適合食物質構分級研究中咀嚼能力評估方法研究進展

陳碧霄，何 梅

(北京市營養(yǎng)源研究所，北京 100069)

近年來，國內(nèi)越來越多的老年營養(yǎng)學研究者關注到咀嚼能力低下對于老年人健康的影響[1-2]。咀嚼能力低下是老年人普遍存在的營養(yǎng)攝入障礙原因之一，對吞咽障礙的產(chǎn)生也有正相關[3-5]。影響老年人咀嚼能力的因素繁多，因此檢測方法也多樣。老年人咀嚼障礙最常見的評估手段是牙科檢查[6]：包括缺牙數(shù)(NMT)、功能單位數(shù)(NFU)、后咬面積(PBA)[7]、后咬合對 (POPs)的數(shù)量、牙齒磨損、被固定(FDP)或可移動(RDP)牙科修復體替換等，這些都被證實與老年人咀嚼功能下降相關，進而對健康產(chǎn)生影響[8]。除牙齒這個影響因子外，一項基于全齒健康老年人的研究報道，排除牙齒因素，舌壓和口腔擴張運動都與咀嚼能力具有相關性[9]。這表明，除牙齒外，口腔運動機能也是咀嚼功能的重要影響因子。一項增齡對于老年人咀嚼能力影響的研究發(fā)現(xiàn)，對比老中青年分組數(shù)據(jù)，年齡增長導致剩余牙齒數(shù)量、NFU、最大舌壓(MTP)、最大咬合力(MBF)、牙齒磨損都顯著降低，這都是導致老年人咀嚼能力低下的影響因子。其他研究也分別證明[10-11]咀嚼肌厚度(MMT)、最大唇力(MLF)、唾液分泌也是老年人的咀嚼能力的影響因子。最近一項神經(jīng)成像研究報告顯示，老年人在咀嚼過程中大腦的工作方式與年輕人不同[12],大腦會影響健康老年人咀嚼表現(xiàn)的個體差異[13-14]。

雖然，因老年人咀嚼能力下降，導致適用于老年人咀嚼能力評估的方法很多，但這些方法主要應用于研究咀嚼能力下降機理，或驗證牙齒修復后對咀嚼能力的效果[15]等上游研究。只是發(fā)現(xiàn)了問題，缺乏解決問題及應用的下游研究，而上游研究與下游研究的目的不同，導致需要使用的方法不同，以及判斷的標準都會不同。咀嚼能力評估的下游研究，其中一個方向為檢測評估結果與食物質構的關聯(lián)性的建立，這就需要篩選同時兼顧快速判斷咀嚼能力對老年人進食表現(xiàn)的影響以及檢測指標可以與食物質構指標進行關聯(lián)的評估方法。

