综述:糖尿病前期人群生活方式干预项目的可行实践识别:随机对照试验的荟萃分析与荟萃回归

《Worldviews on Evidence-Based Nursing》:Identifying Promising Practices in Lifestyle Intervention Programs for the Prediabetes Population: A Meta-Analysis and Meta-Regression of Randomized Controlled Trials

【字体: 时间:2026年05月22日 来源:Worldviews on Evidence-Based Nursing 3.8

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  背景:尽管生活方式干预对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)预防的有效性已得到证实,但将该循证实践转化为真实世界场景仍存在缺口。目的:总结当前证据,明确糖尿病前期人群的个体特征、干预组成部分与生活方式干预效果之间的关联。方

  
背景:尽管生活方式干预对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)预防的有效性已得到证实,但将该循证实践转化为真实世界场景仍存在缺口。目的:总结当前证据,明确糖尿病前期人群的个体特征、干预组成部分与生活方式干预效果之间的关联。方法:研究于2023年12月6日首次检索PubMed、Embase、Cochrane Library和Web of Science,并于2025年10月5日完成更新检索。纳入标准为:针对成人糖尿病前期人群,比较饮食和/或体力活动类生活方式干预与常规护理、无干预或候补名单对照的随机对照试验(randomized controlled trials, RCTs)。结局指标包括T2DM发病率、血糖正常复常率、空腹血糖(fasting plasma glucose, FPG)、负荷后2小时血糖(2-h plasma glucose, 2h-PG)、糖化血红蛋白(hemoglobin A1c, HbA1c)、空腹胰岛素(fasting insulin, FI)及稳态模型评估胰岛素抵抗指数(Homeostatic Model Assessment for Insulin Resistance, HOMA-IR)。采用随机效应模型荟萃分析计算相对风险(relative risks, RRs)和均数差,并通过亚组分析和荟萃回归按个体特征与干预组成因素进行分层。结果:共纳入77项研究(n=22629名参与者)。体重降幅(%)越大,T2DM发病率降低越显著(β=0.07 [0.02, 0.12],p=0.010);实现≥5%(对比<5%)体重减轻的人群血糖正常复常率更高(RR=1.80 [1.55; 2.08] vs. 1.32 [1.03; 1.70];亚组间psubgroup=0.036)。含监督性运动训练的干预比不含该成分的干预更能有效降低T2DM发病率(RR=0.40 [0.24; 0.65] vs. 0.69 [0.63; 0.76];亚组间psubgroup=0.031)。年龄更小的参与者在FPG、HbA1c、FI和HOMA-IR改善方面表现更优;基线HbA1c水平越高,HbA1c降幅越大,但FI改善幅度越小。证据转化启示:本荟萃分析为糖尿病预防项目的实施提供了重要依据。体重减轻是糖尿病预防的关键决定因素,建议设定减重目标并监测进展;加入监督性运动环节可提升项目有效性;针对HbA1c水平较低的年轻人群开展早期干预,可更高效预防T2DM。试验注册:PROSPERO(CRD42024486361)。
1 引言
