第四节 膳 食
一、概述
(一)膳食、营养与健康
膳食与营养,两者密不可分。营养是机体摄取食物,经过消化、吸收、代谢和排泄,利用食物中的营养素和其他对身体有益的成分构建组织器官、调节各种生理功能,维持正常生长、发育和防病保健的过程。膳食并没有统一公认的定义或概念,从营养流行病学(Nutritional Epidemiology)的角度出发,笔者认为“个体膳食”是在一定时期内个体形成的相对稳定的膳食方式,包括饮食的选择、加工和摄入。
合理的膳食是健康的基础,不健康膳食会影响机体的代谢以及疾病的发生和发展。从人群层面研究营养与健康的关系,营养流行病学已历经了260多年的发展历史,从早期的单一营养素缺乏导致疾病的发生(如维生素C缺乏导致坏血病[1]、维生素B1缺乏与脚气病[2]、硒元素缺乏与克山病[3]),到如今膳食模式与人类发杂性疾病的关联(如地中海饮食[4]、DASH饮食[5]、高膳食纤维饮食[6]可降低心血管疾病的发病风险)。随着当今社会经济的发展,人类生活方式发生了巨大的改变,以“西方膳食模式(Western Dietary pattern)”和“低体力活动水平”为标志的当今社会,不健康的膳食已经成为威胁人类健康的首要因素[7](图3.4.1)。
图3.4.1 2010年全球伤残调整生命年(DALYs)前10位危险因素所占百分比a
a,数据来源于华盛顿大学健康指标与评估研究所全球疾病负担2010数据平台,网址http://viz.healthmetricsandevaluation.org/gbd-compare/
不健康的膳食主要体现在以下两个方面:
a)营养过剩,它不仅是心血管疾病、癌症、糖尿病等慢性疾病的主要病因,同样也是肥胖、高血压、高血糖、胰岛素抵抗等代谢紊乱的重要危险因素,主要表现为以下三点[7](图3.4.2):①蔬菜、水果、坚果、全谷类等的摄入不足;②高钠、含糖饮料、红肉类等的摄入过量或膳食比例过高;③优质脂类、蛋白等食物的摄入不足或膳食比例较低。这些曾经以发达国家为典型代表的“西方膳食模式”,如今也影响着越来越多的发展中国家,作为全球慢性病流行不可缺少的行为影响因素之一。
b)营养不良(malnutrition),它对于发展中国家与欠发达地区的影响同样深重。至今为止,全球约4000万人口(以婴幼儿、儿童、青少年、孕妇、老年人等脆弱人口为主)仍遭受着不同程度地单一或多重营养不良,如碘、维生素A以及铁的缺乏,以及由此而导致营养不良性疾病,如坏血病、糙皮病及脚气病等[8]。
(二)国民营养与健康调查
国民营养与健康状况是反映一个国家或地区经济与社会发展、卫生保健水平和人口素质的重要指标。良好的营养和健康状况既是社会经济发展的基础,也是社会经济发展的重要目标[9]。
通过定期开展全民营养调查以了解居民膳食结构、营养、健康水平及其相关慢性疾病的流行病学特点及变化规律,是制定和评价相应的社会发展政策、改善国民营养和健康、促进社会经济的协调发展的基础。20世纪中期起,诸多发达国家均定期开展全民营养与健康状况调查(表3.4.1),我国也于1959年起开启了第一次全国居民营养与健康状况调查及高血压调查(表3.4.2)。
图3.4.2 2010年全球伤残调整生命年(DALYs)膳食危险因素构成比a
a,数据来源于华盛顿大学健康指标与评估研究所全球疾病负担2010数据平台,网址http://viz.healthmetricsandevaluation.org/gbd-compare/
表3.4.1 全球各国的国家营养调查/研究列举
表3.4.2 我国居民健康与营养的相关大型调查列举
续表
*,更名为“中国重要心血管病患病率调查及关键技术研究”,调查涉及的重要心血管疾病内容包括先天性心脏病、外周动脉疾病、冠心病和脑卒中等,调查内容包括个人和家庭一般情况、体力活动情况、生活方式和行为、患病情况,测量身高、体重、体脂、血压等几个方面的内容。
(三)特殊人群的营养与健康调查
由于在不同的生命进程(生长、发育、成熟、生殖及衰老等)和健康状况(健康、损伤、功能障碍、残疾、疾病等)中,机体对于膳食营养的需求不同,所以膳食营养的缺乏、过剩及不均衡对健康的影响具有差异性。
