孕期膳食模式与妊娠期糖尿病关系的前瞻性研究

摘要

随着社会经济的发展和生活水平的提高，妊娠期糖尿病（Gestational diabetes mellitus, GDM）的发生率逐年增加，严重影响了母婴健康。孕期不合理的膳食摄入在GDM的发生发展中起着重要的作用。随着社会的发展，孕期单个营养素的绝对缺乏已经比较少见，影响GDM发生风险的主要是各种食物和营养素的摄入不平衡。因而，在研究膳食营养与GDM这类疾病之间的关系时，膳食的整体效应研究越来越受到重视。膳食模式分析方法是目前研究膳食的整体效应的主要方法之一，该方法综合考虑人群膳食摄入中食物及营养素的构成、比例及平衡，可真实全面地反映食物和营养素的综合效应。同时，在解释膳食模式影响疾病发生发展的机制时，也需要考虑单个食物及营养素在膳食模式中所发挥的不同健康效应。 因此，本研究采用前瞻性队列研究设计，从膳食模式、食物和营养素三个角度分析孕期膳食摄入与GDM发生风险的关系，共分为三部分。第一部分采用主成分分析法提取孕期膳食模式，探讨其与GDM发生风险之间的关系。第二部分在第一部分研究的基础上，对影响膳食模式与GDM关系的营养素及食物进行分析，探讨不同食物及营养素在膳食模式与GDM的关系中所发挥的不同效应。第三部分在第二部分研究结果的基础上，对能够显著影响膳食模式与GDM风险的食物组（本研究中为水果）进一步分析，探讨其与GDM发生风险之间的关系。本研究的结果可为合理指导孕期膳食提供科学依据，对于防治妊娠并发症，改善妊娠结局具有重要的实践意义。 第一部分 孕妇膳食模式识别及其与妊娠期糖尿病关系的分析 目的：了解孕妇膳食模式，探讨孕期膳食模式与GDM风险的关系。 方法：本研究以同济母婴健康队列为基础，选取从2013年9月至2016年5月进入队列，在孕22-26周参与食物频率问卷调查（ food frequency questionnaire, FFQ），并在24-28周完成了GDM筛查的2755例单胎、健康孕妇为研究对象。采用主成分法因子分析提取膳食模式，Logistic回归和多元线性回归模型分析膳食模式与GDM及血糖水平之间的关系。 结果：在2755例孕妇中，GDM发生例数为248（9.0%）。本研究共提取了五种不同的膳食模式，分别为“豆类-蔬菜”模式，“坚果-全谷”模式，“内脏--禽肉-海鲜”模式，“鱼-肉-蛋”模式和“谷物-水果”模式。“鱼-肉-蛋”模式中，与该模式下得分的最低四分位孕妇相比，模式得分居于最高四分位的孕妇患GDM的OR值为1.83(95%CI:1.21 to2.79;Ptrend=0.007)；且该模式得分每增加一个单位的标准差，GDM的风险增加32%(95%CI:12%to54%)。“谷物-水果”模式中，与该模式下得分的最低四分位孕妇相比，模式得分居于第三和最高四分位的孕妇患GDM的OR值为0.54(95%CI:0.36 to0.83)和0.72(95%CI:0.48 to1.08)；模式得分每增加一个单位的标准差，GDM的风险降低22%(95%CI:12%to32%)。此外，“鱼-肉-蛋”模式得分每增加一个单位的标准差，空腹血糖、1小时血糖和2小时血糖分别增加0.02 mmol/L(95%CI:0.00 to-0.03)、0.14 mmol/L(95%CI:0.08 to0.20)和0.07 mmol/L(95%CI:0.03 to0.12)；“谷物-水果”模式得分每增加一个单位的标准差，空腹血糖、1小时血糖和2小时血糖分别降低0.01 mmol/L(95%CI:-0.03 to0.00)、0.10 mmol/L(95%CI:-0.16 to-0.04)和0.09 mmol/L(95%CI:-0.14 to-0.05)，且差异均有统计学意义。分层分析结果显示，在孕前超重与肥胖（BMI≥24.0 kg/m2），或有糖尿病家族史的孕妇中，“鱼-肉-蛋”模式得分水平与GDM之间的关联性变得更强，OR值分别为由1.83(95%CI:1.21 to2.79)变为2.84(95%CI:1.03 to7.80)，3.38(95%CI:1.05 to10.90)；“谷物-水果”模式得分水平与GDM之间的关联性变得无显著性差异。本研究中，其他三种膳食模式与GDM和血糖水平之间无显著性关联。 结论：本研究结果表明，孕期坚持“鱼-肉-蛋”膳食模式，尤其对于超重和肥胖，或具有糖尿病家族史的孕妇，显著增加GDM的风险；而坚持“谷物-水果”膳食模式，可降低GDM的风险。 第二部分 影响膳食模式与妊娠期糖尿病关系的营养素及食物组分分析 目的：探讨不同食物和营养素对膳食模式与GDM风险的关联性的影响。 方法：在第一部分研究结果的基础上，本部分研究在已校正的Logistic回归模型中分别调整了宏量营养素（总脂肪、动物性脂肪、植物性脂肪、总蛋白质、动物性蛋白、植物性蛋白、总碳水化合物及“总蛋白质与总碳水化合物摄入量的比值”），其他营养素（膳食纤维、胆固醇、维生素C、维生素E、镁、钾、钙、铁、血红素铁和非血红素铁)，以及每种食物或食物组（如蔬菜、水果等），进一步深入分析和识别影响膳食模式与GDM关系的营养素及食物组分。 