2型糖尿病(T2DM)是全球发病与死亡的主要原因之一,构成重大公共卫生挑战。2021年全球约5.37亿成年人(占总人口10.5%)患糖尿病,相关卫生支出从2007年的2320亿美元增至2021年的9660亿美元,T2DM预防已成为公共卫生优先事项。糖尿病前期是介于血糖正常与T2DM的中间状态,多项标志性RCT及系统评价已证实,生活方式调整可预防或延缓T2DM发生,国际指南也将生活方式干预列为糖尿病前期人群的一线预防措施。然而,研究发现向常规临床实践转化的缺口依然显著,个体特征与干预组成因素长期被视为影响循证实践落地应用的核心要素,但目前仍缺乏通过荟萃分析与荟萃回归全面探究二者和生活方式干预效果关联的系统性证据,无法为糖尿病预防项目的最优实践提供高质量支持。本研究旨在明确糖尿病前期人群的个体特征、干预组成因素与生活方式干预对T2DM发病率、血糖正常复常率、血糖控制指标(FPG、2h-PG、HbA1c)及胰岛素敏感性指标(FI、HOMA-IR)影响的关联,为T2DM预防类生活方式干预项目的实施提供依据。
2 方法
本研究方案已在PROSPERO注册,报告遵循PRISMA指南。
2.1 数据来源与检索策略
系统在PubMed、Embase、Web of Science和Cochrane Library开展检索,初检时间为2023年12月6日,更新检索时间为2025年10月5日,同时手工追溯纳入文献及相关系统评价的参考文献。检索词围绕“糖尿病前期”“生活方式干预”“随机对照试验”三个核心概念构建,初检策略针对PubMed设计,再适配至其余数据库,采用医学主题词与自由词结合的方式检索。
2.2 研究筛选
纳入标准包括:研究对象为符合美国糖尿病协会或世界卫生组织诊断标准的≥18岁糖尿病前期成人;干预措施为饮食和/或体力活动类生活方式干预,对照组为常规护理、无干预或候补名单;至少报告一项以下结局:T2DM发病率、血糖正常复常率、血糖控制指标(FPG、2h-PG、HbA1c)、胰岛素敏感性指标(FI、HOMA-IR);研究设计为RCT。排除标准包括:纳入影响糖调节疾病患者的研究、联合减重手术或药物的生活方式干预研究、评估单一营养素/食物或单次运动即刻效应的研究、不同饮食/运动方案对比的研究;限定语言为英语、研究对象为人类。筛选通过Rayyan平台完成,由4名研究人员中的2人独立完成题目、摘要及全文筛查,分歧通过与资深研究者讨论达成共识。
2.3 数据提取
采用标准化模板提取数据,1名研究者完成提取后由另1名研究者核对准确性。提取内容包括个体特征(不可变因素:年龄、性别;肥胖相关指标:基线体重指数[body mass index, BMI];基线糖代谢状态:FPG、2h-PG、HbA1c,用于分析不同表型与天花板效应差异)与干预特征(体重变化、干预类型[仅饮食、仅体力活动、饮食+体力活动]、是否含监督性运动训练、体力活动处方类型[有氧、抗阻、未明确]、随访时长,用于区分短期与长期效应)。二分类结局提取发病人数与总人数,若未直接报告则提取最校正模型的风险比(hazard ratio, HR)或发病率比(incidence rate ratio, IRR);连续结局提取基线变化值,若无则提取干预前后均数差(mean differences, MDs),多臂研究分别提取各臂数据,多时间点研究提取试验终点数据以避免重复计数。
2.4 数据合成
采用随机效应模型合并研究特异性估计值,二分类结局效应量为RR及95%置信区间(confidence intervals, CIs),连续结局为MD及95%CI。多臂研究各臂单独纳入分析,零事件采用0.5连续性校正,HR与IRR直接视为RR处理,仅报告干预前后值的结局按Cochrane手册转换为MD。异质性通过I2量化,I2>50%判定为存在显著异质性,通过留一法识别高影响研究,之后按个体与干预特征开展亚组分析(分类变量)与荟萃回归(连续变量)。敏感性分析通过排除高偏倚风险研究验证结果稳定性,发表偏倚通过Begg漏斗图与Egger检验评估,检测到偏倚时采用剪补法估算校正效应量。所有分析通过R 4.3.3的meta与metafor包完成,检验水准设为p<0.05。
2.5 偏倚风险评估
采用Cochrane偏倚风险工具第二版(Risk of Bias Tool version 2, RoB 2)评估,维度包括随机化过程、干预偏离、缺失数据、结局测量、选择性报告,整群RCT额外评估集群内参与者识别与招募时机。因生活方式干预无法对参与者与实施者设盲,不因此下调总体偏倚评分。
2.6 证据质量评估
基于推荐分级的评价、制定与评估(Grading of Recommendations Assessment Development and Evaluation, GRADE)框架评估,维度包括偏倚风险、一致性、直接性、精确性、发表偏倚,遵循Cochrane GRADEpro指南完成。