从生命个体角度而言,20世纪70年代末至今,健康与疾病的发育起源(the Developmental Origins of Health and Disease,DOHaD)学说得到了诸多研究结果的证实,即生命早期营养不良、感染及其他表观遗传因素的改变,将直接影响生命早期的个体发育(包括脑发育、肌肉及骨骼发育、身体构成等)和代谢调节(包括糖类、脂类、蛋白质、激素、受体、基因等),并将长远影响个体后期的发展、社会及文化适应、疾病的易感性等[10]。
从社会群体层面而言,“老龄化”几乎是全球所面临的共同挑战,但与西方发达国家所不同的是,我国老龄化具有老年人数多、老龄化速度快、未富先老和老龄化地区差别大的特点[11]。因此,通过提高老年人生活质量以促进“健康老龄化”将作为我国未来老龄政策的核心,而膳食营养政策的制定则离不开针对老年人群的膳食调查。
因此,针对特殊人群开展的膳食调查同样具有十分重要的公共卫生学意义,如英国针对婴幼儿及儿童的膳食调查(TellUs Survey,Infant Feeding Survey及School Food Trust Local Authority Survey)、澳大利亚的儿童营养问卷调查(The Child Nutrition Questionnaire,CNQ)、丹麦的膳食质量评分(The Dietary Quality Score,DQS)、美国低收入家庭婴幼儿(The Pediatric Nutrition Surveillance System)及孕产妇营养监测(Pregnancy Surveillance System)等。该类膳食调查的开展可以直接了解目标人群的膳食及营养状况,从而指导膳食干预的有效开展,以及卫生政策的制定、管理和评估。
此外,近年来对于特殊饮食及营养素的膳食调查也得到了迅速发展,如新鲜蔬菜水果的摄入(如英国的Primary Care Trust Patients Survey)、含糖饮料的摄入、膳食纤维的摄入、钙摄入、乳制品摄入、膳食补充剂摄入等。由于此类膳食调查所涉及的调查内容相对较少,对于被调查对象来说负担较轻,数据处理也相对容易,因此近年来也被诸多大型流行病学病因研究所采用。
(四)三层次膳食调查
了解不同时期、不同地区、不同生活条件下人群的营养及健康状况,计算单位时间各类营养素的摄入量及构成,开展不同层次的膳食调查至关重要[12]:
1.国家及地区层面的膳食评价:
指标包括某种(类)食物的产量、进/出口量、储备量、消费量等,通过综合计算这些宏观指标,可估算该国家及地区的人年均食物消费量、蛋白质消费量、脂类消费量等,进而评估居民膳食概况。该类膳食调查的数据来源一般可参考国家及地区统计部门的公开数据,而全球范围的公开数据可参考联合国粮食及农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations)官方网站数据统计模块(网络链接:http://faostat3.fao.org/faostat-gateway/go/to/home/E),以及经济合作与发展组织(The Organisation for Economic Co-operation and Development,OECD)相关数据库(网络连接:http://www.oecd-ilibrary.org/agriculture-and-food/data/oecd-agriculture-statistics_agrdata-en)。
2.家庭层面的膳食评价:
调查单位以单个家庭为基础,以周为单位记录下所有食物的种类和消费情况,一般由家庭中主要购买食物的某位成员完成记录,时间从1周到4周不等,可连续进行,但更推荐将记录均衡分散在一年中的不同季节,指标则主要包括对于某种(类)食物的购买量、浪费量、消费量等,从而估算人日均食物摄入量、总能量摄入量、营养素摄入量等。但需要注意的是,家庭膳食调查对于区分家庭成员个体间的膳食摄入量、膳食结构、烹饪方法及浪费情况并不敏感,而是出于了解不同社会经济地位、地区以及家庭类型的膳食差异为主要目的。
3.个体层面的膳食评价:
用特定的膳食评估方法和工具评价个体的膳食状况,可以分为前瞻性和回顾性的调查方法两大类,具体方法详见下文。
由于本书以流行病学队列研究导向为主,主要关注被调查对象的个体信息。所以,若无特别指出,本章节中所有的“膳食评价/调查”专指个体层面的膳食评估/调查,特此说明。
(五)个体膳食调查
1.简介
