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结直肠癌患者饮食结构特征及与健康人群的差异分析

2017-05-16高仁元吴磊黄林生潘成尹明明李豪孔程沈蓉蓉张鹏秦环龙

中华结直肠疾病电子杂志 2017年2期
关键词:肠癌营养素摄入量

高仁元 吴磊 黄林生 潘成 尹明明 李豪 孔程 沈蓉蓉 张鹏 秦环龙

•论著•

结直肠癌患者饮食结构特征及与健康人群的差异分析

高仁元1吴磊2黄林生1潘成1尹明明1李豪1孔程1沈蓉蓉1张鹏1秦环龙1

目的 研究结直肠癌患者与健康人群的饮食结构差异。方法 采用饮食频次调查表收集40例肠癌患者和72例正常人群饮食信息,根据饮食成分表各食物营养成分,使用Mann-Whitney U检验计算宏量营养素和微量营养素摄入量,分析二者之间的差异。结果 结直肠癌患者能量摄入量显著高于健康人群(Z=-2.836,P=0.005),碳水化合物和脂肪的摄入量也显著高于对照组人群(Z=-2.065,P=0.018;Z=-2.368,P=0.039)。此外,微量元素中胡萝卜素、硫胺素、核黄素以及维生素E也显著高于对照组人群。经过年龄和性别校正后,不同水平脂肪的摄入量与结直肠癌具有相关性(Wald=9.658,P=0.02)。结论 结直肠癌患者饮食结构与健康人群有显著差异,特别是以高能量、高蛋白和高脂肪为特点,而关于脂肪摄入量与结直肠癌的风险则需要更大样本量研究。

结直肠肿瘤 ; 基本饮食; 饮食结构; 频次调查表; 脂肪摄入量

新发结直肠癌患者的年龄分布主要为70岁以上,约占61%,50~59岁和60~69岁人群人别占11%

和24%,而50岁和40岁以下更少,仅占3%和1%。结直肠癌诊断中位数年龄为68岁,5年平均生存率为65%,10年生存率为58%[2]。而中国每年的新发结直肠癌患者大约376 300人,死亡191 000人[3]。

中国人每年结直肠癌的发病和死亡人数大约是美国人的3倍和4倍,并且呈现持续快速增长的态势。因此,对结直肠癌的危险因素进行研究并干预,可以有效降低大肠癌的发病人数。已有研究显示,遗传因素贡献了结直肠癌发病风险的12~35%,而其他多种风险因素如饮食、生活方式等贡献了结直肠癌发生的绝大部分比例[4-6]。其中,饮食因素一直受到人们的重视。有趣的是,研究发现饮食成分会显著影响宿主的寿命和疾病[7-9]。目前来自流行病学的证据表明饮食与结直肠癌的发生之间存在显著关联[10]。一项来自芬兰的研究发现,高胆固醇饮食与结直肠癌密切相关[11]。饮食中钙的摄入水平也被证实与结直肠癌前病变——腺瘤的发病有密切关系[12]。一项招募了478 000人的欧洲队列研究证实了红肉、加工肉类与结直肠癌发生密切相关,还有研究证实红肉以及加工肉类影响结直肠癌的预后[13-15]。研究还发现,体内某些代谢酶的活性不影响红肉与结直肠癌之间的相关性[16]。

另有前瞻性研究发现素食主义者的肠癌发病率明显低于对照人群[17]。因此为了进一步了解不同地区饮食结构的变化与大肠癌之间的关系,本研究针对大肠癌和健康人群的饮食结构特征进行了分析。

资料与方法

一、一般资料

本研究选取了40例结直肠癌患者和72例健康志愿者。结直肠癌患者纳入标准为:(1)经过病理检查确诊为腺癌的新发病患者;(2)能够配合完成饮食调查;(3)签署知情同意书。排除标准为:(1)非结直肠癌的患者;(2)非新发病的患者;(3)同时患者其他恶性肿瘤的患者;(4)不能完成问卷调查或者问卷调查质量质量差的患者;健康志愿者纳入标准为:(1)患者近期检查无肠道恶性肿瘤;(2)既往未患过肠道恶性肿瘤。排除标准为:(1)既往患有肠道恶性肿瘤;(2)既往患有其他恶性肿瘤;(3)拒绝参加或者签署知情同意书的本研究通过了上海市第十人民医院和上海罗店医院伦理委员会,所有研究对象均提供知情同意书。

二、研究方法

本研究采用病例对照研究的方法,使用了饮食频次调查表(Food Frequency Questionnaire,FFQ)登记所有入院患者和健康对照的饮食情况。本饮食调查表共包括15大类共计95个条目。饮食成分表参照《中国食物成分表第二版》和《中国食物成分表2004》内的标准食物营养组成。所有的研究人员均经过专业培训。食物照片用于帮助研究对象估计食物的摄入重量。饮食频次调查表均为现场面对面登记,问卷登记完成后当天检查,无误由双人录入并核查。

