全脂乳制品摄入与冠状动脉钙化关联: CAR DIA 前瞻性队列研究

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摘要:心血管疾病(Cardiovascular Disease, CVD)是全球死亡与残疾的首要原因,据世界卫生组织统计,每年约 1790 万人死于 CVD,其中冠状动脉疾病(Coronary Heart Disease, CHD)占比最大。冠状动脉粥样硬化是 CH

心血管疾病(Cardiovascular Disease, CVD)是全球死亡与残疾的首要原因,据世界卫生组织统计,每年约 1790 万人死于 CVD,其中冠状动脉疾病(Coronary Heart Disease, CHD)占比最大。冠状动脉粥样硬化是 CHD 的病理核心,而 ** 冠状动脉钙化(Coronary Artery Calcification, CAC)** 作为亚临床冠状动脉粥样硬化的重要标志物,能早于临床症状数年至数十年预测 CHD 风险。因此,探究影响 CAC 发生的因素,对 CHD 早期预防至关重要。

乳制品是膳食中优质蛋白质、钙、维生素 D 等营养素的重要来源,但它与 CVD 风险的关联长期存在争议。传统观点认为,乳制品中的饱和脂肪会升高低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),进而增加动脉粥样硬化风险,因此多数膳食指南(如美国、中国膳食指南)推荐选择低脂 / 脱脂乳制品预防 CHD。然而,近年研究对 “乳制品饱和脂肪有害” 的结论提出挑战,部分研究发现全脂乳制品与 CVD 风险无显著关联,甚至可能有保护作用。

更值得关注的是, 年轻成人阶段(18-30 岁) 乳制品摄入与 CAC 的关系研究极为有限。此阶段是心血管健康轨迹形成的关键期,膳食模式对远期亚临床动脉粥样硬化的发生影响深远。因此,明确年轻成人时期乳制品摄入(尤其是全脂与低脂乳制品)与 CAC 的关联,对优化早期心血管干预策略具有重要价值。《The Journal of Nutrition》发表的 “Dairy Intake and Coronary Artery Calcification: the CARDIA Prospective Cohort Study”,正是针对这一科学问题的探索,为乳制品与心血管健康的关系提供了新证据。

本研究依托 “年轻成人冠状动脉风险发展研究(Coronary Artery Risk Development in Young Adults, CARDIA)”。该研究于 1985-1986 年招募 3110 名 18-30 岁参与者(涵盖不同种族、性别),随访长达 25 年,通过定期体检、膳食调查和影像学检测收集数据。

通过 “CARDIA 膳食史” 评估乳制品摄入,分别在入组时(第 0 年)和入组后 7 年进行膳食调查,取两次平均值代表长期摄入。乳制品被细分为:总乳制品、全脂乳制品(全脂牛奶、酸奶、奶酪等)、低脂乳制品(低脂 / 脱脂牛奶、酸奶、奶酪等)及其他子类(发酵乳制品、乳饮料等)。用四分位法将摄入量分为 4 个水平,探索剂量 - 反应关系。

CAC 分别在入组后 15、20、25 年,通过电子束计算机断层扫描(EBCT)或多层螺旋计算机断层扫描(MDCT)检测。CAC 存在定义为Agatston 评分≥1(Agatston 评分是量化 CAC 严重程度的标准方法,评分越高钙化越严重),研究关注 “CAC 从无到有” 的发生过程。

采用Cox 比例风险模型分析乳制品摄入与 CAC 发生风险的关联。模型依次调整:①人口学(年龄、性别、种族)与社会经济因素(教育、收入);②生活方式(吸烟、饮酒、体力活动)与膳食因素(总能量、膳食纤维、红肉摄入等);③体重指数(BMI),以探究 BMI 的中介作用。

随访期间,3110 名参与者中有 904 人出现 CAC(发生率约 29.1%),反映了年轻成人阶段心血管危险因素长期累积后,亚临床动脉粥样硬化的发生情况,验证了 CARDIA 队列在研究心血管早期病变中的价值。

经人口学、生活方式和膳食因素多变量调整后,全脂乳制品摄入与 CAC 发生风险呈显著负相关:全脂乳制品摄入最高四分位者,CAC 发生风险较最低四分位者降低 24%(HR=0.76,95% 置信区间:0.61-0.96)。

进一步分析剂量 - 反应关系:全脂乳制品摄入量从最低到最高四分位增加时,CAC 风险呈逐渐降低趋势(调整前趋势检验 p 值具统计学意义)。但额外调整 BMI 后,趋势的统计学显著性减弱(趋势检验 p=0.13),提示BMI 可能在全脂乳制品与 CAC 的关联中起部分中介作用—— 全脂乳制品或通过影响 BMI,间接影响 CAC 风险。研究观察到,全脂乳制品摄入量高的参与者 BMI 略低,可能与全脂乳制品饱腹感强、减少总能量摄入有关。

与全脂乳制品不同,总乳制品、低脂乳制品及其他子类(发酵乳制品、单独乳制品单品)与 CAC 发生风险无显著关联。这说明,乳制品对 CAC 的影响并非由 “总摄入量” 或 “低脂类型” 驱动,而是特定于全脂乳制品的成分或代谢效应。

为何总乳制品和低脂乳制品无类似保护作用?可能解释为:低脂乳制品加工中去除乳脂肪,同时损失了与乳脂肪相关的生物活性成分(如共轭亚油酸、反式棕榈油酸、维生素 A/D/K2 等);总乳制品的效应可能被全脂与低脂的 “相互抵消” 掩盖(全脂的保护作用与低脂的无作用共同存在,导致整体关联不显著)。

