成年居民代謝綜合征與膳食營(yíng)養(yǎng)素相關(guān)性分析

吳為 陳思秇 紀(jì)桂元 屠鴻薇 鄭嬋嬌

摘 要：目的：分析某省成年居民膳食營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入結(jié)構(gòu)與代謝綜合征（MetS）之間的關(guān)系。方法：使用某省2015年慢病與營(yíng)養(yǎng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)，通過(guò)主成分因子分析方法探討成年居民的膳食營(yíng)養(yǎng)素模式，并應(yīng)用非條件logistic回歸模型分析不同膳食營(yíng)養(yǎng)素模式對(duì)MetS及其組分的影響。結(jié)果：本次因子分析得到4種膳食營(yíng)養(yǎng)素模式：均衡膳食營(yíng)養(yǎng)模式、高脂高鈉高灰模式、低鈣低鉀模式和低纖維低微量元素模式；成年居民膳食纖維、維生素B1、B2、鈣及鉀的攝入量較低，鈉的攝入量偏高；高脂高鹽高灰模式會(huì)增加患高血壓（OR=1.818，95%CI：0.938～3.523）及中心性肥胖的危險(xiǎn)（OR=1.709，95%；CI：0.964～3.029）；低鈣低鉀模式和低纖維低微量元素模式增加高TG血型的危險(xiǎn)性（OR=1.709，95%；CI：0.964～3.029；OR=1.709，95%；CI：0.964～3.029）。結(jié)論：不同膳食營(yíng)養(yǎng)素模式對(duì)MetS及其組分有不同影響。結(jié)合《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》，建議居民控制脂類(lèi)及鈉的攝入，保證鈣鉀、膳食纖維、維生素及微量元素的攝入，應(yīng)因地制宜調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)和飲食習(xí)慣，從而降低MetS及其組分異常的風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：膳食營(yíng)養(yǎng)素；代謝綜合征；主成分分析（PCA）

代謝綜合征（metabolic syndrome，MetS）是一種由遺傳、環(huán)境等多種因素引起的以葡萄糖和胰島素代謝紊亂、中度肥胖和高血壓為特征的病癥，嚴(yán)重影響人類(lèi)健康。代謝綜合征已經(jīng)成為一個(gè)嚴(yán)重影響國(guó)民健康的公共衛(wèi)生問(wèn)題。研究表明，代謝綜合征患者的心腦血管疾病發(fā)病率高于健康人群，其相對(duì)危險(xiǎn)度為2.35，2型糖尿病的相對(duì)危險(xiǎn)度為6.92。由相關(guān)文獻(xiàn)可知，2015年全球大約有1/4的人患有代謝綜合征，我國(guó)成人中代謝綜合征的患病率為18.1%[1]，流行率較高，2010—2012年的患病率為11%，相比之下已增加了7.1%[2]。目前MetS的發(fā)病機(jī)理還不十分明確，但相關(guān)研究結(jié)果表明遺傳因素、炎癥因素、細(xì)胞因子等多種因素都與MetS的發(fā)生發(fā)展有關(guān)聯(lián)，并且飲食、生活方式更是與其密切相關(guān)。公眾普遍認(rèn)為，高糖、高脂等高能量物質(zhì)的攝入是誘發(fā)MetS的危險(xiǎn)因素。然而，維生素缺乏、纖維攝入量不足和礦物質(zhì)攝入不合理同樣會(huì)增加患MetS的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前對(duì)于MetS還沒(méi)有有效的針對(duì)性藥物，所以在實(shí)際醫(yī)療過(guò)程中還是重點(diǎn)提倡干預(yù)不良生活方式和修正可改變的危險(xiǎn)因素，其中膳食營(yíng)養(yǎng)在MetS的防治中尤為重要，膳食營(yíng)養(yǎng)均衡是人類(lèi)身體健康的基礎(chǔ)，碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)這3種宏量營(yíng)養(yǎng)素可維持機(jī)體日?；顒?dòng)所需能量。過(guò)去大多數(shù)關(guān)于膳食營(yíng)養(yǎng)與MetS關(guān)系的研究集中在某一單一營(yíng)養(yǎng)素或食品對(duì)MetS的作用，如食用鹽、脂肪、動(dòng)植物蛋白等[3]。而近年來(lái)人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到“膳食營(yíng)養(yǎng)模式”這一研究方法對(duì)人們膳食營(yíng)養(yǎng)指導(dǎo)及疾病預(yù)防控制的應(yīng)用價(jià)值。膳食營(yíng)養(yǎng)素模式不僅僅評(píng)價(jià)某一單一營(yíng)養(yǎng)素或食物對(duì)疾病的作用[4]，而是將日常膳食攝入作為一個(gè)整體來(lái)研究其對(duì)疾病的作用，并考慮了不同營(yíng)養(yǎng)素之間的相互作用[5]。本研究旨在探討某省成年居民膳食營(yíng)養(yǎng)素模式與MetS的相關(guān)性分析，應(yīng)用膳食營(yíng)養(yǎng)素模式進(jìn)行MetS營(yíng)養(yǎng)流行病學(xué)研究具有重要的公共衛(wèi)生意義，能夠?yàn)橄嚓P(guān)人群膳食營(yíng)養(yǎng)干預(yù)和營(yíng)養(yǎng)教育提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象的來(lái)源

