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協議
前瞻性評估中國心力衰竭人群的代謝異常、生活方式和飲食模式:MALD-HF研究方案
  1. 姚金1
  2. 回族黃1
  3. 清芬周1
  4. Fengwei董1
  5. 林路1
  6. 香高2
  7. 新吳1
  1. 1心血管內科上海交通大學醫學院瑞金醫院上海,中國
  2. 2營養科學係賓夕法尼亞州立大學大學公園賓西法尼亞美國
  1. 對應到吳新博士;totito19822005 {126.} com

摘要

簡介生活方式行為和飲食模式對心衰(HF)預後的預測價值的證據有限。我們的目的是在心衰二級預防中確定這些因素。

和分析方法心力衰竭的代謝異常、生活方式和飲食模式研究是一項正在進行的前瞻性隊列、單中心研究,旨在從2016年6月至2021年6月招募1500名心衰患者。在基線時,每個參與者完成一份關於人口特征、病史、生活方式行為、睡眠時間和質量、排便和規律飲食的問卷。獲得生化測量、血壓、頸動脈超聲、超聲心動圖、心電圖和心髒磁共振。肌肉力量評估使用手持測力儀和MicroFet2手持測力儀。每位患者隨訪5年或直至死亡。主要結局是心血管死亡率或因心力衰竭惡化而住院的綜合。次要終點是心力衰竭惡化導致的心血管死亡和住院。死亡率和心血管事件的發生率每兩年記錄一次。

道德和傳播本研究方案經上海交通大學醫學院瑞金醫院倫理委員會批準,遵循《赫爾辛基世界協會宣言》規範。這項研究的結果將在同行評審期刊和學術會議上發表。

試驗注冊號碼NCT03951311

  • 心髒衰竭
  • 營養和營養學
  • 其他代謝,如鐵,卟啉症

數據可用性聲明

沒有相關數據。

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本研究的優勢和局限性

  • 這是一項正在進行的前瞻性隊列研究,預計樣本量為1500名中國心力衰竭(HF)患者,關注可能有助於預測心力衰竭惡化的生活方式和飲食模式。

  • 生活方式行為、睡眠時間和質量、排便和規律飲食的評估基於自報告問卷,呼吸暫停和肌肉力量的客觀評估由家庭睡眠測試裝置和手持測功機。

  • 預期的樣本量是中等的,該研究可能不足以進行詳細的分類。

  • 所有影像數據和血液樣本的評估都在同一家醫院進行,沒有驗證機構間的差異。

  • 對飲食模式、生活方式行為和骨骼肌減少的評估是自我報告的,潛在的回憶偏差不能完全消除。

背景

心力衰竭(HF)表現為心髒結構和功能異常,是其他心血管疾病(CVD)的最終結果。1盡管藥物和設備治療已經大大降低了心血管疾病的死亡率,但心衰患者的預後仍然很差。心力衰竭患者的生活質量下降,再住院和心血管疾病死亡率下降。2不健康的生活方式行為(如吸煙、大量飲酒和缺乏運動)和不良的飲食質量(如大量攝入含糖飲料和紅肉和加工肉類)是心血管疾病的重要風險因素。3.飲食幹預和體育活動可以有效降低代謝性疾病和心血管疾病的風險。4例如,積極的體育活動有助於達到血壓和血糖的目標,同時使用常用的抗高血壓/糖尿病藥物。5個6健康的飲食模式,如地中海飲食和控製高血壓的飲食方法(DASH)飲食被推薦來降低普通人群患冠狀動脈疾病和代謝異常的風險。7號到9號然而,以前關於這些飲食模式與心衰和左室功能不全之間的關係的研究得出了複雜的結果。10 - 12便秘的定義是排便不頻繁和排便困難,是不健康飲食(如低纖維飲食)和缺乏運動的結果。13便秘與年齡、糖尿病、高血壓和缺乏鍛煉有關,這些都是心血管疾病的危險因素。14此前的一項研究發現,便秘與心衰風險增加有關。15然而,目前尚不清楚便秘和飲食習慣對心衰預後的影響。

