进餐和睡眠计时游戏 - 预防糖尿病的关键作用
如果您的饮食、锻炼和睡眠与您所做的事情一样重要,那么这项研究揭示了日常习惯的时间安排如何影响您患 2 型糖尿病的风险,从而为真正个性化的预防打开了大门。在《NPJ Digital Medicine》杂志上最近发表的一项研究中,研究人员研究了有 2 型糖尿病 (T2D) 风险的个体的习惯生活方式行为与代谢生理学之间的关联。全球范围内 T2D 发病率持续上升,影响了全球 5.89 亿成年人和美国 3800 万人。此外,我们还有……
进餐和睡眠计时游戏 - 预防糖尿病的关键作用
如果您的饮食、锻炼和睡眠与您所做的事情一样重要,那么这项研究揭示了日常习惯的时间安排如何影响您患 2 型糖尿病的风险,从而为真正个性化的预防打开了大门。
在最近发表在该杂志上的一项研究中NPJ数字医学研究人员研究了有 2 型糖尿病 (T2D) 风险的个体的习惯生活方式行为与代谢生理学之间的关系。
全球范围内 T2D 发病率持续上升,影响了全球 5.89 亿成年人和美国 3800 万人。此外,美国有 8800 万成年人患有糖尿病前期,其中 70% 预计将在四年内患上 T2D。因此,防止这种转变仍然是重要的公共卫生优先事项。研究表明,改变生活方式是管理和预防 T2D 的有力工具。
饮食、身体活动和睡眠是可改变的关键生活方式行为,对代谢健康至关重要。此外,越来越多的证据表明生物钟系统和生活方式行为之间存在密切的相互作用。睡眠不足会对血糖水平产生不利影响,而相关生活方式行为导致的昼夜节律不同步可能会损害生理反应并增加 T2D 风险。
研究和结果
本研究调查了有 T2D 风险的人群的习惯生活方式行为与代谢生理学之间的关系。包括两个队列; 36 名健康成年人被纳入主要队列,10 名个体被纳入独立验证队列。在主要队列中,根据糖化血红蛋白 (HbA1c) 水平将 16 名和 20 名受试者分为血糖正常组和糖尿病前期/T2D 组。
使用数字健康技术实时收集习惯生活方式数据。使用实时食物跟踪应用程序记录食物摄入量。身体活动和睡眠数据是使用 Fitbit Ionic 手环收集的,尽管由于研究期间的产品召回,这些数据仅适用于 36 名参与者中的 24 名。使用 Dexcom G4 CGM 设备进行连续血糖监测 (CGM)。进行口服葡萄糖耐量试验(OGTT)、等血糖静脉葡萄糖输注试验和胰岛素抑制试验。
这些测试揭示了参与者的代谢亚表型,例如肠促胰岛素功能、胰岛素抵抗和β细胞功能障碍。与血糖正常组相比,糖尿病前期/T2D 组的传感器葡萄糖(来自 CGM)、传感器葡萄糖变化明显较高,并且处于高血糖范围的时间更长。
通过将食物和饮料摄入分为六个时间段来确定进餐时间概况,反映关键的食物摄入时间。参与者在进餐时间模式上表现出很高的个体间差异。基于进餐时间特征的主成分分析根据 Hba1c 值将队列分为两个组。
HbA1c 升高的个体从下午 2:00 到下午 2:00 之间进餐的能量摄入量较低。下午 5:00下午 5:00 之间膳食摄入的能量更高和晚上 9:00比那些 HBA1c 较低的人。此外,该队列按肠促胰岛素功能进行聚类,肠促胰岛素功能降低的个体在 11:00-14:00 和 17:00-21:00 时段表现出较低的能量摄入量,在 14:00-17:00 和 21:00-5:00 时段表现出较低的能量摄入量。
使用最小绝对收缩和选择算子 (LASSO) 结合回归模型来评估睡眠、体力活动、饮食特征以及 CGM 和代谢结果之间的关联。 2:00 至 5:00 之间膳食的能量摄入量与空腹血糖 (FPG) 呈负相关。