1 主、客觀咀嚼功能評估在老年人咀嚼能力風險評估研究中的應用

目前，文獻中對于咀嚼能力的評估方法[16]主要可以分為客觀咀嚼功能(OMF)評估和主觀咀嚼功能(SMF)評估兩類。OMF主要針對咀嚼相關的臟器或者臟器的指標進行評估，如牙科檢查、唾液分泌量、MTP、MBF、MLF等；或是量化咀嚼發(fā)生時的某一個數(shù)據(jù)如咀嚼效能(MP)、6分鐘咀嚼測試(6MMT)、咀嚼混合力測試[雙色口香糖測試(TCCT)和變色口香糖檢測(CCGT)]等。而SMF包含調(diào)查問卷和食物評估法，主要是針對老年人自我咀嚼能力的認知和實際咀嚼中對食物咀嚼適應度的認知。雖然主、客觀評估方法都被證實可應用于老年人的咀嚼能力的評估中[17-20]，但與老年人營養(yǎng)攝入緊密相關的是客觀的咀嚼表現(xiàn)。但青島一項咀嚼能力和牙齒修復情況的文獻中指出[21]，目前缺乏客觀的咀嚼表現(xiàn)的評估，只能從主觀的咀嚼表現(xiàn)中獲取，而這受到進食的食物軟硬、自身咀嚼能力的認同、是否存在心理障礙的影響。一項通過客觀檢測方法對主觀認為自己有進食困難的高齡老人進行口腔功能評估測試中[22]發(fā)現(xiàn)，實際存在咀嚼障礙的高齡老人僅占45%。說明老年人的主觀咀嚼能力認知和客觀評估是有一定的差異的。老年人受自身主管情緒和認知的影響，會對其咀嚼能力造成影響。日本一項老年人自我評估的咀嚼滿意度和食物可接受性和咀嚼表現(xiàn)之間的關系的研究中發(fā)現(xiàn)[23]，老年人的咀嚼滿意度和實際的咀嚼表現(xiàn)有較大差異。咀嚼滿意度高的老年人中，37%存在較差的咀嚼表現(xiàn)，而咀嚼滿意度低的40%都有很好的咀嚼表現(xiàn)。這說明老年人對于自我咀嚼能力的主觀認知和實際表現(xiàn)的咀嚼表現(xiàn)主觀認知也是存在差異的。而這差異也體現(xiàn)在實際的營養(yǎng)攝入中，咀嚼能力主觀認知良好的老年人，即使實際的咀嚼表現(xiàn)較差，也會促進食物的攝入。這一結果被認為是因為老年人雖然客觀咀嚼能力會下降，但無意識的尋找更為舒適的食物替代，從而影響力咀嚼能力的自感，這是主觀認知對咀嚼能力的正作用。相反，牙齒脫落、裝帶假牙等一部分會加重老年人對自我咀嚼能力感知的副作用，從而對實際的咀嚼表現(xiàn)也產(chǎn)生了負作用[21]。昂貴牙科治療會讓老年人產(chǎn)生咀嚼能力更好的自我評估，或是因為未達到預期而提出更差的自我評價。

主觀咀嚼滿意度體現(xiàn)在整體食物量的攝入情況，是老年人對現(xiàn)在自己食物攝入滿意度的一個評估?？茖W的調(diào)查問卷可以通過問詢方式來修正老年人的認知差異，但一項對2021年以前的23個有效主觀評價的調(diào)查問卷的評估研究認為，目前還沒有心理測量高水平的評估方法[24]。對內(nèi)容的證據(jù)水平、內(nèi)部一致性、重測可靠性等分析結果，根據(jù)可靠性的高低進行A、B、C級的分類，認為A級可信度的調(diào)查問卷為食物攝入能力問卷(CFQ)，其他的一些評估方法或存在可信度較低，或存在還需要更多實驗驗證的問題。

基于主觀咀嚼能力的不成熟，客觀的評估咀嚼表現(xiàn)的方法還沒開發(fā)出來。目前用于下游應用端的老年人的咀嚼能力風險檢測方法，還需要通過SMF和OMF評估方法同時進行綜合評估。

2 咀嚼能力評估指標與食物質構

發(fā)現(xiàn)老年人咀嚼吞咽風險的目的是為給有咀嚼吞咽問題的老年人提供合適質構的食物。合適質構的食物可以通過質構改良，使其更易咀嚼和進食，或是選擇本身物性指標符合的食物。因此，應用于營養(yǎng)學領域的咀嚼能力評估方法，除判斷老年人是否存在咀嚼風險外，還應可以對標合適食物的質構指標。而這些食物質構指標，根據(jù)老年人的咀嚼表現(xiàn)可以分為容易被咀嚼的食物、可以被牙齦咬碎的食物、可以被舌頭碾碎的食物、無需咀嚼的食物；或是根據(jù)物性指標分為：固體食物的硬度、彈性、咀嚼度，液體食物的粘度、膠著性、凝聚性等。但目前咀嚼能力檢測指標缺乏與食物物性指標相關性的系統(tǒng)性研究。因此，將咀嚼能力風險評估用于老年人的食物質構指導，還缺乏大量的下游研究來支持。

