精准营养在慢性病如高血压和糖尿病管理中的应用


根据《中国心血管健康与疾病报告2019》,心血管患病人数达3.3亿,其中成人高血压患病率为23.2%,正常高值血压患病率为41.3%,学龄儿童高血压患病率12.9%,高血压的知晓率、治疗率和控制率仅分别为36.0%、22.9% 和5.7%;成人糖尿病患病率10.9%,糖尿病前期的检出率是35.7%,糖尿病知晓率、治疗率和控制率分别为36.5%、32.2%、49.2%。

1、精准营养是解决慢性疾病的重要手段

慢性疾病如高血压、糖尿病属多基因遗传病,遗传因素是内因、环境因素是外因,其中膳食营养是最主要的环境因素。营养失衡是导致现在慢性疾病“井喷式”爆发的原因之一。

传统营养干预为“一刀切”方式,大家的营养处方都一样。但随着营养遗传学研究的深入,发现个体在慢性病易感性及营养素的代谢利用方面存在遗传差异,这导致个体对“一刀切式”营养治疗效果存在差异,影响慢性病的治疗率和控制率。

精准营养(precision nutrition)是传统营养的进步和发展,即个性化营养,是结合个体遗传背景,以及生活习惯、生理状态等个性特质给予安全高效的营养干预,可以达到有效预防和控制疾病的目的[2]。

传统营养治疗忽略了对慢性病发生发展的内因探究,也无法采取针对性措施。相较于传统营养,精准营养干预更有针对性,可以提高慢性病的治疗率和控制率。

2、精准营养对于高血压管理的必要性

高血压的患病率逐年上升,与环境的改变影响高血压风险基因表达密切相关。

在高血压发生的危险因素(高盐饮食、超重/肥胖、过量饮酒、长期精神紧张、吸烟、体力活动不足等[3])中与饮食相关的占大部分。比如高钠低钾引起钠钾失衡;高能量高脂高糖饮食可导致的肥胖;过量饮酒增高血压及血压波动性;B族维生素、镁、钙类食物减少,咖啡因等食物增加造成长期的精神压力等等。另外高胆固醇的摄入,也让高血压患者增加高血脂等并发症的风险。同时拥有高血压风险基因的人,因为饮食结构的改变,导致高血压的发病风险大大增加。

对血压影响最大的是与钠-钾代谢有关的基因,如NOS3、ACE。肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)通过维持钠和水的动态平衡和血管张力来在血压调节中发挥重要作用。血管紧张素转移酶(ACE)基因的A / G多态性与盐敏感性高血压之间存在显着关联[4]。A等位基因携带者,拥有较高的ACE酶活性,与G等位基因携带者相比,同等钠盐摄入量情况下,可引起更高的血压水平。AA和AG基因型的患者对盐敏感性高血压的患病率明显高于GG基因型。

在中国人当中,AA基因型频率可达53.3%,AG基因型频率为38.7%[5]。盐敏感性高血压是中国人原发性高血压中的主要类型。ACE基因精准分型可为膳食方案中钠摄入量做出个性化指导,提高生活方式干预效果。

我国高血压患者中有约3/4伴有高同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)血症,也就是H型高血压,即高血压合并高Hcy血症(Hcy≥10 μmol/L),这使得在血压增高的同时大大增加脑卒中发生的危险[6]。叶酸缺乏和(或)Hcy/叶酸代谢途径中关键酶的缺陷或基因突变是导致血Hcy水平升高的主要原因。

叶酸代谢过程中的一种关键的调节酶:亚甲基四氢叶酸还原酶(methylene tetrahydrofolate reductase,MTHFR)。MTHFR编码基因上存在一个单核苷酸基因多态性——C677T,携带TT基因型的个体MTHFR活性降低60%,大大增加血液中Hcy水平。TT基因型频率在其他种族的人群中为10%~12%,但在中国高血压人群中高达25%。

精准营养在慢性病如高血压和糖尿病管理中的应用

图1 Hcy代谢通路图


再加上我国以爆炒为主的烹调方式使食物中叶酸被破坏,同时缺乏叶酸强化食品,使得我国高血压人群血Hcy水平明显高于美国人群。一项在中国6个城市(北京、沈阳、哈尔滨、南京、上海、西安)进行的调查显示,我国高血压患者中H型高血压的比例高达75.0%。对H型高血压的精准危险分层(MTHFR 677 基因分型等)可制定更为有效的药物治疗和饮食干预方案。

