王文绢1 施侣元2 王克安1董福霞3 董士中3 秦祖喧3 1.中国预防医学科学院,邮编:100050;2.同济医科大学流行病学教研室,邮编:430030;3.平顶山矿务局总医院,邮编:467000。
[摘要] 为了解营养素摄入与糖尿病(Diabetes Mellitus, DM)患病的关系,用24小时回忆法对现况调查中的295名研究对象(DM 27人、糖耐量底减者(Impaired Glucose Tolerance, IGT) 13人、糖耐量正常者(Normal Glucose Tolerance, NGT)NGT 255人)进行三日膳食调查,通过比较DM组与NGT组各营养素的日平均摄入量发现:脂肪、维生素A、维生素E、钠、镁在NGT组显著高于DM组(P<0.05);用非条件Logistic回归调整年龄、性别、BMI和职业性体力活动强度对营养素摄入量的影响后显示:蛋白质和铜摄入量高(平均摄入量分别为≥64.52g和≥1.83mg)可能是DM的独立危险因子,其OR值(95% CI)分别为5.06(1.60-16.01)和4.42(1.43-13.65);维生素E、铁、锰摄入量高(日平均摄入量分别为≥38.42 mg、≥25.17mg和≥6.62mg)可能是DM的独立保护因子,其OR值(95% CI)分别为0.16(0.04-0.56)、0.28(0.10-0.84)和0.41(0.16-1.05)。结论:营养素摄入与糖尿病患病有关,限制蛋白质和增加维生素E摄入有可能预防糖尿病。
[关键词] 营养素 糖尿病 危险因素
有关研究表明,膳食结构的改变可影响糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)的患病率[1],从而提示营养因素与糖尿病的流行关系密切。本文试图通过膳食调查比较糖尿病与糖耐量正常者( Normal Glucose Tolerance,NGT)之间营养素摄入量的差异,探讨营养素摄入与DM的关系。现将结果报告如下:
1、对象和方法
1.1研究对象:随机抽取平顶山DM现况调查时样本含量(3419人)10%的比例即340人进行膳食调查,结果有295人(含DM 27人,糖耐量低减者 13人,NGT 255人)资料完整,资料合格率为86.76%。295名膳调合格者与45名不合格者的年龄、性别构成的差异无显著性(X2分别为1.43,1.74,P值均<0.05)提示样本代表性良好。
1.2膳食调查:用24小时回忆法,记录连续三日食物的种类和数量,根据中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所的“各类食物及其制品编码”[2]和“食物成分表”软件FCT92,将食物转换成编码,并将各类食物摄入量换算成营养素摄入量,取其平均值为一日量。
1.3统计分析:用Foxpro2.6建数据库,T检验、非条件Logistic回归单因素、多因素分析和危险度估计等统计学分析,用SAS(6.10)软件完成分析。
2结 果
2.1研究对象基本情况:27例DM和255例NGT基本情况见表2。
表1.研究对象基本情况
|
DM |
NGT |
性别(男 / 女) |
14/13 |
181/74 |
年龄(岁) |
47.63(30-70) |
52.77(35-65) |
BMI(kg/m2) |
25.60(20.73-33.59) |
23.27(16.23-32.87) |
职业性体力活动 |
|
|
轻度以下 / 中度以上 |
16/11 |
134/121 |
2.2营养素摄入量分析:DM组与NGT组之间各营养素摄入量的T检验显示,脂肪、维生素A、维生素E、钠和镁在NGT组显著高于DM组,其他营养素在两组间差异不显著。见表2。
表2. DM和NGT各营养素日平均摄入量的T检验
|
DM |
NGT |
|
|
|
均数 |
标准差 |
均数 |
标准差 |
t |
p |
蛋白质( g ) |
63.34 |
20.80 |
65.26 |
29.15 |
0.44 |
0.666 |
脂肪( g ) |
66.98 |
27.45 |
107.97 |
228.57 |
2.69 |
0.008* |
糖( g ) |
309.72 |
242.66 |
292.51 |
127.32 |
-0.36 |
0.719 |
热量 (kcal) |
2173.39 |
1050.95 |
2501.62 |
2220.51 |
1.34 |
0.187 |
酒精( g ) |
17.29 |
33.48 |
17.82 |
34.25 |
0.08 |
0.939 |
维生素 A(ug) |
288.92 |
117.72 |
395.09 |
667.28 |
2.23 |
0.027# |
尼克酸 (mg) |
13.26 |
6.40 |
14.66 |
8.18 |
0.86 |
0.389 |
纤维素( g ) |
9.56 |
4.86 |
10.96 |
6.35 |
1.12 |
0.265 |
维生素 B1(mg) |
1.00 |
0.49 |
1.15 |
0.63 |
1.16 |
0.248 |
维生素 B2(mg) |
0.79 |
0.30 |
0.89 |
0.45 |
1.52 |
0.136 |
维生素 C(mg) |
52.04 |
48.56 |
63.08 |
107.89 |
0.96 |
0.342 |
维生素 E( mg ) |
23.73 |
8.54 |
