UKB數據庫分析：步數和睡眠對心血管的聯合影響

每天走多少步、睡多久對心血管健康最有利？高水平的身體活動可以抵消睡眠不足帶來的心血管風險嗎？2026年2月，柳葉刀旗下期刊《eClinicalMedicine》發表了一項前瞻性隊列研究，利用UK Biobank超過8.8萬名參與者的加速度計數據，探討了設備測量的步數和睡眠時長與主要不良心血管事件（MACE）的獨立及聯合關聯。研究發現，步數少和睡眠短均與心血管風險增加獨立相關，步數多并不能完全抵消睡眠不足帶來的高心血管風險。

原文鏈接：https://www.thelancet.com/journals/eclinm/article/PIIS2589-5370(26)00016-7/fulltext

研究背景

身體活動（PA）和睡眠都是日常生活的重要組成部分，兩者均與心血管疾病（CVD）風險相關。大型前瞻性隊列研究顯示，達到世界衛生組織（WHO）推薦的每周≥150 分鐘中等強度有氧運動，與CVD死亡風險降低23%相關。睡眠時長與CVD呈J型關聯，睡眠過短和過長都與CVD風險增加相關。

PA和睡眠相互關聯，規律的PA可改善睡眠時長和質量。新證據提示，高水平PA可能完全抵消睡眠時長欠佳帶來的心血管風險，但這一發現在其他大型隊列研究中并未得到復現。

現有文獻存在以下局限性：首先，多數研究依賴自報告問卷，易受回憶偏倚和社會期望偏倚影響，與多導睡眠監測和加速度計等設備測量的相關性較差；其次，多數研究統計效能不足，事件數≤1000例，難以檢測潛在的交互作用；第三，結局指標多聚焦于CVD死亡，限制了與非致死性心血管事件關聯的理解；最后，部分研究使用代謝當量（MET）等復雜指標，不利于推廣。

每日步數是一個更簡單、易于溝通、解釋和測量的指標。本研究旨在利用UK Biobank數據庫超過8.8萬名參與者的加速度計數據，探討步數和睡眠時長與MACE的獨立和聯合關聯。

研究方法

本研究使用UK Biobank數據庫，這是一項于2006-2010年在英國招募超過50萬名參與者的大型前瞻性隊列研究。2013-2015年間，236,519名參與者受邀佩戴Axivity AX3 三軸加速度計連續7天，測量24小時運動行為，包括PA、久坐行為和睡眠。最終分析樣本為88,012人。

步數按三分位數分為低步數組（<7,500 步/天）、中步數組（7,500-11,000 步/天）和高步數組（>11,000 步/天）。睡眠時長按三分位數分為短睡眠（<6.5 小時/天）、中睡眠（6.5-7.5 小時/天）和長睡眠（>7.5 小時/天）。分析時分別以高步數組和中睡眠組作為參照組。

主要結局為新發MACE事件，定義為任何心血管原因死亡、非致死性心肌梗死或卒中、血運重建術。

采用Cox比例風險模型來檢驗步數和睡眠時長與新發MACE的獨立關聯，以年齡為時間尺度，使用Schoenfeld殘差評估比例風險假設，性別是唯一違反該假設的變量，因此所有模型均按性別分層。

按以下順序對潛在混雜因素進行序貫調整：種族、教育程度、Townsend 剝奪指數（TDI）、吸煙、飲酒、加工肉類攝入量，最后是步數或睡眠時長。除了最大調整模型外，還依次添加潛在的中介變量，以檢驗它們對HR的影響，包括：BMI、糖化血紅蛋白（HbA1c）、血壓和總膽固醇。

為了探索聯合效應，研究將參與者分為9個互斥組：步數3組×睡眠3組。以高步數+中睡眠時長為參照組，使用似然比（LR）檢驗來檢測交互作用。

研究結果

基線特征

在最終納入的88,012名參與者中，女性占58.0%，平均年齡62.2歲（SD 7.8）。中位隨訪7.9年（IQR 7.3-8.4），發生MACE事件總數3,817例，其中非致死性心肌梗死或卒中2,180例（57.1%），血運重建術938例（24.6%），心血管死亡699例（18.3%）。

