修雪燕 迪娜?木合亞提 木海熱姆?杰力力 呂梅霞 趙靜 韓加


摘 要:目的:了解不同體質指數(BMI)農村維吾爾族居民膳食攝入水平與胰島素抵抗(IR)相關指標的關聯性。方法:研究對象來自2018年8月—2019年9月在新疆和田縣開展的膳食營養與肥胖相關性調查,調查內容包括一般問卷調查、體格檢查和實驗室檢測。根據納入排除標準,將納入的552例研究對象,按不同BMI水平分為體重正常組(148例)、超重組(142例)、肥胖組(242例),分析不同BMI水平居民膳食攝入水平與空腹血糖(FBG)、胰島素(FINS)和胰島素抵抗指數(HOMA-IR)的相關性。結果:調查人群中,男性188名(34.1%)、女性364名(65.9%),平均年齡為(46.2SymbolqB@12.6)歲;3組人群BMI、腰圍、臀圍、腰臀比、SBP、DBP、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FBG、FINS及HOMA-IR比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。各類食物攝入量與IR相關指標的相關性分析:體重正常組面食類攝入量與FINS、HOMA-IR呈正相關,水果類攝入量與FINS呈正相關,油脂攝入量與HOMA-IR呈正相關(P<0.05);超重組面食類、油脂攝入量與FBG、HOMA-IR呈正相關,大米攝入量與FBG、HOMA-IR呈負相關,水果類攝入量與FBG呈負相關,而薯類攝入量與FINS呈正相關(P<0.05)。各類營養素攝入量與IR相關指標的相關性分析:體重正常組能量、碳水化合物、膳食纖維、維生素B1、維生素B2、鐵及鋅的攝入量均與FINS呈正相關,能量、維生素B1和鋅的攝入量與HOMA-IR呈正相關;超重組維生素C的攝入量與FBG呈負相關;肥胖組維生素C的攝入量與FINS呈負相關(P<0.05)。結論:和田縣維吾爾族居民膳食結構尚不合理,且與IR相關,今后應加強健康教育,指導居民合理膳食,適量增加大米和蔬菜水果攝入,減少精加工小麥粉和油脂攝入。
關鍵詞:維吾爾族;膳食攝入;體質指數;胰島素抵抗
《中國居民營養與慢性病報告(2020年)》[1]調查表明,我國居民不健康的生活方式普遍存在,膳食結構尚不合理。不合理的膳食結構是導致肥胖、糖尿病和心腦血管疾病等慢性病的重要危險因素[2]。胰島素抵抗(IR)被認為是肥胖等慢性病的共同病理生理基礎[3]。膳食是影響IR的重要環境因素。近年來,維吾爾族居民代謝綜合征(MS)的發生率高 [4],且肥胖和IR是其主要致病因素[5]。因此,肥胖防治成為重要公共衛生問題。和田縣位于新疆南部,當地居民飲食具有明顯地域特色。本研究旨在分析和田縣不同體質指數(BMI)農村居民膳食攝入水平與IR相關指標的關聯性,為合理指導居民膳食,防治MS提供參考依據。
1 資料與方法
1.1 對象
研究對象來自2018年8月—2019年9月在新疆和田縣開展的膳食營養與肥胖相關性調查。根據納入排除標準,按不同BMI水平,將552例研究對象分為體重正常組148例、超重組162例、肥胖組242例。納入標準:年齡為25~65歲;在調查地區居住超過5年。排除標準:嚴重疾病(如肝、腎、心腦血管疾病和腫瘤等)、孕婦、哺乳期婦女。肥胖判斷標準:根據衛生行業標準WS/T 428—2013《成人體重判定》[6],體重正常范圍為18.5 kg/m2≤BMI<24 kg/m2、超重范圍為24 kg/m2≤BMI<28 kg/m2、肥胖范圍為BMI≥28 kg/m2。
1.2 方法
1.2.1 膳食調查 調查前,經由統一訓練的調查員向調查對象介紹調查目的和內容,取得調查對象知情同意的情況下再進行調查。一般情況調查包括性別、年齡、職業、月收入、學歷、婚姻狀況等基本信息。膳食調查采用食物頻率問卷(FFQ)結合24 h膳食回顧法。FFQ針對17大類93種食物進行調查,包括面食類、大米、薯類、雜糧、蔬菜類、水果類、畜肉類、禽肉類、魚類、奶類、蛋類、油和鹽等食物,收集研究對象各種食物的食用頻率和攝入量。24 h膳食回顧法記錄24 h內攝入的全部食物類型和數量。使用各種食物圖譜和食具,便于判斷研究對象食物攝入量大小。