17:00–21:00 期间膳食能量摄入较高与高血糖时间较长、处于目标血糖范围内的时间较短以及第二天平均血糖较高有关。值得注意的是,这些关联并不是由于每日总热量摄入量的差异造成的,各组之间的总热量摄入量相似,这表明进餐时间本身是一个关键因素。从非淀粉类蔬菜中摄入较高的碳水化合物与平均次日血糖降低相关,而从淀粉类蔬菜中摄入较高的碳水化合物则与较高的 FPG 和 HbA1c 相关。
此外,睡眠效率的较大变异性与较高的夜间血糖水平、较高的平均次日血糖水平以及较长的夜间高血糖范围持续时间相关。此外,入睡后觉醒持续时间的较高变异性与较高的两小时 OGTT 血糖相关。较早的觉醒时间与较低的肠促胰岛素作用相关。白天久坐时间越长,高血糖时间越长。
最后一餐后较高的步数密度与夜间高血糖时间较短相关。胰岛素抵抗 (IR) 组在 8:00 至 11:00 之间采取的步骤与第二天较低的血糖水平相关。在 IR 组和胰岛素敏感 (IS) 组中,00:00 至 5:00 之间的步数与接下来 48 小时内的较高血糖呈正相关。下午 2:00 之间的步数下午 5:00 IS 组在接下来的 48 小时内与 CGM 水平呈负相关。
接下来,研究小组对睡眠、体力活动和饮食特征之间进行了排列相关网络分析,并调整了所有生活方式因素。该分析显示生活方式因素之间存在显着相关性。较高的大米摄入量与较长的睡眠潜伏期和较低的睡眠效率相关,而较高的豆类鱼类摄入量则与较长的总睡眠时间和较短的潜伏期相关。
此外,水果、钾和纤维的摄入量越高,睡眠时间就越长。 8:00 至 11:00 之间较长的禁食时间和较高的膳食能量摄入与较长的睡眠时间相关。此外,该团队还构建了集成的生活方式机器学习模型,以根据人口统计和生活方式数据预测代谢亚表型。
从甜食和淀粉类蔬菜中摄入较高的碳水化合物以及在 17:00–21:00 期间增加能量摄入与糖尿病前期和较高的 HbA1c 水平相关。相反,从水果中摄入较高的碳水化合物与血糖正常有关。年龄较大,从面条和面食中摄入的碳水化合物较多,蛋白质摄入量增加,下午 5:00 至下午 5:00 之间的能量摄入量较高。和晚上 9:00小时是肠促胰岛素功能障碍的预测。较长的运动时间预示着β细胞功能正常。
最后,研究小组使用独立验证队列评估了预测模型的可重复性,重点关注肠促胰素功能,因为其他代谢亚表型存在高度偏差。该队列还接受了持续的生活方式监测和代谢测试。将预测模型应用于该队列,准确率达到 80%,错误分类误差为 0.2,表明各队列的预测性能稳健且一致。
值得注意的是,研究作者承认存在一些局限性。其中包括适度的样本量和数据的观察性质,这意味着结果显示出很强的关联性,而不是直接原因。该研究也是在单一地理区域进行的,这表明未来应该研究更多不同的人群。
结论
总之,结果提供了习惯生活方式模式与 2 型糖尿病 (T2D) 代谢易感性之间关系的独特特征。习惯性进餐时间与胰岛素抵抗、肠促胰岛素功能降低和高血糖有关。不规则的睡眠控制和效率与较高的血糖水平和 IR 相关。至关重要的是,该研究发现,体力活动的最佳时间可能取决于一个人的新陈代谢状况,早上的活动对胰岛素抵抗程度较高的人更有益,而下午的活动则对胰岛素敏感的人更有益。总体而言,结果揭示了生活方式行为与代谢风险之间新的生理联系,为个性化生活方式改变和精准预防 2 型糖尿病的预防策略的发展提供了信息。
资料来源:
- Park H, Metwally AA, Delfarah A, et al. High-resolution lifestyle profiling and metabolic subphenotypes of type 2 diabetes. npj Digital Medicine, 2025, DOI: 10.1038/s41746-025-01728-6, https://www.nature.com/articles/s41746-025-01728-6