个体膳食调查的目的是通过各种不同的膳食调查方法对调查个体的膳食进行测量或估计,从而评估一定时期内个体(或群体)的营养状况、膳食结构及饮食习惯,其中又以膳食摄入为核心。膳食评价的过程需要将膳食摄入转化为能量或营养素摄入,因此可简化为“输入-分析-输出”三个部分(图3.4.3)。
2.一般步骤
以膳食摄入为核心,可将膳食调查浓缩为以下三个核心问题:
1.摄入了什么(种类);
2.摄入了多少(分量);
3.多久摄入1次(频率)。
基于上述三个核心问题,为计算个体单位时间(每日)某种食物的摄入量、能量摄入和(或)营养素摄入量,一般需进行以下五个步骤[13]:
1)膳食列表,即被调查对象所摄入的所有膳食种类及名称,可由被调查对象自行记录,也可由调查员通过观察和访问进行记录,列表形式包括闭合式、开放式或半开放式;
图3.4.3 膳食评价过程
2)标准比对,从标准营养成分表中查找出与上述饮食列表中相对应的膳食名目,或在条件允许的情况下,通过取样对于所列食物进行生化分析以直接获得营养成分;
3)摄入频率,记录或估计每一项饮食条目的摄入频率,如“2次/日”;
4)摄入分量,通过称重或估计(估计法通常会通过标准容器比对或图片展示的方式给出参考基准)的方式,对于所摄入的每一项饮食条目进行量化,一般以“克(g)”为单位;
5)营养素计算,公式为“某一饮食条目的某类营养素摄入量=摄入分量*摄入频率*每克该饮食条目该类营养素的含量”。
以个体“咖啡因摄入量”计算为例,基准时间为过去1年,采用自填式半定量食物频率问卷法(Semi-Quantitative Food Frequency Questionnaire)进行调查,具体问卷形式如下(https://www.phenxtoolkit.org/index.php?pageLink= browse.protocoldetails&id= 50301):
被调查对象完成上述问卷,第一步需计算个体在过去1年中对于每种含咖啡因饮料的总标准摄入份数。假设被调查对象过去1年中对于“速溶冲泡无咖啡因咖啡(Decaffeinated coffee(Instant &brewed))”的饮用频率为“5~6次/周(5-6per week)”,单次饮用分量为“大份(Large Serving Size,L)”,根据下述频率转换表(表3.4.4)和分量转换表(表3.4.5)进行换算:
表3.4.3 咖啡因摄入调查表
续表
表3.4.4 频率转换表
表3.4.5 份量转换表
a)“5~6次/周(5-6per week)”=276次/年;
b)“大份(Large Serving Size,L)”=1.5份/次(标准分量);
c)“速溶冲泡无咖啡因咖啡”的标准摄入份数=276次/年×1.5份/次=414份/年;
d)根据上述步骤,计算被调查对象过去1年中对于每种含咖啡因饮料的标准摄入份数。
第二步,根据标准咖啡因含量转换表(表3.4.6),计算被调查对象过去1年对于每一种咖啡饮料的咖啡因摄入量,相加后除以365后即得到个体每日的咖啡因摄入量。
表3.4.6 咖啡因含量转化表
二、膳食调查方法
膳食调查是营养流行病学调查中的一个基本组成部分,基于不同的流行病学研究设计,所偏好的膳食调查方法也不尽相同(表3.4.7)。当下大型营养调查,一般会联合使用两种或多种调查方法,进行效度评价,调整校正后进行个体膳食评价。
表3.4.7 不同流行病学研究类型中膳食调查方法的选择偏好[12]
选择科学可行的膳食调查方法是开展膳食调查的首要问题,研究者需根据调查研究的目的、研究人群、精确性要求、所用经费以及研究时间的长短来确定适当的调查方法。膳食调查方法有多种,不同研究者对膳食调查方法的定义和解释也不尽相同,主要方法如表3.4.8所示。
表3.4.8 主要膳食调查方法的列举
续表
因本书的主要目的是服务于区域人口大规模健康队列研究的基线调查,所以目标人群将以健康的成年人群为主,儿童、孕妇等特殊人群的膳食调查将在第四小节简要说明。另外,由于生物检测成本过高,以“双标水法”为例,人均花费350~900美元不等(网页:http://www.sigmaaldrich.com/chemistry/stable-isotopes-isotec/stable-isotope-products. html?TablePage=104174112),此类方法在大型膳食调查中的可行性较差,但可作为问卷调查法的效度评价工具,以便于进一步优化工具,或对已有结果进行合理调整。因此,笔者将重点介绍在大规模队列研究中较常使用的三种方法,分别是膳食记录法、24小时膳食回顾法及食物频率问卷法。
