張承啟 李易姿 吳琪俊 常青 趙玉虹
中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院臨床流行病學(xué)教研室,遼寧省重大慢病精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(沈陽 110004)
社會(huì)的發(fā)展和人類生活水平的不斷提高,引起全球范圍內(nèi)膳食模式的轉(zhuǎn)變,不論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,高蛋白、高脂肪和高碳水化合物食物攝入的增加,以及久坐不動(dòng)、缺乏體育鍛煉的工作及生活方式,導(dǎo)致人群代謝綜合征的患病率不斷上升[1?2]。代謝綜合征是多種代謝紊亂在個(gè)體內(nèi)聚集的病理狀態(tài),包括中心性肥胖、血脂異常、高血壓、胰島素抵抗等[2]。代謝綜合征與2 型糖尿病、心腦血管疾病甚至腫瘤等的發(fā)生發(fā)展有著密切的關(guān)系,逐漸成為近年來國內(nèi)外關(guān)注的重點(diǎn)病癥[3?5]。膳食多樣化是指在特定時(shí)期內(nèi)攝入不同種類的食物或者同一食物組內(nèi)不同的食物。膳食多樣化評分(dietary diversity score,DDS)被認(rèn)為是一種有用的膳食評價(jià)方法,可用于評估總體膳食質(zhì)量,并與營養(yǎng)充足率呈正相關(guān)[6]。研究表明[7?8],多樣化的膳食能使人體對能量和營養(yǎng)素的需求達(dá)到均衡,可以有效降低代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展,是防治代謝綜合征的重要環(huán)節(jié)。本文對膳食多樣化與代謝綜合征發(fā)病的相關(guān)性進(jìn)行歸納總結(jié),旨在探討膳食多樣化水平能否降低代謝綜合征的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),從而為心腦血管疾病、2 型糖尿病以及腫瘤等慢性病的防治提供參考。
1.1 代謝綜合征的定義及診斷標(biāo)準(zhǔn)代謝綜合征(metabolic syndrome)是以腹型肥胖、高脂血癥、高血壓和胰島素抵抗為特征的一組臨床癥候群[1],是多種代謝紊亂在個(gè)體內(nèi)聚集的病理狀態(tài)。目前,代謝綜合征的發(fā)病機(jī)制尚不明確,可能是遺傳因素與環(huán)境因素相互作用的結(jié)果,其中肥胖與胰島素抵抗被認(rèn)為是發(fā)病的關(guān)鍵因素[5]。不良的飲食結(jié)構(gòu)如高脂、高糖、高鹽飲食的過多攝入及缺乏體力活動(dòng)的生活方式、久坐不動(dòng)的工作模式被認(rèn)為是代謝綜合征患病率不斷升高的主要原因[8]。由于人種的不同及地域的差異,目前國際上存在多種代謝綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn),如2001年美國國家膽固醇教育計(jì)劃成年人治療方案第三次報(bào)告(Adult treatment panel Ⅲ,ATPⅢ)標(biāo)準(zhǔn)、2005年國際糖尿病聯(lián)盟(International diabetes federation,IDF)標(biāo)準(zhǔn)、2009年國際糖尿病聯(lián)盟流行病預(yù)防工作組聯(lián)合過渡聲明(Joint interim statement,JIS)標(biāo)準(zhǔn)[9]。2013年,中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì)提出我國的代謝綜合征診斷標(biāo)準(zhǔn)[10],即符合以下3 項(xiàng)及以上者即可診斷:(1)腹型肥胖:腰圍男性≥90 cm,女性≥85 cm;(2)高血糖:FPG ≥6.1 mmol/L 或2hPG ≥7.8 mmol/L 和(或)已確診為糖尿病并治療者;(3)高血壓:血壓≥130/85 mmHg 和(或)已確診為高血壓并治療者;(4)空腹TG ≥1.70 mmol/L;(5)空腹HDL?C<1.04 mmol/L。這些診斷標(biāo)準(zhǔn)雖然因種族和地域差異略有不同,但多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)中具有的共性代謝異常有:腹型肥胖、高甘油三酯血癥及高密度脂蛋白過低、高血壓、胰島素抵抗。每種代謝異常均為代謝綜合征的危險(xiǎn)因素,多種代謝成分異常的疊加更是增加了心腦血管疾病、2 型糖尿病甚至腫瘤等疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。
