膳食炎癥指數(shù)與癌癥關(guān)系的研究進(jìn)展*

陳婷婷，趙嘉琪，冉明奇 綜述，孫素霞 審校

(南方醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)系，廣州 510515)

癌癥作為一種病死率較高的全身消耗性疾病，嚴(yán)重威脅人類生命健康。2018年全球癌癥統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，2018年有1 807.9萬新發(fā)病例和955.5萬死亡病例，發(fā)病率和病死率分別為236.9/10萬和125.2/10萬。我國作為世界上人口最多的國家，是全球癌癥高發(fā)區(qū)域之一，癌癥發(fā)病率和病死率逐漸升高；且30歲以上人群癌癥發(fā)病率快速上升，60歲以上人群發(fā)病人數(shù)最多。2018年我國癌癥新發(fā)病例380.4萬例、死亡病例229.6萬例，分別占全球癌癥新發(fā)病例的21.0%和死亡病例的23.9%[1]。

膳食不合理所引起的炎癥與癌癥之間關(guān)系密切，機(jī)體內(nèi)炎癥可促進(jìn)癌癥發(fā)生和發(fā)展，并降低腫瘤的治療效果。膳食中某些食物(如紅肉)和煎、炸、熏、烤等烹調(diào)方式加工的食物可促進(jìn)癌癥的發(fā)生，而富含抗氧化劑如維生素C、維生素E、β-胡蘿卜素的食物和十字花科類蔬菜均可降低癌癥的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[2]。單個(gè)膳食因素的影響往往有限，因此可通過對(duì)膳食模式的全面分析得到可靠的結(jié)論。膳食炎癥指數(shù)(dietary inflammatory index，DII)作為一種評(píng)估個(gè)人飲食炎癥潛能的評(píng)價(jià)工具，為探究膳食炎癥潛力與癌癥間的關(guān)系及癌癥的防治提供了新思路。一項(xiàng)包括38項(xiàng)研究的薈萃分析結(jié)果顯示，較高的DII與消化道癌、激素依賴性癌癥、呼吸道癌和尿路上皮癌等各種癌癥風(fēng)險(xiǎn)存在顯著關(guān)聯(lián)[3]。PHILLIPS等[4]所在的研究團(tuán)隊(duì)已發(fā)表100多篇關(guān)于DII與多個(gè)部位癌癥關(guān)系的論文，結(jié)果顯示DII與癌癥風(fēng)險(xiǎn)存在著一定的相關(guān)性。

1 DII的概念、計(jì)算方法和意義

DII是一種用來評(píng)估個(gè)人膳食炎癥潛力的膳食評(píng)價(jià)工具，最早是由南卡羅來納州大學(xué)研究人員在癌癥預(yù)防和控制項(xiàng)目中開發(fā)得來，而后由SHIVAPPA等[5]做了進(jìn)一步研究。DII涵蓋45種影響機(jī)體炎癥的膳食成分。用來評(píng)價(jià)機(jī)體炎癥狀態(tài)的標(biāo)志物有6種，即白細(xì)胞介素(IL)-4、IL-10、IL-6、IL-1β、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)及C-反應(yīng)蛋白(CRP)，若一種食物能顯著提高IL-1β、CRP、TNF-α和IL-6水平或降低IL-4和IL-10水平，分別記為“+ 1”與“-1”分。DII將個(gè)人飲食攝入量標(biāo)準(zhǔn)化到世界參考值范圍，可用來量化世界各地個(gè)人飲食中的炎性因素，并對(duì)飲食中炎性因素的作用從抗炎至促炎進(jìn)行連續(xù)性分類。

DII的計(jì)算在膳食攝入數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，與區(qū)域代表性全球數(shù)據(jù)庫相關(guān)聯(lián)，該數(shù)據(jù)庫提供對(duì)每個(gè)食物成分的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差的穩(wěn)健估計(jì)。具體計(jì)算公式：Z評(píng)分=(該種膳食成分或營養(yǎng)素日攝入量-該種膳食成分或營養(yǎng)素全球人均日攝入量均數(shù))/該種膳食成分或營養(yǎng)素全球人均日攝入量標(biāo)準(zhǔn)差×該種膳食成分或營養(yǎng)素炎癥效應(yīng)指數(shù)。為了減少最小化異常值和右偏的影響，再將Z評(píng)分轉(zhuǎn)換為百分位數(shù)值，將所得百分位數(shù)值加倍后減去“1”實(shí)現(xiàn)以“0”為中心的對(duì)稱分布，再乘以各膳食成分的總炎癥得分，以獲得個(gè)體的食物參數(shù)特異性DII評(píng)分。最后，將所有食物參數(shù)特異性DII評(píng)分相加，以產(chǎn)生個(gè)體的總體DII評(píng)分。DII從不同食物的潛在協(xié)同作用評(píng)估飲食的炎癥潛力，進(jìn)一步從膳食角度揭示疾病起源，為疾病防治提供了新的思路。