(一)膳食记录法(dietary records)
膳食记录法,也可称为膳食日记(dietary diary),主要分为两种,一种是膳食记录称重法(简称“膳食称重法”),要求调查员或被调查对象利用统一的称量工具(如便携式电子称)进行摄入量的测量;另一种是膳食记录估计法,可通过利用日常器皿(如碗、盘、杯、勺等)、食物照片记录、食物模型等方式进行摄入量的测定。两种方法除了测量方式不同外,均要求在被调查对象进食的“当下”进行测量和记录。
1.称重法(Weighted Food Records)
一般来说,膳食称重记录法要求被调查对象或调查员连续记录3至7天。记录时间过短,不足以代表个体的一般膳食情况,也会因为记录者首次记录时较生疏的关系而导致信息错漏(特别是由被调查对象自行完成)。记录时间过长(如连续7天及以上),调查时间过长,会使被调查对象厌倦而放弃参加调查。另外,有研究表明后期记录在完整程度以及真实性上要明显低于前期。
相较其他膳食问卷调查法,膳食称重法最突出的优势在于“膳食摄入量的精确测量”以及“记录信息是的全面性和完整性”。称重法比膳食记录估计法的测量误差小,也避免了回顾性膳食调查法回忆偏倚的影响,因此“7日膳食称重记录法”常作为膳食问卷调查法中的“金标准”运用在诸多大型膳食调查或研究对象的子样本中,以检验其他膳食调查问卷工具(如24小时膳食回顾问卷、食物频率问卷、特定膳食或营养素调查问卷)的效度。
然而,膳食称重法也正因为其称量测定的方式导致诸多弊端。第一,如果研究目的在于了解个体一般饮食情况,称重法不仅会影响被调查对象对于食物的选择,还会影响其膳食摄入量,且在肥胖人群中尤其显著;第二,超高的调查负担,被调查对象需要携带称重工具称量所有的饮食并记录,由此导致的对于零散饮食及在外用餐的漏报现象尤为突出;第三,由于膳食称重记录法目前仍以“被调查对象利用纸质版记录册进行连续记录”的方式为主,则要求被调查对象需具备一定的记录能力(年龄、认知、受教育程度等)以及较强的配合程度,由此而导致的选择偏倚会限制结论的普适性;第四,由于被调查对象所有的膳食均需要称量记录,前期的采购、调试、培训等,调查期间咨询、指导、反馈等,后期的数据录入、编码、清理等,决定了其较为高昂的研究成本和人力投入,从而限制了其在大规模人群膳食调查中的应用。
2.估计法(Estimated Food Records)
称重法需要研究者提供统一标度的称重工具(计重称)对所有食物/饮料进行称重,估计法则是通过家庭器皿(如碗、杯、盘等)、食物自然单位(如一片面包、一根香蕉、一个苹果等)、照片记录等方式间接估计对于每种食物的摄入量。估计法的出现,主要目的在于减少称重对于被调查对象所造成的巨大负担。
尽量称量法相比估计法更精确,但在如下三种情况时,被调查对象对摄入量进行描述和估计也是可以接受的。一是当称量可能会干扰影响被调查对象正常的饮食习惯时,如被调查对象在三餐之间零散且分量较小的饮食习惯(如零食和饮料等),由于称量步骤较为繁琐,被调查对象可能会选择不吃以降低称重所带来的负担;二是饮食场合不适合称重,如调查对象在工作、交通、娱乐休闲中的饮食,使用称重法的可行性较低;三是对于习惯在外用餐(如食堂、快餐店、餐馆、饭店等餐饮场所)的被调查对象来说,在公共场合中称重极其不便,另外菜肴中食物品种多(如炒菜、火锅、套餐等),多人共餐的情况下,研究者只能靠被调查者的描述来估计摄入量。
同称重法一样,除了可能会改变被调查对象的饮食选择和摄入量外,通过估计而非称重的方式描述和定义摄入量,使得被调查对象有可能采取回忆的方式进行记录,而非在饮食的当下进行记录,从而造成偏倚[14]。
3.注意事项
(1)记录
●内容:一般包括餐饮时间/地点/人物、食物种类(对于包装食品,如果有商品名称的一般需要注明)、膳食补充剂、烹调方式、食物混合搭配&菜谱、摄入分量(餐前称重减去餐后剩余称重)等;
●记录表(册):一般以表格形式呈现,开放式居多,也有非开放式记录表,也有两者结合起来的做法。被调查对象完成一份完整的膳食记录,往往比从既定的“食物数据库”中进行选择要难得多,所以将“食物列表(food checklist)”融合进膳食记录法不仅可以减少被调查对象的负担,还有利于后期编码和分析。然而,非开放式记录表的食物清单可能并不全面,会造成遗漏。另外,在估计法中,如果记录表中已定义的大小或单位食品对于被调查对象来说不好理解,如“100ml牛奶”、“100g牛排”、“100g米饭(生重)”等,此种认知上的偏差将会影响记录信息的准确性;