本次研究數(shù)據(jù)選自某省2015年居民慢性病與營(yíng)養(yǎng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)，該項(xiàng)目采用多階層分層整群隨機(jī)抽樣法，按區(qū)域（東、西、南和北）和城鄉(xiāng)（大城市、中小城市和農(nóng)村）進(jìn)行分類(lèi)，每類(lèi)抽取3個(gè)地市作為監(jiān)測(cè)點(diǎn)。排除孕婦、乳母、兒童及18周歲以下的研究個(gè)體，以及有嚴(yán)重心、腦、腎并發(fā)癥，神智欠清醒者，因語(yǔ)言障礙、理解障礙及不合作等原因而不能有效完成答卷者，共有2 979名調(diào)查者參與本次研究，其中男性1 379人（占46.3%），女性1 600人（占53.7%），平均年齡為（52.79±14.79）歲。

1.2 研究方法

分為個(gè)人情況調(diào)查問(wèn)卷、3 d（72 h）膳食調(diào)查及一般醫(yī)學(xué)體檢3部分。個(gè)人情況調(diào)查問(wèn)卷包括年齡、性別、教育、職業(yè)、婚姻與疾病家族史等情況。膳食調(diào)查是采用3 d（72 h）膳食回顧法記錄研究對(duì)象每天的食物（主食、零食和飲料等）攝入量，同時(shí)用稱重法記錄該家庭3 d的食用油和調(diào)味品攝入量，根據(jù)人日數(shù)（每人每日的食物攝入量）、《中國(guó)食物成分表》計(jì)算出每人每日營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入量。一般醫(yī)學(xué)體檢包括現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量指標(biāo)（身高、體重、腰圍、收縮壓和舒張壓等）及實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的生化指標(biāo)（空腹血糖、餐后2 h血糖、血清甘油三酯（TG）、血清膽固醇（TC）和高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）等）。

1.3 MetS的診斷標(biāo)準(zhǔn)

采用2013年中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì)制定的MetS診斷標(biāo)準(zhǔn)（MetSCDS 2013），符合以下3項(xiàng)及以上者即可診斷為MetS：①超重或體重指數(shù)BMI≥25.0 kg/m2；②空腹血糖（FBG）≥6.1 mmol/L和（或）糖負(fù)荷后血糖≥7.8 mmol/L和（或）已確診為糖尿病并治療者；③血壓值≥140/90 mmHg和（或）已確診高血壓并治療者；④甘油三酯TG>1.70 mmol/L和（或）高密度膽固醇HDL-C<0.9 mmol/（男）或1.0 mmol/L（女）。

1.4 質(zhì)量控制

問(wèn)卷調(diào)查表由統(tǒng)一培訓(xùn)考核的調(diào)查員采用面對(duì)面詢問(wèn)的方式填寫(xiě)。體檢操作人員由經(jīng)過(guò)統(tǒng)一培訓(xùn)過(guò)的已取得執(zhí)業(yè)醫(yī)師資格的醫(yī)生和取得護(hù)士執(zhí)業(yè)證的護(hù)士組成。在做膳食調(diào)查時(shí)，利用食物稱和圖譜進(jìn)行食物量的估計(jì)和分配。每做完一份問(wèn)卷，要求調(diào)查員進(jìn)行檢查核對(duì)，檢查是否有缺漏項(xiàng)、錯(cuò)項(xiàng)和邏輯矛盾，及時(shí)糾正。要求調(diào)查對(duì)象在離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查點(diǎn)前，及時(shí)復(fù)查審核并完成調(diào)查表。數(shù)據(jù)錄入采用雙錄入方式，確保數(shù)據(jù)錄入的準(zhǔn)確性。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用EpiData 3.2軟件建立數(shù)據(jù)庫(kù)，采用SPSS 20.0軟件統(tǒng)計(jì)分析。MetS組和正常組之間的營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入情況比較采用t檢驗(yàn)。膳食營(yíng)養(yǎng)素模式分析采用探索性因子分析，提取公因子，采用主成分法，分析前做KMO和Bartlett球形檢驗(yàn)（Bartletts test of Sphericity），確定是否適合做因子分析。同時(shí)為了使各因子具有較為清晰的專(zhuān)業(yè)意義，對(duì)初始因子載荷矩陣進(jìn)行了Varimax旋轉(zhuǎn)，將特征根（Eigencalue）>1.3作為入選公因子的標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合碎石圖、特征根、食物組合的合理性、方差貢獻(xiàn)率以及專(zhuān)業(yè)知識(shí)確定主要的膳食營(yíng)養(yǎng)素模式。將因子積分劃分為5分位數(shù)，計(jì)算個(gè)人因子得分。采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)分析不同膳食營(yíng)養(yǎng)素模式最高分位（Q5）人群的能量和營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入差異；采用非條件Logistic回歸方法，探討各種膳食營(yíng)養(yǎng)素模式與Mets及其組分的關(guān)系，假設(shè)檢驗(yàn)的檢驗(yàn)水準(zhǔn)為0.05。

