综述:饮食炎症指数(DII)的科学基础:一种评估代谢综合征风险的饮食工具

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Clinical Nutrition Open Science

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  这篇综述聚焦饮食炎症指数(DII),阐述其量化饮食炎症潜能的作用。DII 通过衡量多种营养成分对炎症的影响,与代谢综合征、心血管疾病等多种疾病相关。它为个性化营养提供依据,有助于预防和管理疾病,值得深入研读。

  

引言


慢性非传染性疾病(NCDs)是全球主要死因之一,也是导致残疾的重要原因。慢性炎症与多种慢性疾病密切相关,如肥胖、心血管疾病(CVD)、糖尿病和癌症等。饮食在慢性炎症的发生发展中起着重要作用,不同的饮食成分对炎症的影响各异。例如,饱和脂肪酸可通过多种机制增加慢性疾病风险,而膳食纤维等成分则具有抗炎作用。在这样的背景下,饮食炎症指数(DII)应运而生,它是一种量化个体饮食炎症潜能的工具,有助于评估饮食与健康的关系。

DII 的发展


2009 年,研究人员基于 2008 - 2010 年的大量文献,构建了 DII。在文献筛选过程中,排除了多种不符合要求的研究,最终确定了 1943 篇文章用于构建 DII 数据库。DII 旨在建立食物成分与高敏 C 反应蛋白(hs - CRP)之间的关系,通过对食物参数与六种炎症标志物关系的文献综述,对每篇文章进行评分并加权,最终得出食物的炎症效应得分。目前,DII 是一种基于评估饮食诱导炎症潜能的评分算法和营养工具,涵盖 45 个参数,包括食物、纤维、茶黄酮、香料以及多种宏量和微量营养素。其独特之处在于综合考虑多种研究,评估整体饮食,且不受地区、种族和民族的限制。

搜索策略


为撰写本综述,研究人员在 2006 年 1 月至 2025 年 1 月期间,利用 PubMed、ScienceDirect、Google Scholar 和 Web of Science 等学术数据库进行独立文献研究。通过精心选择 “饮食炎症指数”“炎症性饮食模式”“炎症性疾病” 等关键词,查找涉及各种炎症指数及其临床意义,以及与炎症相关疾病进展和临床过程关系的研究。

营养素的炎症潜能


营养素的炎症潜能指其促进或减轻体内炎症的能力。研究发现,许多营养素和饮食模式对炎症有重要影响。像富含 omega - 3 脂肪酸的食物(如三文鱼、亚麻籽、核桃)、多酚类物质丰富的食物(如浆果、绿茶、黑巧克力)以及富含维生素 A、D 和一些微量元素的食物,都具有抗炎作用。相反,饱和脂肪(常见于红肉、全脂乳制品和某些油类)、反式脂肪(存在于部分氢化油和加工食品中)、过量的精制碳水化合物(如含糖零食、汽水和加工食品)以及高血糖指数的饮食,均具有促炎作用。了解营养素的炎症潜能,对制定预防和管理慢性炎症性疾病的饮食建议至关重要。

DII 的标准化


为提高 DII 的全球适用性,减少结果的随意性,研究人员开发了标准化的 DII 数据库。该数据库整合了 11 个反映全球实际人类消费情况的数据集,当某个数据集缺乏特定食物或营养素信息时,会采用其他数据集或相关研究的均值进行补充。例如,Energy Balance Study 数据集为某些黄酮类物质提供了数据。最终的数据集包含 45 个参数,涵盖了所有可行的宏量和微量营养素,形成了全球参考数据库,为不同人群和研究中的营养素摄入量建立了参考值。同时,研究人员采用标准化方法计算 DII 分数,并定期对其进行修改和更新,以确保准确性和适用性。

DII 的修改


随着时间推移,DII 在人类研究中得到广泛应用,并经历了多种修改。Hebert 及其同事提出了 “Adapted - DII”,省略了部分参数,导致结果与原始 DII 有所不同。ATTICA 研究引入了 “Dietary Anti - Inflammation Index”,但该指数在与 DII 的可比性方面存在挑战。西班牙队列 EPIC 提出的 “Inflammatory Score of Diet”,利用全球数据库的均值和标准差进行人群研究,也限制了与其他研究的可比性。2019 年,为解决以往指数未考虑饮食和其他生活方式因素(如体育活动、吸烟)的问题,研究人员创建并验证了饮食炎症评分(DIS)和生活方式炎症评分(LIS)。这两个评分基于食物频率问卷和生活方式问卷计算得出,综合考虑了多种因素对慢性炎症的影响。