●衍生与发展:双份法(the duplicate portion technique)即在饮食的当下,收集相同分量的饮食“备份”,以供后期分析。另外,利用个人电子设备(如平板电脑、智能手机、相机等)进行膳食记录将大大降低被调查者和数据处理的负担。
(2)连续调查及重复调查
●连续调查:膳食记录法通常是采用连续记录的方式。由于年龄、季节、工作日/非工作日、食物供给等因素的影响,个体每日的膳食情况都会有所不同,为获得可靠的食物摄入量,则需要考虑增加调查天数,一般来说至少需要3天,但往往不会超过一周。
●重复调查:为排除季节对于个体膳食的影响,最好在不同季节分次开展重复调查,综合多次记录可对个体日常膳食摄入量及膳食习惯进行评估。
(二)膳食回顾法(Dietary Recall)
膳食回顾法,即被调查对象通过回顾的方式(自行回忆或由调查员引导),从调查的当下起回顾前一段较短时间的膳食情况(如前24或48小时)。除通过回忆的方式进行外,膳食回顾法所要求记录的内容和膳食记录估计法几乎一致。若回顾时间的跨度越长,被调查对象对膳食细节的回忆偏倚则越大,因此,以24小时的回顾为主,称其为“24小时膳食回顾法(24-hour Diet Recall)”。利用膳食回顾法开展膳食调查,不仅应答率较高,还能获得个体膳食的细节信息,因此得以广泛应用。
1.分类
由于个体每日对于膳食的选择、加工处理及摄入量都会存在一定差异,单次24小时的膳食回顾(A single 24-hour recall)不足以代表个体一般的饮食情况,所以采用多次重复的24小时膳食回顾法进行评估,称为“重复24小时膳食回顾法(Repeated 24-hour Recall)”或者“多次24小时膳食回顾法(Multiple 24-hour Recall)”。英国低收入水平人群营养与膳食调查(the UK Low Income Diet and Nutrition Survey,LIDNS)结果显示,综合连续4次的重复24小时膳食回顾结果,可近似得评估个体的一般饮食情况;而一项在澳大利亚成人中开展的膳食调查研究结果推荐,利用连续8次的24小时膳食回顾可以捕捉到个体宏量元素摄入的变异,且显示个体在周日时的膳食摄入变异最大。因此,在一周中选择哪几日开展膳食回顾,需要连续重复调查多少次,都需要从科学性和可行性两方面做出权衡。
传统的24小时膳食回顾法一般是按照时间顺序的方式进行回顾,而1999至2000年的美国膳食营养调查(NHANES)引入了一种不依赖于时间顺序,而是通过多步骤回顾、查漏补缺、引导记忆、修改的24小时膳食回顾方式(图3.4.4),被称为Multiple Pass Recall[15]。随后,该种方法被诸多调查研究所采用和发展,虽然步骤和顺序不尽相同,但结果发现其相较于传统按时间顺序的24小时膳食回顾,可有效控制漏报和低估,降低被调查对象的负担,在重复调查中也更容易掌握。
图3.4.4 多途径回忆方法[15]
2.具体操作
24小时膳食回顾,一般是指从被调查的当下开始向前回溯24小时的膳食情况,需要记录的信息和膳食记录法所要求的内容基本一致(表3.4.9)。
a)调查方式,可以是由调查员主导进行面对面或电话访谈的方式进行,也可由被调查对象按照问卷说明自行完成,如今基于网页或软件应用的电子问卷也得到了开发和应用;
b)摄入量,通常可利用家用量具、食物模型或食物图谱进行估计;
c)调查时间:一般来说,完成一份Multiple Pass 24-hour Diet Recall所需要的时间为30~45分钟。
表3.4.9 24小时膳食回顾记录表举例
注:零食是指除正餐以外所吃的任何食物,包括饮料、水果、点心、膨化食品、瓜子等。
3.注意事项
由于该种方法主要依赖于被调查对象的记忆能力来进行回顾和描述,因此该法对于年龄过小(小于7岁)或过大(大于70岁)的人群不太适用,但如果该类人群有抚养或赡养的代理人(如儿童的父母,或老人的子女,保姆等),可通过代理人回顾以开展替代调查。