40.70 |
97.81 |
2.68 |
0.008* |
钠 ( mg ) |
2122.68 |
11204.90 |
4399.36 |
1238.24 |
3.07 |
0.002* |
镁 ( mg ) |
287.39 |
287.39 |
352.27 |
288.24 |
2.28 |
0.026# |
铁 ( mg ) |
20.70 |
20.70 |
26.14 |
37.79 |
1.83 |
0.070 |
锰 ( mg ) |
5.95 |
5.95 |
6.75 |
3.46 |
1.63 |
0.112 |
铜 ( mg ) |
1.83 |
1.83 |
1.85 |
1.05 |
0.11 |
0.915 |
钾 ( mg ) |
1551.71 |
1551.71 |
1744.34 |
1182.75 |
1.26 |
0.215 |
钙 ( mg ) |
385.32 |
385.32 |
521.49 |
1031.30 |
1.59 |
0.115 |
锌 ( mg ) |
9.30 |
9.30 |
10.00 |
5.15 |
1.02 |
0.315 |
磷 ( mg ) |
938.87 |
938.87 |
999.77 |
607.98 |
0.85 |
0.400 |
硒 ( ug ) |
45.15 |
45.15 |
44.22 |
19.70 |
-0.23 |
0.816 |
2.3影响DM的营养素分析:DM与NGT组各营养素的非条件Logistic回归单因素分析仅显示铁一个因素有显著意义(X2=4.04,P=0.045);多因素分析将年龄、性别、BMI和职业性体力活动强度与表2中的营养素引入回归方程,结果有5个变量在DM与NGT之间差异显著,提示蛋白质和铜是DM的危险因子,维生素E、铁和锰是DM的保护因子,见表3。
表3. DM-NGT营养素摄入量的非条件Logistic多因素回归分析结果
变量 |
β |
SD( β ) |
STD( β ) |
OR 值 |
OR 值 95% CI |
X 2 |
P |
蛋白质 |
1.6216 |
0.5877 |
0.4478 |
5.06 |
1.60-16.01 |
7.61 |
0.006 |
维生素 E |
-0.9044 |
0.4848 |
-0.2497 |
0.41 |
0.16- 1.05 |
3.48 |
0.026 |
铁 |
-1.8562 |
0.6497 |
-0.5121 |
0.16 |
0.04- 0.56 |
8.16 |
0.004 |
锰 |
-1.2891 |
0.5665 |
-0.3558 |
0.28 |
0.10- 0.84 |
5.18 |
0.023 |
铜 |
1.4856 |
0.5765 |
0.4102 |
4.42 |
1.43-13.65 |
6.66 |
0.010 |
3. 讨 论
生活方式与糖尿病有关,其中膳食与糖尿病的关系受到普遍关注。一般认为高热量、高脂肪、高糖、高蛋白和精制糖类摄食过多,以及维生素缺乏容易引发糖尿病[3]。我们分析平顶山糖尿病现况调查的食物摄入频率资料时发现,某些食物摄入频率高,有可能是糖尿病的危险因素,如高粱、豆类、豆制品、鲜奶、禽肉;另一些食物可能是糖尿病的保护因素,如浅色蔬菜[4]。为了深入探讨这个问题,我们在现况调查的相同人群中随机抽样,记录调查对象连续三日摄入的食物种类和数量,研究膳食结构与糖尿病的关系,结果提示某些营养素的摄入量对糖尿病患病有影响。
3.1蛋白质摄入量高可能是糖尿病患病的独立预测因子:本资料中,DM组的蛋白质摄入量与NGT组差异不显著;非条件Logistic回归单因素分析,蛋白质也未进入回归方程,似乎提示蛋白质与糖尿病患病无关,但在考虑到营养素和热能摄入量的多少,与年龄、性别、职业、体力活动和体重等有关;并且随着年龄和体质指数( 身高/体重,厘米/米2,body mass index, BMI)的增加,体力活动强度及活动量的减少,患糖尿病的风险有可能增加[4],年龄、BMI和体力活动有可能是营养素与糖尿病患病关系的混杂因子。为了排除这些因素对分析结果的影响,我们用Logistic回归多因素分析调整了年龄、性别、BMI,职业性体力活动强度后,分析营养素摄入对糖尿病患病的影响,结果提示蛋白质是糖尿病患病的独立危险因子,蛋白质日平均摄入量≥64.52g者,预测其患糖尿病的危险性是蛋白质日平均摄入量在<64.52g者的5.06倍。而脂肪、糖、总热量在DM组与NGT组差异不显著,提示蛋白质摄入量高是患糖尿病的独立危险因子。尽管有不同的报道,认为在控制了BMI、体重变化和酒精摄入量后,蛋白质与2型糖尿病无关[5],但很多研究,包括本课题组食物摄入频率调查结果中有关蛋白质食物的研究结果[4],都支持本观点。Tsunehara[6]的研究认为,在总热量相似的情况下,DM组(78例)的脂肪、蛋白质,特别是动物蛋白的摄入量显著高于IGT(72例)和NGT(79例)。另外17例新诊断的DM者的蛋白质、动物蛋白及脂肪摄入量也显著高于NGT者,高蛋白特别是高动物蛋白和高脂肪膳食是2型糖尿病的危险因子。日本青年人和美国注册护士中2型糖尿病发病率升高与动物蛋白和脂肪摄入量增加也有关系[7,8]。有人认为[9]高蛋白膳食的作用主要是通过引发和加剧胰岛素抵抗(IR)而造成葡萄糖耐量下降。
