COVID-19関連追加(2021821日)

【肺機能レベルは肥満とCOVID-19リスクの関係に影響する】

Bpham DB, et al. Lung Function Levels Influence the Association Between Obesity and Risk of COVID-19. Am J Res Crit Care Med. Published August 17, 2021. https://doi.org/10.1164/rccm.202105-1100LE.

Background

肥満は免疫抑制と関連しており,COVID-19のリスク増加と関連している可能性がある(1).この関連性は,肺機能などの要因によって変化する可能性がある(2-4).我々は,肥満とCOVID-19との関係を,関連性を,背景にある肺機能との関連で検討した.我々の知る限りでは,このような相互作用の可能性についてはこれまで調査されていない.

Methods

SARS-CoV-2検査を受けたUK Biobankの参加者36,896人を対象に,肥満とSARS-CoV-2陽性リスクとの関連性,および肺機能レベルがこの関連性にどのように影響するかを調べた.UK Biobank研究(https://www.ukbiobank.ac.uk/)では,20063月〜20107月までの間に,イングランド,スコットランド,ウェールズにある22のアセスメントセンターのいずれかの近くに住む40歳〜69歳までの502,543人の参加者を募集した; SARSCoV-2検査結果(2020316日〜20201124日までの期間)に関するデータは,イングランドのサブグループのみに由来するものである.募集時(ベースライン)の体格指数(BMI)を用いて,正常(BMI<25),過体重(25BMI<30),肥満(BMI30)の各グループを定義した.ベースライン時のFEV1FVCおよびそれらの比率を,中央値と(zスコア値の)四分位値を用いて分類した.多変量ロジスティック回帰モデルを作成し,年齢,性別,喫煙,社会経済的地位(タウンゼント指数),糖尿病,心血管疾患(CVD),身体活動,民族性で調整して,肥満とSARS-CoV-2陽性との関連性を調べた.また,肺機能レベルによる層別解析と,効果修飾(effect modification)の可能性を検討するための正式な相互作用試験(formal interaction tests)を実施した.

Results

検査を受けた36,896人(平均年齢69-3±8.3歳)のうち,5,757人がSARSCoV-2陽性であった.陽性者と陰性者の特徴をTable 1に示す.過体重と肥満の割合は,それぞれ42.3%29.0%であった.標準体重と比較して,過体重(OR:1.20 [95%CI:1.12, 1.30])および肥満(OR:1.31 [1.21, 1.42])は、SARS-CoV2陽性リスクを増加させ,そのリスクは過体重の人に比べて肥満の人の方が大きかった(p= 0.017肥満とSARS-CoV-2陽性の関連性は,FEV1が中央値未満の人(OR:1.48 [1.29, 1.71])は,中央値を上回る人(OR:1.22 [1.07, 1.38])に比べて強かった(p for interaction= 0.02.また、FVCが中央値未満の人(OR:1.47 [1.28, 1.69])は,中央値を上回る人(OR:1.28 [1.12, 1.46])に比べて相互作用が強かった(p for interaction= 0.002.肥満とSARS-CoV-2陽性の関連性を,肺機能(FEV1FVCの両方)の四分位で層別化しても,同様のパターンが見られた(Table 2).また,FEV1FVCを連続変数としてモデル化すると,有意な相互作用が見られた(p-interaction= 0.01および0.008).体重過多の場合,肺機能低下群では関連性が弱いと考えられたが,その差は有意ではなかった(FEV1およびFVCp-interaction= 0.7および0.14).また,BMI<18.5の人を基準群から除外しても,同様の結果が得られた(結果は示されていない).肥満度クラス130BMI<35)と肥満度クラス2+BMI35)を個別に調査したところ,SARS-CoV-2陽性リスクとの関連は同様であった(OR: 1.31[1.2,1.43] vs 1.30[1.15,1.44]).低体重(BMI<18.5)を別の群として調査したところ,SARS-CoV-2陽性リスクが減少することがわかった(OR: 0.53[0.30,0.95].サンプル数が少ないため,肺機能で層別化することはできなかった.