肌少症的特征是肌肉力量低和肌肉功能受損。16心力衰竭患者一般年齡較大至非常大,日常運動能力有限;因此,骨骼肌減少在心衰患者中非常普遍。17運動訓練被認為有助於防止肌肉質量和肌肉功能的喪失。18先前的研究發現運動與慢性亞臨床心肌損傷呈負相關19左心室肥厚。20.然而,其他研究發現,在改善心衰患者左心室重塑或有氧能力方麵,高強度間歇訓練並不優於中等強度的持續訓練。21日22基於標準療法的定期運動訓練可能對提高心衰生存率和再住院率有不顯著或中等的臨床益處23日24;對於心衰患者,特別是高齡或多重共病患者,劇烈運動的安全性尚不清楚。25因此,我們進行了一項前瞻性隊列研究,以評估代謝異常、生活方式行為和飲食模式與心衰預後的關係。

患者和方法

研究群體

心力衰竭(MALD-HF)的代謝異常、生活方式和飲食模式研究是瑞金醫院(上海,中國)正在進行的前瞻性隊列研究。招聘時間為2016年6月至2021年6月。我們的目標是納入共1500名HF中國患者。根據以下入選標準連續招募參與者:(1)14歲及以上;(2)符合Framingham標準的HF典型症狀26;(3)左室射血分數(LVEF) <50%,經超聲心動圖或心髒磁共振證實,包括伴有相關心髒結構和功能改變的中值EF (HFmEF)或低值EF (HFrEF)患者和/或n端前腦b型利鈉肽BNP (pro-BNP)升高的患者(如≥400 pg/mL)。27排除標準包括:(1)年齡<14歲或≥90歲;(2)懷孕;(3)預期壽命<1年的癌症;(四)參加其他試驗;(5)心內膜炎、心包疾病或先天性心髒病;(6)繼發於非心髒疾病(如肺心病、感染、浸潤、代謝紊亂、嚴重貧血、敗血症和動靜脈瘺)的心衰;(7)缺乏知情同意和(8)拒絕指南建議的藥物治療或幹預。

每個HF患者都被要求完成一份關於人口統計學特征、病史、生活方式行為和規律飲食的標準化問卷。如果患者不能完成問卷或無法回答,則接受其親屬或熟悉其特征的人作為調查對象。

主要暴露包括食物組成、生活方式行為、肌肉力量、生物參數和代謝因素,定義如表1.如果HF患者的一級親屬中至少有一人患有該疾病,則HF患者被認為有CVD家族史。記錄每天吸煙的頻率和數量以及戒煙後的年份。此外,關於酒精消費的信息包括飲酒頻率、酒精飲料種類和典型飲酒日的酒精消費量(圖1).

圖1

心力衰竭研究中代謝異常、生活方式和飲食模式的研究流程流程圖。BNP, b型利鈉肽;心力衰竭、心力衰竭;左心室射血分數LVEF。

表1

基線訪問和隨訪

道德和傳播

倫理批準

本研究方案經上海交通大學醫學院瑞金醫院倫理委員會批準,遵循《赫爾辛基世界協會宣言》規範。MALD-HF研究招募的所有心衰患者在入組時都給予了知情同意。

傳播

這項研究的結果將在同行評審期刊和學術會議上發表。

樣本量估計

我們使用以往慢性心衰患者生活方式行為隊列研究的數據來確定樣本量。計算樣本量時,未飲酒的心衰患者的死亡率估計為25.9%,28沒有運動處方的心衰患者的死亡率估計為37%。29假設隨訪損失5%30.在雙側alpha水平為0.05的情況下,我們計算出,使用雙側Z檢驗,本研究將有80%的能力檢測出總人數為1500例患者的死亡率降低20%。如果在研究時間內無法達到樣本量,招募期將會延長。使用PASS 15 (NCSS, Kaysville, Utah, USA)進行樣本容量計算。

左心室結構與功能

入院後使用高分辨率超聲層析成像係統(ACUSON SC2000, Siemens, Munich, Germany)測量左心室結構和功能(如左心室質量、收縮末期/舒張期容積、質量容積比、stroke容積和射血分數)和頸動脈內膜-中膜厚度。射血分數的計算方法為收縮末期容積除以舒張末期容積乘以100%,根據辛普森法則。基線接受超聲心動圖的受試者在12-24個月後進行重複超聲心動圖檢查。然後用12導聯心電圖診斷心律失常。