对于遗漏或低估的情况,研究发现膳食回顾中“低报者”(underreporters)相较于“非低报者”(non-underreporters),更倾向于遗漏所摄入的饮食名目,低报摄入量,低报含脂质类食物的摄入频率,而多报低脂类食物或减肥类食物(diet foods)的摄入频率。另外,诸多研究发现肥胖、性别、社会期许(social desirability)、受教育程度、种族等因素,均会影响被调查对象在膳食回顾中的低保情况。另外,建议不要事先通知被调查对象要进行询问,因为提前通知往往会改变他们的日常膳食习惯,从而造成其对于“好食物”和“坏食物”的选择及摄入量的改变。
相较于膳食记录法而言,膳食回顾法对被调查对象的负担较小,且一般不会影响其膳食习惯。由于是回顾法,回忆偏倚在所难免,对于“膳食摄入名目”可通过多途径引导回忆的方式控制遗漏的情况,而对于“摄入量”的回忆偏倚,则可通过利用单位摄入分量的设定、参照物比对、食物图片、常用容器或称量工具列举等途径进行一定的控制。另外,由于一般仍采用由调查员访谈记录的方式进行,为评价个体一般膳食情况还需重复多次,所以依然需要投入大量人力,且一般需要较长的时间完成数据录入和清理。
(三)食物频率问卷(Food Frequency Questionnaire,FFQ)
食物频率问卷法(以下简称FFQ),要求被调查对象回忆在过去某段指定的时间范围内(即“基准时间”,从过去1个月、6个月、1年至1年以上)对于问卷食物列表中所列出的所有食物的“通常摄入频率”,以评价个体一般的膳食情况,可通过自填(纸质问卷或无纸化问卷)的方式,也可以用调查员引导(面访或电话访问)的方式进行记录。
相较于其他膳食调查方法,FFQ最核心的优势即是调查成本低,另外由于基准时间的设置,如“过去一年”,可以仅通过单次调查获得被调查个体在过去这段时间里的一般膳食习惯,从而在一定程度减少由于近期其他因素(如疾病、灾害、季节等)对于膳食的影响。
1.分类
FFQ可分为定性、定量和半定量如表3.4.10所示的三种,不论是定性法还是定量法,FFQ都应包括两个基本部分:一是食物列表(food checklist);二是摄入频率(usual frequency of consumption)。
表3.4.10 三种食物频率问卷的区别
定性FFQ需要研究者事先设计出不带有分量的食物列表,被调查对象则仅仅需要回答对于食物列表中每一种食物的一般摄入频率,不涉及或较少涉及摄入分量、食物加工方式及食物混合等细节。
定量或半定量FFQ,除食物列表和摄入频率外,一般通过以下两种方式获得摄入分量的定量估计,一是研究者对食物列表的每一种食物进行标准分量的设定或描述(文字、图片、实物均可),如1个中等大小(Median Size)苹果的标准分量大小为“一个成年女性拳头”,小份(Small Size)为其二分之一,大份为其1.5倍,被调查对象则根据此标准的设定来估计其单次摄入的分量大小;二是研究者在食物列表中就将分量直接设定进去,如“1片土司”、“扑克牌大小的1块牛排”,“半碗麦片”、“1个苹果”等,被调查对象依据分量设定好的食物名录进行“摄入频率”回忆,此时的“摄入频率”并不一定是对于此种食物的一般摄入频率,而是根据设定分量所调整的“摄入频率”,假如被调查对象过去一年中每天早餐都吃1碗麦片,但FFQ问卷上的食物名目给定的是“半碗麦片”,那么需在“摄入频率”中选择或填写“每天2次”而非“每天1次”。
总之,利用FFQ收集的核心信息即是“摄入频率”,利用FFQ进行营养素摄入的分析,需要计算每一类食物的单位时间摄入量,即摄入频率与单次摄入分量(由研究者假定或由被调查对象提供)的乘积,通过食物营养成分表进行换算后进行合计,从而得到每日的营养摄入及膳食构成。大多数情况下,利用FFQ收集个体膳食信息的目的在于获得一段时期内该个体的大致的膳食摄入及构成,从而进行特定“膳食模式”、“营养素摄入”或“特定食物偏好”的分层或分组,以发现特定膳食与某些疾病、生物标志物或行为的关联。
2.注意事项
a)食物数量:FFQ“食物列表”中食/饮品的数量从20至200项不等。项目越少,食物类别的划分越粗,由此获得的个体营养摄入结果也将更多地作为定性资料而非定量资料应用在后期分析中。需要注意的是,上述提到的“项目越少”是基于食物的划分越粗,原则上食物列表仍然需要覆盖所有的食物大类。另外,区别于评价个体的总体膳食情况,针对“某类食物”或“某种营养素”膳食摄入的问卷(Brief Dietary Assessment Instruments)也被应用在诸多大型研究和调查当中,如“新鲜蔬菜水果”、“添加糖食品”、“钙”、“咖啡因”、“脂类”等,且以FFQ呈现的形式居多,多应用于筛查高危人群、指导干预及评价政策,以健康促进以及健康教育为导向;
