膳食因素与慢性肾脏病发病风险的研究进展
2021-11-30蒋晶晶黄东辉欧凤荣
蒋晶晶,黄东辉,欧凤荣
(1.中国医科大学附属第一医院临床营养科,沈阳 110001; 2.中国医科大学附属盛京医院流行病学教研室,沈阳 110004)
慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)是影响肾脏结构和功能的异质性疾病的统称[1],指肾功能逐渐恶化的疾病。CKD的诊断基于肾脏损害(即出现蛋白尿)或肾功能降低[即肾小球滤过率(glomerular filtration rate,GFR)<60 mL/(min·1.73 m2)]持续3个月或以上[2]。CKD可引起众多并发症,包括贫血、营养不良、炎症、脂代谢异常等[3]。其患病人数快速上升,世界范围内流行率为8%~16%[4],影响10%~13%的成年人,且人群知晓率低[5]。我国一项涉及13个省、市、自治区的研究显示,在18岁以上人群CKD的患病率为10.8%,且北方和西南地区患病率较高,分别为16.9%和18.3%[6]。多地流行病学调查显示,CKD患病率随年龄增长呈上升趋势,老龄化是CKD患病的危险因素[7-9]。且约2%的CKD患者可发展为终末期肾脏病[2]。我国每年透析患者的治疗费用约2 400亿元,占医疗支出的5.9%[10],给社会经济造成一定负担。研究表明,膳食与多种慢性疾病有一定关联[11-13],但关于膳食与CKD的研究较少。饮食与生活密切相关,从饮食端对疾病进行防控,实施简单,成效显著。现就膳食因素与CKD发病风险的研究进展予以综述。
1 膳食模式与CKD
1.1地中海膳食模式与CKD 地中海膳食模式是以自然营养物质(橄榄油、新鲜蔬菜水果、海鲜、豆类)为基础的一种特殊饮食方式。在成年男性中进行的研究显示,地中海膳食模式依从性越高,CKD的发生风险和死亡风险越低[14]。同样,北曼哈顿的多种族队列研究[15]和德黑兰队列研究[16]均显示,地中海饮食可以降低CKD的发病风险。地中海膳食模式结构合理、营养均衡,被认为是健康饮食的代表,其中鱼类摄入丰富,含有的ω-3脂肪酸以及单不饱和脂肪酸,可改善血脂、内皮功能,升高肌酐清除率[16]。研究显示,豆类食物含有的膳食纤维和抗氧化剂也可减少CKD的发生[17]。另外,地中海膳食模式富含钾、镁、维生素、膳食纤维、抗氧化物等[16],这些营养素能够促进CKD的一级预防。
1.2终止高血压膳食(dietary approaches to stop hypertension,DASH)模式与CKD DASH模式富含蔬菜、水果、低脂(或脱脂)奶,且饱和脂肪酸、钠的摄入量均较低,可有效降低血压[18],在慢性病防治方面效果显著[19]。美国的护士健康研究[20]、2017年韩国老年人群的横断面研究[21]以及德黑兰前瞻性队列研究[22]均显示,DASH模式对于CKD 的发病风险有控制作用。DASH模式建议多摄入蔬菜、水果、鱼类、低脂乳制品等,而少摄入红肉、含糖饮料、高脂肪和高钠食物,在食物构成上与地中海膳食模式相似。研究表明,DASH模式植物蛋白摄入量要高于动物蛋白摄入量,且较高的动物蛋白摄入量和动物蛋白/植物蛋白比值对CKD有不良影响[23]。另外,DASH模式具有低盐、低磷酸盐和低酸负荷的特点,能够有效防止白蛋白尿排泄增加和肾功能降低[22]。
1.3其他膳食模式与CKD 其他膳食模式与CKD的研究共有7篇,4篇横断面研究,3篇队列研究。爱尔兰的不健康膳食模式(薯片、酒精、高脂肪乳制品、甜点、糖和糖果等)[24]、中国以大米、猪肉、蔬菜为主,面食较少的传统南方膳食模式[25]、德黑兰队列研究高脂肪、高糖的膳食模式[26]以及护士健康研究中的西方饮食模式[20]均被发现能够降低肾功能,与CKD的发病风险升高相关。另外,在中国台湾老年人群中,高摄入加工食品和动物食品、低摄入植物食品的膳食模式与中/重度肾功能受损的风险呈正相关[27]。Kim等[28]研究发现,坚持以精致谷物、土豆、水果汁、含糖和人工甜味的饮料、糖果、甜点为主的不健康植物性饮食与患CKD风险升高有关。以上膳食模式均以肉类、含糖食物等为主,类似于西方膳食模式,脂肪和动物蛋白的摄入量高。而高脂肪、高动物蛋白会导致炎症因子、膳食酸负荷均升高,进而造成CKD发病风险升高[20,29-30]。
