渭北典型大骨节病区居民膳食硒营养调查评价

2019-05-17李欣雨刘苡轩蒙元永黄冬琳邱炜红王朝辉

农业环境科学学报 2019年5期

尹丹，李欣雨，刘苡轩，蒙元永，黄冬琳*，邱炜红，王朝辉，2

（1.西北农林科技大学资源环境学院/农业部西北植物营养与农业环境重点实验室，陕西杨凌 712100；2.西北农林科技大学/旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西杨凌 712100）

大骨节病是一种地方性、多发性、变形性骨关节疾病，多发生于儿童和少年。硒是人体内必需的微量元素之一，在人体内总量为14～20 mg，广泛分布于人体所有组织和器官中，对人体有着非常重要的生理机能[1]。我国科学家发现大骨节病与环境低硒有密切关系，大骨节病的产生与因低硒环境通过食物链导致人体硒营养摄入不足有关也已被大量研究结果证实[1-7]。

陕西省绝大多数地区处在我国自东北至西南的缺硒带上，尤其是渭北黄土高原地区，土壤、食物、饮水普遍缺硒[1，3]，是我国大骨节病重发病区。永寿、麟游是渭北大骨节病危害最重的县，1978年患病率达28.89%，居全国之首，病区饮用水、粮食作物的硒含量均低于非病区[8-9]。1981年起地方病防治研究所在永寿县和麟游县试点，特供加入六万分之一（7.6 mg·kg-1）亚硒酸钠的食盐，开展防治观察[10]。自1997年陕西省在大骨节病病区实施“硒盐、改水、搬迁、手术”及发展经济、脱贫致富等综合防治措施以来，居民硒营养水平显著提高[8]。食用硒碘盐及病区人群膳食结构的改变，使病区人群的硒营养已发生根本改变，病区儿童发硒水平已显著高于非病区[10]。至2010年底陕西省62个大骨节病病区县全部达到大骨节病国家控制标准，大骨节病病情处于稳定控制状态[8]。在此背景下，陕西省卫生厅、盐务管理局联合发文通知，从2012年7月1日起，陕西省大骨节病病区县全面停止食盐加硒，恢复供应只加碘的食盐。这意味着陕西省大骨节病病区由政府部门主导推广且应用多年的硒防治措施终结[10]。但硒不是植物生长必需的营养元素，长期以来人们注重农田大量元素补充，忽略了硒的施用，造成土壤硒的缺乏加剧，这不仅导致微量元素含量低，还影响农产品的营养品质，导致人体微量元素摄入不足，影响人体健康[11]。停止供应加硒食盐后，大骨节病区外环境低硒等大骨节病致病因子依然存在，2016年和2017年麟游等4个县区的6个大骨节病病区村7～12岁儿童中，X射线仍有检出病例，检出率在1.41%～2.36%[12]。陕西省渭北大骨节病区停止硒盐防治措施6年后居民硒营养水平如何尚待研究。

本研究通过了解陕西省渭北大骨节病区停止硒盐防治措施6年后居民硒营养水平，明确病区居民膳食硒摄入量是否达到人体需要量，比较现阶段陕西省渭北大骨节病区与非病区人群膳食硒摄入量差异，为保障渭北低硒区居民硒营养摄入和预防控制大骨节病提供参考。

1 材料与方法

1.1 调查地点概况

选择陕西省渭北黄土高原大骨节病最为严重的永寿县、麟游县与位于陕西省中部的非病区杨凌区作对照开展调研工作，三县区土壤中全硒含量分别为：0.13[13]、0.077 5[14]、0.14 mg·kg-1，小于0.175 mg·kg-1，均属于低硒土壤[15]。杨凌区位于陕西关中平原中部，境内塬、坡、滩地交错，土壤肥沃，土壤类型为土垫旱耕人为土；永寿县位于陕西省中部偏西，渭北高原南缘，土壤类型为黄绵土，由于受自然地理条件及经济条件等因素的影响，1975年永寿县临床患病率28.34%，是大骨节病重病县之一；麟游县位于陕西省宝鸡市东北部，地处渭北旱塬丘陵沟壑区，土壤类型为黄绵土，1975年和1978年全县大骨节病普查患病率分别为24.0%、28.89%，病情之重，居全国之首[8]。

