Systemic risk factors for severe osteoarthritis in the hip and knee: An epidemiological study from HUNT and the Norwegian Arthroplasty Register

Abstract

Summary Mechanical factors such as BMI (body mass index), leisure time physical activity and workload, are of importance in the development of osteoarthritis (OA). Studies showing associations with OA in non-weight-bearing joints indicate that obesity could influence OA beyond mechanical effects (41, 236). OA is also more common in women than in men (43, 202). Thus, systemic mechanisms connected to metabolic, hormonal and gender related factors should be investigated further (125, 188, 202, 224). Objectives: The overall aim of this thesis was to identify systemic factors that could be associated with end-stage OA, defined as total hip (THR) or knee replacement (TKR) due to primary OA, by addressing the following research questions: I. Is metabolic syndrome a risk factor of THR or TKR due to OA? II. Does thyroid function influence the risk of THR or TKR due to OA? III. Do reproductive history and hormonal factors influence the risk for THR or TKR due to OA? Methods: We linked baseline data from the Nord-Trøndelag Health Study (HUNT) to the Norwegian Arthroplasty Register (NAR) in order to identify TKR or THR due to primary OA. Cox proportional hazards models were used to estimate hazard ratios (HRs). Included confounders were age, sex, BMI, smoking, physical activity, education and diabetes. Results and conclusions I. We found an increased risk of TKR in men <50 years with hypertension, and in both sexes <70 years with increased waist circumference. Apart from this, neither metabolic syndrome nor its components were associated with increased risk of THR or TKR due to primary OA. II. No association was found between either low or high thyroid function and THR or TKR. III. We found that higher age at menarche reduced the risk of TKR. Past users of systemic hormone replacement therapy (HRT) were at higher risk of TKR compared to never users. Parity did not increase the risk of THR or TKR.

Summary in Norwegian Systemiske risikofaktorer for alvorlig artrose i hofte og kne: En epidemiologisk studie fra HUNT og Nasjonalt Register for Leddproteser Mekaniske faktorer, slik som BMI (body mass index), fysisk aktivitet og arbeidsbelastning, kan påvirke risikoen for å få artrose i hofter og knær. Men noen studier har vist at overvektige også har en økt risiko for å få artrose i ledd som ikke er vektbærende. Det er derfor mulig at overvekt kan påvirke artrose på andre måter enn kun gjennom direkte mekanisk trykk på leddet. Artrose er også mer vanlig hos kvinner. Vi trenger derfor å finne ut mer om hvordan systemiske faktorer, som metabolisme, stoffskifte og kjønn, påviker risikoen for artrose. Målet med denne doktorgraden var å finne systemiske risikofaktorer som har en sammenheng med alvorlig artrose, definert som totalprotese i hofte eller kne på grunn av artrose. Vi ønsket å finne svar på følgende forskningsspørsmål: I. Er metabolsk syndrom en risikofaktor for totalprotese i hofte eller kne? II. Påvirker stoffskifte (thyroideafunksjonen) risikoen for totalprotese i hofte eller kne? III. Påvirker reproduktiv historie og hormonelle faktorer risikoen for totalprotese i hofte eller kne? Vi koblet data fra Helseundersøkelsen i Nord-Trøndelag (HUNT) til Nasjonalt Register for leddproteser for å kunne identifisere hvem som senere fikk totalprotese i hofte eller kne på grunn av primær artrose. Analysene ble justert for alder, kjønn, BMI, røyking, fysisk aktivitet, utdanning og diabetes. Resultater og konklusjoner: I. Vi fant en økt risiko for totalprotese i kne hos menn under 50 år med høyt blodtrykk, og hos både kvinner og menn under 70 år med økt bukomfang. Bortsett fra dette fant vi ingen sammenheng mellom metabolsk syndrom og totalprotese i hofte eller kne. II. Vi fant ingen sammenheng mellom hverken lavt eller høyt stoffskifte og totalprotese i hofte eller kne. III. Vi fant at en høyere alder ved første menstruasjon (menarke) gav en redusert risiko for kneprotese senere i livet. Tidligere bruk av østrogentilskudd økte risikoen for kneprotese. Antall barnefødsler påvirket ikke riskoen for hverken hofte- eller kneprotese.