2 結(jié)果

2.1 兩組膳食營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入

調(diào)查結(jié)果對(duì)比《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量》（DRIs）中18歲以上成年人各種營(yíng)養(yǎng)素推薦或適宜攝入量，居民膳食纖維、維生素A、B1、B2、鈣與鉀攝入量較低，尤其是膳食纖維、鈣維生素B1和維生素B2，不及推薦量的50%；鈉攝入偏高，約為推薦量的2倍。膳食纖維、維生素A及維生素C的攝入量男女差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），其他營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）（見(jiàn)表1）。

2.2 膳食營(yíng)養(yǎng)素模式

將22種營(yíng)養(yǎng)素納入因子分析，根據(jù)Kaiser-Meyer-Olkin（KMO）統(tǒng)計(jì)量為0.841，Bartlett球形檢驗(yàn)結(jié)果為63 882.28，P<0.001，拒絕各變量間相互獨(dú)立的假設(shè)，各變量間具有相關(guān)性，可做主成分因子分析。經(jīng)最大方差旋轉(zhuǎn)提取4個(gè)主因子，其特征根分別是9.246、2.232、1.418和1.342，其總方差貢獻(xiàn)率為64.72%，各營(yíng)養(yǎng)素在主因子中的因子負(fù)荷見(jiàn)表2，綜合各營(yíng)養(yǎng)素種類(lèi)因子得分解釋營(yíng)養(yǎng)素模式。模式一包括能量、蛋白質(zhì)、脂肪、膳食膽固醇、維生素B1、B2、鈣、磷、鉀、鎂、鐵、鋅、硒、銅和錳，命名為“均衡膳食營(yíng)養(yǎng)”模式；模式二脂肪、灰、鈉等成分特征根值較高，命名為“高脂高鹽高灰”模式；模式三中膳食鈣和鉀的特征根值較高，命名為“低鈣低鉀”模式，模式四中膳食纖維、各種維生素及各種微量元素等成分特征根值明顯較低，命名為“低纖維低微量元素”模式。

2.3 4種膳食營(yíng)養(yǎng)素模式與MetS及其組分的關(guān)系

在調(diào)整了年齡、性別、婚姻狀況、文化程度、吸煙情況、飲酒情況、高血壓、糖尿病、腦卒中與冠心病家族史等變量后，高脂高鹽高灰模式是高血壓及中心性肥胖的危險(xiǎn)因素（與參照水平相比，第五分位數(shù)Q5的OR值分別為1.818、1.709，95%CI分別為0.938～3.523、0.964～3.029，趨勢(shì)檢驗(yàn)P<0.05）；低鈣低鉀膳食模式是高TG血型的危險(xiǎn)因素（與參照水平相比，第五分位數(shù)的OR值為2.021，95%CI為1.082～3.777，趨勢(shì)檢驗(yàn)P<0.05）；低纖維低微量元素膳食模式是高TG血型的危險(xiǎn)因素（與參照水平相比，第五分位數(shù)的OR值為1.834，95%CI為1.030-3.266，趨勢(shì)檢驗(yàn)P<0.05）（見(jiàn)表3）。

