The Impact of Circadian Syndrome and Metabolic Syndrome on Subjective and Objective Cognitive Functions: a Cross-sectional Analysis from the Pingyin Cohort

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2024.0669

Abstract

Abstract:

Background

Current studies on the association between metabolic syndrome (MetS) and cognitive function remain inconsistent, and research exploring circadian rhythm syndrome (CircS) and subjective cognitive function are lacking.

Objective

To analyze the effects of CircS and MetS on both subjective and objective cognitive functions, providing theoretical support for the early prevention and intervention of cognitive decline and dementia.

Methods

This study conducted a cross-sectional study based on the Pingyin cohort data. Launched in July 2023 in Pingyin County, Shandong Province, the Pingyin Cohort Study employed a multi-stage cluster random sampling method, selecting permanent residents aged 45-70 years from seven villages of three towns as the research population. MetS was defined by harmonized criteria, while CircS included MetS components combined with short sleep duration and depression. Multivariate linear regression models were used to analyze the associations of CircS and MetS with subjective and objective cognitive scores, while multivariate Logistic regression analysis was employed to investigate their effects on abnormalities in these scores.

Results

A total of 2 187 people were surveyed at baseline and 2 165 valid samples were obtained. This study utilized baseline survey data, excluding individuals with missing CircS diagnostic data and covariates, resulting in a final inclusion of 1 939 participants. The prevalence of MetS and CircS was 48.2% (934/1 939) and 31.5% (611/1 939), respectively. Specifically, 356 (18.4%) had MetS alone, 33 (1.7%) had CircS alone, and 578 (29.8%) had both. Multivariate linear regression analysis revealed that, compared with healthy individuals, women with MetS alone had lower SCD-Q9 scores (β=-0.487, 95%CI=-0.875 to -0.099), whereas men with MetS alone had higher MoCA-B scores (β=1.097, 95%CI=0.261-1.934). In contrast, the overall population with CircS alone had elevated SCD-Q9 scores (β=1.643, 95%CI=0.765-2.521), and men with CircS alone displayed markedly reduced MoCA-B scores (β=-3.644, 95%CI=-6.323 to -0.965). Multivariable Logistic regression analysis demonstrated that, compared to healthy individuals, men and women with CircS alone exhibited 10.46-fold (95%CI=1.87-196.20) and 5.11-fold (95%CI=1.85-18.03) higher odds of abnormal SCD-Q9 scores, respectively, whereas those with MetS alone showed lower risks (men: OR=0.62, 95%CI=0.40-0.97; women: OR=0.65, 95%CI=0.47-0.91). Short sleep duration was associated with abnormal SCD-Q9 scores (OR=1.79, 95%CI=1.44-2.22), while depressive symptoms were linked to both abnormal SCD-Q9 scores (OR=4.75, 95%CI=3.41-6.72) and MoCA-B scores (OR=1.48, 95%CI=1.06-2.08) .

Conclusion

Patients with CircS demonstrate significant cognitive impairment, while MetS patients without short sleep or depression exhibit better cognitive function. CircS may serve as a robust predictor of subjective cognitive decline in middle-aged and elderly Chinese populations.

Key words: Circadian syndrome, Metabolic syndrome, Subjective cognitive function, Objective cognitive function, Cross-sectional study