1.2.2 體格檢查 調查員按照統一標準和方法進行測量,測量指標包括身高(cm)、體重(kg)、腰圍(cm)、臀圍(cm)和血壓(mmHg),重復測量2~3次,取平均值。
1.2.3 實驗室檢測 采用BS-460全自動生化分析儀(深圳邁瑞公司)檢測空腹血糖(FBG)、血清總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HLD-C)和低密度脂蛋白(LDL-C)。采用BS-800M全自動生化分析儀(深圳邁瑞公司)檢測空腹胰島素(FINS)。計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR),HOMA-IR=FBG×FINS/22.5。
1.3 統計學方法
采用營養計算軟件V2.7.5.8(由中國疾病預防控制中心營養與食品安全所與北京飛華通信技術有限公司合作開發)錄入調查對象每日詳細食物攝入量,計算導出平均每日各類食物和營養素攝入情況。服從正態分布的計量資料使用均數SymbolqB@標準差(xSymbolqB@s)進行統計描述,組間分析采用方差分析,兩兩比較采用LSD;采用Pearson進行各類食物和營養素攝入量與胰島素抵抗相關指標的相關性檢驗;以P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 一般臨床資料比較
調查居民中,男性188例(34.1%)、女性364例(65.9%);平均年齡為(46.212.6)歲。3組人群BMI、腰圍、臀圍、腰臀比、SBP、DBP、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FBG、FINS及HOMA-IR比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。與體重正常組相比,超重組和肥胖組BMI、腰圍、臀圍、腰臀比、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FBG、FINS水平及HOMA-IR均明顯升高(P<0.01),肥胖組SBP和DBP上升(P<0.01);與超重組相比,肥胖組BMI、腰圍、臀圍、腰臀比、DBP、TG、LDL-C、FINS水平及HOMA-IR明顯上升(P<0.01)(表1)。
2.2 各類食物、營養素攝入量與IR相關指標的相關性
各類食物攝入量與IR相關指標的相關性分析顯示,體重正常組面食類攝入量與FINS、HOMA-IR呈正相關,水果類攝入量與FINS呈正相關,油脂攝入量與HOMA-IR呈正相關(P<0.05);超重組面食類、油脂攝入量與FBG、HOMA-IR呈正相關,大米攝入量與FBG、HOMA-IR呈負相關,水果類攝入量與FBG呈負相關,薯類攝入量與FINS呈正相關(P<0.05)。
各類營養素攝入量與IR相關指標的相關性分析顯示,體重正常組能量、碳水化合物、膳食纖維、維生素B1、維生素B2、鐵及鋅的攝入量均與FINS呈正相關,能量、維生素B1和鋅的攝入量與HOMA-IR呈正相關(P<0.05);超重組維生素C的攝入量與FBG呈負相關(P<0.05)。肥胖組維生素C的攝入量與FINS呈負相關(P<0.05)(表2)。
3 討論
IR是指胰島素的效應器官(如脂肪組織、骨骼肌、肝臟、血管內皮細胞及動脈平滑肌細胞等)對正常劑量的胰島素產生低于正常生物學效應的一種病理生理狀態。IR的發生與肥胖程度密切相關,且是導致2型糖尿病的重要危險因素[7]。肥胖時,會發生不同程度的糖脂代謝異常,進一步加重IR程度[8]。本研究結果顯示,較體重正常組,超重組和肥胖組TC、TG、HDL-C及LDL-C明顯升高,肥胖組SBP和DBP上升,提示超重肥胖人群多伴有IR和糖脂代謝異常,而肥胖人群還易發生高血壓。