b)排列顺序:FFQ食物列表的排列顺序有两种主要形式,一是按照食物大类进行归类,等且原则上一般将较常摄入的食物大类放在前面,如谷物、蔬菜/水果、鱼肉蛋奶、豆类、坚果、零食等;二是按照餐次顺序列出针对不同餐次较常摄入的食物种类,如早餐中以“谷物”及“乳制品”居多,中餐和晚餐则以“谷物”、“蔬菜”及“肉类”居多,除正餐外则以“水果”、“坚果”、“零食”等为主;
c)食物形式:个体对于某种食物的摄入方式有两种,一是仅此食物的单一摄入,二是由此食物作为一部分的混合摄入,以“土豆”为例,其单一形式可包括“土豆泥”、“薯条”、“薯饼”等,其混合形式则可包括“土豆牛腩煲”、“大盘鸡”、“青椒土豆丝”等菜肴。基于此,FFQ对于某类食物的设计,可以以其大类单列出现询问总摄入频率,也可以将其拆分成若干小类逐条询问;
d)摄入频率:可以针对每一种食物单独询问“摄入频率”,也可以对所有食物采用相同选项的“摄入频率”,从“从来不吃”到“一天6次及以上”,一般以相同选项的列表形式出现,当然也可以有区别化的摄入频率设置,或者由被调查对象自填完成。另外,问卷设计者需充分考虑对于“摄入频率”的设定,如果是统一选项则一般不宜超过10个,且摄入频率的间隔尽量平均;
e)摄入分量:是否需要将摄入分量信息纳入FFQ中(即半定量FFQ),这个问题一直存在争议。支持方的证据在于,半定量FFQ提供的信息相对更准确,可减少信息偏倚。但不支持的一方认为,采用FFQ方法的主要目的在于定性区分研究人群,其本身并不能精确定量个体膳食及营养摄入,且被调查对象所提供的“摄入频率”相较于“摄入分量”对于解释个体膳食摄入变异的影响作用更大,所以加入“摄入分量”对于人群分组的边际效益并不大,反而还会大大增加被调查者的负担。另外,如决定采用半定量FFQ,需开展预调查以了解被调查对象的一般特征及饮食习惯,指导关于每一种食物“摄入分量”的描述和定义。
(四)三种主要膳食调查方法的优缺点(表3.4.11)
表3.4.11 三种主要膳食调查方法的优缺点[12,16]
(五)其他注意事项
1.特定人群
被调查对象的特征(如年龄、性别、种族/民族、受教育程度、特定设备操作技能等),在一定程度上会影响膳食调查结果的真实性和有效性,所以在选定膳食调查方法的情况下,可通过一些相应的策略和措施有效控制和避免偏倚(表3.4.12)。
表3.4.12 不同人口学特征被调查对象中膳食调查方法的优化策略[12]
续表
2.前期准备
a)膳食工具的信效度检验:可以联合使用多种膳食调查方法,按照“生化检测法-膳食称重记录法-膳食估计记录法-重复的24小时膳食回顾法(3天及以上)-食物频率问卷-特定的膳食评价工具”由前到后的顺序,以“靠前”的膳食调查工具为“金标准”,对“靠后”的膳食调查工具进行信效度检验[17](表3.4.13)。
表3.4.13 新西兰成人半定量食物频率问卷(SQFFQ-154)信效度研究结果[17]
注:DR(8dWDR)为8日膳食称重记录法,biomarkers为相应的血生化指标。
b)食物成分表/数据库:最好在调查之前能获得当前最准确的食物成分表/数据库,如果食物成分表是以食物原料为基础,在称重记录时,调查多数食物要利用生熟比值换算成原料量,以便计算各种营养素摄入量。2002年后,我国食物成分表也分析了一些熟食成品的食物成分含量,如馒头、面条、米饭、糕点及包装食品等,这类食物可直接利用熟食的重量进行调查和分析;
c)在资源允许的情况下,也可以利用电脑/平板电脑、互联网、个人电子设备等仪器进行无纸化电子问卷调查,在提高研究效率的同时还可以提高信息的准确性。另外,随之而来的软件开发、数据传输、隐私保密等一系列新的问题,更需要得到重点关注。
d)三种主要膳食调查方法的注意事项如表3.4.14所示。
表3.4.14 三种主要膳食调查方法的注意事项
续表
(六)网络资源:
1.Dietary Assessment Methodology(http://appliedresearch.cancer.gov/diet/adi/ thompson_subar_dietary_assessment_methodology.pdf)
2.美国癌症协会相关网站:
●营养调查测量误差专题网络课程(http://appliedresearch.cancer.gov/measurementerror/)