日本一項全國調(diào)查通過收集4 700名成年人對10 g的47種各縣代表性食物的咀嚼次數(shù)發(fā)現(xiàn)，和硬度相比，彈性和凝聚性強的食物，需要的食物咀嚼次數(shù)更多[25]，而CCGT的色差可以反應咀嚼次數(shù)。而日本一項對144種不同物性的代表食物進行咀嚼時肌肉活動量的研究發(fā)現(xiàn)，咀嚼肌活動量和食物的硬度、彈性和凝聚性相關[26]，研究證明，可以通過咀嚼能力風險評估項目與食物的物性指標進行對標研究。

除此以外，MP可以判斷老年人對固體食物的剪切能力，還可以對標老年人是否適合吃需要咀嚼的食物；MBF測試通過研究老年人的最適咬合力對標合適食物的硬度，通過研究老年人TCCT或CCGT的混合能力對標食物的彈性咀嚼度的關系，通過6MMT測試老年人完成持續(xù)咀嚼的能力來對標適合的食物質構、口唇舌的協(xié)同能力(Diadochokinesis[27])和最大舌壓(MTP)研究老年人是否有吞咽困難的風險，以及通過舌頭碾碎食物的硬度和老年人舌頭可以碾碎食物的物性、食物咀嚼表現(xiàn)自感(食物評估法)判斷老年人客觀咀嚼能力指標和主觀進食食物的物性的關聯(lián)性。建立不同標準之間的鏈接，既可以輔助老年人選擇適合自己的食物，也可以為質構改良食品的開發(fā)人員提供理論依據(jù)。

3 適用于下游研究方法的咀嚼能力評估檢測方法介紹

3.1 咀嚼效能(MP)的測試

MP作為咀嚼能力的一個重要指標，從1950年最早的花生篩分法到現(xiàn)在，檢測標準物質、檢測方法都非常多樣。新鮮食材的標準品因為其質構不夠統(tǒng)一、咀嚼前后水分含量較大、口腔內(nèi)易殘留等原因，逐漸被一些人工合成的標準物質所替代。其中，MP測試軟糖(UHA，大阪，日本)近幾年內(nèi)多次在老年人咀嚼效能評估中使用[28]，并被驗證通過檢測咀嚼后顆粒的溶解液色素濃度可以實現(xiàn)較高的檢測精度[29]。MP測試軟糖在滿足臨床檢測高精度的同時，也可以通過不同的評估方式實現(xiàn)快速、簡單的風險篩選評估，即根據(jù)視覺評估咀嚼后的食物顆粒大小，對標咀嚼效能評分標準，進行初步的咀嚼能力風險評估。

MP測試軟糖質地柔軟，易受力，易被唾液分解，能夠減少老年人檢測過程中對牙齒的損傷、嗆食及口腔殘留的風險，檢測方法對于老年人操作性更強。將軟糖咀嚼20 s后，用10 mL的水漱口，以測定水溶液中的葡萄糖濃度或色素濃度。當葡萄糖濃度為200～250 mg/dL為咀嚼能力正常的人群，濃度低于100 mg/mL則是咀嚼能力低下，120 mg/dL值前后的則被認為咀嚼能力受損。也可以參考分級卡中咀嚼后軟糖的不同粒徑對應不同咀嚼能力的10級分類，根據(jù)咀嚼后的食物顆粒大小，以評估咀嚼能力[30]。雖然咀嚼效能和食物質構關系的文獻較少，但該方法可以對老年人的咀嚼效能進行動態(tài)評估。期待今后有咀嚼效能與食物的硬度、彈性和凝聚性相關性的研究。

3.2 最大咬合力(MBF)