飲食可通過對IR、炎癥等生物機制影響代謝性疾病的發生與發展。不同食物因營養及植物化學物含量不同,對糖代謝的影響也不同。在各類食物中,谷類對碳水化合物影響最大。據報道[9],維吾爾族居民精加工糧食攝入增多,粗雜糧攝入減少。精加工糧食加工時會損失大量營養物質(如維生素、膳食纖維等),且碳水化合物含量豐富,攝入過量碳水化合物會影響體內糖代謝,降低胰島素敏感性,從而加重IR程度[10]。本研究中,體重正常組和超重組面食類攝入量與HOMA-IR呈正相關,證明隨著面食類攝入量的增加,IR的發生風險上升;超重組大米攝入量與FBG、HOMA-IR呈負相關。國內外對大米攝入量與糖代謝的研究結論尚不一致。Villegas等[11]研究結果顯示:大米攝入量與2型糖尿病的發生存在明顯的正相關關系。日本的一項前瞻性研究也顯示相同結果,即糖尿病的患病風險隨著大米攝入量的增加而增加[12]。而Fei Dong等[13]報道,大米攝入與2型糖尿病患病呈負相關關系。此外,本研究中超重組薯類(主要是土豆)攝入量與FINS呈正相關。薯類含有豐富的淀粉,過多攝入可能會對葡萄糖代謝產生負面影響。據報道[14],食用土豆與FBG濃度增加、IR和2型糖尿病風險增加有關。本研究還顯示,體重正常組和超重組油脂攝入量與HOMA-IR呈正相關,證明較高油脂攝入是導致IR的重要因素。維吾爾族喜食抓飯、烤包子、烤肉等含有大量油脂的食物[9],而高濃度游離脂肪酸可抑制β細胞分泌胰島素,還可引起外周組織的“脂毒性”作用[3]。超重組水果攝入量與FBG呈負相關,其他各類食物未見相關性。
在各類營養素中,B族維生素缺乏會影響能量代謝,使IR、肥胖、慢性炎癥和氧化應激的發生概率增加,這可能與MS的發生機制有關[15]。維生素B1以輔酶形式參與體內葡萄糖代謝,在高糖條件時,大量維生素B1可使轉酮酶的活性增加,從而降低血糖水平并改善胰島素的分泌,維生素B1缺乏可導致胰島素合成和分泌功能障礙[16]。有研究報道[17],補充較高維生素B1與降低MS風險有關,而本研究中膳食維生素B1攝入量與HOMA-IR間的相關性分析顯示,體重正常組與其呈正相關,超重肥胖組未見相關性,還有待進一步分析。富含維生素C和膳食纖維的水果類有助于改善IR和控制血糖[18]。膳食纖維隨食物進入消化道,吸附體內部分葡萄糖,從而降低消化道中葡萄糖的濃度,此外膳食纖維還能改善神經末梢組織胰島素的需求量,以減少胰島素的分泌,從而調節血糖水平[19]。維生素C能清除體內過多的自由基、降低IR程度、改善胰島β細胞分泌和合成功能[20]。本研究中超重組維生素C攝入量與FBG呈負相關,肥胖組維生素C與FINS呈負相關,與其他報道一致[19]。此外,微量元素紊亂也可導致機體氧化應激水平升高,從而可能促進IR、糖尿病及其并發癥的發生與發展[21]。鐵作為強氧化劑可催化多種細胞反應,增加細胞氧化應激水平,損傷胰島β細胞會導致糖尿病的發生。本研究顯示,體重正常組鐵的攝入量與FINS呈正相關,提示較高的鐵攝入水平可能使機體發生糖代謝異常。鋅是一種重要的微量營養素,具有多種生物功能。鋅通過調節胰島素的分泌影響胰島素受體水平,從而起到降低血糖的作用[22]。有研究證實[23],鋅的補充劑可以改善IR,而且可能影響與IR相關的一些危險因素。4周的鋅補充對健康的黑人和白人青少年女孩早期的胰島素水平沒有影響[24]。本研究中,鋅的攝入量與FINS和HOMA-IR呈正相關,與上述研究不一致,這與居民紅肉攝入量是否有關還有待進一步分析。有文獻報道[25],攝入大量肉類可能導致體重增加和肥胖,而肥胖是空腹血糖受損和IR的一個風險因素。
綜上所述,調查居民膳食結構尚不合理,且與IR相關。今后應重視膳食營養對疾病的影響,加強營養宣教力度,提高居民健康素養,以減少慢性非傳染性疾病的發生。
參考文獻
[1]中華人民共和國國務院新聞辦公室網站.中國居民營養與慢性病狀況報告(2020年)發布會圖文實錄[EB/OL].(2020-12-23)[2021-04-19].http://www.scio.gov. cn/xwfbh/xwbfbh/wqfbh/42311/44583/wz44585/Document/1695276/1695276.htm?from=timeline.