2 膳食對(duì)機(jī)體慢性炎癥的影響

膳食是機(jī)體慢性炎癥的重要調(diào)節(jié)因子，具有生物活性的食物成分會(huì)影響機(jī)體炎性反應(yīng)過程，其中西方膳食模式和地中海膳食模式與慢性炎癥密切相關(guān)。西方膳食模式中高比例的紅肉、高脂食物與人群中高水平的CRP、TNF-α和IL-6有關(guān)，具有促炎作用并增加腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)[6]。以橄欖油和植物食物為主的地中海膳食模式中富含的單不飽和脂肪酸和生物活性物質(zhì)如白藜蘆醇可降低體內(nèi)CPR、IL-6及TNF-α等炎性因子水平[7]。炎癥是一種細(xì)胞因子介導(dǎo)的病理生理過程，它能使受損組織恢復(fù)活力，并清除擾亂體內(nèi)平衡的致病因子。細(xì)胞因子可以調(diào)節(jié)抗腫瘤反應(yīng)，促進(jìn)慢性炎癥過程中的細(xì)胞轉(zhuǎn)化和惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，在功能上分為抗炎和促炎兩大類。細(xì)胞因子lL-6、TNF-α和lL-1β可通過增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞表面趨化因子的表達(dá)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移與侵襲。炎癥標(biāo)志物CRP在良惡性腫瘤的鑒別診斷、癌癥早期診斷、病理分期及預(yù)后中有一定價(jià)值。IL-4和IL-10是抗炎細(xì)胞因子，具有抑制巨噬細(xì)胞活化和T淋巴細(xì)胞增殖，抑制促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生等重要作用，但也是一把雙刃劍，可以增強(qiáng)或削弱抗腫瘤反應(yīng)。IL-10對(duì)不同類型的癌癥影響不同，它參與抑制結(jié)腸癌相關(guān)炎癥過程與結(jié)腸癌的保護(hù)機(jī)制，但同時(shí)也是胃、頭頸部和乳腺腫瘤的誘發(fā)因素[8]。促炎細(xì)胞因子與抗炎細(xì)胞因子相互作用形成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，其動(dòng)態(tài)平衡決定了炎癥的發(fā)展與結(jié)局，并在癌癥的生物學(xué)過程中起促進(jìn)或抑制作用。

3 DII與癌癥

3.1 DII與上呼吸消化道(upper aerodigestive tract，UADT)癌

UADT癌分為喉癌、鼻咽癌、口腔癌、咽喉癌和食道癌，是世界第六大類常見的惡性腫瘤，在2018年有140萬左右的新增病例[1]。ZHU等[9]的研究通過系統(tǒng)性回顧和劑量反應(yīng)分析證實(shí)，DII評(píng)分升高與UADT癌癥風(fēng)險(xiǎn)呈正相關(guān)，DII評(píng)分每增加1個(gè)單位會(huì)導(dǎo)致UADT癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加18%。一項(xiàng)460例喉癌患者參與的病例對(duì)照研究表明，增加抗炎飲食的攝入如富含膳食纖維和生物活性物質(zhì)的蔬菜和水果，減少促炎飲食的攝入如油炸食品或富含飽和脂肪的加工食品，可以降低喉癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[10]。一項(xiàng)在中國福建省進(jìn)行的病例對(duì)照研究表明，與最低四分位數(shù)的能量調(diào)整后的DII(energy-adjusted DII，E-DII)得分相比，最高四分位數(shù)的E-DII得分者患口腔癌的風(fēng)險(xiǎn)更高，E-DII每增加1個(gè)單位發(fā)生口腔癌的概率增加3%[11]。日本的一項(xiàng)研究顯示，DII與上消化道癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)呈明顯正相關(guān)，最高DII四分位數(shù)組較最低DII組的受試者患上消化道癌的風(fēng)險(xiǎn)高出1.73倍，患食管癌的風(fēng)險(xiǎn)高出1.71倍，患頭頸部癌的風(fēng)險(xiǎn)高出1.92倍，而患下咽癌和鼻咽癌的風(fēng)險(xiǎn)高出約4倍[12]。而在我國新疆的一項(xiàng)病例對(duì)照研究也表明，較高的DII與食管癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)呈正相關(guān)，作者鼓勵(lì)人們攝入更多的抗炎食物來預(yù)防食管癌[13]。