咬合力本是牙科上定量反映咬合負荷平衡的指標，以檢測牙齒修復后的牙齒機能。近年來，咬合力和咀嚼肌厚度等指標被認為是咀嚼肌功能相關的指標。常見的咬合力檢測方法包含：T-scan咬合分析系統(tǒng)、DentalPrescale系統(tǒng)、肌電分析法[31]。其中，肌電分析法是通過檢測咀嚼肌的肌電活動水平，根據(jù)咀嚼肌肌電波形、肌電數(shù)值的客觀指標及其與咬合力的相關性，間接反映咬合運動過程中咬合力的變化情況的儀器檢測方法。目前，肌電分析法與食物質構對標的數(shù)據(jù)較多，日本早年的一項研究[26]就參考咀嚼該食物標準大小時的咀嚼肌活動量，通過食物的硬度、彈性、凝聚性數(shù)據(jù)計算出咀嚼指數(shù)，并建立了食物的咀嚼指數(shù)表，并將該表與食物咀嚼次數(shù)進行了分類和對標。這也是后來食物攝入調(diào)查問卷(SFA)中標準食物數(shù)據(jù)庫篩選的雛形。T-scan咬合分析系統(tǒng)、Dental Prescale系統(tǒng)檢測的MBF也可以對標食物硬度，研究咬合力、最適咬合力以及和食物硬度之間的關系。

3.3 測試咀嚼持續(xù)能力的6分鐘咀嚼測試(6MMT)[32]

6MMT本是為線粒體疾病人群因咀嚼期間或咀嚼后的肌肉疲勞感知研發(fā)的一種客觀的評估持續(xù)咀嚼時的耐力的方法。老年人因肌肉衰減，咀嚼過程中也存在咀嚼耐力低的問題。6MMT的檢測方法要求參與者和患者使用約12 cm的咀嚼管(Theratube,also known as Thera-tubing)進行6分鐘的咀嚼測試。文獻中推薦兒童使用3級阻力管，成人使用4級阻力管。這里建議老年人使用3～4級阻力管以應對不同咀嚼能力的老年人。測量過程中，最多測量5次，測量之間進行滅菌，確定每分鐘咀嚼次數(shù)和咀嚼次數(shù)的總量，并對咀嚼的節(jié)律(有節(jié)奏性、可變性、非節(jié)律性)和咀嚼運動的幅度(正常、大 、小性)進行定性評價。在測試后和5 min后，直接使用數(shù)字視覺模擬比例尺(VAS0-10)評估咀嚼肌疼痛和疲勞。但目前這個方法僅有兒童和成年人的數(shù)值，缺乏老年人的檢測數(shù)據(jù)。運用在老年人咀嚼耐力評估時，需要研究數(shù)據(jù)支持。肌耐力和食物質構之間的關聯(lián)性也缺乏研究，相信今后也是一個很好的研究方向。

3.4 最大舌壓(MTP)[33]

人類與年齡相關的肌肉萎縮大約在25歲時開始，并在大約60歲后加速。一項研究中發(fā)現(xiàn)[34]，隨著年齡的增長，MTP和握力都有顯著下降的趨勢。隨著年齡的增長，舌肌肉中的脂肪浸潤和淀粉樣蛋白沉積，導致肌肉纖維減少，最終導致MTP降低[35]。有研究認為，MTP是測量咀嚼性能[36-37]的一個重要因素,也有研究認為MTP與咀嚼性能[38]沒有關聯(lián)，可能是受實驗對象和評估方法影響。但舌頭在咀嚼過程中，擔任食物運輸、食團形成的重要工作，部分牙齒缺失的老年人可以依靠舌頭來碾碎食物，建議將MTP作為獨立檢測的方法。