[2]田甜,賈紅.膳食模式與主要慢性病關系的研究進展[C]//第十三屆中國西部營養與健康高峰論壇,2018.
[3]蔡俊秀,張洋弋,肖輝.新疆維吾爾族居民不同膳食模式對胰島素抵抗的影響[J].營養學報,2017,39(5):454-460.
[4]侯澤鑫,李思源,曹國磊,等.新疆維吾爾族代謝綜合征患者血清FOS相關抗原2蛋白濃度變化及與危險因素個數的關系[J].醫學研究生學報,2021,34(7):717-720.
[5]Srikanthan K,Feyh A,Viswehwar H,et al.Systematic review of metabolic syndrome biomarkers:A panel for early detection,management,and risk stratification in the west virginian population[J].Int J Med Sci,2016,13(1):25-38.
[6]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.成人體重判定:WS/T 428—2013[S].北京:中國標準出版社,2013.
[7]卞冬生,謝子譞,稅昱力,等.廈門市城區居民膳食血糖負荷和膳食胰島素負荷的現況調查[J].現代預防醫學,2016,43(2):238-242、245.
[8]王琳,劉啟勝,朱四民,等.利拉魯肽對Ⅱ型糖尿病伴肥胖患者胰島β細胞功能和微炎癥狀態的影響[J].西部醫學,2017,29(7):966-969.
[9]鐵日格力,孫勇,徐抒,等.515名維吾爾族居民膳食模式與肥胖的關聯性研究[J].中華疾病控制雜志,2017,21(5):461-464.
[10]Batis C,Mendez M A,Gordon-Larsen P,et al.Using both principal component analysis and reduced rank regression to study dietary patterns and diabetes in Chinese adults[J].Public Health Nutr,2016,19(2):195-203.
[11]Villegas R,Liu S,Gao Y T,etal.Prospective study of dietary carbohydrates,glycemic index,glycemic load,and incidence of type 2 diabetes mellitus in middle-aged Chinese women[J].Arch Intern Med,2007,167(21):2310-2316.
[12]Nanri A,Mizoue T,Noda M,et al.Rice intake and type 2 diabetes in Japanese men and women:the Japan public health center-based prospective study[J]. Am J Clin Nutr,2010,92(6):1468-1477.
[13]Dong F,Howard A G,Herring A H,etal.White rice intake varies in its association with metabolic markers of diabetes and dyslipidemia across region among Chinese adults[J].Annals of Nutrition and Metabolism,2015,66(4):209-218.
[14]Ylnen S K,Virtanen S M,Groop L,et al.The intake of potatoes and glucose metabolism in subjects at high risk for Type 2 diabetes[J].Diabet Med,2007,24:1049-1050.
[15]McCracken E,Monaghan M,Sreenivasan S.Pathophysiology of the metabolic syndrome[J].Clin Dermatol,2018,36(1):14-20.
[16]Page G L J,Laight D,Cummings MH.Thiamine deficiency in diabetes mellitus and the impact of thiamine replacement on glucose metabolism and vascular disease[J].Int J Clin Pract,2011,65(6):684-690.
[17]WU Y,LI S,WANG W,et al.Associations of dietary vitamin B1,vitamin B2,niacin,vitamin B6,vitamin B12 and folate equivalent intakes with metabolic syndrome[J].Int J Food Sci Nutr,2020,71(6):738-749.
[18]Beidokhti MN,Jger AK.Review of antidiabetic fruits,vegetables,beverages,oils and spices commonly consumed in the diet[J].J Ethnopharmacol,2017(201):26-41.
[19]ZHENG Y,WANG Q,HUANG J,et al.Hypoglycemic effect of dietary fibers from bamboo shoot shell:An in vitro and in vivo study[J].Food and Chemical Toxicology,2019(127):120-126.