DII 与 EDII 研究对比


能量调整饮食炎症指数(EDII)和饮食炎症指数(DII)均用于评估饮食炎症对多种疾病的影响,但两者在方法学和应用上存在显著差异。DII 通常关注饮食模式的整体炎症潜能,未考虑总能量摄入,这可能导致在能量消耗水平不同的人群中结果出现偏差。而 EDII 对能量摄入进行了调整,能更细致地了解饮食成分相对于总热量摄入对炎症的贡献,在不同人群中能更准确地揭示饮食模式与疾病结果之间的关联,为饮食干预提供更有价值的信息,强调了在饮食评估中考虑能量平衡的重要性。

DII 在炎症相关疾病中的应用


许多慢性疾病,如肥胖、认知障碍、心血管疾病、哮喘、癌症和糖尿病等,都与身体炎症密切相关,常由促炎细胞因子的释放引发。代谢综合征(MetS)是一组增加心血管疾病、中风和 2 型糖尿病风险的疾病集合,包括中心性肥胖、高血压、高血糖、高甘油三酯和低高密度脂蛋白胆固醇等症状。慢性炎症是 MetS 发生发展的重要因素,促炎饮食会增加 MetS 的发病风险,而抗炎饮食则具有保护作用。研究表明,较高的 DII 分数与代谢疾病的发生发展以及相关生物标志物水平的升高有关,这表明 DII 可用于临床营养,帮助管理代谢疾病患者。

DII 与代谢综合征的关联


慢性炎症在代谢综合征(MetS)的进展中起关键作用,改变生活方式(包括饮食习惯)有助于减轻炎症影响。然而,关于 E - DII/DII 与 MetS 的关联研究结果存在矛盾。一些研究表明,较高的 DII 与 MetS 的多个组成部分(如高血压、腹部肥胖、高血糖和高甘油三酯血症)呈正相关,较高的 E - DII 与腰围、甘油三酯水平以及 MetS 的发病率增加有关。但也有研究显示 DII 与 MetS 无显著关联。总体而言,促炎饮食与 MetS 的大多数组成部分相关。

心血管疾病(CVD)


低炎症潜能的饮食可能降低心血管疾病的死亡率和风险。DII 分数与心血管疾病的生物标志物(如 C4 和 IL - 6)存在相关性,较高的 DII 分数表明饮食的促炎作用更强,与一般人群中全因死亡、癌症相关死亡和心血管疾病风险的增加独立相关。多项研究表明,DII 分数的增加与心血管疾病的风险和死亡率上升有关,例如,一项 meta 分析显示,DII 分数每增加 1 分,心血管疾病的风险和死亡率增加 8%。然而,也有研究发现 DII 与伊朗中年人群的心血管疾病无显著关联。尽管个体反应存在差异,但均衡的抗炎饮食对心脏健康有益,DII 分数可用于评估饮食的炎症能力,有助于理解炎症、营养和心血管代谢疾病之间的关系。

血脂异常


血脂异常是指血液中脂质(脂肪)水平异常,通常表现为低密度脂蛋白胆固醇(LDL - c)升高和 / 或高密度脂蛋白胆固醇(HDL - c)降低。饮食在血脂异常的发生发展中起着重要作用,高饱和 / 反式脂肪饮食会增加 LDL - c、降低 HDL - c,引发炎症,进而促进血脂异常和动脉粥样硬化。研究发现,DII 分数与糖尿病患者的总胆固醇(TC)呈正相关,meta 分析也表明,DII 分数最高组与 TC 和 LDL - c 的升高有关,但与甘油三酯(TG)和 HDL - c 的关联不明显。此外,有研究显示较高的 DII 分数与血脂异常相关,促炎饮食可能导致血脂异常患者的不良结局,而富含 omega - 3 脂肪酸、可溶性纤维的食物则有助于改善血脂状况。

高血压


饮食炎症对高血压的影响备受关注,研究发现饮食模式与炎症、血压之间存在关联。促炎饮食模式可能导致全身炎症、氧化应激和内皮功能障碍,进而促使血压升高。一些研究观察到炎症标志物(如 CRP 和 IL - 6)水平升高与高血压有关,慢性炎症可能影响血管功能,促进高血压的发展。中国的一项研究表明,较高的 DII 分数与高血压风险增加相关,坚持促炎饮食会使中年人群患高血压的风险增加约 2.9 倍,且与老年高血压患者的全因死亡率呈正相关。相反,抗炎饮食可能有助于控制血压,健康的生活方式(如保持健康体重、规律运动、限制钠摄入和管理压力)对预防和管理高血压至关重要。

2 型糖尿病(T2DM)


