Túlsúly, elhízás és kórházi kezelés kockázata a COVID-19 esetében: Közösségi alapú kohorszvizsgálat felnőttek körében az Egyesült Királyságban

Szerkesztette: David J. Mangelsdorf, a Texasi Egyetem Délnyugati Orvosi Központja, Dallas, TX, és jóváhagyta: 2020. július 31. (áttekintésre beérkezett: 2020. május 30.)

kezelés

Absztrakt

Az elhízásról és a fertőző légúti megbetegedésekről szóló meglévő epidemiológiai adatok következetlenek. Különböző kohortos vizsgálatok kimutatták, hogy a túlsúly és az elhízás mind a közösségi szerzett tüdőgyulladás, mind a felső légúti fertőzések megnövekedett (1, 2) és csökkent kockázatának (3), valamint a tüdőgyulladással szembeni halálozás elleni védelemnek (4 6 –6 ). Bár az elhízás és a COVID-19 fertőzés előfordulása közötti kapcsolat biológiailag elfogadható lehet, mindmáig csak kis klinikai mintákon alapuló prognosztikai vizsgálatokat végeztek (7 ⇓ – 9). Megállapítások azt sugallják, hogy a nagyobb testsúlyú betegeknél az intenzív terápiára való fokozottabb progresszió tapasztalható (7, 8). Nem világos, hogy a lehetséges elhízás – COVID-19 asszociációt a mögöttes morbiditás vagy más biológiai mechanizmusok vezérlik-e. Ennek megfelelően megvizsgáltuk a túlsúly és az elhízás etiológiai összefüggését a COVID-19 hospitalizációk új eseteivel egy általános populációalapú kohorszos vizsgálatban, rendelkezésre álló biomarker adatokkal.

Mód

Tanulmány a népességről.

Az alapadatokat az Egyesült Királyság Biobank tanulmányában gyűjtötték 2006 és 2010 között, az Egyesült Királyság 22 kutatóértékelő központjában (n = 502 655; 40-69 éves; válaszarány 5,5%) (10, 11). Az észak-nyugati multicentrikus kutatási etikai bizottság etikai jóváhagyást kapott, és a résztvevők megalapozott beleegyezéssel szolgáltak. Az adatokat nyilvánosan letétbe helyezték (https://www.ukbiobank.ac.uk/), és pályázati eljárás útján állnak rendelkezésre.

Elhízási intézkedések.

A testtömeget Tanita BC418MA skála segítségével mértük (12). Az ápolónők Seca magasságmérővel mérték az állási magasságot, a fejet pedig a Frankfort-síkba helyezték. A testtömeg-indexet (BMI) a szokásos képlet (súly [kilogramm]/magasság négyzet [méter négyzet]) alapján számítottuk ki, és öt standard csoportba soroltuk: alsúlyú BMI, 2; referencia kategória, 18,5 kg/m 2 - 2; túlsúly, 25 kg/m 2 - 2; elhízott I. stádium, 30 kg/m 2 - 2; és elhízott II. stádium, ≥35kg/m 2. A derék-csípő kerületét Seca 200 mérőszalaggal mértük, standard eljárásokkal. A centrális elhízás jelölésére a férfiak derék-csípő arányát (WHR) ≥0,9, nőknél ≥0,8.

Kovariátusok.

A klinikai látogatás során önjelentés útján gyűjtötték az adatokat az életkorról, nemről, etnikai hovatartozásról (fehér, dél-ázsiai, fekete, kínai, egyéb), a dohányzásról (soha, előző, jelenlegi), az alkoholfogyasztás gyakoriságáról (napi vagy szinte napi), hetente egy-két alkalommal, ritkán, soha/nem isznak), iskolai végzettség (főiskolai/végzettségű; nem végzettségű), a fizikai aktivitás típusai az elmúlt 4 hétben (nincs, séta, testmozgás és sport, háztartás karbantartási munkák és kertészkedés), valamint az orvos által diagnosztizált szív- és érrendszeri betegségek (CVD) és a cukorbetegség bejelentése. A további klinikai adatok magukban foglalták a nyugalmi helyzetben lévő vérnyomást és az éhomi vérmintát, amelyből különféle elemzéseket értékeltek, beleértve az összkoleszterint, a nagy sűrűségű lipoprotein (HDL) koleszterint, a glikált hemoglobint (HbA1C) és a C-reaktív fehérjét (CRP) (13). . A magas vérnyomást magas vérnyomás (≥140/90 Hgmm) és/vagy vérnyomáscsökkentő gyógyszerekként határozták meg.

A kórházi adatok összekapcsolása a COVID-19 számára.