膳食模式評估

我們在基線問卷中詢問生活方式、行為和飲食習慣。飲食模式通過自我管理的半定量食物頻率問卷(FFQ)進行評估,該問卷已在之前的研究中得到驗證。31日32該FFQ包括14種在中國常見的食品成分:油/脂肪、水果、蔬菜、堅果、豆類、魚和海鮮、乳製品、全穀物、鈉、糖果、加糖飲料、土豆、肉類和雞蛋。在食物大小的參考照片的幫助下,每個參與者被問及食用食物的頻率(不是,每天、每周、每月或每年的次數)和每種食物的攝入量。每天每種食物的平均攝入量是用每天的食用次數乘以每次的攝入量計算的。參與者的每日能量攝入量根據中國食物成分數據庫計算。

身體活動評估

基線身體活動狀況評估使用國際身體活動問卷(IPAQ)-先前驗證的表格。33每位參與者被問及過去一年每項活動的類型、頻率和持續時間,如職業、交通、家務和每天/每周的娛樂活動:劇烈活動(如跑步、騎自行車、網球、健美操、有氧運動、遊泳或繁重的工作)、適度活動(如家務或太極)、輕度活動(如步行)或久坐活動(如坐著或躺著清醒)。根據IPAQ數據處理和分析指南,IPAQ表格數據每周轉換為每一種活動的代謝當量scores×minutes。

排便情況的評估

HF患者被要求提供排便參數(如排便頻率、排便時的緊張感)和瀉藥使用情況的信息。功能性便秘按羅馬IV標準評定。34

評估睡眠時間和質量

關於睡眠參數(如睡眠時間、睡眠質量和打鼾)的信息是通過以前使用過的問卷收集的。35睡眠質量的六個指標:(1)關燈後的睡眠誘導延遲;(二)夜間醒來;(3)終醒早,難以再入睡;(四)使用安眠藥的;(5)白天嗜睡,需要午睡;(6)早晨睡眠不佳。我們根據這六個指標構建了一個睡眠評分。每個指標的評分從0到3(0=從不,1=1 - 2次每周,2=3 - 4次每周,3=≥5次每周)。本研究將打鼾定義為打鼾加呼吸停止(>10秒)。36在沒有呼吸困難症狀的情況下,或通過詢問心衰患者的配偶或日常照顧他們的人獲得關於打鼾和呼吸停止的信息。打鼾的頻率和嚴重程度也被注意到。使用一種家庭睡眠測試設備(Alice NightOne, Philips, Amsterdam, Netherlands)來確定睡眠呼吸暫停的存在和持續時間。

肌少症和肌肉力量的評估

根據SARC-F問卷對肌少症進行診斷,問卷包括五個部分:力量、行走輔助、從椅子上起身、爬樓梯和跌倒;每個組件的得分範圍從0到2分。評分≥4分為肌少症。37手臂力量分析使用手握測力儀,肢體肌肉力量評估使用MicroFet2手持測力儀,已被證實是可靠的測量肌肉力量。38每次手臂強度和四肢強度測試均使用兩次測量的平均值。

踝臂指數和脈搏波速度的評估

使用自動設備(Colin, Komaki, Japan)測量踝關節肱指數(ABI)和脈搏波速(PWV)。心衰患者接受ABI/PWV測量,由訓練有素的護士在早上根據製造商的建議,不喝茶或咖啡,控製溫度在22°C到24°C之間。ABI是用腳踝收縮壓(SBP)除以肱收縮壓計算的,而PWV是根據歐洲動脈硬度專家共識估算的動脈硬度的代理。39

生物參數評估

在住院24小時內采集空腹血液生化參數樣本。使用商業試劑盒(AU5800;美國貝克曼庫爾特)。采用發光免疫分析法(DXI-800-1;貝克曼庫爾特)。使用Unicel DxH 800血液分析儀(Beckman Coulter)分析血細胞(如白細胞、紅細胞或血小板);NT-pro-BNP使用Cobas e601生化自動分析儀(羅氏,瑞士)進行分析;使用Cobas c311生化自動分析儀(Roche)測定高靈敏度C反應蛋白。炎症因子(如白細胞介素-1β, IL-6, IL-10,腫瘤壞死因子-α)檢測采用流式細胞術(FACSCanto II;美國BD生物科學)。 The interassay coefficient of all variables is below 10%. Estimated glomerular filtration rate is calculated according to the Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration equation considering creatinine, sex and age.40使用尿液分析儀測量單個、隨機、中遊晨尿樣本的微量白蛋白尿和尿白蛋白-肌酐比值(AU5800;貝克曼庫爾特)。糖尿病被定義為空腹血糖濃度≥7.0 mmol/L,非空腹血糖濃度≥11.1 mmol/L或自述使用降糖藥物。41