摘要： 背景目前关于代谢综合征（MetS）与认知功能的研究结论尚不一致，且缺少有关昼夜节律综合征（CircS）与主观认知功能的研究。目的分析CircS和MetS对主、客观认知功能的影响，为认知功能下降及痴呆症的早期预防和干预提供理论依据。方法本研究基于平阴队列数据进行横断面研究。平阴队列研究于2023年7月在山东省平阴县启动，采用多阶段整群随机抽样的方法，选取来自3个乡镇的7个村45~70岁的常住居民作为研究对象。MetS使用协调标准定义，CircS包括MetS的成分以及短睡眠时间和抑郁。分别采用主观认知下降自测量表（SCD-Q9）和蒙特利尔认知评估基础量表（MoCA-B）评估参与者的主、客观认知功能。通过多变量线性回归模型分析CircS和MetS与主、客观认知得分的关联，采用多因素Logistic回归分析探讨CircS和MetS对主、客观认知得分异常的影响。结果队列基线共调查2 187人，获得有效样本2 165人。本研究采用基线调查数据，剔除缺失CircS诊断数据及协变量的个体后，最终纳入1 939人。参与者MetS和CircS患病率分别为48.2%（934/1 939）和31.5%（611/1 939）。共有356名（18.4%）和33名（1.7%）参与者单独患有MetS或CircS，578名（29.8%）参与者同时患有CircS和MetS。多变量线性回归模型分析结果显示，与健康人群相比，仅患MetS的女性SCD-Q9得分降低（β=-0.487，95%CI=-0.875~-0.099），仅患MetS的男性MoCA-B得分升高（β=1.097，95%CI=0.261~1.934），仅患CircS的全人群SCD-Q9得分升高（β=1.643，95%CI=0.765~2.521），仅患CircS的男性MoCA-B得分降低（β=-3.644，95%CI=-6.323~-0.965）。多因素Logistic回归分析结果显示，仅患CircS的男性、女性出现SCD-Q9得分异常是健康人群的10.46倍（95%CI=1.87~196.20）和5.11倍（95%CI=1.85~18.03）；仅患MetS的男性、女性出现SCD-Q9得分异常是健康人群的0.62倍（95%CI=0.40~0.97）和0.65倍（95%CI=0.47~0.91）。多因素Logistic回归分析结果显示，短睡眠时长与SCD-Q9得分异常有关（OR=1.79，95%CI=1.44~2.22），抑郁状况与SCD-Q9得分异常、MoCA-B得分异常均有关（OR=4.75，95%CI=3.41~6.72；OR=1.48，95%CI=1.06~2.08）。结论 CircS患者的认知功能损害较为严重，无短睡眠和抑郁状况的MetS患者表现出更好的认知功能。CircS可能是预测我国中老年人群主观认知下降风险的有效指标。

关键词: 昼夜节律综合征, 代谢综合征, 主观认知功能, 客观认知功能, 横断面研究

CLC Number:

R 749.79

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Figures/Tables 7

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指标	分类界点	纳入MetS	纳入CircS
腰围增大	男性≥85 cm，女性≥80 cm	√	√
TG升高（药物治疗可作为替代指标）	≥150 mg/dL	√	√
HDL-C降低（药物治疗可作为替代指标）	男性<40 mg/dL；女性<50 mg/dL	√	√
血压升高（有高血压病史且使用降压药物治疗可作为替代指标）	收缩压≥130 mmHg和/或舒张压≥85 mmHg	√	√
FBG升高（药物治疗可作为替代指标）	≥100 mg/dL	√	√
睡眠时间短	<6 h/d		√
抑郁状况	CES-D量表评分≥10分		√
定义标准		≥3个组成部分	≥4个组成部分

指标	分类界点	纳入MetS	纳入CircS
腰围增大	男性≥85 cm，女性≥80 cm	√	√
TG升高（药物治疗可作为替代指标）	≥150 mg/dL	√	√
HDL-C降低（药物治疗可作为替代指标）	男性<40 mg/dL；女性<50 mg/dL	√	√
血压升高（有高血压病史且使用降压药物治疗可作为替代指标）	收缩压≥130 mmHg和/或舒张压≥85 mmHg	√	√
FBG升高（药物治疗可作为替代指标）	≥100 mg/dL	√	√
睡眠时间短	<6 h/d		√
抑郁状况	CES-D量表评分≥10分		√
定义标准		≥3个组成部分	≥4个组成部分