步數與MACE的獨立關聯

每日步數較少與MACE風險增加相關。在最大調整模型中，以高步數組為參照組，低步數組MACE風險增加52%（HR=1.52，95% CI 1.40-1.65，p<0.0001），中步數組風險增加24%（HR=1.24，95% CI 1.14-1.35，p<0.0001）。

圖. 步數和新發MACE的獨立關聯（白色框：調整了年齡和性別；黑色框：最大調整模型）

中介因素分析顯示，BMI一定程度上削弱了步數與新發MACE之間的關聯，低步數組 HR降至1.42（95% CI 1.30-1.55），中步數組HR降至1.21（95% CI 1.11-1.32）。HbA1c、血壓、總膽固醇的影響很小。

睡眠時長與MACE的獨立關聯

睡眠時間短與MACE風險增加相關。在最大調整模型中，以中等睡眠時長組為參照組，短睡眠組MACE風險增加24%（HR=1.24，95% CI 1.15-1.33，p<0.0001），長睡眠組與MACE風險無顯著關聯（HR=1.04，95% CI 0.96-1.13，p=0.38）。BMI在一定程度上削弱了上述關聯。

圖. 睡眠時長和新發MACE的獨立關聯（白色框：調整了年齡和性別；黑色框：最大調整模型）

步數與睡眠的聯合關聯

總體來看，沒有證據表明步數與睡眠時長在影響新發MACE方面存在交互作用（交互作用P=0.42）。

圖. 步數和睡眠時長與新發MACE的聯合關聯（以高步數+中睡眠時長作為參照組，圖中為最大調整模型的數據）

與參照組（高步數+中睡眠）相比，除高步數+長睡眠外，其他組別的MACE風險均顯著增加，其中低步數+短睡眠組的風險最高，HR為1.84（95% CI 1.70-2.00，p<0.0001），風險增加84%。

這項超過8.8萬人的前瞻性隊列研究顯示，步數與新發MACE呈獨立負相關，睡眠時長與MACE呈L型關聯。研究未發現步數與睡眠時長在新發MACE方面存在交互作用。

本研究關于步數與睡眠無交互作用的發現與既往部分研究結果不一致。Chen等人的研究利用34萬參與者的自報告數據，發現低PA+長睡眠組CVD死亡風險增加66%（HR=1.66，95% CI 1.43-1.92），高PA完全抵消了長睡眠帶來的CVD風險（HR=1.02，95% CI 0.81-1.29）[1]。然而，本研究未發現長睡眠與MACE的關聯，這一差異可能源于Chen等研究依賴自報告數據，存在錯分偏倚，參與者可能高估睡眠時長。

研究優勢

• 樣本量大（88,012名參與者，3,817例MACE事件），即使分為9組仍有足夠統計效能；協變量數據缺失的比例很小（約2.0%），失訪率很低。

• 使用加速度計客觀測量步數和睡眠，優于自報告；

• 調整了廣泛的關鍵協變量，能夠評估它們對關聯的混雜和中介效應。

本研究的局限性：

• 測量時間有限，僅7天加速度計數據，可能無法完全反映習慣性PA和睡眠模式；

• 協變量測量時間早于加速度計佩戴數年，可能引入測量誤差，但既往UK Biobank分析顯示關鍵協變量隨時間相對穩定；

• 盡管調整了多種因素，仍可能存在未測量的混雜；

• 參與者以白人為主（97%），影響研究結果的外推性；

• 本研究為觀察性研究，無法確立因果關系。

研究結論

這項前瞻性隊列研究表明，每日步數少與MACE風險增加獨立相關，睡眠時間短與MACE風險增加獨立相關；每日步數多不能完全抵消短睡眠相關的心血管疾病風險。

研究結果強調，同時保證充足的日常步數和睡眠時長對于心血管疾病預防至關重要。僅靠增加身體活動可能不足以抵消不良睡眠的心血管風險，這兩者應同時納入未來公共衛生指南和心血管健康促進策略。

參考文獻：1. J Sport Health Sci. 2022;11(5):596–604.

本文整理自：EClinicalMedicine. 2026 Jan 29; 92:103769.