Combined sleep, domain-specific physical activity, and nutrition in relation to all-cause mortality among US adults

Technische Zusammenfassung: Kombinierter Schlaf, domänenspezifische körperliche Aktivität und Ernährung im Zusammenhang mit der Gesamtmortalität unter US-Erwachsenen

Problemstellung
Obwohl Schlafdauer, körperliche Aktivität (PA) und Ernährung (SPAN) einzeln als Determinanten des Mortalitätsrisikos etabliert sind, untersucht die bestehende Literatur diese Verhaltensweisen überwiegend isoliert oder paarweise. Es mangelt an Forschung, welche die synergistischen Assoziationen aller drei Verhaltensweisen gleichzeitig untersucht. Zudem betrachteten frühere Studien körperliche Aktivität oft als domänenagnostisches Gesamtvolumen (z. B. gesamte moderate bis intensive körperliche Aktivität [MVPA]), was potenziell die unterschiedlichen Gesundheitsassoziationen vernachlässigt, die sich daraus ergeben, wie die Aktivität über verschiedene Lebensbereiche hinweg akkumuliert wird: beruflich (OPA), Freizeit (LTPA) und Transport (TPA). Darüber hinaus stammt ein Großteil der hochwertigen Evidenz zu kombinierten SPAN-Verhaltensweisen aus der UK Biobank, einer Kohorte, die möglicherweise weniger sozioökonomisch heterogen und generell gesünder ist als die Allgemeinbevölkerung. Diese Studie adressiert diese Lücken, indem sie kombinierte SPAN-Verhaltensweisen und deren Zusammenhang mit der Gesamtmortalität über verschiedene Domänen der körperlichen Aktivität hinweg in einer repräsentativen Stichprobe von US-Erwachsenen untersucht.

Methodik

• Studienpopulation: Die Studie nutzte Daten aus den NHANES-Zyklen (National Health and Nutrition Examination Survey) von 2007 bis 2018. Die Analysepopulation umfasste 31.875 Erwachsene ab 18 Jahren mit vollständigen Daten zu SPAN-Verhaltensweisen. Teilnehmer, bei denen die Mortalität innerhalb des ersten Folgejahres verzeichnet wurde, wurden ausgeschlossen, um umgekehrte Kausalität (Reverse Causation) zu minimieren.
• Datenquellen: Mortalitätsdaten wurden bis zum 31. Dezember 2019 mit dem National Death Index (NDI) verknüpft.
• Erfassung der Exposition:
  • Schlaf: Selbstberichtierte Dauer, kategorisiert als kurz (<7 h/Tag), optimal (7–8 h/Tag) und lang (>8 h/Tag).
  • Körperliche Aktivität: Erfasst mittels des Global Physical Activity Questionnaire (GPAQ). Die MVPA wurde durch Summation der moderaten Aktivitätsminuten und dem Doppelten der intensiven Aktivitätsminuten berechnet. Analysen wurden für die gesamte MVPA sowie separat für domänenspezifische MVPA (OPA, LTPA, TPA) durchgeführt.
  • Ernährung: Die Ernährungsqualität wurde mittels des Healthy Eating Index-2020 (HEI-2020) geschätzt, der aus 24-Stunden-Ernährungsprotokollen abgeleitet wurde.
• Statistische Analyse:
  • Gemeinsame kategoriale Analyse: Teilnehmer wurden in 27 sich gegenseitig ausschließende Gruppen stratifiziert, basierend auf Tertilen der PA/HEI-2020 und richtlinienbasierten Schlafskategorien. Cox-Proportional-Hazards-Modelle schätzten die Hazard Ratios (HRs) für die Gesamtmortalität, wobei die niedrigste Kombination (kurzer Schlaf, niedrige PA, niedrige Ernährungsqualität) als Referenz diente.
  • Minimum-Variations-Analyse: Modelle mit restriktiven kubischen Splines wurden verwendet, um die minimalen gemeinsamen Zuwächse in den SPAN-Verhaltensweisen (relativ zu einer Baseline des 5. Perzentils) zu identifizieren, die mit einer klinisch bedeutsamen Reduktion des Mortalitätsrisikos um 10 % assoziiert sind.
  • Adjustierungen: Die Modelle wurden für Alter, Geschlecht, Ethnizität, Bildung, das Einkommens-Armuts-Verhältnis, Alkohol, Rauchen, Sitzzeit, Gesamtkalorienaufnahme und Komorbiditäten (Kardiovaskuläre Erkrankungen, Krebs, Typ-2-Diabetes) adjustiert. Bei der Analyse spezifischer PA-Domänen wurden die anderen beiden Domänen gegenseitig adjustiert.
  • Sensitivität: Es wurden umfangreiche Sensitivitätsanalysen durchgeführt, einschließlich Adjustierungen für den BMI, Ausschluss von aktuellen Rauchern und Personen mit Grunderkrankungen, alternativer Diätindizes (AHEI) sowie Strategien zur multiplen Imputation.