3.2 DII與結(jié)直腸癌(colorectal cancer，CRC)

CRC是最常見的消化道惡性腫瘤之一，是全球發(fā)病率第3位、病死率第2位的癌癥，且發(fā)病率不斷攀升，發(fā)病年齡也不斷降低[1]。CRC的高發(fā)與西方膳食模式密切相關(guān)，高蛋白、高脂肪等膳食促發(fā)的慢性炎癥是炎癥性腸病的誘發(fā)因素，而炎癥性腸病患者CRC的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)是健康人群的2～4倍。DII高的飲食結(jié)構(gòu)可通過誘導(dǎo)腸道慢性炎癥，造成DNA損傷和介導(dǎo)免疫異常等多個(gè)方面加劇CRC的發(fā)生、發(fā)展。前瞻性隊(duì)列研究和病例對(duì)照研究證實(shí)，較高的DII評(píng)分增加CRC的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[14-15]。美國一項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究對(duì)衛(wèi)生專業(yè)人員和護(hù)士進(jìn)行隨訪，結(jié)果表明飲食DII較高的男性人群較低DII的人群患CRC的風(fēng)險(xiǎn)增加44%，而女性增加22%。中國廣州的病例對(duì)照研究也顯示，較高的E-DII評(píng)分與CRC發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的增加有關(guān)[16]。此外，DII或E-DII與其相關(guān)的CRC幸存者病死率有較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系。結(jié)直腸腺瘤(colorectal adenoma，CRA)是十分常見的下消化道息肉，但是病理特征及流行病學(xué)調(diào)查等大量研究證實(shí)CRA是CRC的危險(xiǎn)因素。研究表明，高DII評(píng)分增加CRA發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，且男性較女性具有更明確的關(guān)聯(lián)性，而DII與復(fù)發(fā)性CRA之間相關(guān)性不明顯[15]。

3.3 DII與前列腺癌

前列腺癌在男性惡性腫瘤發(fā)病率中居第2位，也是男性惡性腫瘤死亡的第5大原因，2018年全世界有近130萬新發(fā)前列腺癌病例及約35.9萬的相關(guān)死亡病例[1]。據(jù)2015年我國惡性腫瘤調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，前列腺癌的發(fā)病率為63.4%，病死率為26.6%，呈明顯的上升趨勢。在一項(xiàng)美國退伍軍人中進(jìn)行的大型病例對(duì)照研究表明，高DII評(píng)分的男性患有前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)較高[17]。將DII評(píng)分作為一個(gè)連續(xù)變量進(jìn)行分析，DII評(píng)分每增加1分，患前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)就增加9%[18]。GREGG等[19]的研究也證明，堅(jiān)持低DII飲食不但可以降低患前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)，也能一定程度上降低早期前列腺癌患者的分級(jí)進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn)。而一項(xiàng)多種族前瞻性研究分析了E-DII與不同嚴(yán)重程度前列腺癌風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系，表明E-DII與侵略性較低的前列腺癌無關(guān)，可能會(huì)增加晚期前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)[20]。因此，抗炎飲食可以降低患前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)，增加抗炎飲食的攝入對(duì)于防治前列腺癌及改善預(yù)后都有一定的積極意義。

