中國人群咖啡日飲用量的風(fēng)險(xiǎn)受益分析

申嘉澍 ，李麟宛

(1.北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，北京 100000；2.北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院，北京 100000)

0 引言

咖啡是全球最受歡迎的飲料之一[1,2]。中國每年人均消費(fèi)咖啡0.8公斤，該值每年增長約4.1%[3]。目前，咖啡對人類健康結(jié)局的效應(yīng)在多項(xiàng)研究間尚不一致[4-7]。咖啡中的咖啡因、綠原酸等物質(zhì)可以降低糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[5,8]，但是，咖啡亦含有2A級致癌物丙烯酰胺，會增加人類多種癌癥風(fēng)險(xiǎn)[9-11]。已有報(bào)道估計(jì)了咖啡對健康的總體影響，并提供了建議的飲用量，即每天3-5杯總體上是安全的，對健康有益[12,13]，但并沒有定性評估來驗(yàn)證該假設(shè)的有效性。本文采用風(fēng)險(xiǎn)-受益分析方法研究評估中國人群每日飲用4杯咖啡對健康的影響。

1 資料與方法

1.1 研究人群

本研究采用中國營養(yǎng)與健康調(diào)查2015年人群調(diào)查結(jié)果，該調(diào)查是對中國人群的代表性隨機(jī)抽樣樣本的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，是一項(xiàng)正在進(jìn)行的以家庭為基礎(chǔ)的研究，其中包括9輪數(shù)據(jù)收集中的多個年齡組。中國營養(yǎng)與健康調(diào)查在九個省份(遼寧，江蘇，山東，河南，湖北，湖南，廣西，貴州和黑龍江)采用多級隨機(jī)群集設(shè)計(jì)。在每個省內(nèi)，選擇兩個城市(一大一小，通常是省會和低收入城市)和四個縣(按收入分層：一個高收入，一個低收入和兩個中等收入)。在城市中，隨機(jī)選擇兩個城市和兩個郊區(qū)社區(qū)。在縣內(nèi)，隨機(jī)選擇首都和三個農(nóng)村的一個社區(qū)。然后選擇每個社區(qū)20個家庭參與。本文采用的調(diào)查數(shù)據(jù)為調(diào)查對象“是否喝咖啡”及“平均每日飲用幾杯咖啡”。

1.2 健康結(jié)局的選擇

已有的人體咖啡攝入量與慢性病風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系僅限于觀察性研究，由于潛在的殘留混雜以及反向因果關(guān)系，無法進(jìn)行因果關(guān)系的推斷[15]。為了深入了解咖啡飲用量與人體健康關(guān)聯(lián)的機(jī)制，本文采用的健康結(jié)局來自系統(tǒng)評價和前瞻性人群研究，這些研究明確表明了咖啡對健康的劑量反應(yīng)。其中，有益作用包括降低與心血管疾病、2型糖尿病和子宮內(nèi)膜癌(女性)相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，有害作用是誘發(fā)子宮內(nèi)膜癌(女性)和黑色素瘤(男性)[16-18]。

1.3 模型假設(shè)

咖啡飲用情況主要基于已有報(bào)道，這些報(bào)道推測適度攝入咖啡(即每天3到5杯)總體上是安全的，甚至更可能有益于健康。因此，研究假設(shè)每人每天飲用咖啡量為4杯。人群隊(duì)列執(zhí)行過程如下：

(1)在推薦的飲用方案中，每人每天應(yīng)至少喝4杯咖啡(1杯=250g)。

(2)在當(dāng)前情況下，每天喝4杯以上的人將繼續(xù)保持當(dāng)前的飲用水平。

同時，我們假設(shè)咖啡飲用量的增加不會引起人群的其他飲食變化(如減少含糖飲料的攝入量)。

1.4 評估方法

為定量評估飲用咖啡人群的受益與風(fēng)險(xiǎn)，研究擬以統(tǒng)一的傷殘調(diào)整壽命年(DALY)為衡量標(biāo)準(zhǔn)。其計(jì)算方法為：

其中，Peffect為某結(jié)局的個體在當(dāng)年的發(fā)病概率，與咖啡攝入存在劑量反應(yīng)關(guān)系。Precovery為個體在當(dāng)年某種疾病康復(fù)的概率，本研究中認(rèn)為其為0，即患病后無法恢復(fù)。Pdiet為個體在當(dāng)年死于該疾病的概率，本研究中認(rèn)為其為0，即患病后不發(fā)生死亡，只發(fā)生健康質(zhì)量下降。w為失能調(diào)整權(quán)重，即由于患病導(dǎo)致的健康質(zhì)量的下降(不同結(jié)局w的分別是：心腦血管疾病-0.72；糖尿病-0.59；子宮內(nèi)膜癌-0.71；黑色素瘤-0.71[19-21])。LE為期望壽命。CA為當(dāng)前年齡。