分类	例数	年龄（±s，岁）	性别[例（%）]		受教育程度[例（%）]				月收入[例（%）]
分类	例数	年龄（±s，岁）	男	女	未接受过正规教育	小学	初中	高中及以上	<1 000元	1 000~5 000元	>5 000元
健康人群	972	58.1±7.5	355（36.5）	617（63.5）	93（9.6）	266（27.4）	409（42.1）	204（20.9）	603（62.1）	287（29.5）	82（8.4）
仅患MetS	356	60.2±6.9	138（38.8）	218（61.2）	41（11.5）	100（28.1）	159（44.7）	56（15.7）	242（68.0）	87（24.4）	27（7.6）
仅患CircS	33	60.7±6.4	10（30.3）	23（69.7）	4（12.1）	14（42.4）	15（45.5）	0	30（90.9）	3（9.1）	0
MetS和CircS共存	578	60.2±6.8	151（26.1）	427（73.9）	102（17.7）	188（32.5）	210（36.3）	78（13.5）	408（70.6）	141（24.4）	29（5.0）
χ²（F）值		13.60^a	22.56		48.01				24.43
P值		<0.001	<0.001		<0.001				<0.001
分类	冠心病史[例（%）]		心律不齐史[例（%）]		心力衰竭史[例（%）]		休闲活动数量[例（%）]
分类	无	有	无	有	无	有	0个	1个	2个	≥3个
健康人群	905（93.1）	67（6.9）	919（94.5）	53（5.5）	968（99.6）	4（0.4）	119（12.2）	301（31.0）	324（33.3）	228（23.5）
仅患MetS	330（92.7）	26（7.3）	339（95.2）	17（4.8）	354（99.4）	2（0.6）	36（10.1）	104（29.2）	129（36.2）	87（24.5）
仅患CircS	31（93.9）	2（6.1）	29（87.9）	4（12.1）	32（97.0）	1（3.0）	4（12.1）	9（27.3）	12（36.4）	8（24.2）
MetS和CircS共存	502（86.9）	76（13.1）	532（92.0）	46（8.0）	574（99.3）	4（0.7）	67（11.6）	178（30.8）	172（29.8）	161（27.8）
χ²（F）值	19.29		7.25		4.13		7.40
P值	<0.001		0.064		0.248		0.596
分类	吸烟史[例（%）]			饮酒史[例（%）]					中心性肥胖[例（%）]	TG升高[例（%）]
分类	从不吸烟	曾经吸烟	现在吸烟	从不	偶尔	经常	每天	戒酒	中心性肥胖[例（%）]	TG升高[例（%）]
健康人群	751（77.3）	78（8.0）	143（14.7）	633（65.1）	94（9.7）	68（7.0）	114（11.7）	63（6.5）	601（61.8）	95（9.8）
仅患MetS	261（73.3）	43（12.1）	52（14.6）	230（64.7）	29（8.1）	29（8.1）	47（13.2）	21（5.9）	343（96.3）	149（41.9）
仅患CircS	24（72.7）	4（12.1）	5（15.2）	20（60.6）	2（6.1）	3（9.1）	2（6.1）	6（18.1）	29（87.9）	7（21.2）
MetS和CircS共存	483（83.6）	40（6.9）	55（9.5）	414（71.6）	42（7.3）	36（6.2）	53（9.2）	33（5.7）	562（97.2）	437（75.6）
χ²（F）值	19.54			19.28					356.69	696.35
P值	0.003			0.082					<0.001	<0.001
分类	血压升高[例（%）]	HDL-C降低[例（%）]	FBG升高[例（%）]	睡眠时间短[例（%）]	抑郁[例（%）]	SCD-Q9得分（±s，分）	MoCA-B得分（±s，分）	SCD-Q9得分异常[例（%）]	MoCA-B得分异常[例（%）]
健康人群	405（41.7）	44（4.5）	203（20.9）	224（23.0）	86（8.8）	3.9±2.7	19.8±5.7	421（43.3）	550（56.6）
仅患MetS	284（79.8）	60（16.9）	232（65.2）	0	0	3.5±2.6	19.7±5.4	124（34.8）	216（60.7）
仅患CircS	13（39.4）	4（12.1）	13（39.4）	33（100.0）	33（100.0）	5.9±1.7	16.9±6.2	28（84.8）	24（72.7）
MetS和CircS共存	516（89.3）	275（47.6）	442（76.5）	228（39.4）	102（17.6）	4.4±2.5	18.5±5.8	276（47.8）	375（64.9）
χ²（F）值	410.94	427.59	516.27	283.88	330.94	14.70^a	9.43^a	37.98	12.76
P值	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	0.005