1.2 调查对象

2017年7—8月，在陕西省渭北地区选择一个非病区和两个病区，每个县区选择3个自然村，分别为杨凌区的杨凌街道、揉谷村、寨东村，永寿县的折楼村、养马庄村、营里村，麟游县的崔木村、北王村、杨家堡村。采用整群随机抽样法，每个村随机抽取30户常住居民（病区的户籍人口居住半年以上）作为调查对象，在取得知情同意的情况下，对调查户所有成员食物消费平均情况进行调查。

1.3 调查方法

通过走访调查，先对调研地区民政单位、村委会进行走访，了解人口分布及路线，对病区疾病防御中心进行走访，了解大骨节病历史重病区的位置及基本情况，最终确定调研地点。

问卷调查采用定制的“陕西居民膳食调查表”进行膳食调查，主要包括：居民对大骨节病的认知度、每日摄入食物的种类及数量、含硒元素较多食物的摄入情况等。由经过培训的调查人员入户询问，被调查者口述，调查人员记录，记录被调查者家庭过去一年食物消费种类（包括谷类、蔬菜、蛋类、鱼虾类、畜禽肉、豆类、奶类等）、每类食物的摄入频率及每次平均食用量，调查对象的基本信息、家庭人口数、人均收入等情况。

1.4 数据来源与统计学分析

本研究调查了居民膳食摄入量、分析膳食比例并与中国居民膳食指南推荐摄入量进行比较、文献检索食物硒含量，评估了现阶段陕西省低硒区人群的膳食硒摄入量及不同食物对硒摄入的贡献。其中主要食物中的硒含量数据来自于文献检索（表1），居民人均可支配收入来自于陕西省统计局。试验数据采用Excel 2016软件进行整理与计算，并通过DPS 7.05统计分析软件分析，采用单因素方差分析，多重比较采用LSD（Least significant difference）法，差异显著性水平为5%。

2 结果与分析

2.1 居民日食物摄入量与膳食结构

通过本次调查（表2）可以看出，杨凌区、永寿县、麟游县三县区居民主食摄入量差别不大，分别为425、416、424 g·d-1，但杨凌区居民小麦的摄入量显著低于永寿县和麟游县居民，大米的摄入量显著高于永寿县和麟游县居民；杨凌区居民动物性食物中鱼虾类、蛋类、乳类的摄入量显著高于其他县区居民，且鱼虾类、蛋类、乳类的摄入量分别是永寿县、麟游县区居民的1.62～5.4倍，猪肉、豆制品摄入量显著高于永寿县居民，是其2.4倍和2.2倍。三县区居民主食中均为小麦的摄入量最大，居民摄入的小麦占主食的65%、73%、74%，显著高于玉米和大米；但三县区居民膳食结构不一致，其中杨凌区居民对蔬菜的摄入量最大，占总膳食量的32%，其次是小麦、乳类，而永寿、麟游县居民小麦摄入量最大，分别占总膳食量的46%和37%，其次是蔬菜和玉米（图1）。

表1 调研地居民食物中的平均硒浓度Table 1 Average Se concentration in different common food of the residents in the survey region

表2 调研地居民每日食物摄入量（g·d-1）Table 2 Daily food intake of residents in the survey region（g·d-1）

2.2 主要食物中的硒含量

通过调研，居民摄入的玉米、小麦主要来自于当地的粮食生产，小麦、玉米中硒含量分别为15、10 g·kg-1，与中国小麦主产区655份小麦籽粒的平均硒含量为64.6 g·kg-1相比偏低。但由于其他食物流通性大，我们查找了大量文献数据，分析了主要食物中的硒含量，可以看出，动物性食物中的硒含量明显高于植物性食物，动物性食物中硒含量排序：内脏类＞鱼虾类＞蛋类＞鸡肉＞猪肉＞乳类，其中内脏类、鱼虾类硒含量分别为357、343  g·kg-1。