1.2 代謝綜合征的流行現(xiàn)狀及危害在多數(shù)國家中,有20%~30%的成年人患有代謝綜合征[11?12]。如美國成年人口代謝綜合征的患病率1999年報(bào)道為27.9%,2014年已經(jīng)上升到31.5%[13]。近30年來中國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展以及農(nóng)村城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,工作模式及飲食結(jié)構(gòu)的改變使得代謝綜合征的患病率也呈現(xiàn)不斷上升的態(tài)勢。文獻(xiàn)報(bào)道2000年我國成人代謝綜合征的患病率為6.6%[14],2010?2012年報(bào)道為11.0%[15],2014?2017年已經(jīng)上升到21.9%[16]。鑒于代謝綜合征為心腦血管疾病、糖尿病等慢性疾病的重要危險(xiǎn)因素,代謝綜合征已經(jīng)成為越來越不能忽視的全球性問題。
代謝綜合征中的每一項(xiàng)異常都會(huì)增加心腦血管疾病發(fā)生的危險(xiǎn),隨著代謝綜合征各種異常代謝成分在個(gè)體的不斷聚集,心腦血管疾病、2 型糖尿病等慢性疾病甚至腫瘤的發(fā)病和死亡風(fēng)險(xiǎn)都在不斷增加。GURKA 等[3]的研究發(fā)現(xiàn),代謝綜合征的嚴(yán)重程度與遠(yuǎn)期心血管疾病的發(fā)生成顯著正相關(guān)。該項(xiàng)研究共納入8 660 例受試者,共進(jìn)行了4個(gè)階段20年的隨訪,結(jié)果發(fā)現(xiàn),基線患有2 型糖尿病的代謝綜合征患者遠(yuǎn)期心血管發(fā)病率遠(yuǎn)高于納入時(shí)未患糖尿病的代謝綜合征患者。LOPEZ?CANDALES 等[17]的研究表明,代謝綜合征使2 型糖尿病的患病風(fēng)險(xiǎn)增加了5 倍,在未來5 到10年內(nèi)發(fā)展成心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)增加了2 倍,中風(fēng)的風(fēng)險(xiǎn)增加了2 到4 倍,心肌梗死的風(fēng)險(xiǎn)增加了3 到4 倍,死于此類事件的風(fēng)險(xiǎn)增加了2 倍。另外,代謝綜合征也增加了腫瘤尤其是消化系統(tǒng)腫瘤的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[18?19]。由此可見,代謝綜合征已成為嚴(yán)重影響人類生命健康的重大公共衛(wèi)生問題,并且給世界各國的衛(wèi)生醫(yī)療事業(yè)帶來了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此,如何采取有效的措施,積極防治代謝綜合征的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)成為全球的共識問題。
由于分析單一營養(yǎng)素或食物成分與疾病的關(guān)聯(lián)性具有一定的局限性,近年來研究人員更傾向于探討膳食模式與疾病的關(guān)系,認(rèn)為這樣更有利于疾病的防治[20]。膳食多樣化的模式是提高膳食質(zhì)量的關(guān)鍵因素,因此也是促進(jìn)健康、防治疾病的重要保證。