分类	例数	年龄（±s，岁）	性别[例（%）]		受教育程度[例（%）]				月收入[例（%）]
分类	例数	年龄（±s，岁）	男	女	未接受过正规教育	小学	初中	高中及以上	<1 000元	1 000~5 000元	>5 000元
健康人群	972	58.1±7.5	355（36.5）	617（63.5）	93（9.6）	266（27.4）	409（42.1）	204（20.9）	603（62.1）	287（29.5）	82（8.4）
仅患MetS	356	60.2±6.9	138（38.8）	218（61.2）	41（11.5）	100（28.1）	159（44.7）	56（15.7）	242（68.0）	87（24.4）	27（7.6）
仅患CircS	33	60.7±6.4	10（30.3）	23（69.7）	4（12.1）	14（42.4）	15（45.5）	0	30（90.9）	3（9.1）	0
MetS和CircS共存	578	60.2±6.8	151（26.1）	427（73.9）	102（17.7）	188（32.5）	210（36.3）	78（13.5）	408（70.6）	141（24.4）	29（5.0）
χ²（F）值		13.60^a	22.56		48.01				24.43
P值		<0.001	<0.001		<0.001				<0.001
分类	冠心病史[例（%）]		心律不齐史[例（%）]		心力衰竭史[例（%）]		休闲活动数量[例（%）]
分类	无	有	无	有	无	有	0个	1个	2个	≥3个
健康人群	905（93.1）	67（6.9）	919（94.5）	53（5.5）	968（99.6）	4（0.4）	119（12.2）	301（31.0）	324（33.3）	228（23.5）
仅患MetS	330（92.7）	26（7.3）	339（95.2）	17（4.8）	354（99.4）	2（0.6）	36（10.1）	104（29.2）	129（36.2）	87（24.5）
仅患CircS	31（93.9）	2（6.1）	29（87.9）	4（12.1）	32（97.0）	1（3.0）	4（12.1）	9（27.3）	12（36.4）	8（24.2）
MetS和CircS共存	502（86.9）	76（13.1）	532（92.0）	46（8.0）	574（99.3）	4（0.7）	67（11.6）	178（30.8）	172（29.8）	161（27.8）
χ²（F）值	19.29		7.25		4.13		7.40
P值	<0.001		0.064		0.248		0.596
分类	吸烟史[例（%）]			饮酒史[例（%）]					中心性肥胖[例（%）]	TG升高[例（%）]
分类	从不吸烟	曾经吸烟	现在吸烟	从不	偶尔	经常	每天	戒酒	中心性肥胖[例（%）]	TG升高[例（%）]
健康人群	751（77.3）	78（8.0）	143（14.7）	633（65.1）	94（9.7）	68（7.0）	114（11.7）	63（6.5）	601（61.8）	95（9.8）
仅患MetS	261（73.3）	43（12.1）	52（14.6）	230（64.7）	29（8.1）	29（8.1）	47（13.2）	21（5.9）	343（96.3）	149（41.9）
仅患CircS	24（72.7）	4（12.1）	5（15.2）	20（60.6）	2（6.1）	3（9.1）	2（6.1）	6（18.1）	29（87.9）	7（21.2）
MetS和CircS共存	483（83.6）	40（6.9）	55（9.5）	414（71.6）	42（7.3）	36（6.2）	53（9.2）	33（5.7）	562（97.2）	437（75.6）
χ²（F）值	19.54			19.28					356.69	696.35
P值	0.003			0.082					<0.001	<0.001
分类	血压升高[例（%）]	HDL-C降低[例（%）]	FBG升高[例（%）]	睡眠时间短[例（%）]	抑郁[例（%）]	SCD-Q9得分（±s，分）	MoCA-B得分（±s，分）	SCD-Q9得分异常[例（%）]	MoCA-B得分异常[例（%）]
健康人群	405（41.7）	44（4.5）	203（20.9）	224（23.0）	86（8.8）	3.9±2.7	19.8±5.7	421（43.3）	550（56.6）
仅患MetS	284（79.8）	60（16.9）	232（65.2）	0	0	3.5±2.6	19.7±5.4	124（34.8）	216（60.7）
仅患CircS	13（39.4）	4（12.1）	13（39.4）	33（100.0）	33（100.0）	5.9±1.7	16.9±6.2	28（84.8）	24（72.7）
MetS和CircS共存	516（89.3）	275（47.6）	442（76.5）	228（39.4）	102（17.6）	4.4±2.5	18.5±5.8	276（47.8）	375（64.9）
χ²（F）值	410.94	427.59	516.27	283.88	330.94	14.70^a	9.43^a	37.98	12.76
P值	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	<0.001	0.005

变量	SCD-Q9得分		MoCA-B得分
变量	β（95%CI）	P值	β（95%CI）	P值
MetS（以否为参照）
模型1	-0.053（-0.286~0.181）	0.658	-0.815（-1.323~-0.306）	0.002
模型2	-0.099（-0.329~0.132）	0.401	0.320（-0.065~0.706）	0.103
模型3	-0.130（-0.359~0.099）	0.264	0.311（-0.075~0.696）	0.114
CircS（以否为参照）
模型1	0.567（0.319~0.816）	<0.001	-0.787（-1.257~-0.317）	<0.001
模型2	0.474（0.227~0.722）	<0.001	-0.208（-0.622~0.207）	0.330
模型3	0.411（0.164~0.657）	<0.001	-0.239（-0.656~0.177）	0.260