青春期植物性饮食的质量依赖性效应:心脏代谢获益、发育风险与营养强化的关键调节作用

《Nutrients》:Plant-Based Diets in Adolescence: Cardiometabolic Benefits, Developmental Risks, and the Role of Fortification

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月18日 来源:Nutrients 5.8

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  青春期是一个关键窗口期,在此期间饮食模式趋于稳定,而营养素需求仍居高不下以支持生长、骨骼累积和神经发育。植物性饮食正被越来越多年轻人采纳,然而儿科证据表明其不应被视为单一暴露因素,因为饮食质量显著调节获益与风险。富含全谷物、豆类、水果、蔬菜、坚果和不饱和脂肪的

  
青春期是一个关键窗口期,在此期间饮食模式趋于稳定,而营养素需求仍居高不下以支持生长、骨骼累积和神经发育。植物性饮食正被越来越多年轻人采纳,然而儿科证据表明其不应被视为单一暴露因素,因为饮食质量显著调节获益与风险。富含全谷物、豆类、水果、蔬菜、坚果和不饱和脂肪的健康植物性饮食模式与青少年更有利的血压、血糖、血脂、体脂率和胰岛素敏感性相关,而以精制谷物、高糖食品和超加工植物产品为主的饮食模式则与相反特征相关。近期儿科荟萃分析识别出维生素B12、铁、锌、钙和维生素D反复出现的脆弱性,同时伴随更瘦的表型,包括较低的骨矿物含量(bone mineral content, BMC),在纯素食者中还有较矮的身高。商业食品环境是另一决定因素:对植物性肉类替代品的审计显示,大多数为超加工食品,盐含量经常超过国家目标,且仅少数产品经过强化。大量青少年特异性证据仍为低确定性且为横断面研究。因此,相关问题不在于植物性饮食在青春期是有益还是有害,而在于在何种条件下其能改善心脏代谢健康而不损害生长、骨骼累积或微量营养素充足性。
1. 引言
植物性饮食已从小众饮食选择转变为主流公共卫生与可持续发展议题,在育有儿童和青少年的家庭中亦是如此。这一转变受到心脏代谢疾病负担、环境影响和食物系统可持续性关切的驱动。青春期是评估这一转变的关键生命阶段,因为心脏代谢风险因素常在早期出现,此阶段形成的饮食习惯可延续至成年,而营养需求仍然很高。儿科营养不能从成人证据外推:生长速度、青春期发育和骨骼矿化施加的安全约束在成熟人群中远非同等重要。理解青少年植物性饮食的一个关键进展是认识到饮食质量从根本上塑造结局。一项从青春期追踪至成年早期的纵向轨迹分析显示,健康植物性饮食模式与有利的心脏代谢特征相关,尤其女性,而不健康模式与不良代谢结局相关,尤其男性。这种质量差异的幅度表明,仅以植物性饮食状态作为暴露指标而不关注食物组成是不充分的。此外,“植物性”一词常将营养密度和心脏代谢质量截然不同的饮食模式聚合在一起。

2. 材料与方法
本文为叙述性综述。通过PubMed结构化检索并经人工智能辅助学术搜索引擎补充识别候选文献,所有筛选和纳入决定均由作者根据预设标准独立完成,分歧经全体作者讨论解决。检索词包括“plant-based diet”、“vegetarian”、“vegan”、“adolescents”、“children”、“cardiometabolic risk”、“micronutrient status”、“bone mineral density”、“bone mineral content”、“plant-based meat alternatives”、“ultra-processed foods”、“disordered eating”、“fortification”和“supplementation”等,以标准布尔运算符组合。优先纳入2018至2026年间发表的系统综述与荟萃分析、前瞻性队列研究、经验证膳食指数研究、随机对照试验以及针对儿科或青少年人群的学会立场文件。成人队列和荟萃分析在提供机制支持或确立生物学合理性时选择性保留,但使用时均在文中明确标注人群。鉴于纳入文献中膳食模式定义和结局指标的异质性,结果以叙述性方式综合而非定量合并。

3. 概念化青春期植物性饮食质量
植物性饮食存在于一个连续谱上,而非单一统一模式。异质性既存在于标签之间亦存在于标签之内。德国VeChi青少年研究的主成分分析显示,素食儿童和青少年中识别出三种、纯素食者中识别出四种不同的膳食模式,每种具有不同的营养素特征,致使每种饮食组内均同时存在较优和较劣模式。排除类别与饮食质量因此是两个独立的维度。素食通常排除肉类和鱼类,纯素排除所有动物源性食物;植物性膳食指数则通过评分健康与不健康植物性食物的相对贡献来拓宽分析视角,而非仅关注动物产品的有无。这一区分至关重要,因为总体植物性膳食评分可能掩盖相反的生物学信号。在成人中,健康植物性模式与较低心脏代谢风险相关,而不健康模式倾向与较高风险标志物相关。青少年和儿科数据现指向同一方向,尽管证据体量仍小得多。