3 结果
3.1 研究纳入情况
初检获得4781篇文献,经题目与摘要筛选后322篇进入全文筛选,73篇符合标准,2篇因数据不足且无法获取补充数据被排除;手工检索补充3篇,初检最终纳入74篇;更新检索新增7篇,最终共纳入81份报告(对应77项研究)。
3.2 纳入研究特征
77项研究共纳入22629名参与者,24项、20项、33项研究分别以单纯空腹血糖受损(impaired fasting glucose, IFG)、单纯糖耐量受损(impaired glucose tolerance, IGT)、IFG和/或IGT为纳入标准,分别覆盖6724、7755、8150人。地域分布上,亚洲40项(52%)、欧洲23项(30%)、美洲9项(12%)、澳大利亚3项(4%)、非洲2项(3%)。38项报告T2DM发病率的研究中,81%采用口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test, OGTT,FPG+2h-PG)判定结局;20项报告血糖正常复常率的研究中,75%采用OGTT判定。多数研究同时纳入男女参与者,中位年龄为52.75岁(四分位距[IQR] 46.50–59.00),基线中位BMI为28.80 kg/m2(IQR 26.30–30.60),中位FPG为5.90 mmol/L(IQR 5.70–6.10)、2h-PG为8.57 mmol/L(IQR 7.90–9.03)、HbA1c为5.82%(IQR 5.70–6.00)。61项研究设单干预臂,其余设2–3个干预臂,共95个干预组,中位干预时长为12个月(IQR 6–24)。干预类型上,饮食+体力活动占50%,仅体力活动占35%,仅饮食占15%;实施方式上,个体、小组、个体+小组形式占比接近(分别为33%、34%、34%);交付模式上,面对面为主(75%),移动健康(mobile health, mHealth)或混合模式占比较少(合计23%)。
3.3 偏倚风险评估
20项研究为低偏倚风险,39项为部分存疑,18项为高偏倚风险。高偏倚风险研究中,4项随机化过程报告不清,3项存在干预偏离,13项缺失结局数据风险高,2项选择性报告风险高。
3.4 荟萃分析、亚组分析与荟萃回归
3.4.1 T2DM发病率与血糖正常复常率
相比对照组,生活方式干预显著降低T2DM发病率(RR=0.67 [95% CI 0.61; 0.74],I2=46%,最长随访6年),提升血糖正常复常率(RR=1.28 [1.10; 1.50],I2=79%)。留一法显示美国糖尿病预防项目为高影响研究,剔除后T2DM发病率RR变为0.69 [0.63; 0.76](I2=36%),血糖正常复常率RR变为1.24 [1.06; 1.44](I2=69%)。荟萃回归显示,体重降幅每增加1%,T2DM发病风险额外降低7%(β=0.07 [0.02, 0.12],p=0.010,I2=17%,R2=62%);亚组分析中,体重减轻<3%、3%–5%、>5%的研究T2DM发病RR分别为0.73、0.61、0.52,组间差异显著(psubgroup=0.001);含监督性运动训练的干预T2DM发病RR为0.40 [0.24; 0.65],显著低于无该成分的干预(RR=0.69 [0.63; 0.76],psubgroup=0.031)。血糖正常复常率的亚组分析显示,体重减轻>5%的研究复常RR为1.80 [1.55; 2.08],显著高于≤5%的研究(RR=1.32 [1.03; 1.70],psubgroup=0.036)。
3.4.2 血糖控制:FPG、2h-PG与HbA1c