Wesentliche Ergebnisse

• Kombiniertes SPAN und Mortalität: Die Kombination aus optimalem Schlaf (7–8 h/Tag), hoher MVPA (>72,9 min/Tag) und moderater bis hoher Ernährungsqualität (HEI-2020 >45,0) war mit dem niedrigsten Risiko für die Gesamtmortalität assoziiert (HR = 0,50; 95 % CI: 0,37–0,67) im Vergleich zur Referenzgruppe.
• Domänenspezifische Befunde:
  • Freizeit-PA (LTPA): Die Kombination aus optimalem Schlaf, hoher LTPA (>35,4 min/Tag) und hoher Ernährungsqualität ergab das niedrigste Mortalitätsrisiko (HR = 0,44; 95 % CI: 0,30–0,66).
  • **Berufliche PA (OPA): $\text{Die niedrigste Gefahr wurde beobachtet bei kurzem Schlaf (3,0–6,5 h/Tag), moderater OPA (1,4–111,5 min/Tag) und hoher Ernährungsqualität (HR = 0,53; 95 % CI: 0,37–0,75).
  • Transport-PA (TPA): Die optimale Kombination bestand aus optimalem Schlaf, hoher TPA (>25,7 min/Tag) und hoher Ernährungsqualität (HR = 0,55; 95 % CI: 0,38–0,79).
• Minimale Variationen: Ein moderater kombinierter Zuwachs von 15 Minuten/Tag Schlaf, 10,8 Minuten/Tag der gesamten MVPA und eine Steigerung des HEI-2020 um 5 Punkte war mit einer um 10 % geringeren Mortalitätsrate assoziiert.
  • Für LTPA erforderte die 10 %ige Risikoreduktion lediglich einen zusätzlichen Zuwachs von 5,2 Minuten/Tag an Aktivität (plus 15 Min. Schlaf und 5 HEI-Punkte).
  • Für OPA betrug die Anforderung 24,0 Minuten/Tag an Aktivität.
  • Für TPA betrug die Anforderung 5,5 Minuten/Tag an Aktivität, erforderte jedoch einen größeren Schlafzuwachs (30 Minuten/Tag), um dieselbe Risikoreduktion zu erreichen.
• Robustheit: Die Ergebnisse blieben über die Sensitivitätsanalysen hinweg konsistent, einschließlich der Adjustierung für den BMI, des Ausschlusses von Rauchern und der Verwendung alternativer Diätindizes. Subgruppenanalysen zeigten Homogenität über Geschlecht, Rasse, Bildung und Einkommensschichten hinweg.

Bedeutung und Behauptungen
Die Autoren behaupten, dass dies die erste Studie ist, die die Muster der Akkumulation körperlicher Aktivität nach spezifischen Domänen innerhalb eines kombinierten SPAN-Rahmens im Zusammenhang mit der Gesamtmortalität untersucht. Die Studie hebt hervor, dass, obwohl moderate kombinierte Verbesserungen in Schlaf, Aktivität und Ernährung über alle Domänen hinweg vorteilhaft sind, die körperliche Aktivität in der Freizeit (LTPA) das günstigste Mortalitätsprofil aufweist, da sie den geringsten inkrementellen Anstieg der Aktivitätszeit erfordert, um eine signifikante Risikoreduktion zu erzielen, wenn sie mit Verbesserungen in Schlaf und Ernährung kombiniert wird.

Die Arbeit legt nahe, dass das „körperliche Aktivitätsparadoxon“ – bei dem berufliche Aktivität (OPA) im Vergleich zu Freizeitaktivität schwächere oder andere Assoziationen mit der Gesundheit zeigt – auch dann bestehen bleibt, wenn sie mit optimalem Schlaf und Ernährung kombiniert wird. Die Autoren postulieren, dass LTPA, die oft selbstreguliert ist und Erholung ermöglicht, unterscheidbare Vorteile gegenüber OPA bietet, welche möglicherweise eine längere Belastung und begrenzte Erholung mit sich bringt. Darüber hinaus liefert die Studie Belege dafür, dass selbst kleine, erreichbare Zuwächse in den SPAN-Verhaltensweisen (z. B. das Hinzufügen von etwa 5 Minuten Freizeitaktivität und 15 Minuten Schlaf täglich) klinisch bedeutsame Senkungen des Mortalitätsrisikos bewirken können, was einen gesundheitsfördernden Ansatz unterstützt, der moderate, gleichzeitige Verbesserungen in diesen drei Verhaltenssäulen propagiert.

Die Autoren weisen auf Limitationen hin, darunter die Selbstauskunft der Daten (was potenziell zu Recall-Bias führen kann), die Unfähigkeit der NHANES-TPA-Fragen, die Intensität der Anstrengung zu erfassen, und das Fehlen von Daten zu Schlafstörungen. Sie kommen zu dem Schluss, dass die Assoziationen zwar robust sind, die spezifischen Mechanismen bezüglich der Domänenunterschiede jedoch weiterer Untersuchungen bedürfen.