MTP是一種通過壓力傳感器測量舌頭和上顎接觸所產(chǎn)生的壓力，以判斷舌頭的力量和耐力的指標。常見的MTP測試儀器包含近年來使用率逐漸增高的日本的JMS[39](TPM-01,JMS Co.,Ltd.)以及國際上一直比較通用的IOPI[40](IOPI model 2.3,IOPI Medical LLC)。日本一項舌壓測試方法的對比中發(fā)現(xiàn)，JMS測試法比IOPI測試法的測試結果具有相關性，但JMS測試法的檢出值比IOPI測試法普遍偏小[41]，JMS測試法比IOPI測試法對患者的負擔更小，也更衛(wèi)生，測試更為方便。JMS的檢測端設計更為合理[42]，更易檢測者均勻施力，因此JMS 檢測時的標準差范圍更小，離群值也更小。因此，老年人舌壓測量更適合使用JMS，日本口腔功能低下評估中舌壓的檢測方法也是使用JMS,認為最大舌壓不高于30 kPa時口腔機能低下。目前，國內(nèi)缺乏老年人舌壓相關的系統(tǒng)研究，包括中國老年人舌壓的范圍并進行分析，以評估可用舌頭碾壓食物的物性標準范圍和食用人群舌壓范圍。

3.5 咀嚼混合能力(MA)測試

雙色口香糖(TCCT)及變色口香糖試驗(CCGT)雖均被用于MA測試，但CCGT操作更簡單，觀察更方便，非齒科專業(yè)的人員也可以使用，非常適合營養(yǎng)學研究人員在研究老年人咀嚼能力時使用。因此，在一些文獻中被應用于社區(qū)老年人的健康風險的評估中的咀嚼能力評價指標[43]。CCGT是通過一種可變色的口香糖(咀嚼性能評估口香糖 木糖醇；樂天，埼玉縣，日本)來評估OMF的方法[44]。通過檢查咀嚼1 min后變色口香糖從綠色到紅色的顏色變化，對照比色卡來評估OMF。CCGT的原理為[45]口香糖含有黃色、藍色和紅色三色燃料和檸檬酸的作用，其中紅色染料對pH敏感，僅在中性或堿性條件下才顯色。因檸檬酸的作用，口香糖咀嚼前呈黃色和藍色混合的綠色。咀嚼過程中，堿性的唾液會緩沖pH，釋放出紅色元素，從而改變口香糖的顏色。嚼完口香糖通過目測咀嚼功能來觀察顏色變化。雖然，可變色口香糖主要用于評估咀嚼混合能力，但多項實驗驗證該方法與咀嚼中唾液分泌、牙齒狀況[46]、舌唇運動[47]、下頜運動[48]、咬合力[49]、咬合接觸[50]等都成呈正相關。因此，CCGT也可以作為一個獨立的OMF評估的方法在臨床使用。

CCGT雖然可通過比色卡比色來直接區(qū)分咀嚼混合能力，但也有文獻指出[51]，變色口香糖在檢測中，會因觀察者而產(chǎn)生色差誤差。Hama等建立了更具差異性的色標圖，分為更易分辨的10個色標，使評估更加準確。一項對CCGT的咀嚼次數(shù)和顯色研究中發(fā)現(xiàn)[52-53]，CCGT口香糖的顏色變化可對標普通人群的20～200次咀嚼次數(shù)，這也使得CCGT可以通過對標不同食物的需咀嚼次數(shù)來進行食物篩分。香港的一項咀嚼功能問卷的開發(fā)和驗證實驗中[54]，分別通過食物攝入能力評估和CCGT法對老年人的咀嚼能力進行檢測，發(fā)現(xiàn)CCGT的5個顯色等級可以分別對應不同咀嚼指數(shù)分類的食物。

3.6 食物攝入能力問卷(CFQ)