4. 健康植物性饮食的心脏代谢获益
最强的青少年前瞻性证据来自行星健康膳食指数(Planetary Health Diet Index, PHDI)研究,该研究对886名西班牙青少年随访四年。高依从性(第四四分位数与第一四分位数相比)与新发高血压、高血糖、甘油三酯、总胆固醇和非高密度脂蛋白胆固醇(non-HDL cholesterol)风险大幅降低相关。同一队列的混合模型还将较高依从性与较低血糖、较低甘油三酯和较低BMI z评分相关联。澳大利亚Raine研究将417名参与者的植物性膳食质量从青春期追踪至成年早期,发现膳食质量在生命阶段间保持相对稳定。女性中较高的健康植物性膳食轨迹与较低胰岛素、较低HOMA-IR、较低收缩压和较低hs-CRP以及较高HDL胆固醇相关;男性中较高的不健康植物性膳食轨迹与较大腰围、较高胰岛素和较高高血压风险相关。横断面青少年肥胖研究支持相同的质量分化:在203名超重或肥胖的伊朗青少年中,健康植物性膳食依从性最高三分位与代谢不健康型肥胖几率降低84–85%相关,而不健康植物性膳食依从性较高则与约四倍升高的几率相关。较低LDL胆固醇是儿科文献中最一致报道的发现之一。一项纳入59项研究、48,626名18岁以下参与者的荟萃分析报告,乳蛋素食和纯素食儿童的总胆固醇和LDL胆固醇均较低。另一项仅限于0至18岁纯素食儿童和青少年的荟萃分析(包含18项研究)报告了较低的LDL以及较低的饱和脂肪酸和胆固醇摄入,但HDL胆固醇也较低。脂质信号因此具有方向性但并非一致有利:致动脉粥样硬化组分下降,保护性组分同样下降。

5. 发育风险:生长、骨骼和身体成分
最重要的儿科警示是心脏代谢改善并不能保证发育充分性。最详细的表型数据来自一项5至10岁波兰儿童队列。其中,纯素食与较低LDL胆固醇和较低hs-CRP相关,但亦与较低维生素B12、在无补充时较低的25-羟基维生素D(25(OH)D)、较低铁状态、较高同型半胱氨酸、较矮身高和较低骨矿物含量相关。同一队列中,乳蛋素食儿童的总胆固醇和HDL胆固醇较低但血糖、VLDL和甘油三酯高于杂食者,作者将此描述为意外较不利的心脏代谢特征。因此,在同一队列内,两个植物性饮食组朝着相反的心脏代谢方向移动——这一观察反对将排除状态作为暴露指标,支持本文采用的饮食质量框架。荟萃分析证据现已支持这一模式:在59项儿科研究的汇总分析中,乳蛋素食儿童身高、体重、BMI z评分、脂肪量和骨矿物含量较低,纯素食儿童身高更矮且BMI z评分较低,整体结果被描述为更瘦的表型;纯素食儿童荟萃分析同样发现身高低于杂食对照,并评定证据确定性为低或极低。

5.1 骨骼累积作为关键约束
骨骼结局尤为重要,因为青春期是快速骨骼累积时期。I.Family研究中,健康植物性膳食倾向评分与改善的骨刚度相关,提示骨骼结局可能取决于膳食质量而非植物性饮食状态本身。萨斯喀彻温儿科骨矿物累积纵向研究显示,在125名随访至成年早期的青少年中,“素食风格”膳食模式独立预测青少年期和成年期全身骨矿物含量,该模式富含深绿色蔬菜、非精制谷物、豆类、坚果、种子和水果,但也包括鸡蛋、纯果汁和低脂牛奶,因此是植物为主而非植物专属。更严格的排除在长期前瞻性队列中显示骨骼后果:EPIC-Oxford随访平均17.6年后,纯素食者髋部骨折风险高于肉食者(风险比2.31,95%CI 1.66–3.22),总骨折风险亦升高(1.43,1.20–1.70)。成人荟萃分析数据同样显示素食者和纯素食者股骨颈和腰椎骨密度较低。在2至7岁儿童中,遵循纯素或素食饮食的儿童显示甲状旁腺激素浓度呈线性升高趋势,尽管维生素D状态充足且钙摄入大致足够,植物性饮食组的蛋白质摄入较低(能量占比12–14%,杂食组16–17%),提示蛋白质摄入和钙生物利用度而非维生素D单独可能是限制因素。

