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中国居民营养素日常摄入量的研究

范轶欧  
【摘要】:研究背景: 研究表明,不合理的膳食模式是导致慢性疾病发生的主要危险因素。膳食、营养与慢性疾病关系研究中面临的一个主要的挑战就是如何准确地评估食物或营养素日常摄入量(usual intake, UI),即个体长期(1年)每日食物或营养素摄入量的平均值。人们的膳食在数天之内总有变动,因此评价UI需要了解膳食摄入量的变异。膳食摄入量的变异包括:(1)个体内变异,即每个个体天与天之间食物类型和数量的不同;(2)个体间变异,个体与个体之间食物类型和数量的不同。利用这两种变异可以计算出膳食调查所需重复测量次数和样本量。理想状态下,应该利用多天的膳食调查数据对UI进行可靠性的估计,但是在实际工作中这种方法不太可行,因此评价UI经常要采用短期调查方法,如24小时膳食回顾法(24HR)和膳食称重法等。然而,短期膳食调查获得的摄入量数据存在的个体内变异严重影响了对UI的正确评价,因此有必要用统计学方法校正个体内变异。迄今为止,还没有关于中国居民能量或营养素UI分布估算结果的报道,本文利用ISU方法和NCI方法分析了“2002年中国居民营养与健康状况调查”中膳食摄入量数据,估算了能量、膳食纤维和12种营养素的UI分布;并与膳食营养素参考摄入量比较,评估我国人群营养素摄入是否适宜。 研究目的: 1计算不同性别-年龄组人群能量和营养素摄入量的个体内变异和个体间变异,以了解能量和营养素UI分布的真实特征。 2采用统计学方法校正能量和营养素摄入量的个体内变异,估算不同性别-年龄组人群能量和营养素的UI分布,以了解我国居民真实的营养素摄入量,并为营养素摄入状况评估提供参考标准。 3比较1-d均值、3-d均值、NCI方法与ISU方法估算的能量和营养素U工分布,以了解未经校正的传统方法与统计学方法估算的摄入量分布之间的差别。 4根据已计算出来的能量和营养素摄入量的个体内变异和个体间变异估算膳食调查所需重复调查次数和样本量,为今后的营养调查提供参考依据。 5 ISU方法计算出的能量和营养素UI分布与膳食营养素参考摄入量(DRIs)进行比较,以评估不同性别-年龄组人群的营养状况及差异,为今后DRIs的修订提供科学依据。 研究对象与方法: 1研究对象:选取“2002年中国居民营养与健康调查”中进行3天24HR膳食调查的样本,即132个样本区、县调查点膳食调查户中2-100岁家庭成员为研究对象。选择能量、膳食纤维和12种营养素(包括:碳水化合物、蛋白质、脂肪、钙、铁、锌、硒、镁、钾、维生素B1、维生素B2和维生素E)摄入量数据用作分析。 2能量和营养素摄入量个体内变异和个体间变异的估算:两参数Box-Cox变换将能量和营养素摄入量数据转换为正态分布,数据回转过程中利用线性混合模型计算个体内变异和个体间变异。 4能量和营养素UI分布的估算:采用ISU方法校正能量和营养素摄入量数据中存在的个体内变异,估算能量和营养素的UI分布。 5根据中国成年人能量和营养素摄入量数据,比较1-d均值、3-d均值与NCI方法和ISU方法估算的UI分布的差别。 6能量和营养素摄入量估算所需重复调查次数和样本量: (1)分别根据Black等人和Willett提供的公式计算能量和营养素摄入量估算所需重复调查次数。 (2)根据Beaton等人提供给的公式计算能量和营养素摄入量估算所需样本量。 7评价不同性别-年龄组人群营养素摄入状况:将ISU方法估算的能量和营养素UI分布与《中国居民膳食营养素参考摄入量》和美国国家科学院提供的DRIs比较,以评价不同性别-年龄组人群的营养素摄入是否适宜。 研究结果: 1能量和营养素摄入量个体内变异(CVw)和个体间变异(CVb)及二者的方差比值(Sw2/Sb2):大多数微量营养素摄入量的CVw和CVb高于能量和宏量营养素,例如2-3岁女孩钙和铁摄入量的CVw和CVb都达到了能量摄入量的3倍。不同营养素之间的Sw2/Sb2相差较大,蛋白质、钙、铁、硒、维生素B1和维生素B2摄入量的Sw2/Sb2大于1,而维生素E摄入量的Sw2/Sb2则在0.15-0.19之间。能量和大多数营养素摄入量的CVw和CVb均是2-3岁儿童最高,31-50岁中年人最低;2岁至50岁人群的CVw和CVb随着年龄增加而降低,而50岁以上人群则随着年龄增加而增加。