Az Egyesült Királyság egészségügyi rendszerét, a Nemzeti Egészségügyi Szolgálatot, adófinanszírozással finanszírozzák, hogy átfogó egészségügyi ellátást nyújtson minden törvényesen bejegyzett brit lakos számára. A COVID-19 státusz adatait a Public Health England-től szerezték be, a 2020. március 16. és 2020. április 26. közötti időszakra. Ebben az időszakban a vizsgálatokat a kórházban tünetekkel küzdőkre korlátozták (https://biobank.ndph.ox.ac .uk/showcase/field.cgi? id = 40100); így eredményünk a súlyos COVID-19 kórházi kezelését jelenti. Az adatok csak Angliára vonatkoznak; így a Skóciában és Walesben lakó résztvevőket eltávolítottuk analitikai mintánkból. Kombinált orr/torok tamponokból származó biológiai mintákat használtak COVID-19 tesztek elvégzésére, valós idejű PCR-rel akkreditált laboratóriumokban (14).

Statisztikai elemzések.

Logisztikai regresszióval vizsgálták a BMI, a központi elhízás és a COVID-19 közötti összefüggéseket. Külön elemzéseket végeztünk, egyrészt a BMI-t vagy a WHR-t kategorikus változóként, másrészt folyamatos változóként (SD-ként) kezelve. Az esélyarányokat (OR) először az életkorhoz és a nemhez igazították, majd a dohányzás, a fizikai aktivitás, az alkohol, az oktatás, az etnikum, a cukorbetegség, a magas vérnyomás és a CVD következett. A köztes mechanizmusok feltárásának végső kiigazítása magában foglalta az összes koleszterin, a HDL-koleszterin, a HbA1C és a CRP biomarkereit. Az elemzéseket az SPSS 26. verziójával hajtottuk végre.

Eredmények

A mintában 334 329 résztvevő (56,4 ± 8,1 év; 54,5% nő) volt, akik a COVID-19 tesztet megelőzően (2020. március 5.) éltek, és a BMI-ről és a kovariánsokról rendelkezésre álló adatok voltak. A minta körülbelül 0,2% -a (n = 640) került kórházba COVID-19 fertőzéssel. A résztvevők nagyrészt (94,5%) fehér britek voltak, 66,6% túlsúlyos vagy elhízott, 9,8% dohányos, 4,8% cukorbeteg diagnózist, 56,1% hipertóniát és 5,1% CVD-t (szívroham, angina vagy stroke) szenvedett. Teljesen igazított modellekben független összefüggéseket figyeltünk meg több kovariáns és a COVID-19 között, beleértve az életkorot, a férfi nemet, a dohányzást, a fizikai inaktivitást, a nem fehér etnikumot és az alkoholt (1. táblázat).

A kiindulási elhízás, a kovariánsok és a biomarkerek asszociációja a COVID-19 kórházi felvételével (n = 334 329)

A COIID-19 kockázatának lineáris növekedése nőtt a BMI növekedésével, amely nyilvánvalóvá vált a normál testsúlyhoz képest kissé megnövekedett súlytól (túlsúlyos kategória) a II. Stádiumú elhízásig (1. táblázat). Az asszociációk kevéssé csillapodtak a zavaró tényezők vagy az esetleges köztes mechanizmusok, például a társbetegség kiigazítása után. Hasonló eredménymintát figyeltünk meg a központi elhízás szempontjából, amelyet a WHR alapján értékeltünk (OR = 1,43; 1,20, 1,71) a kovariánsok kiigazítása után, amely lineáris volt, ha folytonos változóként modelleztük (teljesen igazítva SD-re [0,1 egység], OR = 1,29; 1.15, 1.44).

További elemzéseket végeztünk a lehetséges biológiai mechanizmusok vizsgálatához. A kovariánsokhoz igazított lineáris regressziós modellekben a BMI (SD növekedésenként) a HbA1C-hez (B = 0,73; 0,71, 0,74) és a HDL-koleszterinhez (B = −0,11; −0,10, −0,12) társult. Ezek a biomarkerek dózis-válasz módon prediktívek voltak a COVID-19-re (1. táblázat). A biomarkerek elhízás – COVID-19 asszociációjának további kontrollálása után (1. táblázat) ezek a kiigazítások a kapcsolat nagyságát 33-ról 46% -ra csökkentették; például a II. stádiumú elhízás és a COVID-19 esetében az OR 2,37-ről (95% CI, 1,78, 3,14) 1,95-re (95% CI, 1,44, 2,65) esett; a hatásbecslések gyengülését nagyrészt a HbA1C és a HDL hajtotta (1. táblázat).

Tekintettel a COVID-19 jelentett kockázatának jelentésére etnikai kisebbségi csoportokban, az elemzést a fehér résztvevőkre korlátoztuk. Az eredmények mintázata változatlan maradt: A COVID-19 fokozott kockázatát figyelték meg a túlsúlyban (OR 1,18; 95% CI, 0,98, 1,44), az elhízott I. stádiumban (1,40; 1,12, 1,76) és kórosan elhízott (1,90; 1,44), 2,50) a kiigazított modellek normál súlyához képest.