5.2 身体成分
身体成分发现指向类似的质量梯度。Generation R队列在3340名儿童8岁时评估并在13岁时随访,较高健康植物性膳食指数评分与较高去脂体重指数z评分和较低体脂百分比z评分相关;较高不健康评分与较低身高、体重和去脂体重指数相关。生物电阻抗分析将这一图景扩展到细胞水平参数:在斯洛伐克年轻女性队列中,素食者显示显著较低的相位角和较高的细胞外与总体水比率,差异在校正吸烟、体力活动、BMI和腰臀比后仍存在,提示身体成分评估不应止于脂肪量和BMI。

6. 微量营养素充足性与“植物性”作为安全标签的局限
系统综述证据表明,营养素脆弱性并非植物性饮食独有,但当动物源性食物被排除时某些脆弱性明显放大。在30项儿科研究中,所有膳食组均显示维生素D和钙摄入不足的风险,而儿科植物性饮食更可能出现维生素B12、铁和锌摄入不足。最大的儿科荟萃分析细化这一图景:乳蛋素食儿童摄入较少能量、蛋白质、脂肪、维生素B12、维生素D和锌,但更多膳食纤维、铁、叶酸、维生素C和镁;纯素食儿童显示类似特征且钙摄入尤其低。在生物标志物层面,乳蛋素食者观察到较低铁蛋白和25(OH)D,纯素食者观察到较低血红蛋白和铁蛋白,乳蛋素食者铁缺乏和贫血风险升高,纯素食者维生素B12缺乏风险升高。前瞻性数据表明,即便在低于素食阈值的范围内,向植物为主的饮食移动同时改善部分营养素特征并恶化其他部分,纤维和维生素C在儿童中很少成为限制因素,而维生素B12和钙可能是。

6.2 铁:较高摄入,较低状态
铁是摄入量测量具有主动误导性的最清晰例证。儿科荟萃分析数据显示,乳蛋素食儿童摄入较多铁但铁蛋白较低、铁缺乏和贫血风险较高,纯素食儿童同样显示较低铁蛋白。成人荟萃分析发现素食者血清铁蛋白比非素食者低29.7 μg/L。解释在于生物利用度:混合膳食中铁吸收率估计为14–18%,而素食仅为5–12%,肌醇六磷酸、多酚和钙抑制非血红素铁吸收,抗坏血酸和有机酸促进之。青春期三个因素交汇:铁需求随肌肉量、血容量和血红蛋白浓度扩大而升高,月经初潮增加周期性丢失,遵循素食或纯素食的青少年完全依赖生物利用度较低的非血红素铁,因此需要更高总摄入量。

6.3 锌:真正的证据空白
锌遵循类似的生物利用度逻辑但证据基础薄弱得多。植物性饮食中锌吸收受同样抑制铁吸收的肌醇六磷酸和多酚含量降低,乳蛋素食儿童锌摄入低于杂食者,然而血清锌鲜少使用推荐程序测量,使现有数据难以解读。VeChi青少年研究中,纯素食者和素食者锌摄入和血清锌均低于杂食者,硒摄入以及血清硒和硒蛋白P也较低,但谷胱甘肽过氧化物酶-3活性无差异,提示功能性硒状态得以维持。将锌列为监测优先项而非已确定危害是恰当的。

6.4 维生素B12和维生素D
维生素B12是证据最不含糊且补救最直接明确的营养素。一项5至18岁儿童和青少年荟萃分析发现,遵循植物性饮食者维生素B12浓度显著较低,效应集中于纯素和长寿饮食,素食者中不存在,且总维生素B12摄入量使差异消失。该年龄组的缺乏可导致不可逆神经损伤,因此风险需要明确分级而非等级化回应。维生素D摄入在乳蛋素食和纯素食儿童中均较低,但维生素D摄入不足是所有儿科膳食组的特点,而非植物性饮食特异脆弱性,这一区别对咨询至关重要。