2.1 膳食多樣化的概念及評價(jià)方法膳食多樣化是指膳食中包含多種同類或不同類別的食物,即在特定時(shí)期內(nèi)攝入不同種類的食物或者同一食物組內(nèi)不同的食物[21]。目前根據(jù)研究目的不同,其評價(jià)方法也不盡相同。其中,膳食多樣化評分(Dietary diversity score,DDS)是最常用的評價(jià)膳食多樣化的方法,其可以簡便、直觀地評價(jià)膳食情況,有助于全面、合理地評價(jià)居民的膳食營養(yǎng)狀況。DDS 的計(jì)算方法通常是根據(jù)食物的類別進(jìn)行計(jì)數(shù),將食物分成若干類,如我國學(xué)者將食物分為5 類(DDS5)、9 類(DDS9)和28 類(DDS28),目前多數(shù)學(xué)者傾向于運(yùn)用DDS9,認(rèn)為其效率最高[22]。根據(jù)中國居民平衡膳食寶塔,DDS9 將食物分成谷類、蔬菜類、水果類、畜肉類、魚蝦類、蛋類、奶類及奶制品、豆類及豆制品、油脂類9 大類。DDS 評分是通過每個(gè)研究對象累計(jì)3 d 內(nèi)消費(fèi)的食物種類總數(shù)而得出的,每消費(fèi)一類食物計(jì)1 分,消費(fèi)同一類食物不重復(fù)計(jì)分。即最高分為9 分,不計(jì)食物的消費(fèi)頻次和數(shù)量。上述9 類食物以外的食物如碳酸飲料、酒精飲料、咖啡、糖果等不參與計(jì)分。包含多種成分的混合型食物如蔬菜炒肉等,其中的每種食物成分都被賦予相應(yīng)的食物編碼,并據(jù)此歸納入相應(yīng)的食物類別[23]。DDS 的評分范圍為0~9 分,DDS 分值的增加表明食物多樣化的程度在增加,一般認(rèn)為,DDS9 ≥7 分為膳食多樣化程度充足。多項(xiàng)研究均表明,膳食多樣化程度與營養(yǎng)素?cái)z入量及其充足狀態(tài)呈正相關(guān)[24?26]。膳食多樣化程度通常受年齡、性別、地區(qū)、經(jīng)濟(jì)收入及教育程度等多種因素的影響[25?26]。
2.2 膳食多樣化與營養(yǎng)充足的相關(guān)性營養(yǎng)充足是指機(jī)體能量和各種營養(yǎng)素的攝入量要能達(dá)到推薦攝入量的標(biāo)準(zhǔn)[27],這樣才能保證機(jī)體維持正常的生長發(fā)育和維持各項(xiàng)生理功能的需要,而膳食多樣化是提高膳食營養(yǎng)質(zhì)量的重要因素,因?yàn)楦黝愂澄锼缓臓I養(yǎng)素各不相同,如谷類食物多樣化能保證碳水化合物、維生素B 族等攝入充足;肉類食物與蛋白質(zhì)、脂肪、B 族維生素及礦物質(zhì)鋅、鐵、磷等的充足率相關(guān);蔬菜水果類能提供充足的膳食纖維、維生素C、鉀、鎂等營養(yǎng)素;乳制品是鈣、磷及多種維生素的重要來源。研究表明,多樣化的膳食與營養(yǎng)素的充足狀態(tài)成正相關(guān),使人體能量和營養(yǎng)素的攝入達(dá)到推薦量的攝入標(biāo)準(zhǔn),滿足人體對能量和各種營養(yǎng)素的需求,從而保證人體的健康[26?30]。因此,膳食多樣化使蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、礦物質(zhì)及維生素的攝入更加均衡,有助于減少心腦血管疾病、2 型糖尿病及其并發(fā)癥的發(fā)生[31?32]。由于高脂肪、高熱量食物的過多攝入與慢性病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān),各國飲食指南建議促進(jìn)增加飲食多樣性,限制飽和脂肪、精制糖和鹽的攝入。
3.1 膳食多樣化與代謝綜合征的相關(guān)性研究檢索PubMed 數(shù)據(jù)庫、Web of Science 數(shù)據(jù)庫、中國知網(wǎng)、維普、萬方數(shù)據(jù)庫中截止至2021年12月10日所有公開發(fā)表的文獻(xiàn),共檢索到5 篇關(guān)于膳食多樣化與代謝綜合征發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)關(guān)系的流行病學(xué)研究,4 篇為橫斷面研究,1 篇為病例對照研究[6?7,31?33],研究地點(diǎn)包括亞洲(伊朗)和北美洲(美國)。5 篇研究均表明,膳食多樣化評分與代謝綜合征發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)呈負(fù)相關(guān),即越多樣化的膳食攝入,代謝綜合征的發(fā)病率越低。