CFQ一定程度反映了咀嚼能力評估與食物質構有相關性，并被認為是可靠性較高的評估手段[24]，測試的主要是對于食物的主觀咀嚼表現(xiàn)。問卷中會篩選本國老年人經(jīng)常吃或者高概率吃過的8～30種食物。食物篩選根據(jù)人群評價[55]、或參考日本的咀嚼指數(shù)數(shù)據(jù)庫中食物的咀嚼指數(shù)選擇5級不同食物咀嚼難度的食物[54]。人群評價法篩選可以篩選出本國老年人常吃的食物，但主觀性太強，篩選食物的準確度受評估人群、評估數(shù)量等很多因素影響。而日本咀嚼指數(shù)數(shù)據(jù)庫則主要是日本常見食物，篩選起來有一定的難度。日本的咀嚼指數(shù)數(shù)據(jù)庫包含100種食物，分別通過食物硬度、彈性和聚合性指標計算出其咀嚼指數(shù)，并根據(jù)計算出來的咀嚼指數(shù)進行分類排序。按照0～20、21～40、41～60、61～80、81～100的咀嚼指數(shù)分為5個等級，每個等級篩選3～5種食材。

評估者需要參與者對不同的食物采用李克特量表的3分、5分、7分、10分制對食物的咀嚼難易度進行打分，得分越高證明咀嚼能力越好，如5分制：1分(根本無法咀嚼)、2分(難咀嚼)、3分(不好說)、4分(有些可以咀嚼)、5分(咀嚼良好)。從難咀嚼、中等難咀嚼、稍微難咀嚼到容易咀嚼的食物。

在評估過程中，又分為記憶評估法和實時檢測法。記憶評估法是指檢測者通過食物照片回憶食物的咀嚼難易度。因觀念誤差、記憶誤差以及受心理認知影響，記憶評估法和實際咀嚼表現(xiàn)會有一定的誤差，但可以一次可以收集20～30個食物樣本的反饋。實時檢測法則是現(xiàn)場觀察實驗者的實際咀嚼表現(xiàn)，一般準確度更高，但受限于實際操作的問題，實際可以測試的食物樣本較少。該方法是近年來最常用的自我感知咀嚼能力測試方法。

目前，可信度較高的CFQ10-香港食物包括：干魷魚、蘋果、硬花生、腌蘿卜、硬餅干、豬排、魚蛋、香腸、面條，采用李克特量表的3分制打分對老年人的主觀咀嚼表現(xiàn)進行評估[54]。但因為數(shù)據(jù)來源是日本數(shù)據(jù)庫，可選擇的食物和中國的食物還是有較大差別，因此，需要更多中國食物的物性研究來替代日本的咀嚼指數(shù)數(shù)據(jù)庫。

4 結論

研究咀嚼能力風險老年人的營養(yǎng)干預的方法和效果是一項跨學科研究，其中如何評估老年人咀嚼能力受損成為很多老年營養(yǎng)學研究人員、老年食品開發(fā)人員研究的門檻，以及老年人使用特護食品進行營養(yǎng)干預的門檻。而適用于對標食物質構的咀嚼能力評估方法的下游研究，目前國內(nèi)還是空白。以質構調(diào)整食為代表的特護食品的開發(fā)和應用，都需要建立在咀嚼能力風險評估基礎上，并活用齒科、康復學科已經(jīng)挖掘的客觀咀嚼能力和主觀咀嚼能力風險評估方法。老年人咀嚼能力下降是一個漸變的過程，老年人，特別是高齡老人普遍存在咀嚼能力低下的問題。中國已經(jīng)進入高齡社會，老年人的咀嚼吞咽能力變化需要長期被關注，并要建立一套是否需要質構改良食進行營養(yǎng)干預的評估檢測方法。MP、MBF、6MMT、MTP、CCGT、食物評估法等方法雖然是現(xiàn)有的方法中可以用于與食物質構對標研究的，其中，MBF、食物評估法、CCGT都已經(jīng)有和食物對標的簡單研究，但目前這些檢測方法還是存在需要綜合評估、評估標準不明確等問題，需要更多的基礎研究予以論證。建立咀嚼能力風險評估和食物質構的對標是實現(xiàn)老年人營養(yǎng)改善食物質構的開發(fā)基礎。