6.5 碘和长链Omega-3脂肪酸
碘缺乏已被识别为素食和纯素食儿童的风险,可能影响甲状腺功能。一项英国零售点横断面调查检查了300种植物性乳制品和鱼类替代品,排除法律禁止强化的有机产品后,仅28%的乳替代品和6%的酸奶替代品添加碘,而钙分别为88%和73%。无一奶酪替代品和鱼类替代品进行碘强化。建模显示以未强化替代品取代每日三份乳制品将导致碘供应减少97.9%。碘缺乏对接近月经初潮和生育年龄的青少年女性尤为重要。长链Omega-3脂肪酸状态和蛋白质质量同样被识别为脆弱点,2025年ESPGHAN营养委员会立场文件将蛋白质、Omega-3脂肪酸、钙和铁列为需在整个儿科年龄段明确关注的摄入。

7. 商业食品环境:植物性肉类替代品与超加工
任何忽视商业食品环境的青少年植物性饮食讨论都不完整,因为青少年是方便食品的重度消费者,植物性肉类替代品常以隐含健康声称进行营销。多国市场审计采用可比方法得出了一致结论。

7.1 市场审计显示什么
一项英国调查比较了207种植物性肉类产品和226种肉类产品,植物性产品能量密度、总脂肪、饱和脂肪和蛋白质较低,膳食纤维较高,但六类植物性产品中五类盐含量显著较高,近四分之三未达到当时英国盐目标。德国对298种植物性肉类和香肠类似物与294种动物性参照品的审计再现了该模式:类似物总脂肪和饱和脂肪较低,但膳食纤维、碳水化合物和糖较高,Nutri-Score在九个亚类中六个显著更有利,但四类肉类类似物中三类盐含量显著较高。澳大利亚790种产品审计和美国数据均显示相同方向性权衡。模式在四个独立市场间一致:植物性类似物在饱和脂肪和纤维方面可靠地更优,在蛋白含量方面可靠地更差,在盐方面较差或相当,在糖方面不定。

7.2 强化缺口具有国际一致性
与儿科最相关的发现涉及强化,其国际一致性引人注目。澳大利亚审计中仅12.1%的肉类类似物强化了铁、维生素B12和锌。德国审计中仅12%(298种中的37种)强化了任何微量营养素:37种含维生素B12,36种含铁,3种含锌,1种含核黄素,无一产品添加维生素D或碘。英国植物性乳制品和鱼类替代品调查发现仅28%的乳替代品强化了碘,而88%强化了钙。两个大陆两个市场时隔六年审计均收敛于约八分之一的肉类类似物产品经过强化,提示强化缺口是产品类别的结构性特征。

7.3 超加工及其所意味与不意味的
植物性肉类类似物按NOVA系统常规归类为超加工,常被视为不言自明的指控。两个观察使此解读复杂化:首先,参照物同样是超加工的——澳大利亚审计中84%的肉类类似物为超加工,而与之比较的传统肉类产品89%亦如此。其次,添加剂负担比公众讨论所暗示的更温和——德国审计中肉类类似物平均约两种添加剂,甲基纤维素最常见,50种产品完全不含添加剂。更高超加工食品摄入总体上已在多数儿科研究中与超重、肥胖和不良心脏代谢特征相关联,但尚无研究在青少年中将超加工植物性食物摄入作为独立暴露量化。

7.4 从产品组成到健康结局
从组成到结局的推断不应想当然,一项相关试验提示了原因:在新加坡进行的8周随机对照试验中,89名糖尿病风险升高的成人以植物性肉类类似物或相应动物性肉类替代每日2.5份习惯性蛋白质食物,主要结局LDL胆固醇在组间无差异,舒张压在类似物组较低但血糖调节在动物肉类组更优。

8. 社会心理维度与进食障碍
青春期同样是进食障碍发病高峰,与限制性膳食模式的采纳直接交汇。一项纳入20项研究、14,391名青少年和年轻成人的系统综述发现多数研究报告素食主义与进食障碍之间存在显著相关性,但横断面设计排除因果推断。素食纯素食进食障碍筛查工具(V-EDS)被开发以区分进食障碍病理与素食或纯素实践固有的膳食限制,一项验证研究提出了初步临床截断分数(≥18),但尚未在青少年中进行验证。在临床实践中,筛查遵循植物性饮食的青少年应更关注限制的功能而非存在本身:模式是灵活、社交开放且与宣称价值观一致,还是僵化、隐秘且伴随体重或体型专注。

