美国成年人行星健康饮食指数与自报的肾结石情况：高密度脂蛋白胆固醇的调节作用

《Frontiers in Nutrition》：Planetary Health Diet Index and self-reported kidney stones in US adults: mediating role of high-density lipoprotein cholesterol

降低肾结石风险：行星健康饮食指数（PHDI）与HDL-C的中介效应研究。基于NHANES 2007-2018数据，PHDI每升高10分，肾结石风险降低8%（OR 0.92），高PHDI组风险比低组低25%。HDL-C中介效应占6%。结论PHDI通过优化饮食结构及提升HDL-C间接降低肾结石风险，兼具健康与环保效益。

　　肾结石是一种影响全球范围的常见健康问题，其发生率与饮食习惯密切相关。随着人们对健康和环境问题的关注日益增加，如何通过科学的饮食干预来降低肾结石风险，同时减少对地球生态系统的影响，成为公共卫生领域的重要议题。为此，研究者提出了“行星健康饮食”（Planetary Health Diet, PHD）的概念，旨在在满足人类营养需求的同时，降低对环境的负担。行星健康饮食指数（Planetary Health Diet Index, PHDI）作为衡量个体或群体对PHD遵循程度的工具，被广泛应用于评估饮食模式与健康结果之间的关系。本研究旨在探讨PHDI与自述肾结石风险之间的联系，并进一步分析高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）是否在其中起到中介作用。

### 研究背景与意义

肾结石不仅对个人健康造成严重影响，还可能引发慢性肾病、尿路感染、终末期肾病、心血管疾病和骨质疏松等并发症。这些疾病给社会带来了沉重的经济负担，同时也对患者的日常生活造成困扰。因此，探索有效的饮食干预措施，不仅有助于降低肾结石的发生率，也对改善整体健康状况具有重要意义。

当前的食品系统在满足全球人口营养需求的同时，也带来了严重的环境问题，如温室气体排放、淡水消耗以及氮磷等资源的过度使用。为应对这些挑战，2019年EAT-Lancet委员会提出了PHD，这是一种以植物性食物为主、适度摄入动物性产品的饮食模式。PHDI则用于量化个体或群体对PHD的遵循程度，通过评估食物种类和摄入量，提供了一个衡量饮食健康与环境友好性的综合指标。PHD与多种慢性疾病风险降低有关，如心血管疾病、哮喘、脂肪肝和糖尿病等，因此它在公共卫生领域具有广阔的前景。

然而，PHD与肾结石风险之间的关系尚不明确。已有研究表明，减少加工肉类和红肉摄入、增加水果和膳食纤维的消费可以有效降低肾结石风险。由于PHD强调植物性食物的摄入，同时适度控制动物性产品的比例，因此推测其可能对肾结石的预防具有积极作用。此外，HDL-C作为“好胆固醇”，在调节血脂代谢和降低炎症反应方面具有重要作用，且其与PHDI之间存在正相关。因此，研究者提出假设：HDL-C可能在PHDI降低肾结石风险的过程中起到中介作用。

### 研究方法与数据来源

本研究基于美国国家健康与营养调查（National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES）的数据，涵盖了2007年至2018年间19,249名年龄在20岁及以上的成年人。研究采用了加权多变量逻辑回归模型、限制性三次样条曲线分析、中介效应分析、亚组分析和敏感性分析等多种统计方法，以全面评估PHDI与肾结石风险之间的关系。

在数据处理方面，研究者首先排除了不符合纳入标准的个体，包括孕妇、缺乏PHDI相关信息的参与者、未报告肾结石或HDL-C数据的个体，以及存在缺失变量的样本。最终，研究样本由19,249名参与者组成，其特征被分为五个PHDI分数段（quintiles），以便进行比较分析。PHDI的计算基于两次24小时饮食回顾数据，包含15种食物成分，评分范围为0至140。HDL-C的测量采用直接免疫分析法，而其他协变量（如年龄、性别、种族、婚姻状况、贫困收入比、教育水平、身体活动、吸烟和饮酒情况、能量摄入、高血压、糖尿病和心血管疾病）则用于控制潜在的混杂因素。

研究中使用了R语言进行统计分析，并通过“survey”包处理复杂的抽样设计，以确保结果的代表性。在分析过程中，研究者采用了加权多变量逻辑回归模型来评估PHDI与肾结石风险之间的关系，同时使用“mediation”包进行中介效应分析，以探讨HDL-C在其中的作用。此外，通过加入交互项，研究者还分析了不同亚组（如年龄、性别、种族、教育水平等）中PHDI与肾结石风险之间的关系是否一致。为处理缺失数据，研究者使用“mice”包进行多重插补，以提高数据的完整性和分析的准确性。

### 研究结果与分析

研究结果显示，PHDI每提高10分，自述肾结石风险降低约8%（OR=0.92；95% CI=0.87–0.97）。在完全调整模型中，PHDI最高五分位数的参与者与最低五分位数的个体相比，肾结石风险降低了25%（OR=0.75；95% CI=0.58–0.96）。这一结果表明，PHDI的遵循程度与肾结石风险之间存在显著的负相关关系。

