《Frontiers in Nutrition》:Dietary carotenoids and vitamin A are associated with lower gastric cancer risk and favorable inflammatory and oxidative stress biomarkers: an incident case– control study
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背景:饮食中的类胡萝卜素和维生素A可能通过抗炎和抗氧化机制有助于预防胃癌(GC),但流行病学证据仍然有限。研究人员研究了总类胡萝卜素及各类胡萝卜素和维生素A摄入量与胃癌的关联,及其与炎症/氧化应激生物标志物的关系。方法:本病例对照研究纳入177名成年人(82例
背景:饮食中的类胡萝卜素和维生素A可能通过抗炎和抗氧化机制有助于预防胃癌(GC),但流行病学证据仍然有限。研究人员研究了总类胡萝卜素及各类胡萝卜素和维生素A摄入量与胃癌的关联,及其与炎症/氧化应激生物标志物的关系。方法:本病例对照研究纳入177名成年人(82例GC发病病例/95名对照)。采用经验证的168项食物频率问卷评估各类胡萝卜素和预成维生素A的膳食摄入量。测量了代谢生物标志物、血脂谱、炎症/氧化应激标志物[例如,高敏C反应蛋白(hs-CRP)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(6/1β/10/4)、总抗氧化能力(TAC)和丙二醛(MDA)]。多变量逻辑回归模型估计GC风险的比值比(OR);线性回归模型检验类胡萝卜素摄入量与生物标志物之间的关联。结果:总类胡萝卜素(mg/d;OR:0.86,95%CI:0.81–0.98)、β-胡萝卜素(mg/d;OR:0.77,95%CI:0.65–0.90)和维生素A(mg RAE/d;OR:0.29,95%CI:0.09–0.95)摄入量作为连续变量,以及作为二分类变量(基于中位数切点),在所有模型中(也调整了年龄、性别、吸烟、教育程度、婚姻状况、体力活动、癌症病史、幽门螺杆菌、NSAIDs摄入、体重指数、总能量摄入)均与GC比值呈负相关。在完全调整模型中,较高的总类胡萝卜素摄入量(mg/d)与较低的LDL-c(β:?1.60,95%CI:?2.91,?0.25)和IL-6(β:?7.92,95%CI:?14.00,?2.00)相关;番茄红素(mg/d)与较高的LDL-c(β:2.030,95%CI:0.27,4.31)相关,维生素A摄入量(mg RAE/d)与较低的TNF-α(β:?12.12,95%CI:?24.71,?0.47)和较高的TAC(β:0.64,95%CI:0.001,1.27)相关。结论:较高的总类胡萝卜素和维生素A摄入量与较低的GC几率和更有利的炎症/氧化应激生物标志物谱相关。这些发现支持富含类胡萝卜素的饮食模式与胃致癌作用之间的负相关。
研究背景、问题与目的:胃癌(GC)是全球重大健康负担,2022年其新发病例约96.9万至108.9万例,死亡约66万至76.9万例,是癌症死亡的主要原因之一。GC的发生是多因素共同作用的结果,已确定的危险因素包括幽门螺杆菌(H. pylori)感染、吸烟、高盐摄入、新鲜蔬果摄入不足、饮酒、肥胖及特定职业或环境暴露。饮食因素作为可改变的风险因素,在一级预防中具有重要作用。类胡萝卜素包括β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、β-隐黄质等维生素A原化合物,以及叶黄素、番茄红素等,具有抗氧化、抗炎和免疫调节特性,可能通过清除活性氧(ROS)、调节核因子κB(NF-κB)和上调Nrf-2等机制干扰由氧化应激和慢性炎症驱动的胃致癌过程。