与之相反,中国的以水果、豆浆、鸡蛋、牛奶、油炸食品、快餐和蛋糕为主的现代膳食模式[25]、德黑兰的乳蛋素食膳食模式(新鲜水果蔬菜、果汁、低脂奶及橄榄油等)[26]以及美国21 649名参与者的横断面研究中富含维生素和微量元素的饮食[31]均与CKD发病呈负相关。这类膳食模式的构成类似于DASH模式,膳食酸负荷较低,且对肾脏的有益食物多于有害食物,所以能够降低CKD发病风险。而两项来自女性人群的研究未发现健康、谨慎的饮食模式(多吃水果、蔬菜、豆类、鱼类、家禽和全谷物)与肾功能或CKD有关[20,24]。这两项研究与上述研究结果的差异或许受食物权重影响,有利食物和有害食物对CKD的作用相抵消的结果。
2 单独食物项与CKD
2.1蔬菜、水果与CKD 研究发现,非发酵蔬菜的摄入使估算的GFR(estimated GFR,eGFR)<60 mL/(min·1.73 m2)的发生风险降低14%,蛋白尿的患病风险降低32%[32]。随访6.1年的队列研究显示,来源于水果的纤维摄入与CKD发病无关,来源于蔬菜的纤维摄入与CKD发病风险呈负相关,表明多摄入蔬菜可能减少CKD的发生[17]。而Doetinchem队列研究未发现蔬菜、水果与CKD相关[33]。该项队列研究在研究设计和队列组成上与以上两项研究有所差异,Doetinchem研究中的eGFR是基于血肌酐和胱抑素C计算,且也依据白蛋白/肌酐比值判断肾功能,较韩国和德黑兰队列研究单独运用血肌酐或白蛋白尿更准确。此外,参与者年龄构成以及人种的不同也可能会对结果有影响。
水果、蔬菜是膳食纤维的良好来源,研究发现,高膳食纤维与较低的血清炎症标志物相关,对肾脏有积极作用[34]。另有横断面研究表明,酸性饮食可通过增加膳食酸负荷,使CKD的患病风险升高[35]。而膳食酸负荷可导致肾功能障碍患者出现代谢性酸中毒,慢性代谢性酸中毒是CKD的一种并发症,与C反应蛋白水平升高有关,可使CKD患者的病情进一步恶化[36-37]。而水果和蔬菜作为重要的碱性来源,能够中和膳食酸,有效改善代谢性酸中毒,结合碳酸氢盐治疗,能够减轻肾损伤[38-40]。目前由于研究结论尚未统一,故还不能肯定蔬菜、水果对肾脏的有益作用。
2.2奶及奶制品与CKD 奶制品作为钙、维生素D的良好来源,与CKD的研究日渐增多。学者发现,乳制品的摄入对CKD有保护作用,特别是低脂乳制品对突发CKD或肾功能降低有良好的预防作用[41]。一项在老年人群中进行的横断面研究显示,低脂乳制品的摄入量与CKD的发病呈负相关[42]。社区动脉粥样硬化风险研究对11 952例参与者进行了23年随访,结果发现,低脂乳制品的高摄入量与低CKD风险相关(HR=0.75,95%CI0.65~0.85,P<0.001)[43]。同样,Doetinchem研究也显示,在肾功能轻度障碍人群中,调整了年龄、性别、教育程度、能量摄入、生活方式、生物学因素等,低脂乳制品的摄入与每年eGFR的降低幅度较小相关,可有效控制eGFR降低、改善肾功能[44]。上述研究均肯定了低脂乳制品在预防CKD发病方面的重要作用,可能与低脂乳制品中含有单不饱和脂肪、多不饱和脂肪、磷、镁、钙及维生素D等有关。另外,低脂乳制品中支链氨基酸含量高,对肾脏有较强的积极影响[45]。
然而,目前关于奶制品其他亚型与CKD的研究证据有限,结论尚不明确。在Doetinchem队列研究中,未发现奶酪、高脂乳制品、发酵乳制品的摄入与CKD相关[44]。这种无相关关系可能由于乳制品中脂肪含量会抵消其他营养素的有益作用。另外,酸奶出现在饮食中的频率越来越高,来自美国国家健康与营养调查的数据分析发现,经常饮用酸奶/益生菌人群蛋白尿和eGFR<60 mL/(min·1.73 m2)的发生率低于不经常饮用酸奶/益生菌人群(OR=0.76,95%CI0.61~0.94),表明经常饮用酸奶/益生菌可能预防CKD的发生[46]。但缺少足够的研究证据支持、验证酸奶与CKD之间的关联。
