长期暴露于二氧化氮(NO2)会削弱或逆转运动对非糖尿病老年人空腹血糖的益处

【字体: 时间:2025年03月06日 来源:BMC Public Health 3.5

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  为探究 NO2对体力活动(PA)与空腹血浆葡萄糖(FPG)关系的影响,研究发现长期暴露于 NO2会削弱或逆转 PA 对 FPG 的有益作用,该结果对公共健康有重要意义。

  # 二氧化氮如何影响运动与血糖的关系?这项研究给出答案
在健康管理的大版图中,血糖调控一直是备受关注的焦点。随着老龄化社会的加剧,老年人的健康问题愈发凸显,其中糖尿病前期状态令人担忧。糖尿病前期,即空腹血浆葡萄糖(FPG)水平高于正常却低于 7.0 mmol/L 的阶段,像一颗隐藏的定时炸弹,显著增加了老年人患 2 型糖尿病(T2D)、心血管疾病、认知能力下降和痴呆的风险。因此,有效管理非糖尿病老年人的 FPG 水平,成为降低未来健康风险的关键。
体力活动(PA)和空气污染,作为影响 FPG 水平的两大关键因素,各自发挥着独特作用。规律的 PA 就像身体的 “血糖调节卫士”,能通过增强胰岛素敏感性、促进葡萄糖摄取和改善内皮功能,有效降低 FPG 水平。然而,空气污染却如同 “捣乱分子”,它触发的氧化应激反应,会干扰胰岛素信号通路,破坏血糖调节的正常秩序,导致 FPG 水平升高。更让人担忧的是,运动时人们会吸入更多空气污染物,这是否会抵消 PA 带来的健康益处?目前,关于颗粒物(PM)和臭氧(O3)对 PA 血糖控制益处的研究较多,但二氧化氮(NO2)对 PA 与血糖关系的影响却鲜为人知,且相关研究结果不一致。此外,过往研究的参与者多为糖尿病患者,他们的用药情况和生活方式改变可能干扰研究结果。因此,在非糖尿病人群中深入探究这一关系迫在眉睫。

为了揭开 NO2与 PA 对 FPG 水平影响的神秘面纱,安徽医科大学等机构的研究人员开展了一项重要研究,相关成果发表在《BMC Public Health》杂志上。

研究人员从 2018 年安徽省阜阳市的一项老年队列研究基线调查中精心筛选出 2600 名非糖尿病老年人作为研究对象。在研究过程中,运用了多种关键技术方法:利用国际体力活动问卷(IPAQ)收集 PA 数据,通过时空超树(STET)模型评估 NO2浓度,采用生化自动分析仪测定 FPG 水平。同时,纳入性别、年龄、教育水平等多种可能影响结果的因素作为协变量,运用线性回归模型、分层分析和敏感性分析等统计方法深入剖析数据。

在研究结果方面:

  1. 个体关联分析:通过线性回归模型分析发现,3 年平均 NO2浓度每增加 0.32 μg/m3(一个四分位数间距,IQR),FPG 水平就会显著升高(β=0.099 mmol/L,95% CI:0.069 - 0.130);虽然 PA 与 FPG 水平呈负相关,但未达到统计学意义(β=-0.027 mmol/L,95% CI:-0.069,0.015)。
  2. NO2对 PA 与 FPG 关系的影响:进一步分析发现,PA 和 NO2对 FPG 水平存在显著的交互作用(Pfor interaction=0.016)。当 NO2浓度按中位数分类时,在 3 年平均 NO2浓度≤33.06 μg/m3的人群中,PA 与 FPG 水平呈显著负相关;而在 NO2浓度 > 33.06 μg/m3的人群中,这种负相关关系消失。当 NO2按三分位数分类时,在第三分位数(>33.14 μg/m3)的人群中,PA 与 NO2的交互作用显著。交互作用图直观显示,随着 NO2浓度升高,PA 对 FPG 水平的有益作用逐渐减弱,当 NO2浓度达到约 33.02 μg/m3时,PA 的有益作用丧失统计学意义。
  3. 分层分析与敏感性分析:基于年龄、性别和 BMI 进行的分层分析结果与总样本一致,未发现显著交互作用。敏感性分析通过调整多种混杂因素、构建双污染物模型、转换 FPG 变量类型等多种方式进行,结果均支持主要分析结论,表明研究结果具有较好的稳健性。

综合研究结论与讨论:
此次研究明确了长期暴露于 NO2与 FPG 水平升高显著正相关,PA 与 FPG 水平呈负相关。并且首次揭示了在非糖尿病老年人群中,随着 3 年平均 NO2浓度升高,PA 对 FPG 水平的有益作用会被削弱甚至逆转,逆转阈值为 33.02 μg/m3 。这一发现为公共卫生领域敲响了警钟,强调了持续减少空气污染的紧迫性。降低空气中 NO2浓度,能够最大程度地发挥 PA 对 FPG 水平的有益调节作用,对预防糖尿病及相关健康并发症意义重大。同时,该研究也为城市规划提供了科学依据,在城市建设中应充分考虑空气质量对居民健康的影响,增加绿色空间、优化交通布局,减少居民接触 NO2等污染物的机会。

当然,这项研究也存在一些局限性。研究未区分室内外 PA,可能影响对 PA 的评估;研究采用横断面设计,无法确定 NO2暴露、PA 与 FPG 水平之间的因果关系;缺乏个体空气污染暴露的详细数据,存在测量偏倚风险;尽管调整了多种混杂因素,但仍可能存在残余混杂。此外,研究中确定的 NO2阈值可能因地区差异而不具有普遍适用性。未来需要开展前瞻性队列研究或实验设计,进一步明确因果机制,同时在不同人群、环境和时间框架下进行外部验证,以完善这一领域的认知。

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