3、精准营养对于糖尿病管理的必要性

糖尿病也是由遗传因素和环境因素共同作用而引起的,常见为2型糖尿病。遗传因素的差异,导致了不同个体对糖尿病的易感性、并发症风险及控制效果存在差异。

杭州优葆在2017年承接国家粮食局科学研究院对于2型糖尿病的易感基因SNP分型的基因检测项目,共筛选34个与胰岛素抵抗、空腹血糖受损、糖代谢等相关的SNP位点进行检测,样本总量达300个。数据分析发现,2型糖尿病易感人群高达50%以上。对于糖代谢效率降低的易感人群,如果不优化碳水摄取来源,就容易在精白米面饮食习惯诱导下形成糖尿病。而在糖尿病治疗过程中,糖代谢效率稍低的人需控制总碳水供能比低于一般糖尿病人群,同时也应保证粗粮比例至少占到主食的1/2,才能更好控制糖尿病。

而有的人是因为锌元素先天利用率低,导致胰岛素分泌相对不足,参与了其自身糖尿病的发生发展,需要在治疗过程中注重锌元素的补充,否则会影响糖尿病治疗效果。锌元素与胰岛素的合成、分泌、降解和生物活性有关。SLC30A8 基因主要功能是维持胞浆中的锌离子代谢平衡,参与胰岛素分泌。但其错义突变位点rs13266634导致了锌元素利用率差异,中国人群中CC和CT携带者分别是TT携带者患2型糖尿病的1.51和1.23倍[7]。C等位基因在东亚人群中占比54%,对于CC和CT的携带者需要额外补充锌元素,以保证糖尿病控制率。

与同型半胱氨酸代谢有关的MTHFR C677T TT,也是引起胰岛素抵抗的原因之一,且增加糖尿病肾病、脑梗、视网膜病变等并发症的发病风险[8],使并发症发生风险增加至两倍以上。C677T TT基因型在中国人群中占比高达28%,其TT基因型的糖尿病携带者,在糖尿病治疗中就需要额外补充200-400微克叶酸补充剂,以降低糖尿病并发症发生风险。

4、传统营养VS精准营养对于慢性病的防治

对于慢性病如糖尿病和高血压的预防、治疗及并发症预防,精准营养极具优势,可以从遗传因素探究与疾病相关的内因因素,针对风险基因型采取针对性措施,以提高慢性病控制率和治疗率。

精准营养在慢性病如高血压和糖尿病管理中的应用

图2:精准营养VS传统营养对于慢性病治疗的干预流程 5、展望


精准营养是传统营养的进步,可以突破现有慢性病“一刀切式”营养干预的局限性。现有的技术水平已经可以实现基因分型及解读,可以从基因水平探究发生高血压、糖尿病等慢性疾病的内因因素,以制定个性化膳食营养干预方案,减少慢性病的发生率,预防慢性病患者的并发症,提高慢性病的控制效率。

结语

精准营养是传统营养的进步,可以突破现有慢性病“一刀切式”营养干预的局限性。现有的技术水平已经可以实现基因分型及解读,可以从基因水平探究发生高血压、糖尿病等慢性疾病的内因因素,以制定个性化膳食营养干预方案,减少慢性病的发生率,预防慢性病患者的并发症,提高慢性病的控制效率。


参考 文献:

[1] 中国心血管健康与疾病报告2019. 中国循环杂志,2020,9(9):833-854.

[2] Chen, P.Z. and H. Wang. Precision nutrition in the era of precision medicine. Zhonghua Yu Fang Yi Xue Za Zhi, 2016, 50(12): 1036-1042.

[3] 中国高血压患者教育指南

[4] V Giner, E Poch, E Bragulat, et al. Renin-angiotensin system genetic polymorphisms and salt sensitivity in essential hypertension. Hypertension. 2000,35: 512-517.

[5] https://www.snpedia.com/index.php/Rs4343.

[6] 李建平等. H型高血压诊断与治疗专家共识. 中国医学前沿杂志,2016,8(5):23-28.

[7] Dong F, Zhang BH, Zheng SL, et al. Association Between SLC30A8 rs13266634 Polymorphism and Risk of T2DM and IGR in Chinese Population: A Systematic Review and Meta-Analysis. Front Endocrinol (Lausanne), 2018, 9:564.

[8] 杜鸿. 亚甲基四氢叶酸还原酶基因(MTHFR)(C677T和A1298C)多态性与2型糖尿病肾病相关性的研究[D]. 苏州:苏州大学附属第二医院, 2018.

展开阅读全文

页面更新:2024-05-20

标签:慢性病   高血压   精准   糖尿病   营养   携带者   叶酸   内因   胰岛素   并发症   中国   基因   因素   疾病   风险

1 2 3 4 5

上滑加载更多 ↓
推荐阅读:
友情链接:
更多:

本站资料均由网友自行发布提供,仅用于学习交流。如有版权问题,请与我联系,QQ:4156828  

© CopyRight 2020-2024 All Rights Reserved. Powered By 71396.com 闽ICP备11008920号-4
闽公网安备35020302034903号

Top