2.3 调研区居民膳食硒摄入量

由表3可知，对比三县区，杨凌区居民每日硒摄入量显著高于永寿县、麟游县居民，分别为61.8、25.0、35.0 g。其中杨凌区来自小麦的膳食硒显著低于其他两县，来自玉米的膳食硒与麟游县无显著差异，显著低于永寿县，来自猪肉、豆制品的膳食硒与麟游县无显著差异，显著高于永寿县，但来自大米、鱼虾类、蛋类、乳类、蔬菜的膳食硒均显著高于其他两县。

对比同一县区的不同村庄，杨凌区的杨凌街道较其他两村居民膳食硒摄入量偏高，分别较揉谷村、寨东村居民膳食硒摄入量高出4.6%和28.4%。其中杨凌街道居民来自小麦、鸡肉、豆制品中的膳食与其他两村无显著差异，来自大米、猪肉、乳类中的膳食硒与寨东村居民无显著差异，但显著高于揉谷村，来自鱼虾类中的膳食硒与揉谷村居民无显著差异，但显著高于寨东村，来自内脏、蔬菜中的膳食硒显著高于其他

图1 调研的三县区居民膳食比例Figure 1 Dietary components proportion of the residents in three counties

表3 调研地居民每日硒摄入量（ g·d-1）Table 3 Daily dietary selenium intake of the residents in the survey region（ g·d-1）

2.4 不同食物对调研区居民硒摄入量贡献率

由图2看出，三县区中，不同食物对人体膳食硒贡献值最大的都是蛋类，但其他食物贡献值不同县区间有差异。除蛋类外，杨凌区其次是鱼虾类和蔬菜，小麦的贡献率仅为7%；永寿县其次是小麦和鱼虾类，贡献率分别是18%和13%；麟游县其次是小麦、蔬菜、鱼虾类和猪肉，贡献率分别是13%、12%、11%和10%。

2.5 居民日硒摄入量与人均收入之间的关系

对比杨凌区、永寿县、麟游县三县区居民人均可支配收入及居民日硒摄入量，可看出，人均可支配收入越高，其居民日硒摄入量也越高。图3中R2为0.773，也表明日硒摄入量与人均收入之间存在较强的相关性。

3 讨论

图3 每日硒摄入量与居民可支配收入之间的关系Figure 3 The relationship between daily selenium intake and disposable income of the residents

随着科学搭配、合理膳食观念的宣传教育，居民的膳食结构较90年代有很大改善，本次调研的三县区中，与新版《中国居民膳食指南（2016）》推荐量[16]相比，杨凌区居民禽畜肉类、鱼虾类、蔬菜摄入量符合推荐量，谷物、蛋类豆制品摄入量偏高，乳类偏低；永寿县居民除豆制品摄入量符合推荐量，谷物摄入量偏高外，其他食物摄入量均偏低，麟游县居民禽畜肉类、蛋类摄入量符合推荐量，谷物、豆制品偏高，鱼虾类、乳类、蔬菜偏低。同刘小立等[17]的调查结果相似，虽然调研地居民膳食结构有改善，但与平衡膳食相比较，还有较大的差距，尤其是永寿县，畜禽肉类、鱼虾类、蛋类、乳类和蔬菜的摄入量均偏低，需要继续增加其摄入量。

图2 不同食物对调研地居民每日硒摄入量的贡献率Figure 2 Se contribution of different food to daily Se intake of residents in survey region