在確定了風(fēng)險(xiǎn)受益結(jié)局的評估方法后，研究將在推薦咖啡攝入量的假設(shè)情境下與當(dāng)前咖啡飲用量的實(shí)際情境下，分別針對每一個研究個體計(jì)算DALY。每一種研究情境下的DALY之和即為該情境下所有個體的DALY匯總相加。研究結(jié)果的受益與風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)局實(shí)則是假設(shè)情境下的咖啡推薦飲用量與當(dāng)前咖啡實(shí)際飲用量的DALY差值。其計(jì)算式如下：

若△DALY為負(fù)，意味著推薦飲用量的假設(shè)情境下人群健康水平更好，也即該推薦量水平有益于提升當(dāng)前人群健康。

根據(jù)既有的系統(tǒng)綜述，我們得到了不同結(jié)局的劑量反應(yīng)關(guān)系，如表1、表2、表3所示。已知，1杯咖啡(250g)含15.9ug丙烯酰胺[22]。風(fēng)險(xiǎn)結(jié)局與丙烯酰胺的攝入量有關(guān)，其RR值可由公式(3)(4)計(jì)算得到。

表1 咖啡對心血管疾病的劑量反應(yīng)關(guān)系

表2 咖啡對糖尿病的劑量反應(yīng)關(guān)系

表3 咖啡對子宮內(nèi)膜癌(受益部分)的劑量反應(yīng)關(guān)系

表4 CHNS研究人群咖啡飲用情況

表5 人群中不同健康結(jié)局的發(fā)病率

表6 假設(shè)情境(4杯/天)下不同性別DALY變化

依據(jù)公式(3)計(jì)算咖啡飲用量與子宮內(nèi)膜癌(風(fēng)險(xiǎn)部分)的RR值：

其中，為每日攝入的丙烯酰胺總量(單位：μg)。

依據(jù)公式(4)計(jì)算咖啡飲用量與黑色素瘤的RR值：

其中，為每日攝入的丙烯酰胺總量(單位：μg)。

2 結(jié)果

2.1 當(dāng)前咖啡日平均飲用量分布

中國代表人群的咖啡飲用情況如表4所示。大部分居民的日均飲用量為0杯/天。男女性的咖啡飲用習(xí)慣沒有差異。各年齡組中25-50歲組為咖啡飲用最多的組，其次為50-75歲組?？Х认M(fèi)人群中，日均咖啡飲用以1杯為主。

2.2 人群中不同健康結(jié)局的發(fā)病率

基于人群隊(duì)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，表5列出了各種待研究結(jié)局的發(fā)病率。發(fā)病率數(shù)據(jù)由中國人群疾病的公開數(shù)據(jù)獲得，發(fā)病概率由發(fā)病率和相對危險(xiǎn)度計(jì)算得到。

2.3 假設(shè)情境(4杯/天)下咖啡攝入與DALY關(guān)聯(lián)

在假設(shè)條件下，若人群個體達(dá)到咖啡飲用量4杯/天，不同性別的傷殘調(diào)整壽命年如表6所示。相較于目前的人群咖啡攝入，男性、女性的總計(jì)傷殘調(diào)整壽命年分別下降505.2年、499年，平均每名男性多增加0.014年 (0.010-0.017)健康壽命，女性多增加0.013年(0.006-0.019)健康壽命?？傮w而言，假設(shè)情境下的咖啡飲用量可以降低人群傷殘調(diào)整壽命年1004.2年，其效應(yīng)具有統(tǒng)計(jì)顯著性(95%可信區(qū)間-1380至-595.4年)，平均每人多增加0.013年健康壽命年(95%CI：0.008-0.018)。

分年齡組的傷殘調(diào)整壽命年變化如表7所示。在0～25歲組、25～50歲組、50～75歲組中，假設(shè)情境的咖啡飲用量對健康有益，會降低傷殘調(diào)整壽命年，其中25～50歲組降低最多。但對于75歲以上組，假設(shè)情境的咖啡飲用量對健康有害，會增加傷殘調(diào)整壽命年113.9年。

表7 假設(shè)情境(4杯/天)下不同年齡組DALY變化

3 討論

這項(xiàng)研究結(jié)果表明，當(dāng)咖啡的攝入量為每天4杯時，人群健康狀況改善。這項(xiàng)研究存在以下局限性。首先，盡管本研究中的CHNS樣本是中國最大的調(diào)查之一，但飲食差異導(dǎo)致中國喝咖啡的參與者樣本量相對較小。此外，咖啡具有不同的類型，并且其中的化合物并不完全相同。這項(xiàng)研究中沒有區(qū)分不同類型的咖啡。最后，隊(duì)列人群使用不同尺寸的杯子來測量咖啡消耗量，盡管研究中統(tǒng)一了1杯咖啡的質(zhì)量(250克)，但仍然可能存在攝入總量的估算偏差。

我們的研究證實(shí)了此前的推測，適度飲用咖啡是安全和有益的，不會危害人體健康。預(yù)期壽命的延長可能因?yàn)榭Х戎械奈镔|(zhì)可以保護(hù)攝入者免受心血管疾病和2型糖尿病這兩種慢性疾病的影響。在中國，大多數(shù)人不喝咖啡。鑒于心血管疾病和2型糖尿病的高發(fā)病率[23]，我們推薦有條件的成年人根據(jù)最佳攝入量每天飲用咖啡。