2.3红肉类与CKD 红肉被定义为牛肉、猪肉、羊肉或其总和;加工肉类通常指经过腌制、熏制或烘干等处理的红肉制品。社区动脉粥样硬化风险研究发现,食用红肉和加工肉类与CKD风险增加相关[39]。且总红肉、加工红肉摄入量的最高四分位数与最低四分位数相比,CKD的发病率均有所升高,总红肉(OR=1.73,95%CI1.33~2.24,P<0.001)、加工红肉(OR=1.99,95%CI2.54~2.56,P<0.001)的摄入增多与CKD发病风险呈正相关[45]。Lin等[29]研究发现,每周两次及两次以上的红肉摄入可导致出现白蛋白尿(OR=1.51,95%CI1.01~2.26)。在DASH膳食模式与CKD的研究中,调整了年龄、性别、种族中心、教育程度、吸烟情况、体育活动和总热量摄入,DASH饮食评分中的所有其他因素及基线处eGFR均显示红肉和加工肉类组分与肾功能降低呈正相关[47]。另一项关于红肉摄入量与终末期肾脏病风险的研究提示,普通人群中,食用红肉可能会增加终末期肾脏病的风险[48]。Mafra等[49]的研究结果与此一致,即红肉摄入过多可能会引起肾功能障碍,限制红肉摄入可能对CKD患者有利。肉类作为动物蛋白的主要来源,可导致GFR升高,损伤肾脏。另外,摄入过多的肉类通常会产生较多的酸负荷,而酸负荷与CKD发病风险较高密切相关;而食用植物来源的蛋白质对肾功能的影响很小,甚至没有不良反应[45]。可见,蛋白质来源(植物或动物)可能对肾功能有不同影响。
2.4含糖饮料与CKD 以往研究发现,含糖饮料摄入与CKD无关[50]。而护士健康研究发现,在女性人群中,饮用含糖饮料可导致肾功能降低[51]。另一项德黑兰脂糖研究显示,每周饮用4份以上的含糖饮料和含糖碳酸饮料与CKD的患病率及发病率升高有关[52]。一项前瞻性队列研究报道,含糖饮料的高摄入量与CKD相关,经常摄入含糖饮料可增加CKD的患病风险;含糖饮料中高浓度的果糖会增加血清中尿酸盐的浓度,并通过肾素的产生、血管疾病以及间质纤维化导致肾脏疾病的发生[53]。动物模型研究表明,果糖可导致大鼠肾脏的肾小球肥大和轻微的肾脏损害[34],啮齿动物高果糖摄入也会加速CKD的进展[54]。这些数据均表明,含糖饮料对CKD有促进作用。与一项荟萃分析的结果一致,即摄入含糖饮料可增加CKD的发病风险,并可能影响高危CKD患者的临床管理和一级预防[55]。
2.5谷类与CKD 人群日常饮食中,谷类食物摄入不可或缺,其含有丰富的膳食纤维。有研究显示,全谷物的摄入与2型糖尿病和心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)有关,全谷物的摄入使2型糖尿病和CVD的发病率均增加[56-57]。而谷类摄入与CKD的关联研究较少,且结论尚不一致。一项队列研究显示,高摄入全谷物、豆类及坚果能够降低CKD的发病风险[45]。多民族动脉粥样硬化的横断面研究表明,高摄入全谷物与低白蛋白/肌酐比值相关,而高白蛋白/肌酐比值可以造成肾脏损害[58]。Gopinath等[34]研究发现,谷物膳食纤维摄入最高四分位数与最低四分位数相比,发生CKD的风险降低50%。另一项针对26~65岁人群的研究发现,在全谷物摄入量较高的人群中,eGFR的年降低趋势略小,经过多变量调整以后,这种关联性不再显著[33]。针对1 630例27岁以上人群的队列研究也未发现谷类与CKD之间有关联[17]。经研究表明,膳食纤维可能对炎症反应有一定影响,总纤维摄入量每天增加10 g,非CKD和CKD人群的血清C反应蛋白水平的升高率分别降低11%和38%,而C反应蛋白水平升高是CVD和CKD死亡的强有力预测因素[34-35]。因此,未来需开展更多的研究探讨谷类与CKD的关联。
3 小 结
低脂奶、水果、蔬菜、谷类食物可能是CKD的保护因素,而红肉及含糖饮料可能是CKD的危险因素。地中海膳食模式与DASH模式对预防CKD有利,而不健康的西方饮食模式则会增加CKD的发生风险。因此建议坚持合理的饮食习惯,如高摄入蔬菜、水果、低脂奶、鱼类,低、中摄入红酒等,同时应限制脂肪、零食、含糖饮料、酒精等食物与营养素的摄入。目前,国内外有关膳食模式与CKD发病风险方面的研究较少,且有些食物项与CKD的研究结论尚存在争议,缺乏足够的研究证据。未来需要开展更多的相关研究,以便为控制CKD、提高公民生活质量、减轻社会负担提供一个具体、可行的饮食方案。