3.2维生素E摄入量高可能是糖尿病的独立保护因子:维生素E(Vitamin E,Vit E)是一种脂溶性抗氧化剂,它作为一种供氢体来清除自由基(Free Radical),阻断脂质过氧化的链锁反应。据报道,Vit E缺乏可使体内超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性显著下降,导致胰岛?细胞损伤,胰岛素的分泌、贮存减少,补充Vit E可改善胰岛素抵抗[10,11]。本资料中,DM组(T=2.68,P<0.008)和IGT组(T=2.50,P<0.013)的Vit E摄入量显著低于NGT组,多因素分析显示,Vit E摄入量高者(指日平均摄入量≥38.42 mg)患DM的OR值为0.41(0.16-1.05), 提示维生素Vit E摄入量高是DM的独立保护因子。Salonen前瞻观察944名40-60岁的健康人,4年中有45人发展成DM,他发现血清Vit E浓度在中位数以下者发生DM的OR值为3.9(1.8-8.6),血清Vit E每减少1 mnmol/L,DM的发病率增加22%,作者认为自由基损伤可引发DM,低Vit E状态是DM发病的独立预测因子[12]。
此外,本研究还发现,脂肪、维生素A、钠和镁在NGT组显著高于DM组,但并非是它们,而是铁、锰、铜三个因素进入多因素回归方程,提示铁、锰摄入量高可能是糖尿病的独立保护因子,铁日平均摄入量≥25.17mg,锰日平均摄入量≥6.62mg者,患糖尿病的OR值分别为0.16和0.28;铜摄入量高可能是糖尿病的独立危险因子,铜的日平均摄入量≥1.83mg者,患糖尿病的危险性是铜日平均摄入量< 1.83mg者的4.42倍。这些因素的作用机制不明,有待深入研究。
在此需要说明的是,各种膳食调查方法都有其不完善之处,中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所将膳食调查最常用的24小时回忆法与最准确的称量法比较,主要营养素粗符合率达90%以上。他们认为,在我国现有的膳食情况下,采用24小时回忆法评定人群营养状况是可行的[13]。本文膳食调查采用24小时回忆法,详细记录连续三日的食物种类和数量,再换算成各营养素的日平均摄入量,尽量避免了因回忆不够准确带来的偏倚。本研究同时考虑了在一般情况下,营养素和热能摄入的多少与年龄、性别、职业和体力活动等因素有关,为了排除上诉因素对分析的干扰,我们用Logistic回归方程特别调整了这些因素后来分析营养素摄入对DM患病的影响。并由于研究对象是来源于现况调查的随机样本,而使研究结果能较客观地反映营养素摄入与糖尿病的关系。
综上所述,营养素摄入与糖尿病患病有关,蛋白质、铜摄入量高可能是DM的独立危险因子,铁、锰、维生素E摄入量高可能是DM的独立保护因子,限制蛋白质和增加维生素E摄入有可能预防糖尿病。
参 考 文 献
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3..耿贯一主编,流行病学(第三卷)第二版。北京。人民卫生出版社,1996,11:640
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5. Colditz GA, Manson JE, Stampfer MJ, et al. Diet and risk of clinical diabetes in women. Am J Clin Nutr,1992,55:1018-23.
6.Tsunehara CH, Leonetti DL, Fujimoto WY, et al. Diet of second-generation Japanses-American men with and without non-insulin-dependent diabetes, Am J Clin Nutr, 1990, 52:731-8.
7. kitagawa T, Owada M, Urakami T, et al. Increased incidence of non-insulin-dependent diabetes mellitus among. Japanese schoolchildren correlates with an increased intake of animals protein and fat. Clin Pediatr(Phila),1998,37:111-5.
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9. Tremblay A. Nutritional determinants of the insulin resistance syndrome. Int J Obes, 1995, 19(suppl):S60-8.
10. Maxwell SR, Thomason H, Sandler D, et al. Poor glycaemic control is associated with reduced serum free radical scavenging (antioxidant) activity in non-insulin-dependent diabetes mellitus. Ann Clin Biochem, 1997,34:638-44.
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13. 顾景范,绍继智.临床营养学.上海,上海科学技术出版社. 1990年第一版. 414-4.