维生素A原类胡萝卜素和维生素A还可通过视黄酸受体(RAR)影响细胞增殖与凋亡。然而,既往流行病学证据有限且结果不一致,许多研究存在膳食评估方法不佳、暴露定义异质性、对H. pylori等混杂因素控制不足,以及缺乏膳食数据与炎症/氧化应激生物标志物的整合等问题。此外,针对特定类胡萝卜素(而非仅总类胡萝卜素)与GC风险及生物标志物特征关联的证据稀缺。因此,本研究假设较高的总类胡萝卜素、各类胡萝卜素和维生素A膳食摄入量与较低的GC几率和更有利的炎症/氧化应激生物标志物谱相关,旨在检验这些关联并提供机制学见解。
研究设计与方法:该医院为基础的病例对照研究于2014年12月至2016年5月在伊朗西北部的专科医疗中心开展,纳入82例新诊断GC病例和95名对照(按年龄±5岁和性别频率匹配)。研究人员使用经过验证的168项食物频率问卷(FFQ)评估过去一年的膳食摄入,包括各类胡萝卜素和预成维生素A,采用Nutritionist IV软件和USDA食物数据库计算营养素摄入量。采集空腹血样,测定代谢生物标志物、血脂谱、炎症标志物[高敏C反应蛋白(hs-CRP)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β、IL-10、IL-4]和氧化应激标志物[总抗氧化能力(TAC)、丙二醛(MDA)],并通过ELISA测定H. pylori特异性IgG。采用多变量逻辑回归模型评估GC风险的比值比(OR),线性回归模型评估类胡萝卜素摄入量与生物标志物的关联。模型包括未调整、调整年龄和性别、以及进一步调整年龄、性别、吸烟、教育程度、婚姻状况、体力活动、癌症家族史、H. pylori感染、阿司匹林/NSAIDs使用、BMI和总能量摄入的完全调整模型。类胡萝卜素和维生素A作为连续变量及基于中位数切点的二分类变量进行分析,并使用Benjamini-Hochberg方法控制错误发现率。
主要结果:基线特征方面,GC病例的BMI、空腹血糖(FBS)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-c)显著高于对照,而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-c)、总胆固醇和甘油三酯无显著差异。病例的hs-CRP、IL-6、IL-1β、TNF-α和MDA水平显著升高,IL-10和TAC水平显著降低,H. pylori感染率更高,规律体力活动比例更低。膳食摄入方面,GC病例的总脂肪摄入显著高于对照,而维生素A、β-胡萝卜素和总类胡萝卜素摄入显著低于对照,水果摄入也较低;α-胡萝卜素、叶黄素、β-隐黄质、番茄红素及蔬菜、豆类等食物组摄入无显著差异。在风险关联方面,连续变量分析显示,完全调整模型中总类胡萝卜素摄入(OR:0.86,95%CI:0.81–0.98)、β-胡萝卜素摄入(OR:0.77,95%CI:0.65–0.90)和维生素A摄入(OR:0.29,95%CI:0.09–0.95)均与GC几率呈显著负相关;每增加1 mg/d总类胡萝卜素、β-胡萝卜素和维生素A摄入,分别对应约14%、23%和71%较低的GC几率。其他类胡萝卜素(α-胡萝卜素、叶黄素、β-隐黄质、番茄红素)未观察到显著关联。按中位数分层的二分类分析中,仅β-胡萝卜素摄入高于中位数者在所有模型中均显示显著较低的GC几率(完全调整OR:0.41,95%CI:0.20–0.83)。