生活方式干预显著改善FPG(MD=?0.26 mmol/L [?0.33; ?0.18],I2=88%)、2h-PG(MD=?0.61 mmol/L [?0.82; ?0.40],I2=80%)与HbA1c(MD=?0.22% [?0.32; ?0.12],I2=88%)。留一法显示2项泰国与医院场景的研究贡献了2h-PG 24%的异质性,剔除后MD变为?0.48 mmol/L(I2=56%)。FPG的荟萃回归显示,年龄更小(β=0.02 [0.01; 0.02],p<0.001)、基线BMI更低(β=0.03 [0.01; 0.06],p=0.030)、体重降幅更大(β=0.04 [0.01; 0.07],p=0.023)的参与者FPG改善更显著。剔除高影响研究后,2h-PG改善同样与体重降幅正相关(β=0.08 [0.02; 0.14],p=0.009),且干预类型组间差异显著:仅体力活动(MD=?0.68 mmol/L)、仅饮食(MD=?0.67 mmol/L)的降幅大于饮食+体力活动联合干预(MD=?0.31 mmol/L,psubgroup=0.045)。HbA1c改善与年龄更小(β=0.01 [0.01, 0.02],p=0.008)、基线HbA1c更高(β=?0.57 [?1.00, ?0.14],p=0.009)相关;亚组分析显示,随访<1年与1年的干预HbA1c降幅显著大于随访2–3年的干预(psubgroup=0.013),体重减轻>5%的干预降幅最大,3%–5%的干预降幅无统计学意义(psubgroup=0.047)。
3.4.3 胰岛素敏感性:FI与HOMA-IR
生活方式干预显著改善FI(MD=?9.25 pmol/L [?13.70; ?4.81],I2=57%)与HOMA-IR(MD=?0.63 [?0.88; ?0.38],I2=87%)。留一法显示1项印度青年IFG人群的瑜伽研究贡献了FI大部分异质性,剔除后I2降至41%,MD变为?7.51 pmol/L。FI改善与年龄更小(β=0.58 [0.01, 1.16],p=0.049)、随访时间更短(β=0.46 [0.08, 0.83],p=0.017)相关,亚组分析显示仅随访<1年的干预FI改善有统计学意义(psubgroup=0.002);基线HbA1c越高,FI改善幅度越小(β=26.26 [3.76, 48.77],p=0.022)。HOMA-IR改善同样与年龄更小显著相关(β=0.02 [0.01, 0.05],p=0.033)。
3.5 敏感性分析
Egger检验显示血糖正常复常率(p=0.017)与HbA1c(p<0.001)存在发表偏倚,剪补法校正后二者效应量均无统计学意义。排除高偏倚风险研究的敏感性分析未改变整体结果。
3.6 GRADE评估
T2DM发病率证据质量为高,FPG、2h-PG、FI为中,血糖正常复常率、HbA1c、HOMA-IR为低。后四类证据因留一法、亚组与荟萃回归后仍无法解释显著异质性被降级,血糖正常复常率与HbA1c因发表偏倚进一步降级,FI与HOMA-IR因属于胰岛素敏感性替代指标、测量精确性有限被判定为间接性降级。
4 讨论
本研究是首个全面探究糖尿病前期人群生活方式干预的个体特征、干预组成与效果关联的系统评价,共纳入77项研究22629名参与者。研究证实生活方式干预可降低T2DM发病风险(高证据质量),改善FPG、2h-PG、FI(中等证据质量),但对HbA1c、HOMA-IR的改善及血糖正常复常的证据质量较低。体重减轻是T2DM预防的核心决定因素,>5%体重减轻可带来48%的发病风险降低,每多减轻1%体重可额外降低7%发病风险,支持将≥5%体重减轻作为干预核心目标,同时建议设置减重目标与进度监测机制。含监督性运动训练的干预糖尿病风险降低更显著,可能与提升运动依从性有关,建议在项目中加入监督性运动环节。仅饮食或仅体力活动干预对2h-PG的改善幅度优于联合干预,可能源于多行为同时干预的信息过载与行为抑制效应。年轻参与者各项指标改善更显著,可能与老年人群行为改变难度更高、增龄伴随的胰岛素分泌与作用损伤有关,提示应优先针对年轻人群开展早期干预,同时为老年人群设计更适配的个性化方案。基线HbA1c与结局的关联方向相反:基线越高HbA1c降幅越大(天花板效应),但FI改善越差,提示需在糖代谢损伤较轻阶段尽早干预,以保护β细胞功能、维持胰岛素敏感性。研究局限性包括采用研究层面而非个体层面数据、部分干预细节(如具体饮食方案)因报告不足未纳入分析、未探索因素间交互作用,未来研究可进一步完善相关设计。
5 结论
体重减轻是生活方式干预预防T2DM的核心决定因素,建议设置减重目标并监测进展;加入监督性运动环节可有效提升项目效果;针对基线HbA1c水平较低的年轻人群开展早期干预,可实现更高效的T2DM预防。
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