Vita

Ebben az etiológiai vizsgálatban összefüggéseket találtunk az elhízás és a COVID-19 magasabb esélyei között, súlyos kórházi kezelést igénylő tünetekkel egy nagy közösségben élő kohorszban, amelyek összhangban vannak a kisebb klinikai minták néhány prognosztikai vizsgálatával (7 ⇓ –9). Az eredmények szilárdan igazodtak a demográfiai jellemzőkhöz, ideértve az etnikumot és az ön által jelentett kardiometabolikus betegségeket. A biomarkerek, például a hemoglobin A1C és a HDL-koleszterin beállítása azonban 33–46% -kal gyengítette az összefüggést, ami arra utal, hogy a mechanizmusok káros glükóz- és lipid-anyagcserét eredményezhetnek. A differenciált citotoxikus T-sejtek felhalmozódását az előző munkában összefüggésbe hozták a károsodott glükóz homeosztázissal (15), és a HbA1C és a citomegalovírus fertőzés közötti összefüggéseket is kimutattuk (16). Tehát a glükózszabályozás károsodása hihető mechanizmusnak tűnik, és az elhízás és a COVID-19 fertőzés közötti összefüggések összetettebbek lehetnek, mint a zsírfelesleg egyszerű mechanikai vonatkozásai a rekeszizom kontraktilitásában.

A legfontosabb erősség az, hogy az adipozitás mértékét legalább 10 évvel a fertőzés előtt összegyűjtötték, így kizárva az esetleges fordított okozati összefüggést, vagyis a súlycsökkenést eredményező fertőzést, és nem fordítva. Ez a kérdés különös aggodalomra ad okot azoknak a betegmintáknak a prognosztikai vizsgálata során, amelyek már a felvételt megelőzően jelentős súlycsökkenést szenvedhettek a betegség miatt. A nyomon követés során súlyváltozás történhetett, ami téves osztályozást okozott. Ugyanakkor egy almintában (n = 19 772), ismételt értékeléssel 4,4 éves medián után, a BMI viszonylag stabil maradt (kiindulási érték, 26,9 ± 4,5 vs. követés, 27,0 ± 4,6 kg/m 2; Pearson r = 0,93). Megfigyeltünk elég súlyos COVID-19 eseteket a fekvőbeteg-ellátás indokolásához, bár nem hajtottunk végre kohorsz-szintű tesztet; így a valódi prevalencia ismeretlen marad. Annak a ténynek köszönhetően, hogy az elhízott résztvevők valószínűleg több kockázati tényezőt mutatnak be, ezeket a betegeket prioritásként kezelhették a tesztelés során. Az Egyesült Királyságbeli Biobank eredeti kiindulási felmérésére adott alacsony válaszarány (5,5%) elfogultságot vezethetett be, mivel a résztvevők általában egészségesebbek és képzettebbek voltak, mint az általános népesség. Ez azonban valószínűtlen, hogy befolyásolja a kockázati faktor − betegség társulásokat (17).

Összegzésképpen megállapítottuk, hogy a COVID-19 kórházi elhelyezésének nagyobb valószínűsége növekvő általános és központi zsírbetegség mellett, még a mérsékelt súlygyarapodású résztvevőknél is. Mivel a nyugatiasodott társadalom több mint kétharmada túlsúlyos vagy elhízott, ez potenciálisan a súlyos COVID-19 fertőzés kockázati tényezőjét jelentheti, és kihatással lehet a szakpolitikára.

Adatok elérhetősége.

Az anonimizált (egyedi résztvevői jellemzők) adatokat az Egyesült Királyság Biobankjában rakták le az 10279 számú alkalmazás (https://www.ukbiobank.ac.uk/) alatt.

Köszönetnyilvánítás

G.D.B. támogatja az Egyesült Királyság Orvosi Kutatási Tanácsának díja (MR/P023444/1) és az Egyesült Államok Országos Öregedési Intézete (1R56AG052519-01 és 1R01AG052519-01A1); M.K. támogatja az Egyesült Királyság Orvosi Kutatási Tanácsának díja (MR/R024227), az Egyesült Államok Nemzeti Öregedési Intézete (NIH), Díja (R01AG056477), NordForsk-díj (75021) és a Finn Akadémia-díj (311492). A kéziratban közölt munkához nem volt közvetlen pénzügyi vagy anyagi támogatás. A tanulmányok finanszírozóinak nem volt szerepük a tanulmány tervezésében, adatgyűjtésben, adatelemzésben, adatértelmezésben vagy a jelentés elkészítésében. C.R.G. és M.H. teljes hozzáféréssel rendelkezett az Egyesült Királyság Biobank-adataihoz. M.H. felelősséget vállal a kézirat közzététel céljából történő benyújtásáért.

Lábjegyzetek

  • ↵ 1 Kinek lehet címezni a levelezést. E-mail: m.hamerucl.ac.uk .