 

 

 

 

Discussion

UK Biobank研究の小規模サンプル(n= 2,494)を対象とした初期の解析では,体重過多や肥満とSARS-CoV-2検査陽性との関連が示唆された(2).また,同じコホートの他の解析(n= 4,855および5,623)では,肥満と民族性との相互作用が評価された(3,4)今回,さらに大規模なサンプル(n= 36,896)を用いて,肥満とSARS-CoV-2検査陽性率との関連性を確認した

さらに,肥満とSARS-CoV-2との関連性は,肺機能によって変化することもわかった.肥満と低肺機能は,それぞれ独立してSARS-CoV-2陽性リスクを高めることが示されているが,我々はこの2つの要因が相互に作用して,SARS-CoV-2陽性リスクを乗算的に高めることがわかった.したがって,肺機能が低下している肥満者は,肺機能が正常な肥満者に比べて,SARS-CoV-2陽性リスクが高かった

興味深いことに,低体重がSARS-CoV-2陽性リスクの低下と関連していることがわかった.この関連性はこれまでに報告されていない.しかし,SARS-CoV-2感染者では,低体重がより重篤な転帰と関連している可能性がある(5).このように,低体重と陽性リスクおよび疾患重症度との関連性については,さらに調査する必要がある.今回の研究で低体重が防御効果を発揮した根本的なメカニズムは明らかになっていないが,低体重者は,慢性的な健康状態にあり,食生活かきちんとしており(diet heavily),ウイルス感染リスクを減らすために特別な注意を払っている可能性があると考えられる.

Limitation: 今回の解析は,UK Biobankの検査済みのサブサンプルに基づいているため,ある程度のバイアスがかかりやすい可能性がある(6).実際,今回の解析対象者は,全コホートと比較して肥満の有病率がわずかに高かった(29.0% vs 24.4%)が,我々は肥満群において肺機能がSARS-CoV-2陽性リスクを修飾するかどうかを調査しているため,この問題が本研究で見られた関連性を説明する可能性は低いと推測している.さらに,今回の解析対象者と全コホートの人口統計学的特性は類似していた(Table 3).

Conclusions

今回の研究では,肥満が低肺機能と相互に作用して,SARS-CoV-2感染の陽性リスクを高めることがわかった.今回の結果から,肺機能が低下している人,特に肥満の人は,SARS-CoV-2に感染するリスクを減らすために特別な注意を払うことが推奨される.短期的には,マスク着用やソーシャルディスタンスを徹底し,手指の衛生管理を徹底することで,パンデミックが続く中でリスクを軽減することができる.

 

References

1) Muscogiuri G, Pugliese G, Barrea L, Savastano S, Colao A. Commentary: Obesity: The "Achilles heel" for COVID-19? Metabolism: clinical and experimental 2020; 108: 154251.

2) Yates T, Razieh C, Zaccardi F, Davies MJ, Khunti K. Obesity and risk of COVID-19: analysis of UK biobank. Prim Care Diabetes 2020; 14: 566-567.

3) Razieh C, Zaccardi F, Davies MJ, Khunti K, Yates T. Body mass index and the risk of COVID-19 across ethnic groups: Analysis of UK Biobank. Diabetes, obesity & metabolism 2020; 22: 1953-1954

4) Sattar N, Ho FK, Gill JM, Ghouri N, Gray SR, Celis-Morales CA, Katikireddi SV, Berry C, Pell JP, McMurray JJ, Welsh P. BMI and future risk for COVID-19 infection and death across sex, age and ethnicity: Preliminary findings from UK biobank. Diabetes & metabolic syndrome 2020; 14: 1149-1151.

5) Kim TS, Roslin M, Wang JJ, Kane J, Hirsch JS, Kim EJ. BMI as a Risk Factor for Clinical Outcomes in Patients Hospitalized with COVID-19 in New York. Obesity (Silver Spring) 2021; 29: 279-284.

6) Griffith GJ, Morris TT, Tudball MJ, Herbert A, Mancano G, Pike L, Sharp GC, Sterne J, Palmer TM, Smith GD. Collider bias undermines our understanding of COVID-19 disease risk and severity. Nature communications 2020; 11: 1-12.