в сравнение с нормалното тегло (Таблица 1). Асоциациите са слабо отслабени след корекция за объркващи фактори или възможни междинни механизми като коморбидност. Наблюдавахме подобен модел на резултати за централно затлъстяване, оценен от WHR (OR = 1.43; 1.20, 1.71) след корекция за ковариати, който беше линеен, когато се моделира като непрекъсната променлива (напълно коригирана за SD [0.1 единици], OR = 1.29; 1,15, 1,44).

Проведохме допълнителни анализи, за да изследваме възможните биологични механизми. В моделите на линейна регресия, коригирани за ковариати, ИТМ (за увеличение на SD) е свързан с HbA1C (B = 0.73; 0.71, 0.74) и HDL холестерол (B = −0.11; −0.10, −0.12). Тези биомаркери са предсказвали COVID-19 по начин доза-отговор (Таблица 1). След допълнителен контрол на затлъстяването – асоциация COVID-19 за биомаркери (Таблица 1), тези корекции намалиха степента на връзката с 33 до 46%; например OR за стадий на затлъстяване и COVID-19 спадна от 2,37 (95% CI, 1,78, 3,14) до 1,95 (95% CI, 1,44, 2,65); затихването в оценките на ефекта до голяма степен се дължи на HbA1C и HDL (Таблица 1).

Като се има предвид докладваният повишен риск от COVID-19 в групи от етнически малцинства, ние ограничихме анализа до бели участници. Моделът на резултатите остава същият: Повишен риск от COVID-19 се наблюдава при наднормено тегло (OR 1.18; 95% CI, 0.98, 1.44), затлъстяване в стадий I (1.40; 1.12, 1.76) и болестно затлъстяване (1.90; 1.44, 2.50) в сравнение с нормалното тегло при коригирани модели.

Дискусия

В това етиологично проучване открихме връзки между затлъстяването и по-високата вероятност за COVID-19 с тежки симптоми, изискващи хоспитализация в голяма кохорта, обитавана от общността, които са в съответствие с малкото прогностични изследвания на по-малки клинични проби (7 ⇓ –9). Резултатите бяха надеждни за адаптиране към демографски характеристики, включително етническа принадлежност и самоотчетени кардиометаболитни заболявания. Въпреки това, корекцията за биомаркери, като хемоглобин А1С и HDL холестерол, отслабва връзката с 33 до 46%, което предполага, че механизмите могат да включват нарушен глюкозен и липиден метаболизъм. Натрупването на диференцирани цитотоксични Т клетки е свързано с нарушена глюкозна хомеостаза в предишна работа (15), а също така демонстрирахме връзки между HbA1C и цитомегаловирусна инфекция (16). По този начин нарушената регулация на глюкозата изглежда правдоподобен механизъм и връзките между затлъстяването и инфекцията с COVID-19 може да са по-сложни от обикновените механични аспекти на излишните мазнини върху контрактилитета на диафрагмата.

Ключова сила е, че мерките за затлъстяване са били събрани най-малко 10 години преди инфекцията, като по този начин се изключва възможна обратна причинно-следствена връзка, тоест инфекция, водеща до загуба на тегло, а не обратното. Този въпрос е от особено значение в прогностичните проучвания на проби от пациенти, които вече са претърпели значителна загуба на тегло от заболяването преди момента на приемане. Промяна на теглото може да е настъпила по време на проследяването, причинявайки погрешна класификация. Въпреки това, в подпроба (n = 19,772) с повторна оценка след медиана от 4,4 y, BMI остава относително стабилен (изходно ниво, 26,9 ± 4,5 спрямо проследяване, 27,0 ± 4,6 kg/m 2; Pearson r = 0,93). Ние заснехме случаи на COVID-19 с достатъчна тежест, за да оправдаем болнични грижи, въпреки че не предприехме тестове за цялата кохорта; по този начин истинското разпространение остава неизвестно. Поради факта, че участниците със затлъстяване е вероятно да се представят с повече рискови фактори, тези пациенти може да са получили приоритет за тестване. Ниският процент на отговор (5,5%) на първоначалното проучване на изходното ниво в UK Biobank може да е въвел пристрастия, тъй като участниците обикновено са по-здрави и по-добре образовани от общото население. Това обаче е малко вероятно да повлияе на асоциациите на рисковия фактор - болест (17).

В заключение наблюдавахме по-голяма вероятност за хоспитализация на COVID-19 с увеличаване на общото и централно затлъстяване, дори при участници с умерено наддаване на тегло. Тъй като над две трети от западното общество са с наднормено тегло или затлъстяване, това потенциално представлява основен рисков фактор за тежка инфекция на COVID-19 и може да има последици за политиката.

Наличност на данни.

Анонимизирани (индивидуални характеристики на участниците) данни са депозирани в UK Biobank съгласно заявление 10279 (https://www.ukbiobank.ac.uk/).

Благодарности

Г.Д.Б. се подкрепя от наградата на Съвета за медицински изследвания на Обединеното кралство (MR/P023444/1) и Националния институт по награждаване на САЩ (1R56AG052519-01 и 1R01AG052519-01A1); М.К. се подкрепя от наградата на Съвета за медицински изследвания в Обединеното кралство (MR/R024227), Националния институт за стареене на САЩ (NIH), наградата (R01AG056477), наградата NordForsk (75021) и наградата на Академията на Финландия (311492). Нямаше пряка финансова или материална подкрепа за работата, отчетена в ръкописа. Финансиращите проучвания нямат роля в дизайна на проучването, събирането на данни, анализа на данните, интерпретацията на данните или подготовката на доклада. C.R.G. и М.Х. имал пълен достъп до данни на UK Biobank. М.Х. поема отговорност за решението за изпращане на ръкописа за публикуване.

Бележки под линия

  • ↵ 1 До кого може да бъде адресирана кореспонденция. Имейл: m.hamerucl.ac.uk .