NIH All of Us 队列中加速度计衍生的活动和睡眠模式:对炎症性关节炎的启示和预测潜力

Accelerometry-Derived Activity and Sleep Patterns in the NIH All of Us Cohort: Insights and Predictive Potential for Inflammatory Arthritis

作者信息Souptik Barua, Adeep Kulkarni, Dhairya Upadhyay, Samika Hariharan, Imani Ashman, Kyra Chen, Aristotelis Tsirigos, Jose U Scher, Rebecca H Haberman
PMID42502904
发布时间2026-07
DOI10.1002/acr2.90089

实验完整度

基于大规模队列的横断面分析和前瞻性Cox回归分析,包含22,875名参与者和122例新发IA病例,但未进行体外或体内实验验证。

主要模型

All of Us 队列中的 Fitbit 加速度计参与者 炎症性关节炎(IA)患者队列 RA 和 PsA 患者队列

重点核对

每日步数(每日增加1,000步与IA风险降低7%相关,HR 0.93) 每日步数分类(5,000-10,000步和10,000+步与<5,000步相比的风险比分别为0.59和0.50) 睡眠变异性(IA患者较高,P<0.001) Cox回归调整的协变量(年龄、性别、种族和民族) 敏感性分析(排除数据收集后6个月内诊断的病例)

摘要

目的:体力活动和睡眠与炎症性关节炎(IA)之间的关系研究不足,现有研究主要依赖自我报告或短期评估。NIH All of Us 数据库提供长期加速度计数据,能够更精确地估计生活方式行为与 IA 之间的关联。方法:纳入 All of Us 数据库中共享电子健康记录和 Fitbit 数据的参与者。使用多元线性回归比较有和无 IA 个体之间的每日活动和睡眠指标。使用 Cox 比例风险回归检验在 10 年随访期内活动和睡眠模式与 IA 发病的关联。结果:共纳入 23,855 名参与者,其中 200 名患有 IA。与无 IA 者相比,患有 IA 的参与者每日步数更少(P < 0.001),睡眠变异性更大(P < 0.001)。122 名个体发生新发 IA。每日每增加 1,000 步与 IA 风险降低 7% 相关(风险比 [HR] 0.93 [95% 置信区间 (CI) 0.87–0.99],P = 0.02)。与每日步行 <5,000 步的人相比,每日步行 5,000 至 10,000 步和 10,000 步以上的人 IA 风险分别降低 41%(HR 0.59 [95% CI 0.39–0.91],P = 0.02)和 50%(HR 0.50 [95% CI 0.29–0.86],P = 0.01)。结论:与无 IA 者相比,患有 IA 的个体步数减少且睡眠变异性增加,凸显了体力活动和睡眠对 IA 的贡献。此外,每日步数增加与 IA 发病风险降低相关,提示对 IA 高风险者可能的研究干预措施。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
在NIH All of Us队列中,使用长期加速度计数据,体力活动和睡眠模式与炎症性关节炎(IA)的患病和发病风险之间的关系如何?
核心机制
缺乏体力活动(每日步数减少)可能导致炎症性关节炎(IA)风险增加,同时IA患者活动减少和睡眠变异性增加,提示存在双向关系。
主要证据
在23,855名参与者中,200名患者IA者每日步数更少、睡眠变异性更大;在21,044名参与者中,122例新发IA,每日步数增加与IA风险降低相关,但调整BMI、高血压和糖尿病后关联不再显著。
研究意义
研究提示可穿戴加速度计可作为监测工具和干预手段,帮助识别IA的早期特征并促进患者增加活动,但仍需前瞻性队列验证。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

参与者筛选和数据收集

从All of Us数据库中筛选具有电子健康记录和Fitbit数据且无既往IA诊断的参与者,收集其步数、MVPA、久坐时间、睡眠时长和睡眠变异性等指标。

从All of Us数据库v8中纳入参与者在1年内的Fitbit日级数据和EHR数据,定义有效佩戴天数(活动:≥100步/天;睡眠:排除>1,440分钟和睡眠<4小时的天数),并计算平均指标。

2

横断面比较分析

比较有和无IA参与者之间的活动与睡眠指标是否存在差异。

使用t检验和卡方检验进行单变量比较,然后使用多元线性回归调整年龄、性别、种族和民族,分析IA状态与各项加速度计指标的关联。

3

前瞻性Cox回归分析

评估活动和睡眠指标是否与IA发病风险相关。

分别针对步数、久坐/MVPA和睡眠队列,使用Cox比例风险回归模型,调整年龄、性别、种族和民族,分析各指标与IA发病的关联,并进行剂量-反应分析和分类分析。

4

敏感性分析

检验排除数据收集后6个月内诊断的病例后,结果是否稳健,以减轻反向因果的影响。

将随访开始时间改为Fitbit评估期结束后6个月,重新进行Cox回归分析,评估步数和MVPA与IA发病的关联。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Fitbit----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
参与者纳入标准
纳入标准:同意共享EHR和Fitbit数据的参与者,IA定义需使用ICD-10代码M06.9(RA)和L40.5(PsA),排除已有IA诊断者。
阅读提示:PATIENTS AND METHODS - Study population, IA ascertainment
加速度计数据有效性
有效日定义:活动日步数≥100步;睡眠日排除>1,440分钟和>30%天数睡眠<4小时的参与者;平均佩戴时长。
阅读提示:PATIENTS AND METHODS - Accelerometry data
统计模型调整
Cox回归调整因素:年龄、性别、种族和民族;敏感性分析中调整BMI、高血压和糖尿病;HR和95% CI的估计。
阅读提示:PATIENTS AND METHODS - Statistical analysis, Results - Incident IA