Reference values for cardiorespiratory fitness and incidence of type 2 diabetes

J Epidemiol. 2014;24(1):25-30. doi: 10.2188/jea.je20130076. Epub 2013 Nov 16.

Abstract

Background: In "Physical Activity Reference for Health Promotion 2013" the Japan Ministry of Health, Labour and Welfare publication gives reference values for cardiorespiratory fitness (CRF) required for good health. We examined the associations between the CRF reference values and incidence of type 2 diabetes.

Methods: This prospective cohort study enrolled 4633 nondiabetic Japanese men aged 20 to 39 years at baseline. CRF was measured using the cycle ergometer test, and maximal oxygen uptake was estimated. On the basis of the CRF reference value, participants were classified into 2 groups: those with values less than the reference value (under-RV) and those with values equal to or greater than reference value (over-RV). Hazard ratios (HRs) and 95% CIs for incident type 2 diabetes were estimated using a Cox proportional hazards model.

Results: A total of 266 participants developed type 2 diabetes during the 14 years of follow-up. As compared with the under-RV group, the over-RV group had a significantly lower multivariable-adjusted HR for type 2 diabetes (HR 0.67; 95% CI, 0.51-0.89). In receiver operating characteristic analysis, the optimal CRF cut-off value for predicting incident type 2 diabetes was 10.8 metabolic equivalents (sensitivity, 0.64; specificity, 0.64), which was close to the CRF reference value of 11.0 metabolic equivalents.

Conclusions: The reference CRF value appears to be reasonably valid for prevention of type 2 diabetes, especially among Japanese men younger than 40 years. Development of type 2 diabetes can be prevented by maintaining a CRF level above the reference value.

【背景】: 日本では厚生労働省より「健康づくりのための身体活動基準2013」が策定され、健康づくりのために必要な全身持久力の基準値が示されている。本研究は、この全身持久力の基準値と2型糖尿病罹患との関連について縦断的に検討することを目的とした。

【方法】: 対象者は、糖尿病でない20~39歳の日本人男性4633名であった。自転車エルゴメータを用いた最大下運動負荷試験によって最大酸素摂取量が推定され、全身持久力の基準値をもとに達成者と未達成者の2群に分けられた。Cox比例ハザードモデルを用いて2型糖尿病罹患のハザード比および95%信頼区間を求めた。

【結果】: 14年間の追跡期間中、266名が2型糖尿病に罹患した。全身持久力の基準値達成者は、未達成者と比較して、多変量調整ハザード比が統計上有意に低かった(ハザード比0.67、95%信頼区間0.51-0.89)。Receiver Operating Characteristic曲線による解析の結果、2型糖尿病発症の予測に向けた最大酸素摂取量のカットオフ値は10.8メッツ(感度0.64、特異度0.64)となり、40歳未満の男性の全身持久力の基準値11.0メッツと近似値であった。

【結論】: 全身持久力の基準値は、特に40歳未満の日本人男性において、2型糖尿病予防に対しておおよそ妥当な値であると考えられた。全身持久力の基準値以上の値を保持することによって、2型糖尿病の発症が抑制できる可能性が示唆された。

MeSH terms

  • Adult
  • Cardiovascular Physiological Phenomena*
  • Diabetes Mellitus, Type 2 / epidemiology*
  • Follow-Up Studies
  • Humans
  • Incidence
  • Japan / epidemiology
  • Male
  • Physical Fitness*
  • Proportional Hazards Models
  • Prospective Studies
  • Reference Values
  • Reproducibility of Results
  • Respiratory Physiological Phenomena*
  • Risk Factors
  • Young Adult