进一步的中介效应分析表明，HDL-C在PHDI与肾结石风险之间的关系中起到了部分中介作用，占总相关性的6.0%。这说明，PHDI通过提升HDL-C水平，可能间接降低了肾结石的发生风险。然而，HDL-C本身也与肾结石风险呈负相关，即HDL-C水平越高，肾结石风险越低。因此，HDL-C可能在PHDI降低肾结石风险的过程中发挥了桥梁作用。

研究还通过限制性三次样条曲线分析（RCS）进一步探讨了PHDI与肾结石风险之间的剂量-反应关系。分析结果显示，PHDI与肾结石风险之间存在线性负相关关系（P值为0.48），表明随着PHDI得分的提高，肾结石风险呈持续下降趋势。此外，PHDI的各个组成部分（如全谷物、非淀粉类蔬菜、全水果、乳制品和添加糖）在完全调整模型中均显示出与肾结石风险之间的显著关联。这些食物成分的摄入变化可能通过多种机制影响肾结石的形成，例如增加尿液中草酸盐的排出、提升尿液pH值、增加尿液体积以及减少氧化应激等。

### 讨论与机制探索

研究者在讨论部分指出，PHDI与肾结石风险之间的负相关关系可能通过多种途径实现。首先，PHDI的遵循程度与HDL-C水平的提高密切相关，而HDL-C本身具有降低肾结石风险的潜力。HDL-C通过减少氧化应激和炎症反应，可能抑制肾结石的形成。具体而言，HDL-C可以促进一氧化氮的产生，同时抑制活性氧的生成，从而降低肾结石相关病理过程的发生。此外，HDL-C还与炎症标志物（如C反应蛋白和肿瘤坏死因子-α）水平的下降有关，进一步支持其在肾结石预防中的作用。

其次，PHDI的遵循可能通过改善体重管理和血压控制间接降低肾结石风险。研究表明，较低的BMI与较低的尿草酸盐浓度相关，而PHDI通过优化饮食结构，有助于体重的合理控制。同时，PHDI强调低钠高钾的饮食模式，这不仅有助于降低高血压的发生率，还能改善血管功能和内皮健康，从而减少尿液中钙的浓度，降低肾结石的形成风险。

此外，PHDI中的某些食物成分（如全谷物、非淀粉类蔬菜和全水果）可能通过多种生理机制降低肾结石风险。全谷物富含植物化学物质和膳食纤维，有助于减少尿液中钙盐的沉积，同时增加尿液中草酸盐的排出。非淀粉类蔬菜和全水果则通过增加尿液中的草酸盐和镁的排出，抑制钙晶体的形成和聚集，从而降低肾结石风险。相比之下，添加糖的摄入则与肾结石风险呈正相关，可能通过改变尿液pH值、影响尿酸代谢、降低草酸盐排出和减少镁的排泄来促进肾结石的形成。

值得注意的是，尽管PHDI推荐的乳制品摄入量不超过250克/天，但本研究发现乳制品摄入的增加与肾结石风险的降低存在关联。这一结果可能与乳制品中的某些成分（如乳蛋白和脂肪酸）有关。乳蛋白可能通过减少尿液中草酸盐和尿酸的浓度，同时增加尿液中草酸盐的排出，从而发挥肾结石预防作用。此外，乳制品中的某些脂肪酸（如多不饱和脂肪酸）可能通过抑制钙草酸盐结石的沉积和减轻肾结石引起的肾小管损伤，进一步降低风险。

### 限制与未来研究方向

尽管本研究提供了重要的证据支持PHDI与肾结石风险之间的负相关关系，但也存在一些局限性。首先，PHDI的计算基于24小时饮食回顾，这种短期数据可能无法准确反映长期的饮食习惯，同时存在测量误差的风险。其次，肾结石的诊断依赖于自述信息，可能存在漏报或误报的情况，影响研究结果的准确性。此外，由于研究为横断面设计，无法确定PHDI与肾结石之间的因果关系，因此需谨慎解释中介效应的结果。

未来的研究应考虑采用更精确的饮食评估方法，如食物频率问卷或膳食记录，以提高饮食数据的可靠性。同时，开展前瞻性队列研究或随机对照试验，有助于更深入地探讨PHDI与肾结石之间的因果关系。此外，研究者还建议进一步分析肾结石成分对PHDI与肾结石风险关系的影响，以明确不同类型的肾结石是否对PHDI的干预效果存在差异。

### 研究结论与公共卫生意义

综上所述，本研究首次揭示了PHDI与自述肾结石风险之间的负相关关系，并指出HDL-C在其中起到部分中介作用。这一发现不仅为肾结石的预防提供了新的科学依据，也进一步强调了PHDI在促进健康和环境保护方面的双重价值。PHDI作为一种兼顾健康与生态的饮食模式，有望成为未来公共卫生政策的重要组成部分。

通过推广PHDI，不仅能够降低肾结石的发病率，还可能带来心血管健康、代谢功能改善以及环境可持续性等多重益处。对于肾结石高风险人群，采用PHDI不仅可以实现疾病预防，还能提升整体健康水平。此外，PHDI在减少温室气体排放、节约水资源和降低氮磷使用方面的优势，使其在应对全球环境挑战方面具有重要意义。

因此，研究者呼吁公共卫生机构和临床医生在制定健康促进策略时，充分考虑PHDI的推广和应用。同时，进一步的跨文化研究将有助于验证PHDI在不同人群中的适用性，从而为全球范围内的肾结石预防和环境可持续发展提供更广泛的科学支持。