臨床參數評估

收縮壓和舒張壓(DBP)是指在靜坐至少5分鍾後使用電子血壓計(hbbp -1300, OMRON)進行三次重複測量的結果。根據第七屆全國聯合委員會,高血壓定義為收縮壓≥140 mm Hg,舒張壓≥90 mm Hg或自我報告使用降血壓藥物。42在無水腫的情況下,用皮尺測量腰圍和臀圍,兩者都接近0.1厘米。腰臀比是用腰圍(厘米)除以臀圍(厘米)來計算的。身高和體重使用校準的平台稱測量,最接近0.1厘米和0.1公斤。幹重體重指數(BMI)的計算方法是用幹重(公斤)除以身高(米)的平方。

評估的結果

在索引程序後,所有參與者都進行了長達5年的隨訪。主要結局是主觀和客觀心力衰竭惡化導致的心血管死亡率或住院率的綜合。主要死亡原因是根據《國際疾病分類-第十版》進行編碼的。次要終點是心血管死亡(猝死或CVD事件導致的死亡)和因心力衰竭惡化而確診的住院。由三名醫生組成的獨立專家委員會每兩年通過電話聯係患者家屬或查閱醫療記錄和醫院出院登記冊數據,審查所有死亡證明和醫療記錄,以裁定死亡病例和所有疑似心血管疾病病例。

具體來說,心肌梗死是根據心髒症狀、陽性心髒生物標誌物或心電圖診斷的。43缺血性腦卒中和出血性腦卒中被定義為持續>24小時的腦血管神經功能缺損或CT或MRI檢測到的顯著病變。44

患者和公眾的參與

沒有患者將參與本研究的方案設計或實施。

統計分析

每個心力衰竭患者的患病時間從基線調查結束之日到死亡或隨訪終止之日(以事件先發生者為準)累計。

HF患者的基線特征是用連續變量的平均值±SD或IQRs的中位數和分類變量的頻率或百分比來總結的。95% CI的HR采用Cox比例回歸分析,調整了強烈預測臨床結果的基線特征(如年齡、性別、生活方式行為、高血壓/血壓、糖尿病/血糖、脂質譜、腎功能指數、炎症生物標誌物和n端bnp前)。通過比較有叉積項和無叉積項的模型的似然比檢驗來檢驗兩個協變量之間的相互作用。心衰病因(如擴張型心肌病、肥厚型心肌病或缺血性心肌病)被預先指定為分層因素。對於缺失的資料,比較有完整資料和不完整資料的臨床特征分布。處理缺失數據的更可取的方法是多重imputation。45用回歸模型根據觀測數據從預測分布中隨機選取的估算值代替缺失值。此外,主要的競爭風險是非心血管疾病死亡。累積發病率函數法和細灰色子分布危害模型被用來估計主要轉歸和非cvd原因死亡的競爭性危害。46個47使用STATA V.12.0 (StataCorp, College Station, Texas, USA)進行統計分析,雙側p值<0.05被認為具有統計學意義。

討論

MALD-HF研究旨在調查代謝異常、生活方式行為和飲食模式對心衰預後的預測價值,因為以往關於生活方式和飲食幹預在心衰二級預防中的作用的研究結果相互矛盾或模糊。MALD-HF研究的目的之一就是通過關注可能有助於預測心衰惡化的生活方式和飲食模式來填補這一知識空白。