AZADBAKHT 等[6]選取581 例年齡在18 歲以上人群的代表性樣本進(jìn)行了研究,該項(xiàng)研究為橫斷面研究,代謝綜合征的診斷根據(jù)ATPIII 標(biāo)準(zhǔn)確定,受試者按照膳食多樣化評分(DDS)的四分位數(shù)進(jìn)行分組。該項(xiàng)研究的結(jié)果表明,DDS 與代謝綜合征及其組分血壓升高、高甘油三酯水平和空腹血糖呈負(fù)相關(guān)。受試者發(fā)生代謝綜合征的概率隨著DDS 的四分位數(shù)升高而降低(四分位數(shù)各OR值:1.00、0.82、0.76、0.70,P<0.05);進(jìn)一步調(diào)整受試者體質(zhì)量指數(shù)(BMI)后,四分位數(shù)的OR值:1.00、0.88、0.80、0.77,P<0.05)。在控制年齡、能量攝入、來自脂肪的能量百分比、吸煙、身體活動(dòng)水平、BMI 等混雜因素后,觀察到受試者高血壓、空腹血糖和高甘油三酯水平的風(fēng)險(xiǎn)顯著降低。這是首次報(bào)道膳食多樣化與代謝綜合征呈負(fù)相關(guān)的研究。
VADIVELOO 等[7]的研究表明,健康食品的多樣化可以預(yù)防代謝綜合征的發(fā)生。該項(xiàng)研究選取了7 470 例20 歲以上的代表性人群進(jìn)行了橫斷面研究,采用美國健康食物多樣化(US Healthy Food Diversity,HFD)指數(shù)進(jìn)行膳食多樣化評分,經(jīng)調(diào)整人口因素、吸煙、瀏覽屏幕時(shí)間和休閑活動(dòng)等混雜因素后,該項(xiàng)研究結(jié)果顯示,更多樣化、更健康的膳食多樣化與代謝綜合征的發(fā)生呈負(fù)相關(guān);并且與受試者的高血壓也呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。即HFD 指數(shù)三分位數(shù)的樣本,第三組比第一組代謝綜合征的幾率降低21%[OR(95%CI):0.79(0.64,0.98)],患高血壓的幾率降低[0.83(0.70,0.995)]。調(diào)整年齡和性別后,空腹血糖受損和低血清高密度脂蛋白膽固醇的幾率也顯著降低,但腰圍HFD指數(shù)三分位數(shù)的樣本第三組比第一組升高[0.75(0.66,0.86)]。該項(xiàng)研究也得出了膳食多樣化與代謝綜合征呈負(fù)相關(guān)的結(jié)論。
FARHANGI 等[31]對160 例按照NCEP?ATPIII標(biāo)準(zhǔn)診斷為代謝綜合征的受試者進(jìn)行了一項(xiàng)橫斷面研究,觀察DDS 評分與代謝綜合征的相關(guān)性。采用食物問卷頻率法進(jìn)行DDS 評分,并對受試者的年齡、教育程度、吸煙等混雜因素進(jìn)行控制,研究結(jié)果表明,與較高DDS 四分位數(shù)的受試者相比,較低DDS 四分位數(shù)受試者的血清甘油三酯濃度和收縮壓(SBP)值較高,血清脂聯(lián)素濃度較低(P<0.05)。DDS 較低四分位數(shù)患者中代謝綜合征組分的異常高于DDS 較高四分位數(shù)患者(P<0.05)。該項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn),較低DDS 受試者的能量和膳食纖維攝入量明顯較低,而最高四分位數(shù)受試者的平均蛋白質(zhì)攝入量顯著高于第二四分位數(shù),因此,DDS 四分位數(shù)高的患者有較高的肥胖患病率(P<0.001)。這與VADIVELOO 等[7]報(bào)道受試者腰圍HFD 指數(shù)三分位數(shù)的樣本第三組比第一組升高相一致。DDS 分值高代表更加全面的營養(yǎng),有助于代謝綜合征的預(yù)防,但同時(shí)脂肪、蛋白質(zhì)比例高的營養(yǎng)可能增加肥胖的發(fā)生率。
FARHANGI 等[32]在隨后的研究中選取了254例代謝綜合征患者,采用橫斷面研究,觀察到DDS評分較低的患者血清甘油三酯和胰島素濃度明顯高于DDS 評分較高的患者(P=0.041)。
