饮食炎症指数与伊朗绝经后女性骨质疏松风险的关联研究:探寻新的防治方向

【字体: 时间:2025年02月12日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究饮食炎症指数(DII)与伊朗女性骨质疏松风险的关系,研究人员开展了一项涉及 262 名绝经后女性的病例对照研究。结果显示,高 DII 得分与骨质疏松 / 骨质减少的高风险相关。这为预防和控制绝经后女性骨质疏松提供了新依据。

  在当今社会,随着人们生活水平的提高,健康问题愈发受到关注,骨质疏松就是其中之一。骨质疏松(Osteoporosis)是一种影响骨骼系统的疾病,它会使骨矿物质密度(Bone Mineral Density,BMD)下降,导致骨骼的宏观和微观结构发生变化,几何结构恶化,患者骨折风险大大增加。全球范围内,骨质疏松的患病率不容小觑,有报道称,50 - 85 岁人群中,21.7% 的人患有骨质疏松,女性的患病率更是高达 35.3%。在伊朗,绝经后女性骨质疏松的患病率为 33.7%。
传统理论认为,骨质疏松的发病机制主要与营养和内分泌因素有关,像雌激素缺乏、继发性甲状旁腺功能亢进以及维生素 D 不足等。然而,近年来的研究发现,骨骼与免疫系统之间的相互作用、炎症反应以及肠道微生物群等因素,也在骨质疏松的发生发展过程中起着重要作用。其中,慢性炎症在多种疾病的发生发展中都扮演着关键角色,包括骨质疏松。像肿瘤坏死因子 - α(TNF - α)、白细胞介素 - 1(IL - 1)和白细胞介素 - 6(IL - 6)等促炎细胞因子,参与了骨重塑过程,与骨质疏松的发展密切相关。

食物成分和饮食的炎症潜能能够调节炎症生物标志物。富含水果和蔬菜的饮食与炎症生物标志物呈负相关,而以红肉为主的西方饮食则与炎症相关。许多营养素,如镁(Mg)、类胡萝卜素、黄酮类化合物、纤维、单不饱和脂肪酸(MUFAs)和 ω - 3 多不饱和脂肪酸(PUFAs)等,都与较低的炎症水平有关;相反,高 ω - 6/ω - 3 PUFA 比值、高血糖指数碳水化合物、反式脂肪酸(TFAs)和饱和脂肪酸(SFAs)等,则会导致炎症水平升高。

为了评估饮食的炎症潜能,科学家们开发了饮食炎症指数(Dietary Inflammatory Index,DII)。这个指数可以评估饮食中各种成分的促炎和抗炎特性,通过衡量这些营养素对 IL - 1、IL - 4、IL - 6、C 反应蛋白(CRP)、TNF - α 和 IL - 10 等六种抗炎和促炎介质水平的影响来确定。此前,DII 已被用于研究饮食炎症与代谢综合征、结直肠癌、哮喘等疾病的关系,但关于其与骨骼健康的联系,相关研究还比较少。鉴于骨质疏松患病率的上升、治疗费用高昂,以及绝经后女性饮食炎症潜能相关信息的匮乏,来自 Tabriz University of Medical Sciences、Shiraz University of Medical Sciences 等多所高校的研究人员,开展了一项病例对照研究,旨在探究 DII 得分与伊朗女性骨质疏松风险之间的关系。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员开展此项研究用到的主要关键技术方法包括:

  1. 样本选取:从伊朗伊斯法罕市的骨密度测量中心,选取了 131 名绝经后健康女性和 131 名患有骨质疏松或骨质减少的女性,年龄在 45 - 65 岁之间。
  2. 骨密度测量:使用 Horizon Wi(S/N 200451)双能 X 线吸收法(DEXA),由专业技术人员测量腰椎和股骨颈的骨密度,再由医生依据世界卫生组织(WHO)标准判定骨量状况。
  3. 数据收集:通过清单收集参与者的社会人口学、背景和混杂变量信息;采用经过验证的 168 项食物频率问卷(FFQ)评估饮食摄入情况,由专业营养师协助完成。
  4. DII 得分计算:基于 FFQ 数据,按照 Shivappa 等人提出的方法,计算 29 种食物成分的能量调整摄入量,进而得出 DII 得分。
  5. 统计分析:运用 SPSS 23 统计软件进行数据分析,采用卡方检验和 T 检验比较病例组和对照组的定性及连续变量差异,使用逻辑回归检验评估 DII 得分与 BMD、骨质疏松 / 骨质减少风险的关联。

下面来看看具体的研究结果:

  1. 参与者特征:病例组和对照组在年龄、身体活动水平、教育程度、股骨和腰椎 BMD、多种营养素摄入量以及 DII 得分等方面存在显著差异。病例组的 DII 得分更高,表明其饮食更具促炎性。
  2. 不同 DII 得分组的营养素和食物组摄入差异:DII 得分最高的第三三分位数组(T3),相比得分最低的第一三分位数组(T1),显著摄入更多能量、碳水化合物、脂肪、SFAs、PUFAs、MUFAs、胆固醇、多种维生素和钠;而 T3组的钾、多种维生素、β - 胡萝卜素、维生素 A 和纤维摄入则显著更低。在食物组方面,T1组的女性显著摄入更多豆类、蔬菜、水果、全谷物和鱼 & 海鲜;T3组则显著摄入更多含糖饮料、精制谷物和乳制品。
  3. DII 得分与骨质疏松 / 骨质减少风险及 BMD 的关系:与 T1相比,T3组在所有模型中,骨质疏松 / 骨质减少的风险都显著更高;同时,T3组的股骨颈和腰椎 BMD 也显著更低。

研究结论表明,绝经后女性的饮食炎症潜能与骨质疏松 / 骨质减少的风险呈正相关。这意味着,绝经后女性如果摄入较多促炎食物,患骨质疏松的风险会显著增加。在讨论部分,研究人员指出,此前已有多项研究表明,健康的饮食模式(如地中海饮食)能有效降低炎症水平,而西方饮食则会导致炎症水平升高。本研究中,高 DII 得分的女性,腰椎和股骨颈的 BMD 较低,她们摄入的精制谷物、甜食、含糖饮料、脂肪、SFAs 和胆固醇更多,而全谷物、水果、蔬菜、豆类、鱼、海鲜以及维生素 A、K、C 等的摄入量较少。此外,研究还发现,健康女性的蛋白质、钙和镁摄入量高于骨质疏松女性。

从生物学机制来看,促炎介质可能会显著影响骨吸收过程。绝经后的女性由于雌激素水平下降,炎症标志物如 ILs 和 TNF 家族的调节会受到干扰,使得她们患骨质疏松的风险增加。TNF - α 等细胞因子,通过核因子 κB 受体激活剂配体(RANKL) - RANK 信号通路影响破骨细胞生成,促进骨质疏松的发展。同时,蛋白质、钙和镁对骨骼健康也非常重要,蛋白质有助于增加肠道对钙的吸收,刺激胰岛素样生长因子 - 1(IGF - 1)的分泌,还能增加游离脂肪量。

这项研究的意义重大,它为绝经后女性骨质疏松的预防和控制提供了新的思路和依据。通过调整饮食结构,减少促炎食物的摄入,增加抗炎食物的摄取,或许可以降低绝经后女性患骨质疏松的风险,改善疾病预后。不过,该研究也存在一些局限性,如可能存在选择和回忆偏倚、FFQ 可能导致饮食摄入分类错误、样本量有限无法进行分层分析、未测量生化炎症指标、缺乏激素替代疗法相关数据等。未来,还需要开展更大规模、纵向设计的研究,包括干预研究,以更深入地了解 DII 得分与绝经后女性骨质疏松风险之间的潜在联系。

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