Physical activity and abdominal obesity

Elin Ekblom Bak:
"Physical Activity, Cardiorespiratory Fitness, and Abdominal Obesity in Relation to Cardiovascular Disease Risk - Epidemiological Studies"

Avhandling i medicinsk vetenskap vid Institutionen för medicin, Karolinska Institutet i samarbete med GIH.

Disputation fredag den 15 november 2013 kl 9-12 i aulan GIH.

Opponent: David Dunstan, Professor, Baker IDI, Australia

Huvudhandledare: Mai-Lis Hellénius (KI). Bihandledare: Björn Ekblom (GIH).

Betygsnämnd:

  • Eva Nylander, (LiU)
  • Ylva Trolle Lagerros, (KI)
  • Jan Henriksson, (KI)

Läs avhandlingen
Läs om Elin Ekblom Bak
Abstract in English

SammanfattningAvhandlingens omslag Elin Ekblom-Bak

I ett populationsbaserat, slumpmässigt urval av 1671 män och kvinnor i åldrarna 20 till 65 år från den svenska befolkningen så visade resultaten att:

  • Kondition mätt som maximal syreupptagningsförmåga (VO2max) och bukfetma mätt som midjemått var, oberoende av varandra, starkt kopplade till såväl enskilda metabola och vaskulära riskfaktorer som till samlad kardiovaskulär risk. För den samlade risken, så innebar varje högre ml i VO2max en 5 % lägre risk, och varje större cm i midjeomfång 5 % högre risk. Den samlade risken var högre bland otränade, som var över 40 år eller som rökte dagligen. Bukfeta individer hade en högre risk om de var män eller över 40 år. En ytterligare intressant aspekt var att varken bättre kondition eller lägre midjemått kunde reducera risken kopplad till daglig rökning.
  • Både hög rapporterad fysisk aktivitet på fritiden och (framförallt) kondition, var oberoende av varandra starkt kopplade till enskilda metabola och vaskulära riskfaktorer likväl till samlad kardiovaskulär risk. För den samlade risken så innebar varje högre tertil av kondition en lägre risk med 50 % eller mer, oberoende av rapporterad fysisk aktivitet. Ett intressant fynd var att hos en person med låg kondition, men hög rapporterad fysisk aktivitet, var den samlade risken hälften så stor jämfört med en person som hade låg kondition men som också var fysiskt inaktiv. Dessutom accelererade riskökningen hos dem som varken var tillräckligt aktiva enligt gängse rekommendationer eller hade god kondition.

I ett befolkningsbaserat urval av 4232 svenska 60-åring män och kvinnor i Stockholms län visade resultaten att:

  • En fysiskt aktiv vardag, oberoende av avsiktlig motion och träning, var starkt kopplad till en hälsosam metabol riskfaktorprofil samt lägre förekomst av det metabola syndromet vid studiestarten.
  • En uppföljning efter 12,5 år, visade att en fysiskt aktiv vardag vid studiestarten, oberoende avsiktlig motion och träning, innebar 27 % lägre risk att drabbas av en hjärt-kärlhändelse samt 30 % lägre risk för förtida död jämfört med en fysiskt inaktiv vardag.

Sammanfattningsvis visar dessa studier att såväl vardaglig aktivitet som motionsvanor, kondition och midjemått har stor betydelse för den kardiovaskulära hälsan hos svenska män och kvinnor i olika åldrar. De visar också att vardagsaktivitet vid 60-års ålder, oberoende av motions och träningsvanor, minskar risken att i framtiden drabbas av en hjärt-kärlsjukdom eller att dö i förtid.

Vidare presenteras ett nytt, icke-maximalt cykeltest för beräkning av VO2max. Testet är baserat på pulsförändringen mellan en lägre, standardiserad och en högre individuellt vald belastning. Resultaten visade att det nya testet hade en signifikant ökad precision jämfört med ett av det i världen mest använda icke-maximala testerna, Åstrands cykeltest. Dessutom undersöktes testets reliabilitet genom att två test genomfördes med en veckas mellanrum. Medan pulsen på den lägre, standardiserade belastningen såväl som den högre belastningen var signifikant högre vid första tillfället, så var pulsförändringen liknande och det var ingen skillnad i beräknad VO2max.

Vi konkluderade således att det nya testet kan genomföras med god precision redan vid ett första testtillfälle; något som inte gällt för Åstrandtestet där ett förtest är en grundförutsättning. Det nya testet är enkelt, innebär en låg risk, kräver ingen avancerad laboratorieutrustning eller arbetsfysiologisk expertis, och är därför passande bland annat i hälsoutvärderingar i klinisk vardag i en frisk blandad population.

Abstract

Although Sweden saw a decline in death rates related to cardiovascular disease (CVD) between 1987 and 2011, it is still the most common cause of death for both women and men. Lifestyle-related factors such as inadequate physical activity (PA), poor cardiorespiratory fitness (CF), and excess body fat are all recognised as important predictors of CVD morbidity and mortality.

More recently, studies have highlighted the possible detrimental effects of prolonged sitting, which mainly substitutes for daily non-exercise PA (NEPA). Conversely, more preferable levels of these lifestyle factors are associated with lower CVD risk and increased life expectancy. Despite the extensive research performed within this field, there is still no consensus.

The main objective of this thesis was therefore to examine the interrelationship between different levels of PA, CF, and abdominal adiposity and their association with CVD risk factors, CVD morbidity, and longevity in population-based samples of Swedish men and women of different ages. A second objective was to develop a new and more precise method for estimation of CF in a mixed, healthy, population.

The main findings were

  • In a cross-sectional population based random sample of Swedish men (n=781) and women (n=890) aged 20 to 65 years were CF and abdominal obesity each independently and strongly beneficially associated with individual CVD risk factors, as well as to a clustered CVD risk factor profile. For the clustered risk, each unit of fitness (ml•kg-1•min-1) was associated with a 5% decrease in risk and each unit of waist circumference (cm) with a 5% increase in risk. This was seen in women as well as men, younger as well as older people, and daily smokers as well as non-smokers; however, there were some differences within the subgroups.
  • In the same population, higher levels of self-reported PA and CF, but mainly the latter, were independently associated in a beneficial way with both individual and clustered CVD risk factors. Furthermore, a notable interaction of excess clustered CVD risk was shown for being insufficiently physical active according to general guidelines in combination with not being fit.
  • In a representative cohort of 60-year-old men (n=2039) and women (n=2193) in Stockholm County, a generally active daily life was associated with beneficial metabolic health at baseline and an approximately 30% lower risk for a first-time cardiovascular event and all-cause mortality, respectively, after 12.5 years. These relationships were independent of regular exercise.
  • A new submaximal cycle ergometer test for estimation of maximal oxygen uptake was developed. The test is simple, low-risk, and easily administered, and does not require laboratory equipment or expertise. In a mixed population (in terms of age, activity status, and gender), the test showed a significantly increased precision compared with one of the most commonly used submaximal exercise tests today.

In conclusion, these results indicate that in clinical practice it is important to evaluate both PA and CF as well as abdominal obesity status. Regarding PA, it is important to highlight the separate beneficial associations of a daily active life including NEPA on the one hand, and intentional regular exercise on the other.

Adress till denna sida: www.gih.se/disputationEEB