能量和大多数营养素摄入量的Sw2/Sb2均是9-13岁青少年最高,2-3岁儿童和超过70岁女性最低。除了碳水化合物和膳食纤维之外,30岁以上人群营养素摄入量的Sw2/Sb2均随着年龄增加而逐渐降低。同一年龄段比较,女性营养素摄入量的CVw、CVb和Sw2/Sb2高于男性。 2能量和营养素的UI分布:蛋白质、脂肪、膳食纤维、钙、锌、硒、钾和维生素B2的U工分布均值比校正前高,能量和其余营养素UI分布均值则比校正前略微降低;能量和所有营养素UI分布的标准差均比校正前小,其中膳食纤维、钙、铁、硒和维生素B2摄入量分布的标准差缩小的比例较高。校正后,能量和大多数营养素摄入量分布的低尾端百分位数增加,上尾端百分位数降低。 31-d均值、3-d均值与NCI方法和ISU方法估算UI分布的比较:能量和大多数营养素3-d均值摄入量分布的百分位数比1-d均值低;与传统方法相比,两种统计学方法校正的营养素摄入量分布均呈现低尾端百分位数增加,上尾端百分位数降低,显示分布向心性缩小的趋势。ISU方法计算的男性能量和营养素摄入量的大部分百分位数比NCI方法高,女性能量和营养素摄入量UI分布除了5th和10th之外,其余百分位数均比NCI方法低。 4能量和营养素摄入量评估所需重复调查次数和样本量: 精确对群体中的个体进行分类(r≥0.9),只需要4-6天的膳食调查,其中钙、铁、硒和维生素B2摄入量评估所需重复调查次数最多,而脂肪和维生素E摄入量评估则最少。对于大部分营养素来讲,2-3岁儿童需要的重复调查次数最少,而9-13岁青少年需要的最多。同一年龄段比较,女性比男性需要的重复调查次数更多。 同一偏离百分比比较,微量营养素(除了维生素E之外)UI评估所需重复调查次数明显高于能量和宏量营养素,其中钙、铁和硒UI评估需要的较多,而能量、碳水化合物、膳食纤维和维生素E的UI评估需要的较少。2岁至50岁人群能量和营养素UI评估所需重复调查次数随着年龄增加而减少,50岁以上人群则随着年龄的增加而增加。同一年龄段比较,女性能量和营养素UI评估所需重复调查次数多于男性。 同一偏离百分比比较,微量营养素UI评估所需样本量明显高于能量和宏量营养素,其中钙、铁、硒、维生素Bz和维生素E的UI评估需要的较多,而能量、碳水化合物和膳食纤维UI评估所需样本需要的量较少。0至50岁人群能量和营养素UI评估所需样本量随着年龄增加而减少,50岁以上人群则随着年龄的增加而增加。同一年龄段比较,女性能量和营养素UI评估所需样本量明显多于男性。 5营养素摄入状况的评估:校正后,大部分性别-年龄组人群蛋白质、硒和维生素B1摄入不足比例降低,锌和维生素B2摄入不足比例则略微增加;碳水化合物供能比低于AI下限和脂肪供能比高于AI上限的比例均略有增加;钙、铁、锌、硒和维生素E的UI超过UL的比例均明显降低。老年人碳水化合物的供能比偏低,膳食脂肪供能比偏高;儿童青少年钙、锌、硒和维生素Bz和成年人维生素B1摄入不足比例较高。 结论: 1能量和营养素摄入量的体内变异和个体间变异与营养素种类、人群的性别和年龄有关。我国人群能量和营养素摄入量的个体内变异较大(尤其是微量营养素),因此需要用统计学方法校正以估算UI分布。 2 ISU方法能够较好的控制营养素摄入量数据中存在的偏倚和误差,除掉了个体内变异的影响,能够更准确的反映人群长期的营养素摄入量。 3传统方法低估了大多数营养素摄入量的均值,高估了能量和营养素摄入量的标准差。统计学方法对于改善营养素摄入量分布曲线尾端的估计有明显的作用。 4研究目的不同,能量和营养素摄入量评估所需重复调查次数不同。 5膳食调查所要求的精确程度越高,则需要的重复调查次数和样本量越大。 6膳食调查应根据营养素种类、人群的性别和年龄分布来估算重复调查次数和样本量。 7传统方法高估了蛋白质、硒和维生素B1摄入不足的比例以及钙、铁、锌、硒和维生素E摄入过高的比例,低估了锌和维生素B2摄入不足的比例。 8老年人宏量营养素的供能比例不合理,儿童青少年锌、硒、维生素Bt和成年人维生素B2摄入不足很严重,膳食钙摄入不足的可能性较高,而钾、镁、铁和维生素E的摄入不足可能性较低。


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