结果：结果显示，在影响GDM风险的两种膳食模式中，“鱼-肉-蛋”模式得分水平与总蛋白质摄入呈正相关、与总碳水化合物摄入呈负相关；“谷物-水果”模式得分水平与碳水化合物摄入呈正相关、与总蛋白质摄入呈负相关。对于“鱼-肉-蛋”模式，在分别调整了总蛋白质摄入量、或动物性蛋白质、或总碳水化合物、或“总蛋白质与总碳水化合物摄入量的比值”后，该模式得分居于最高四分位的孕妇患GDM的OR(95%CI)值由1.83(1.21,2.79)，分别变为1.42(0.90,2.22)、1.51(0.94,2.44)、1.48(0.92,2.36)和1.35(0.84,2.16)，关联性不再显著（P＞0.05）；对于“谷物-水果”模式，该模式得分居于第三和最高四分位的孕妇患GDM的OR(95%CI)值，在调整总蛋白摄入量或“总蛋白质与总碳水化合物摄入量的比值”后，分别由0.54(0.36,0.83)和0.72(0.48,1.08)变为0.60(0.39,0.92)和0.83(0.55,1.26)，0.60(0.39,0.92)和0.82(0.54,1.24)，且Ptrend>0.05，模式得分与GDM的关联性被大幅度减弱。此外，在调整胆固醇的摄入后，“鱼-肉-蛋”模式与GDM的关联性不再显著， OR(95%CI)值由1.83(1.21,2.79)变为1.56(0.99,2.48)；调整新鲜水果的摄入后，“谷物-水果”模式与GDM的关联性被大幅度减弱，该模式得分居于第三和最高四分位的OR(95%CI)值由0.54(0.36,0.83)和0.72(0.48,1.08),变为0.63(0.41,0.97)和0.85(0.55,1.29),且Ptrend＞0.05。其余的食物或营养素加入模型中进行调整后，对膳食模式与GDM之间关联性影响不大或几乎没有影响。 结论：孕期蛋白质和碳水化合物的摄入在膳食模式与GDM的关联性中发挥重要作用，孕期坚持以高蛋白和低碳水化合物为主要特征的膳食模式可增加GDM的风险。此外，新鲜水果和胆固醇摄入在膳食模式与GDM的关系中起着重要作用。 第三部分 孕期水果摄入与妊娠期糖尿病关系的研究 目的：探讨对膳食模式有影响的食物组（新鲜水果）摄入与GDM风险的关系。 方法：本研究以同济母婴健康队列为基础共纳入3300例孕妇。膳食调查和GDM筛查方法同第一部分。分别采用多因素Logistic回归模型和多元线性回归模型分析水果摄入量与GDM之间和血糖水平之间的关系。 结果：本研究的3300名研究对象中，确诊为GDM的有378例，发病率为11.5%。水果的平均摄入量为381.7g/d。在经过校正的logistic回归模型，对于按照水果摄入量五等分分组，以最低分位的研究对象为参照，第二、三、四和第五分位摄入对应的GDM的OR(95%CI)值分别为1.00(reference)，0.80(0.56,1.12)，0.74(0.52,1.05)，0.63(0.44,0.92)，和0.41(0.27,0.62)， Ptrend<0.001。调整混杂因素后的结果显示，总水果摄入量每增加100g，1小时和2小时血糖分别下降0.050 mmol/L(95%CI-0.081 to-0.019)和0.035 mmol/L(95%CI-0.059 to-0.012)。分层分析中，根据水果的血糖生成指数（Glycemic index, GI）将水果按照升糖指数较低（GI<55）或较高（GI≥55）进行分组，结果表明，低GI或高GI值水果摄入量增加均可降低GDM发生风险；根据水果的血糖负荷（Glycemic load，GL）将水果按血糖负荷较低（GL＜10）或较高（GL≥10）进行分组，结果表明，低GL值水果的消费量增加可降低GDM发生风险，而高GL值水果摄入量增加与GDM发生风险无显著关联。 结论：本研究结果表明，孕期增加新鲜水果的摄入，可降低GDM的发生风险。此外，升糖指数对水果摄入与GDM风险的关系无显著性影响；不建议摄入过多高血糖负荷值的水果。

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摘 要

ABSTRACT

前 言

第一部分 孕妇膳食模式识别及其与妊娠期糖尿病关系的分析

1 研究对象与方法

2 结果

3 讨论

第二部分 影响膳食模式与妊娠期糖尿病关系的

营养素及食物组分分析

1 研究对象与方法

2 结果

3 讨论

第三部分 孕期水果摄入与妊娠期糖尿病关系的研究

1 研究对象与方法

2 结果

3 讨论

结 论

创新点与局限性

参考文献

综 述

附 录_博士期间工作小结

致 谢