三、统计学分析

研究对象每日摄入营养成分含量的计算采用自制程序直接生成,统计学检验采用SPSS 22.0(IBM,纽约,美国)和Graphpad Prism 7.0(Graphpad软件,拉荷亚,美国)进行。定性资料比较采用卡方检验。定量资料采用students′t检验和Mann-Whitney U检验。比值比(Odds Ratio,OR)计算采用logistic回归。所有统计学检验均以P<0.05作为差异有统计学意义。

结 果

一、研究对象

本次研究共纳入40名结直肠癌患者和72名健康对照志愿者。其中,结直肠癌患者中男性20名,女性20名,平均年龄51.44岁。结肠肿瘤部位的例数分别为升结肠9例,横结肠1例,降结肠3例,乙状结肠9例,直肠16例,不确定部位2例。健康志愿者中男性14名,女性58名,平均年龄54.19岁。两组人群的年龄和性别差异均有显著的统计学意义(t=3.014,P<0.05;χ2=11.365,P<0.05)(表1)。

二、饮食结构

根据饮食计算的结果,剔除每日能量低于700 kCal和大于3 600 kCal的病例。根据中国居民膳食营养素推荐/适宜摄入量,本研究中对照组和肠癌组的营养摄入量分别占推荐摄入量的61.54%和82.78%。蛋白质的摄入量分别占推荐量的73.57%和95.71%。脂肪的供能比分别为29.18%和30.08%。微量元素钙的每日摄入量分别占适宜摄入量的53.69%和57.28%,铁的摄入量分别占适宜摄入量的92.67%和118%。锌的每日摄入量分别占推荐量的60.87%和80.00%。

表1 研究人群的基本信息

随后对两组人群的每日摄入能量、蛋白质、脂肪和碳水化合物等宏量营养素进行两两比较。肠癌患者每日的能量摄入量为1 738.4 kCal,而正常对照组仅为1 292.3 kCal,二者之间的差异有显著统计学意义。肠癌患者的脂肪摄入量显著高于对照组(Z=-2.368,P<0.05)。而两组之间蛋白质的摄入水平差异未见显著的统计学意义。在微量营养素方面,肠癌患者的每日胡萝卜素、硫胺素、核黄素以及维生素E的摄入量显著高于对照的健康组,而其他营养素之间差异无显著的统计学意义(表2)。为了进一步比较肠癌患者与正常人群之间的营养素摄入差异,利用四分位数对两组人群每日能量摄入量、蛋白质、脂肪以及碳水化合物、不溶性纤维和钙摄入量进行了比较,其中仅有脂肪摄入量具有显著差异,校正了年龄和性别之后,差异仍然具有统计学意义,而每日能量摄入量、蛋白质摄入量、碳水化合物摄入量、不溶性纤维摄入量以及微量元素钙的摄入量差异均无统计学意义(表3)。

表2 研究对象的宏量及微量营养素摄入量(中位数,四分位数Q1,Q3)

为了进一步研究影响饮食宏量和微量元素的摄入量的影响因素,将所有的宏量和微量元素进行主成分分析。结果共发现6个主成分,各个主成分系数分别为13.33、3.44、1.67、1.34、1.22和1.11,这些主成分方差分别解释了所有方差的51.25%、13.23%、6.42%、5.14%、4.67%和4.28%,这6个主成分累计解释了研究结果84.99%的变异(图1)。

讨 论

大量研究发现饮食因素参与到结直肠癌的发生发展过程。来自新加坡的一项针对华人的大型队列研究发现,不同的饮食特征与人群的全因死亡率以及肿瘤的发生密切相关[18]。针对非洲裔美国人和非洲本土人群的研究发现,前者的肠癌发生率显著高于后者,进一步研究发现非洲裔美国人每日摄入的蛋白质和脂肪远高于后者,这也为饮食与肠癌的质检的关系提供了直接证据[19]。这也与本研究中关于脂肪摄入量的结论基本一致。另一项来自于NIH包括近30万人的研究队列发现,总脂肪的摄入量显著增大了罹患肠癌的风险(HR=1.15)[20]。不过也有研究报道了阴性结果。Mark等[21]人针对动物脂肪和动物蛋白与结直肠癌之间的关系进行了荟萃分析,发现动物脂肪和蛋白的摄入与结直肠癌之间并无显著相关性。来自瑞典和加拿大的研究也未能证实食物中的脂肪、单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸与肠癌之间的相关性[11,22]。日本的一项病例对照研究也未能发现饮食中脂肪与结直肠癌风险之间的相关性[23]。