9. 强化与补充作为效应修饰因素
强化并非次要实施细节,而是决定青春期植物性饮食是否保持营养安全的主要决定因素之一。2023年儿科系统综述明确推荐将多种植物性食物与强化以及必要时补充相结合。2025年ESPGHAN立场文件更具体地建议对纯素儿童定期监测膳食摄入、生长和营养状态,明确关注蛋白质、Omega-3脂肪酸、钙和铁摄入,并将包括维生素B12在内的特定微量营养素补充视为整个儿科年龄段的基本要求。波兰儿科队列中补充解决了低维生素B12和低25(OH)D浓度,芬兰2至7岁儿童研究中补充剂使用普遍(各组74–100%)且平均25(OH)D浓度超过70 nmol/L。然而,尚无随机试验在植物性饮食青少年中检验结构化强化或补充方案。

10. 讨论
本文的主要贡献是将该领域从素食与杂食的二元比较转向青少年植物性营养的四部分模型。四个组成部分为:饮食质量,轨迹数据显示不同指数呈相反关联;发育充分性,心脏代谢获益与骨骼代价可在同一队列共存;商业食品环境,大多数类似物未经强化;实施背景,塑造前三者是否得到管理。健康植物性模式与青少年更有利的代谢结局相关,而不健康模式、超加工替代品和规划不良的纯素饮食解释了大量观察到的风险。所提议的模型主张四个组成部分并非平行作用于单一结局,而是通过强化和补充发挥作用,结局随之分叉:同一膳食模式经过充分强化和补充的食物环境与心脏代谢获益相关,经过未经强化的环境则与发育代价相关。

10.1 性别特异性监测的依据
来自单个青少年队列的证据提示性别差异:不健康植物性膳食轨迹与男性不良人体测量和胰岛素相关结局的关联更强,健康轨迹与女性有利结局的关联更强。同时,儿科营养素综述和荟萃分析将青春期女性识别为铁缺乏和贫血风险较高的群体,这可能支持差异化监测而非统一筛查。

10.2 实施而非意识形态
青少年常缺乏采纳更健康植物性饮食所需的知识、烹饪技能和动机,以建立熟悉度和实用技能的教育被反复识别为实用杠杆。围绕食物质量、强化主食和充足蛋白质及微量营养素来源构建临床对话可能比围绕饮食选择本身合法性构建更富成效。

10.3 局限性
青少年特异性证据体量仍小,关于生长和骨骼结局的大部分最具信息性的数据来自低龄儿童而非青少年。暴露定义异质,膳食摄入多为自述,观察性设计中社会经济地位、体力活动和整体生活方式的残余混杂无法排除。现有儿科荟萃分析中证据确定性被评为低或极低,纳入研究中相当比例存在高偏倚风险,几乎所有原始研究为横断面。青少年中随机证据基本缺失。所引用60篇参考文献中23篇(38%)来自成人群体,24篇(40%)包含青少年,7篇为产品组成审计,4篇为青春期以下的儿科研究。本综述中四项结论不依赖于青少年数据:严格排除的骨折后果、骨转换机制、铁生物利用度数据和类似物替代试验均来自成人。相反,四项结论依赖于青少年相关数据:心脏代谢结局的饮食质量梯度、较低骨矿物含量的更瘦表型、维生素B12和锌脆弱性,以及超加工食品摄入与心脏代谢健康的关联。

10.4 未来研究方向
四个优先方向:第一,在同一队列中配对联接心脏代谢终点与生长、青春期和骨骼结局的纵向研究。第二,将超加工植物性食物摄入作为独立暴露予以明确量化。第三,系统报告碘、Omega-3脂肪酸和蛋白质质量数据。第四,最重要的,检验结构化强化和补充方案是否能在保留心脏代谢优势的同时消除微量营养素和骨骼代价的干预性试验。

11. 结论
健康植物性饮食在青春期显示出心脏代谢方面的有利特征,总胆固醇和LDL胆固醇降低是其最一致复制的效应,尽管HDL胆固醇随之下降。但其安全性和持久性取决于四个条件:以最小加工食品为主而非未经强化的超加工类似物;充足的能量和蛋白质质量以保护生长和骨骼累积;系统关注维生素B12、维生素D、铁、碘和Omega-3脂肪酸——这些营养素并非均需相同策略:一旦排除动物源性食物常规推荐维生素B12补充,维生素D、碘和Omega-3摄入主要通过强化主食和针对性补充来解决,铁则需要定期监测状态并按记录的缺乏个体化补充而非普遍应用;以及包含膳食动机评估的年龄和性别特异性实施。因此,相关的临床问题不在于青少年是否应遵循植物性饮食,而在于如何构建和监测此类饮食,使心脏代谢获益不以生长、骨骼累积或微量营养素充足性为代价。
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