3.4 DII與婦科癌癥

婦科癌癥近年發(fā)病率呈不斷上升趨勢，嚴(yán)重威脅著女性健康，常見的婦科癌癥有子宮內(nèi)膜癌、宮頸癌和卵巢癌等。相較于乳腺組織，某些重要的炎癥成分參與人類生殖的大部分關(guān)鍵生理過程，如卵泡發(fā)育、排卵、著床、妊娠、分娩、產(chǎn)后、重塑和月經(jīng)等。飲食作為全身炎性標(biāo)志物的一個(gè)重要影響因素，其相關(guān)的慢性炎癥可能增加卵巢癌和子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。一項(xiàng)包括6項(xiàng)隊(duì)列研究及12項(xiàng)病例對(duì)照研究的薈萃分析顯示，DII升高與婦科癌癥尤其是卵巢癌和子宮內(nèi)膜癌的高風(fēng)險(xiǎn)獨(dú)立相關(guān)[21]。SHIVAPPA等[22]在美國新澤西州進(jìn)行的病例對(duì)照研究表明，在絕經(jīng)前婦女中沒有觀察到DII與卵巢癌之間的顯著相關(guān)性，可能由于當(dāng)卵巢功能完全正常時(shí)，激素和生殖因素在年輕時(shí)卵巢癌的發(fā)展中起著更重要的作用，而此時(shí)炎癥因素對(duì)絕經(jīng)后婦女的影響更為重要。一項(xiàng)意大利的大型病例對(duì)照研究結(jié)果顯示，攝入促炎飲食的女性較攝入抗炎飲食的女性患子宮內(nèi)膜癌的風(fēng)險(xiǎn)更高[23]。另有研究表明，韓國女性促炎飲食與宮頸癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)間存在顯著關(guān)聯(lián)[24]。攝入更多的抗炎飲食如植物性食品，減少攝入促炎飲食如油炸食品或富含飽和脂肪或反式脂肪的加工食品，可能是降低某些類型婦科癌癥風(fēng)險(xiǎn)的策略。

3.5 DII與其他部位癌癥

DII不僅與CRC、UADT癌等多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展存在關(guān)聯(lián)，其與其他部位癌癥如肺癌、膀胱癌等也存在一定的關(guān)聯(lián)。一項(xiàng)在新加坡的前瞻性研究表明，促炎飲食與吸煙者的肺癌風(fēng)險(xiǎn)升高有關(guān)，進(jìn)一步表明健康的飲食可以降低人們尤其是吸煙者患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)[25]。伊朗的研究顯示，DII評(píng)分與胃癌發(fā)生呈正相關(guān)，促炎飲食會(huì)增加患胃癌的風(fēng)險(xiǎn)[26]。DII與胰腺癌的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)也存在很強(qiáng)的相關(guān)性，其關(guān)聯(lián)與呼吸消化道癌癥風(fēng)險(xiǎn)相似，但也有一些研究結(jié)果并無一致性。較高DII評(píng)分與肝癌的發(fā)生率與病死率升高相關(guān)[27]。對(duì)于DII與腎癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)研究也呈現(xiàn)出陽性結(jié)果[28]。此外，來自伊朗的病例對(duì)照研究表明，較高的DII評(píng)分與膀胱癌風(fēng)險(xiǎn)的增加有關(guān)[29]。而近期的一項(xiàng)前瞻性研究結(jié)果不支持E-DII與膀胱癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)聯(lián)[30]。來自意大利的兩項(xiàng)研究表明，DII評(píng)分與非霍奇金淋巴瘤發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)，而與霍奇金淋巴瘤無相關(guān)關(guān)系[31-32]。一項(xiàng)西班牙多病例對(duì)照試圖探尋DII與慢性淋巴細(xì)胞性白血病之間的關(guān)聯(lián)，但結(jié)果顯示二者之間并無關(guān)聯(lián)[33]。

4 小 結(jié)

癌癥作為一種嚴(yán)重威脅人類生命健康的主要公共衛(wèi)生問題，探討其發(fā)生、發(fā)展的主要影響因素，并提出行之有效的防治措施是當(dāng)前各國面臨的重要問題。膳食不合理促發(fā)的機(jī)體炎癥與UADT癌、CRC和前列腺癌等多種癌癥的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，已經(jīng)引起各國學(xué)者的廣泛重視。DII作為一種評(píng)估個(gè)人飲食炎癥潛能的工具，將食物分為45種影響機(jī)體炎癥的膳食成分，對(duì)各種膳食模式進(jìn)行評(píng)分，進(jìn)而探討DII評(píng)分與機(jī)體炎癥及多種癌癥的關(guān)系。期望從膳食成分和機(jī)體炎癥角度探究腫瘤的發(fā)生、發(fā)展機(jī)制，為鼓勵(lì)居民調(diào)整膳食結(jié)構(gòu)，增加抗炎膳食的攝入，降低機(jī)體炎癥水平，以及癌癥的防治提供新的思路。