生物标志物关联方面,完全调整线性回归模型中,总类胡萝卜素摄入与较低LDL-c(β:?1.60,95%CI:?2.91,?0.25)和较低IL-6(β:?7.92,95%CI:?14.00,?2.00)显著相关;维生素A摄入与较低TNF-α(β:?12.12,95%CI:?24.71,?0.47)和较高TAC(β:0.64,95%CI:0.001,1.27)显著相关;β-隐黄质与较低HDL-c(β:?10.38,95%CI:?20.63,?0.14)和较高IL-4(β:8.61,95%CI:0.40,17.60)相关;番茄红素与较高LDL-c(β:2.30,95%CI:0.27,4.31)显著相关。二分类分析中,总类胡萝卜素摄入高于中位数者LDL-c(β:?11.5,95%CI:?20.7,?2.21)和IL-6(β:?34.2,95%CI:?76.5,?8.2)显著较低;维生素A摄入高于中位数者TNF-α显著较低(β:?8.19,95%CI:?16.0,?0.37);番茄红素摄入高于中位数者LDL-c显著较高(β:11.0,95%CI:1.84,20.1)。
结论与讨论:研究人员发现较高的总类胡萝卜素、β-胡萝卜素和维生素A摄入与较低的GC几率相关,并且与更有利的炎症、氧化应激和脂质生物标志物谱相关。这些关联在控制包括H. pylori感染、生活方式因素和总能量摄入在内的主要混杂因素后仍然显著。总类胡萝卜素摄入与较低的IL-6和LDL-c相关,维生素A摄入与较低的TNF-α和较高的TAC相关,为流行病学发现提供了生物学背景。值得注意的是,番茄红素摄入与较高的LDL-c相关,研究人员推测这可能归因于番茄红素的膳食来源(如加工番茄制品)往往反映西式饮食模式,而非番茄红素本身的直接效应。维生素A虽不被视为体内抗氧化剂,但其对免疫功能、黏膜完整性和上皮屏障维持的重要性可能解释其与TNF-α和TAC的关联。不同类胡萝卜素可能通过部分重叠但不同的生物学途径(如视黄酸受体信号、Nrf-2/NF-κB通路)发挥作用。研究还观察到H. pylori感染与较低类胡萝卜素水平相关,提示感染可能影响膳食摄入或营养状态,但反向因果无法完全排除。该研究的优势包括使用经过验证的FFQ、整合广泛生物标志物面板、严格控制主要混杂因素、同时分析总类和个别类胡萝卜素,以及在高危地区开展。局限性包括病例对照设计固有的回忆偏倚、FFQ测量误差、观察性研究无法推断因果、单次血液采样、膳食数据而非血浆类胡萝卜素水平、地域来源限制外推性,以及样本量有限导致统计功效不足。总之,这些发现支持富含类胡萝卜素的饮食模式与胃致癌作用负相关,但无法确立因果关系。从公共卫生角度看,促进富含类胡萝卜素食物(如水果和蔬菜)的膳食模式可能是一种可及且经济有效的GC预防策略,尤其对高危人群。未来需要更大规模的前瞻性队列研究和随机对照试验来确认这些关联并阐明剂量-反应关系,同时探索类胡萝卜素摄入、遗传易感性和微生物组组成之间的相互作用。
研究结论翻译:本研究强调了较高的总类胡萝卜素、某些特定类胡萝卜素和维生素A摄入可能通过与炎症、氧化应激、脂质代谢和免疫调节(GC的关键驱动因素)的协同关联而降低GC几率的生物学合理性。这些发现支持富含类胡萝卜素的饮食模式与胃致癌作用之间存在负相关,但不能确立因果关系,应在潜在回忆偏倚、FFQ局限性及残余混杂的背景下进行解读。值得注意的是,虽然番茄红素摄入与LDL-c呈正相关,但总体模式支持混合类胡萝卜素暴露而非单一化合物的有益效应。在调整了包括H. pylori感染、生活方式因素和总能量摄入在内的主要混杂因素后,观察到的关联仍然存在,从而增强了这些发现的有效性。从公共卫生角度来看,促进富含类胡萝卜素食物(如水果和蔬菜)的饮食可能是GC预防的一种可及且经济有效的策略,尤其在高危人群中。有必要开展进一步的前瞻性研究和随机对照试验来确认这些关联并阐明剂量-反应关系。未来研究还应探索类胡萝卜素摄入、遗传易感性和微生物组组成之间的相互作用,以完善GC预防的膳食建议。