GHOLIZADEH 等[33]選取了300 例在糖尿病篩查中糖尿病前期病例,進(jìn)行了一項(xiàng)病例對照研究,旨在探討糖尿病前期膳食多樣化與代謝綜合征的相關(guān)性。研究結(jié)果表明,病例的DDS 值明顯低于對照的DDS 值(4.43vs.4.9(P<0.005)。代謝綜合征概率的降低與DDS 的四分位數(shù)一致(四分位數(shù)OR值:0.6、0.5、0.4、0.19,P<0.05)。
上述研究選取不同的人群觀察膳食多樣化與代謝綜合征的相關(guān)性,研究結(jié)果均表明,DDS 分值的增高與代謝綜合征呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。由此可見,多樣化的膳食模式可能與較低的代謝綜合征發(fā)病相關(guān)聯(lián)。
3.2 膳食多樣化影響代謝綜合征的可能機(jī)制目前,代謝綜合征的發(fā)病機(jī)制尚不明確,但肥胖與胰島素抵抗被認(rèn)為是代謝綜合征的核心危險(xiǎn)因素[5]。代謝綜合征患者多伴有肥胖,更易發(fā)生脂質(zhì)代謝紊亂和脂肪因子的異常[34]。高脂高糖食物的過多攝入易導(dǎo)致內(nèi)臟脂肪聚集和胰島素抵抗,并且高脂高糖飲食及其代謝產(chǎn)物在細(xì)胞內(nèi)的堆積可導(dǎo)致細(xì)胞凋亡和壞死,這些都增加了代謝綜合征的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn);而膳食多樣化與代謝綜合征之間的負(fù)相關(guān)關(guān)系可能歸因于多樣化的膳食會(huì)攝入更多種類的健康食物成分,如膳食多樣化評分較高的人群會(huì)攝入更多的膳食纖維、水果、蔬菜等,這些都有助于降低體質(zhì)量、減少肥胖的發(fā)生率,從而降低了代謝綜合征的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[35]。文獻(xiàn)研究顯示[36?37],膳食纖維、多種維生素尤其是維生素C 以及鈣、磷、鉀、鎂等營養(yǎng)素的攝入與心血管疾病、高血壓、糖尿病和肥胖癥等的發(fā)生呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,如鈣離子可通過調(diào)節(jié)交感神經(jīng)系統(tǒng)、減輕血管收縮和影響鈉離子的排出從而調(diào)節(jié)血壓,起到降低血壓的作用。高膳食纖維既利于減重又有助于提高胰島素的敏感性,同時(shí),胡蘿卜素、維生素C、維生素E 等抗氧化劑能減少細(xì)胞的氧化應(yīng)激反應(yīng)和降低胰島素抵抗,從而有助于調(diào)節(jié)血糖,防止糖尿病的發(fā)生[38?39],這些都是是膳食多樣化影響代謝綜合征的關(guān)鍵機(jī)制。
隨著我國綜合國力的不斷增強(qiáng)和人民生活水平的日益提高,居民飲食逐漸由以谷薯類、蔬菜類為主向高脂肪、高蛋白、高糖類飲食模式轉(zhuǎn)變,這導(dǎo)致代謝綜合征的患病率不斷升高,并且有年輕化的趨勢,嚴(yán)重影響了人群的生活質(zhì)量。加之我國人口老齡化的趨勢日趨嚴(yán)重,而老年人群又是心腦血管疾病、2 型糖尿病的高發(fā)人群,因此,探討飲食多樣性與代謝綜合征的相關(guān)性,對防治代謝綜合征的發(fā)生發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本綜述納入的5 篇關(guān)于膳食多樣化與代謝綜合征相關(guān)性的流行病學(xué)研究,結(jié)果均表明膳食多樣化水平的提高可以降低代謝綜合征的患病率,即多樣化的飲食與代謝綜合征呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。但研究的不足之處在于,5 篇研究中有4 篇局限性在于橫斷面研究,1 篇為病例對照研究,證據(jù)等級較低,且研究文章較少。為確定膳食多樣化對代謝綜合征患病率是否有影響及其影響程度,應(yīng)該考慮進(jìn)行大規(guī)模、更加充分的前瞻性隊(duì)列研究。