3 討論

本研究結(jié)果顯示，男性MetS組能量高于非MetS組，女性非MetS能量高于MetS組，但女性MetS組能量的攝入量低于推薦攝入量；膳食膽固醇的攝入量低于推薦攝入量，且MetS組低于非MetS組；MetS組中碳水化合物的攝入量高于非MetS組，MetS組碳水化合物的攝入量低于推薦攝入量，非MetS組的攝入量接近正常；目前大部分研究都顯示攝入高能量、高膽固醇及高碳水化合物與MetS呈正相關(guān)的關(guān)系，而攝入不足與MetS患病無(wú)關(guān)[6-7]，并沒(méi)有呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，也有研究顯示低碳水化合物攝入可以有效改善血糖，并靶向減少胰島素波動(dòng)。，低碳水化合物飲食在改善MetS病理特征方面與低脂飲食具有同樣的效果，但是低脂飲食中的碳水化合物（不包括膳食纖維）會(huì)加大患心血管疾病的因素[8]；Buettner等提出，持續(xù)性的高脂飲食會(huì)促進(jìn)小鼠肥胖及代謝紊亂，增加小鼠患MetS及糖尿病的概率[9]。這可能是因?yàn)楸狙芯恐蠱etS組的研究對(duì)象中有很多慢性病患者，知道患病后飲食習(xí)慣有所改善，控制飲食；也可能是當(dāng)主要營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入不合理（過(guò)多或多少）時(shí)都會(huì)增加患病風(fēng)險(xiǎn)。有研究表明碳水化合物的中膳食纖維可改善糖尿病患者的血糖情況，如碳水化合物攝入量合理（接近推薦攝入量），可降低肥胖、脂代謝紊亂、心血管疾病等風(fēng)險(xiǎn)[10-13]。

成年居民中MetS組鈣、鉀、硒的攝入量均低于推薦攝入量，女性組中MetS組鈉的攝入量明顯高于非MetS組，且比推薦攝入量高，有研究發(fā)現(xiàn)，鈉和心血管疾病發(fā)病呈J型曲線，即鈉的攝入量過(guò)低或過(guò)高都會(huì)增加患心血管疾病的危險(xiǎn)[14]，一項(xiàng)隊(duì)列研究顯示，限鹽不一定有利于老年人健康，尤其是身體脆弱者[15]，但據(jù)另一項(xiàng)減鈉干預(yù)試驗(yàn)結(jié)果顯示，膳食鈉的攝入量與死亡率呈線性關(guān)系[16]；韓國(guó)一項(xiàng)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鈣鎂比增加會(huì)導(dǎo)致胰島素抵抗增強(qiáng)，也有研究表明高鈉低鉀可增加心血管特別高血壓風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也增加MetS的患病風(fēng)險(xiǎn)[17]，Moore-Schiltz L等根據(jù)美國(guó)健康和營(yíng)養(yǎng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，每天攝入鈣鎂達(dá)到推薦量的女性，患MetS的風(fēng)險(xiǎn)降低，而男性并未發(fā)現(xiàn)相似關(guān)聯(lián)[18]；血漿硒濃度和MetS正相關(guān)，而其他礦物質(zhì)與MetS之間的關(guān)系尚不大明顯[19]。本研究還發(fā)調(diào)查對(duì)象的現(xiàn)膳食纖維、維生素B1及B2攝入量均比推薦攝入量低。近年來(lái)，多項(xiàng)研究揭示了高膳食纖維攝入在MetS、二型糖尿病等非傳染慢性疾病防治中扮演了重要角色，可溶性膳食纖維的作用更加明顯[20-22]，合理攝入B族維生素有助于降低心血管發(fā)生率[23]。

本研究根據(jù)主成分因子分析，得出4種膳食營(yíng)養(yǎng)素模式：均衡膳食營(yíng)養(yǎng)模式、高脂高鹽高灰模式、低鈣低鉀模式、低纖維低微量元素模式；高脂高鹽高灰模式增加高血壓及中心性肥胖的危險(xiǎn)性；低鈣低鉀膳食模式和低纖維低微量元素膳食模式增加高TG血型的危險(xiǎn)性。結(jié)合中國(guó)居民推薦攝入量，營(yíng)養(yǎng)干預(yù)MetS需要限制脂類(lèi)及鈉的攝入，可通過(guò)增加魚(yú)類(lèi)和低脂牛奶的攝入，補(bǔ)充能量、所需蛋白質(zhì)及各種維生素，降低MetS發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，也需注重新鮮蔬菜、水果的攝入，增強(qiáng)維生素補(bǔ)給，適當(dāng)增加豆類(lèi)、堅(jiān)果的攝入量補(bǔ)充鈣、鉀，合理減少食鹽的攝入量以限制鈉的攝入，也可以用鉀鹽代替碘鹽，調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)，合理膳食。

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作者簡(jiǎn)介：吳為（1980—），男，漢族，甘肅平?jīng)鋈?，博士，副主任醫(yī)師。研究方向：食品膳食營(yíng)養(yǎng)。

通訊作者：鄭嬋嬌（1989—），女，漢族，廣東茂名人，碩士，醫(yī)師。研究方向：食品膳食營(yíng)養(yǎng)。