表3 研究对象摄入营养素的四分位数及疾病比值比

图1 对饮食中所有营养素进行主成分分析碎石图

本研究利用饮食频次调查法,对结肠癌患者和正常人群之间的饮食进行了比较。研究发现整体上,肠癌患者每日能量、脂肪和碳水化合物摄入量要显著高于正常对照组。这与广州地区的研究结果基本一致[24]。而本研究中并未发现蛋白质摄入量在二者之间的区别。目前的研究认为食物中脂肪的摄入增加肠癌风险的可能机制与高脂饮食引起进入肠道的胆汁酸分泌增加,进而影响Wnt信号通路,增加肠癌患病的可能性有关[25-26]。另一项研究发现,来自肉类和脂肪的胆碱,经过肠道菌群的代谢后,生成氧化三甲胺,这种代谢产物在肠癌患者体内显著增加,可能与结直肠癌的发生发展密切相关[27]。最新的研究发现,饮食中的脂肪可以通过PPAR-γ等通路调控肠道微生物进而影响肠癌的发生发展[28-29]。有研究还发现,当研究对象从传统的高碳水化合物和高纤维饮食转向西式高脂肪饮食时,肠道粘膜炎症水平显著增加,粪便中抑制炎症的代谢产物水平显著降低[30]。这也充分说明饮食引起的代谢改变对结直肠癌的风险也有很大的关系。由此可见,饮食影响肠道细菌的组成并进一步引起肠道代谢产物的变化,从而影响肠癌的风险[31]。

此外,本研究中未发现蛋白质和钙的摄入量与结直肠癌之间的关系。目前有研究发现食物中钙的摄入量越高,人群罹患结直肠腺瘤的风险就越低[12]。本研究也未能发现纤维与结直肠癌之间的关系。不过,已有研究证实,相较于常规水平的纤维摄入量,如果增加双倍的膳食摄入量,肠癌的风险可以降低40%[32]。来自多个国家的研究也进一步证实了高纤维摄入量对肠癌的保护作用[33]。

当然,本研究仍然存在一定的局限性:(1)本研究的样本量偏小,后续研究应该加大研究的样本量;(2)研究的方法为病例对照研究,而不是队列研究,无法针对病因学方面进行有效观察和解释;(3)本研究的基本信息之间未能完全匹配,对研究结果存在一定的干扰性;(4)本研究未能进一步研究食物中脂肪酸的含量差异与结直肠癌之间的风险;(5)本研究未能进一步研究饮食-肠道菌群-代谢产物对肠癌风险的影响。因此,针对饮食成分及其下游代谢产物影响结直肠癌的风险研究需要基于更广泛不同基因背景的大规模人群数据进行进一步的探索。

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情况 8.4 若f3(v)=3,此时最坏的情况是v点关联7个6-面,3个(3,3,10)-面(两两不相邻),v的非三角邻点均为3-点,且它们各自还关联着一个3-面。由R1,R2.1,R3.1或R3.2或R3.4及最坏3-面9+-点情形可得

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Diet pattern characterization and analysis between colorectal cancer patients and healthy volunteers

Gao Renyuan1, Wu Lei2, Huang Linsheng1, Pan Cheng1, Yin Mingming1, Li Hao1, Kong Cheng1, Shen Rongrong1, Zhang Peng1, Qin Huanlong1.1Department of General Surgery, Shanghai Tenth People Hospital aff i liate o Tongji University Schoo f Medicine, Shanghai 200072, China;2Department of General Surgery, Shanghai Luodian Hospital, Shanghai 201908, China
Correspondin uthor: Qin Huanlong, Email: qinhuanlong@126.com

Objective T tud h ifferenc ie atter etwee olorecta ance atients an ealth olunteer. Methods Food Frequency Questionnair a pplie btai h ie at f 40 colorecta ance atient nd 72 health olunteers. The ail ntak acronutrient n icronutrients wer alculate n ompare etwee h w roups. Results Th nerg ntak a ignificantly highe olorecta ance atient ha h ealth olunteers (Z=-2.836, P=0.005), th ntak rotein an arbohydrate h olorecta ance atient er ls ignif i can ig ha h ealthy (Z=-2.065, P=0.018; Z=-2.368, P=0.039). I ddition, colorecta ance atient ls oo or arotene, thiamine, ribof l avi ha ealth olunteers. An fte djustmen o g n ender, fa ntak it ifferen ntake amount a ssociate it olorecta ancer (Wald=9.658, P=0.02). Conclusion Th ie atter f colorecta ance atients, whic haracterize ig ntak nergy, protei n at, wa ignificant differen ro ealth olunteers. However, i erm h elationshi etwee a ntak n olorectal cance isk, i til eede larg ampl iz urvey.

Colorecta eoplasms; Basi iet; Die attern; Foo requency Questionnaire; Fa ntake结直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤,最新的统计结果显示美国每年的新发比例大约为134 490人,死亡病例49 190人,发病率和死亡率在男性和女性中均位列第3[1]。截至2016年1月,全美罹患结直肠癌存活患者中男性为724 690例,女性为727 350例。

2016-11-25)

(本文编辑:刘正)

10.3877/cma.j.issn.2095-3224.2017.02.004

国家自然科学基金资助项目(No.81230057;No.81472262;No.81302066);上海市市级医院新兴前沿技术联合攻关项目(No.SHDC12012106)

200072 上海,同济大学附属第十人民医院普外科1;201908 上海市罗店医院普外科2

秦环龙,Email:qinhuanlong@126.com

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