●网络自助式24小时膳食回顾问卷及相关说明(http://asa24demo.westat.com/及http://appliedresearch.cancer.gov/tools/instruments/asa24/)
●膳食史问卷说明及相关资源(http://appliedresearch.cancer.gov/dhq2/)
3.美国疾病预防控制中心膳食金字塔食物营养成分数据库(http:// www.ars.usda.gov/Services/docs.htm?docid=17558)
4.美国农业部膳食评价方法介绍及相关资源(http://www.ars.usda.gov/main/site_main.htm?modecode=12-35-50-00)
5.网络营养成分数据库(http://nutritiondata.self.com/)
6.美国哈佛大学公共卫生学院营养系开发的食物频率问卷及相关文件(https:// regepi.bwh.harvard.edu/health/nutrition.html)
7.美国Fred Hutchinson癌症研究中心膳食评价方法介绍及相关资源(http://sharedresources.fhcrc.org/core-facilities/nutrition-assessment)
8.英国医学研究理事会膳食评价方法及相关资源(http://dapa-toolkit.mrc.ac.uk/dietary-assessment/methods/index.html)
9.Public Population Project in Genomics(P3G)膳食评价方法比较(http:// www.p3gobservatory.org/repository/nutritionComparisonChart.htm)
10.PhenX Toolkit研究模块(https://www.phenxtoolkit.org/index.php?pageLink= browse&tree)
三、总结
在大规模人群队列研究中,研究者会在基线调查时收集尽可能多的暴露信息,同时在随访过程中收集尽可能多的疾病结局,从而开展已知病因关联的验证性研究或未知病因关联的探索性研究。由于个体膳食是疾病发生发展的重要影响因素,所以在大规模队列研究的基线调查中“膳食评价”必不可少。在分析过程中,一方面可将膳食因素视为主要暴露因素与健康结局进行的关联分析,另一方面在分析其他暴露与结局的病因关联时,需要将膳食因素作为混杂因素进行有效控制。
如果膳食因素并不是研究重点且精度要求不高,问卷开发则相对容易,可采用Brief Dietary Assessment Instruments、定性FFQ或半定量FFQ(食物种类条目很少)的方式。然而,如果研究本身需要获得科学可信的定量信息,当下大型膳食问卷定量调查中,除作为“金标准”的“连续7天的膳食记录称重法”外,基于其他方法所开发的调查问卷均需要开展工具的验证研究,所以将两种及两种以上的膳食问卷调查法进行结合的方式(Blended Instruments)被越来越多地应用在前瞻性大规模队列研究中,如EPIC研究[18,19]。一般来说,通过在研究总体中选择小样本进行预实验,将生化检测技术、膳食称重记录法、膳食估计记录法或重复24小时膳食回顾的调查结果作为研究“金标准”,对即将使用到“全队列基线调查”的单次24小时膳食回顾、半定量FFQ、定性FFQ等问卷工具进行效度检验。另外,在队列研究基线调查时,或调查结束后的一段较短时间内,选择队列中的一个“子样本”利用“金标准”工具进行膳食调查,从而对前期的结果进行校正。另外,如需获得膳食摄入变异的信息,从可行性的角度出发,则一般也是基于“子样本”开展重复调查的方式加以估计。
统一公认的前瞻性大规模队列研究的“最优膳食问卷”并不存在,每一个前瞻性大规模队列研究均需要综合考虑多种因素来开发问卷,包括研究目的、可行性、被调查对象的特征、对膳食信息的要求等。因此,在充分权衡上述因素的情况下,选择合适的膳食问卷调查方法或组合,开发和验证具有针对性的膳食调查问卷,将是未来前瞻性大规模队列研究关于膳食评价的主要途径。
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