DII 对糖尿病的影响体现在饮食选择对体内炎症水平的影响,进而影响糖尿病的发生发展和管理。慢性炎症被认为是 T2DM 发生和进展的重要因素,炎症可导致胰岛素抵抗,使身体细胞对胰岛素的敏感性降低,影响血糖调节。较高 DII 分数的饮食与 T2DM 相关,可能促进炎症和胰岛素抵抗,meta 分析也证实了较高 DII 分数会显著增加 T2DM 的风险。相反,抗炎饮食可能对炎症有积极影响,有助于管理糖尿病和提高胰岛素敏感性。但个体对饮食模式的反应存在差异,遗传、生活方式和整体健康状况等因素也会影响糖尿病的发生和管理,采用低炎症潜能的饮食对预防和管理糖尿病有益。

抑郁症


炎症与心理健康的关系逐渐受到关注,研究发现炎症与重度抑郁障碍有关,抑郁个体的细胞因子水平升高。多项研究表明,较高的 DII 分数与抑郁、焦虑和心理困扰等症状相关,且这种关联在女性中更为显著。慢性炎症可能影响神经递质平衡和神经可塑性,导致抑郁症状。饮食可能通过脑 - 肠 - 微生物群轴影响抑郁,促炎饮食会增加免疫细胞的激活,产生氧化应激,激活炎症小体,增加与抑郁相关的促炎细胞因子。地中海饮食、益生菌以及富含水果、蔬菜、omega - 3 脂肪酸和全谷物的饮食,可能调节和减轻炎症,有助于预防抑郁和焦虑,而限制促炎食物的摄入对炎症和心理健康有益。

代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MAFLD)


代谢功能障碍相关脂肪性肝病(MAFLD),即以前的非酒精性脂肪性肝病(NAFLD),是指在无酒精摄入的情况下肝脏脂肪积累。炎症在 MAFLD 的进展中起着关键作用,可导致严重的肝脏损伤。体重管理(通过饮食和运动)是治疗 MAFLD 的主要方法,地中海饮食被推荐用于 MAFLD 患者,因其可改善肝脏酶水平,减少肝脏脂肪积累和并发症风险。研究发现,DII 分数与非侵入性肝脏标志物(如 ALT、AST、GGT、FLT)呈正相关,影响脂肪肝指数(FLI)值。多项研究表明,较高的 DII 分数与 MAFLD 的发生风险增加有关,而抗炎饮食则与较低的发病风险相关,均衡饮食对预防 MAFLD 至关重要。

癌症


越来越多的证据表明,饮食的炎症潜能与多种癌症(如结直肠癌、乳腺癌、肺癌和前列腺癌)的风险相关。慢性炎症在结直肠癌的发生发展中起重要作用,促炎饮食可能通过多种机制增加结直肠癌的风险,如导致胰岛素抵抗、增加氧化应激等。meta 分析显示,DII 分数每增加 1 分,结直肠癌的风险增加 7% - 1.34 倍。此外,高 DII 分数还与其他多种癌症(如乳腺癌、卵巢癌、肺癌、肾癌)的风险增加相关,而抗炎饮食(如富含鱼、水果、蔬菜和全谷物的饮食)可能有助于预防前列腺癌。

未来展望


DII 在临床营养中具有重要应用潜力,可用于更好地管理代谢疾病患者。未来,DII 在炎症相关疾病中的应用方向包括:个性化营养,为慢性疾病患者制定定制化饮食建议;疾病预防,识别炎症相关疾病高风险个体并实施预防性饮食干预;饮食治疗监测,跟踪 DII 分数变化以评估饮食治疗效果;医护人员教育,提高医护人员对 DII 的认识和应用能力;研究方面,深入探究 DII 与多种疾病的关系,挖掘新的治疗靶点;与可穿戴技术和移动应用集成,提供实时饮食反馈;推动食品行业开发抗炎食品;开展表观遗传学研究,探索 DII 对基因表达和表观遗传修饰的影响;应用于全球健康倡议,促进健康饮食的普及。此外,现代饮食中超加工食品(UPFs)的摄入量显著增加,其高炎症潜能与多种健康问题相关,减少 UPFs 的摄入、增加全食物的消费,有助于降低 DII 分数,预防慢性炎症,未来需加强对 UPFs 与 DII 关系的研究和宣传。

结论


DII 能够评估饮食的炎症潜能,区分抗炎和促炎饮食。高 DII 分数与多种疾病的发生发展密切相关,可作为炎症相关疾病预后和预防的重要工具,帮助个人、临床营养师、医护人员和政策制定者做出明智决策,促进健康生活方式的养成。未来,DII 将基于新的证据不断完善,结合遗传和健康数据实现个性化营养,与技术融合进行实时监测,深入研究长期健康结果,分析不同人群的饮食特点,开展针对性干预措施,影响公共卫生指南的制定,并随着营养基因组学和表观遗传学的发展,进一步拓展其应用范围。

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