運動訓練被認為有助於預防心衰的發生。192019年美國心髒病學會/美國心髒協會心血管疾病一級預防指南建議,一般人群每周至少進行150分鍾中等強度的體育活動或75分鍾高強度的體育活動。48然而,嚴重心力衰竭患者的運動耐受性比健康人低,通常不能達到建議的運動周期和強度。此前的一項小型研究(n=242)發現,太極拳這一起源於中國的低強度體育活動可以顯著提高心衰患者的生活質量,但並沒有改變心衰患者的n端bnp -pro- bnp、SBP和6分鍾步行距離,提示有必要對心衰患者進行適當設計的運動訓練。49

堅持不同的飲食模式可能對心衰風險有不同的影響。例如,在患有心衰的婦女健康倡議參與者(n=3215)中,DASH飲食評分適度預測了心衰後死亡率,而地中海飲食評分和心衰後死亡率之間沒有顯著的反相關趨勢。50熱量限製改善了無心衰的肥胖老年人的運動能力、代謝異常和左心室功能,51但在HF患者中存在爭議。52低碳水化合物和高蛋白飲食似乎可以改善心衰患者的功能能力,但沒有證據表明可以減少心衰患者的心血管疾病事件。中國人的飲食模式不同於西方人。例如,與西方人相比,中國成年人食用更多的精加工穀物、豆類和菜籽油,而較少食用牛奶和橄欖油。53我們的FFQ已經在中國人群中得到了可靠性驗證,並用於2010年的中國全國營養調查。本研究的結果可以反映中國HF患者的飲食習慣,為其製定個性化的膳食指導提供知識。

睡眠呼吸障礙(如呼吸暫停和低呼吸)在心衰患者中很常見。17 54睡眠呼吸障礙是心衰預後不良的結果還是因果關係尚不清楚。使用氣道正壓治療阻塞性睡眠呼吸暫停的證據仍然缺乏。55我們將建議通過構建睡眠評分來評估睡眠質量和呼吸暫停,以提供更多指導生活方式幹預以改善心衰預後的信息。

目前的研究仍有一些局限性。首先,預期樣本量適中(n=1500),這可能會限製執行詳細分類的能力。其次,我們沒有將保留型EF (HFpEF)患者納入我們的研究,因為缺乏準確的指標和客觀的一箭雙放的診斷方法56假陽性和假陰性的診斷是不可避免的。57左心室充盈壓升高的患者可能沒有BNP濃度升高,用於診斷舒張功能障礙的超聲心動圖變量有限,這對目前臨床診斷HFpEF的標準提出了挑戰。58 59此外,HFpEF繼發於異質病理生理表型,並受這些共病(如年齡和肥胖)的影響,60這使得很難確定在HFpEF中起作用的獨特風險因素。對具有特殊HFpEF表型人群(如心房顫動相關HFpEF或肥胖相關HFpEF)的進一步廣泛研究可能有助於闡明生活方式行為/飲食模式與HFpEF預後之間的聯係。第三,這是一項單中心研究,所有影像數據和血液樣本的評估都是在同一家醫院進行的,沒有驗證機構間的差異。因此,我們不能完全排除由於測量造成的潛在偏差。第四,對飲食模式、生活方式行為和肌肉減少症的評估是自我報告的。雖然該問卷是有效可靠的,但並不能完全消除潛在的回憶偏差。然而,我們使用家庭睡眠測試裝置和手持測功機來客觀測量呼吸暫停和肌肉力量。第五,我們的研究結果可能不能推廣到本文所排除的所有患者(如兒童的右心室衰竭、心內膜炎或心肌病)。

總之,MALD-HF研究是一項招募心衰幸存者的持續研究,目的是調查代謝異常、生活方式行為、飲食模式和心衰預後之間的關係。結果將提高我們對這些危險因素在心衰二級預防中的預測價值的理解。

數據可用性聲明

沒有相關數據。

倫理語句

病人同意發表

參考文獻

腳注

  • YJ和HH貢獻相等。

  • 貢獻者YJ, HH和ZW提出了研究的概念;YJ、QZ和FD設計了分析;YJ, HH, LL, XG和ZW撰寫了手稿。所有作者閱讀並批準了最終稿件。

  • 資金國家自然科學基金項目(81600198)和上海市教委高峰臨床醫學專項資助項目(20172004)資助。

  • 相互競爭的利益沒有宣布。

  • 患者和公眾的參與患者和/或公眾未參與本研究的設計、實施、報告或傳播計劃。

  • 來源和同行評審不是委托;外部同行評議。