当前多数膳食指南(如美国 2020-2025 膳食指南、中国居民膳食指南 2022)建议选择低脂 / 脱脂乳制品,以减少饱和脂肪摄入、降低 CVD 风险。但本研究显示全脂乳制品与 CAC 风险降低相关,与指南核心推荐矛盾,背后可能有以下原因:

饱和脂肪的 “异质性”:乳制品中的饱和脂肪酸并非单一类型,不同结构的饱和脂肪酸对血脂和心血管的影响存在差异。例如,乳制品富含的反式棕榈油酸具有潜在心血管保护作用,可改善胰岛素敏感性、降低炎症;硬脂酸在体内可转化为单不饱和脂肪酸,对血脂负面影响较小。乳脂肪球膜(MFGM)的作用:全脂乳制品含乳脂肪球膜(MFGM),这是一种富含磷脂、鞘脂、蛋白质的复杂生物膜。研究表明,MFGM 可通过调节胆固醇代谢、抑制炎症、改善肠道屏障功能等,对心血管健康产生积极影响。营养素的协同作用:全脂乳制品同时提供钙、维生素 D、维生素 K2 等营养素,与乳脂肪协同调节血管钙化。例如,维生素 K2 是调节血管钙化的关键因子,能抑制血管平滑肌细胞向成骨细胞分化,减少钙在血管壁的沉积;钙和维生素 D 的平衡也会影响血管壁钙代谢。

本研究结果与近年部分大规模队列研究结论一致(如丹麦队列研究发现全脂乳制品与心肌梗死风险无显著关联;美国护士健康研究显示全脂乳制品与女性 CVD 风险无关)。更重要的是,本研究聚焦年轻成人阶段亚临床终点(CAC),填补了领域空白。

年轻成人阶段的心血管危险因素处于 “静默期”,但长期随访显示,此阶段的膳食模式会对远期动脉粥样硬化产生累积效应。CAC 作为亚临床标志物,能更敏感反映早期血管病变,因此本研究结果对早期预防策略制定具有特殊价值 —— 提示在心血管健康轨迹的关键时期,全脂乳制品可能具有保护作用。

本研究中,BMI 在全脂乳制品与 CAC 的关联中起部分中介作用(调整 BMI 后,全脂乳制品的保护作用减弱),提示可能的机制:

饱腹感与能量平衡:全脂乳制品脂肪含量高、饱腹感强,可能减少总能量摄入,有助于维持健康体重或降低肥胖风险。肥胖是动脉粥样硬化的重要危险因素,通过改善 BMI,全脂乳制品间接降低 CAC 风险。脂肪代谢与分布:全脂乳制品中的脂肪可能影响体内脂肪代谢和分布,减少内脏脂肪堆积。内脏脂肪与慢性炎症、胰岛素抵抗密切相关,而这些是动脉粥样硬化的核心驱动因素。肠道菌群的调节:全脂乳制品摄入可能改变肠道菌群组成,促进有益菌(如双歧杆菌、乳杆菌)生长,抑制有害菌增殖。健康的肠道菌群可通过调节短链脂肪酸生成、降低内毒素血症等,改善血管内皮功能,减少动脉粥样硬化发生。

尽管本研究提供了重要新证据,但仍有局限性:

膳食评估的偏倚:依赖自我报告的膳食史存在回忆偏倚,可能导致乳制品摄入量测量误差。未来可结合生物标志物(如乳制品特异性脂肪酸、氨基酸)更准确评估摄入量。队列的代表性:CARDIA 研究参与者主要来自美国(以非裔美国人和白种人为主),结果外推性可能受种族、地域和文化差异限制,需在其他人群(如亚洲人群)中验证。终点的局限性:CAC 是亚临床标志物,并非直接临床终点(如心肌梗死、卒中)。未来需进一步探索全脂乳制品与临床 CVD 事件的关联,明确其对疾病结局的影响。机制研究的不足:本研究为观察性研究,无法确定因果关系。未来需通过基础研究(动物、细胞实验)和临床干预研究,深入探讨全脂乳制品发挥心血管保护作用的分子机制。

本研究基于 CARDIA 队列长期随访数据,首次明确:年轻成人阶段全脂乳制品摄入与远期 CAC 风险负相关(摄入越高,CAC 发生风险越低),而总乳制品、低脂乳制品与 CAC 无显著关联。这一结果挑战了 “低脂乳制品更益于心血管健康” 的传统观点,提示全脂乳制品可能在心血管早期保护中发挥作用。

从公共卫生角度,这些发现具有重要启示:

膳食指南的修订考量:现有膳食指南对乳制品脂肪的限制可能需要重新审视,尤其是在年轻成人这一心血管健康关键时期。未来指南应基于更全面的证据,权衡乳制品中饱和脂肪与其他有益成分的综合效应。个性化营养建议:不同人群对乳制品脂肪的代谢反应存在差异,应从 “一刀切” 的膳食推荐转向更精准的个性化建议。例如,心血管疾病低风险且能维持健康体重的人群,全脂乳制品或可作为合理选择。推动进一步研究:亟需开展更多针对乳制品不同成分(如乳脂肪球膜、特异性脂肪酸、维生素 K2 等)的机制研究,以及全脂乳制品与临床 CVD 事件的关联研究,全面解析乳制品与心血管健康的关系。

总之,本研究为乳制品与心血管健康的关系提供了新视角,强调了在心血管疾病预防中重新评估全脂乳制品角色的必要性。未来研究和实践需更深入探索乳制品 “量” 与 “质” 对心血管健康的影响,以制定更科学、更具针对性的膳食策略。

来源:医学顾事

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