我们评估了现阶段陕西省渭北大骨节病典型区域居民的膳食硒摄入量，并通过调查膳食摄入量、膳食比例及食物硒含量，评估不同食物对硒摄入的贡献。研究显示，三县区中不同食物对人体膳食硒贡献值最大的都是蛋类，占30%左右，而三县区居民小麦的摄入量较大，分别占所有食物的24%、46%、37%，但因三县区土壤均属于低硒土壤，导致小麦籽粒中硒含量较低，仅15、10  g·kg-1，与中国小麦主产区655份小麦籽粒的平均硒含量为64.6 g·kg-1[18]相比差距较大，所以其对三县区居民硒摄入量贡献值仅为7%、13%和12%。与本文研究结果存在差异，中国青海，谷物的贡献率高达61%，而鸡蛋贡献率仅为2%，蔬菜与本调查相似为9%[19]；深圳市中心城区，水产品贡献率高达42%，鸡蛋贡献率为12%，谷物与本调查相似为9%[20]；Filippinia等[21]研究表明意大利北部人群中，肉类对其膳食摄入量的贡献值最大为26%，其次是谷物23%，鸡蛋对硒元素摄入量的贡献较低；阿根廷中部的牛肉贡献率为47%，小麦的贡献率为13%，鸡蛋占10%[22]；西班牙全国人口中硒的最大来源是谷物（46.5%），鸡蛋贡献率不高仅为5%，鱼类和肉类与本研究相似，分别占16.7%和14.9%[23]。笔者认为，该差异与病区土壤和农产品低硒、居民经济收入、地方性饮食习惯和食物硒含量关系较大。而调研地居民经济收入增长缓慢，导致膳食结构单一，动物性食物摄入少。如果能采取硒强化措施，如通过施硒肥，不仅可以增加当地主食和牧草中的硒含量，还可增加居民经济收入、增加当地居民日硒摄入量，该方法已经在一些国家普遍实施，如澳大利亚、芬兰、土耳其等[24]。

调研杨凌区、永寿县、麟游县三县区居民膳食硒摄入量分别为62、25、35  g·d-1，均高于人体最低膳食硒需要量22 g·d-1[25]，但大骨节病黄土高原病区（永寿县、麟游县）居民膳食硒摄入量远未达到人体膳食硒适宜需要量50 g·d-1[26]。这与同处于土壤低硒区的阿根廷相似，成年男性和女性每天膳食硒摄入量分别为32 g和24 g[22]；均远远低于美国、加拿大、日本、意大利，西班牙等国家，这些国家居民摄入硒水平多在60～100  g·d-1或更高，其中，西班牙75  g·d-1，美国132  g·d-1[21，23，27-28]，这些国家居民硒摄入量高主要有两种原因：一是饮食中含硒较高的畜禽肉、水产类摄入较多，如意大利、西班牙、日本；二是土壤硒含量处于较高水平，如美国、加拿大。我国山西中阳、交口、柳林三县及贵州市云岩居民膳食硒摄入量与调研地居民相近[29-30]，主要原因是这些地区与调研地土壤硒含量均不高，主要粮食作物小麦、大米硒含量低，经济欠发达，动物性食物摄入少；而青海平安、湖北恩施、深圳市、广州市等地区居民日硒摄入量较高，如湖北恩施沙堤镇居民膳食硒摄入量高达550 g·d-1，因其土壤硒含量高，深圳市中心城区居民126.3 g·d-1，这与其处在沿海经济发达区，经济条件较为发达，鱼虾类摄入量高，膳食结构多样化有关[19，31-33]。

人体获取硒的途径有3种，食物、水和空气。但从水和空气中吸收的硒非常少，人体对硒的摄取主要来源食物[21，34-36]。而居民日常膳食硒的摄入决定于食物摄入量与该食物中硒的含量[31]。对于土壤低硒，且经济不发达的永寿、麟游县，居民经济来源少，人均可支配收入低，因此膳食结构单一，动物性食物摄入较少。在服用加硒盐时，以每日盐摄入量6～8 g计，每日可由加硒盐额外补充硒45.6～60.8 g，停止供应加硒盐后，居民人均硒摄入量远低于推荐摄入量，亟需通过其他措施增加硒的摄入。小麦、玉米对硒反应灵敏，且小麦籽粒硒主要以硒代胱氨酸、硒代半胱氨酸、硒-甲基硒代半胱氨酸等有机硒形式存在，其人体利用率极高达81%以上[37-39]。通过农艺措施提高该区域主食小麦硒含量，容易控制且成本低、效果好，如将小麦硒含量由目前15.1  g·kg-1提高至100  g·kg-1，则可使永寿县、麟游县居民硒摄入量分别提高至50.8、61.5  g·d-1。