[20]陳越,孫欽同,劉明奇,等.肥胖男性膳食營養素攝入與血糖的關系[J].哈爾濱醫科大學學報,2016,50(6):522-524.
[21]Cheng Z,Tseng Y,White MF.Insulin signaling meets mitochondria in metabolism[J].Trends Endocrinol Metab,2010,21(10):589-598.
[22]張步愛,劉良瓊.2型糖尿病患者全血微量元素與血糖的關系[J].醫學食療與健康,2020,18(23):204-206.
[23]Wiernsperger N,Rapin J R.Trace elements in glucometabolic disorders:an update[J].Diabetol Metab Syndr,2010,2(1):1-9.
[24]Lobene A J,Kindler J M,Jenkins N T,et al.Zinc supplementation does not alter indicators of insulin secretion and sensitivity in black and white female adolescents[J].J Nutr,2017,147(7):1296-1300.
[25]Bjrklund G,Dadar M,Pivina L,et al.The role of zinc and copper in insulin resistance and diabetes mellitus[J].Curr Med Chem,2020,27(39):6643-6657.
Correlation Analysis of Dietary Intake Levels and Insulin
Resistance-Related Indicators of Rural Residents with Different Body MassIndexe
XIU Xue-yan,Muheyati DINA,Jielili MUHAIREMU,LV Mei-xia,ZHAO Jing,HAN Jia
(School of Public Health,Xinjiang Medical University,Urumqi 830011,China)
Abstract:ObjectiveTo understand the correlation between dietary intake levels of rural Uyghur residents with different body mass index(BMI)and insulin resistance(IR)-related indicators,and provide reference for reasonably guiding residents diets and preventing and treating metabolic syndrome.MethodThe participants were from the dietary nutrition and obesity correlation survey conducted in Hotan County,Xinjiang from August 2018 to September 2019,including general questionnaires,physical examinations and laboratory tests.According to the inclusion exclusion criteria,the 552 participants who were included were divided into normal weight group(148 cases),overweight group(142 cases),and obesity group(242 cases)according to different BMI levels,and the correlation between dietary intake levels of residents with different BMI levels and fasting blood glucose(FBG),insulin(FINS)and insulin resistance index(HOMA-IR)was analyzed.ResultThe survey population included 188 man(34.1%)and 364 women(65.9%),with an average age of(46.2SymbolqB@12.6)years. BMI,waist circumference,hip circumference,waist-to-hip ratio,SBP,DBP,TC,HDL-C,LDL-C,FBG,FINS and HOMA-IR were compared in the three groups of people,and the differences were statistically significant(P<0.05).The correlation analysis between various types of food intake and IR-related indicators found that the intake of pasta in the normal weight group was positively correlated with FINS and HOMA-IR,the intake of fruits was positively correlated with FINS,and the intake of oil was positively correlated with HOMA-IR(P<0.05).The intake of pasta and oils in the overweight group was positively correlated with FBG and HOMA-IR,rice intake was negatively correlated with FBG and HOMA-IR,fruit intake was negatively correlated with FBG,and potato intake was positively correlated with FINS(P<0.05).The correlation analysis of various nutrients intakes and IR-related indicators found that the intake of energy,carbohydrates,dietary fiber,vitamin B1,vitamin B2,iron and zinc in normal weight group were positively correlated with FINS,and the intake of energy,vitamin B1 and zinc were positively correlated with HOMA-IR. The intake of vitamin C in the overweight group was negatively correlated with FBG,and the intake of vitamin C was negatively correlated with FINS in obese group(P<0.05).ConclusionThe dietary structure of Uyghur residents in Hotan county is not yet reasonable,and it is related to IR.In the future,health education should be strengthened,residents should be guided to eat a reasonable diet,increase the intake of rice,vegetables and fruits in an appropriate amount,and reduce the intake of refined wheat flour and oil.
Keywords:Uyghur;diet intake;body mass index(BMI);insulin resistance(IR)
基金項目:國家自然科學基金項目(項目編號:81760585)。
作者簡介:修雪燕(1996— ),女,在讀碩士研究生,研究方向:營養與慢性病。
通信作者:韓 加(1965— ),女,博士,教授,博士研究生導師,研究方向:營養與慢性病。