空气污染伤脑，植物性饮食模式或有益预防！中国人群研究发表《柳叶刀》子刊

▎药明康德内容团队编辑

随着预期寿命的延长，痴呆症的发病率不断增加。目前全球有超过5000万人患有痴呆症，到2050年时，预计患病人数将达到1.52亿。

空气污染是痴呆症和认知功能衰退的危险因素。据估计，2015年全球约210万痴呆症病例可归因于环境PM_2.5污染暴露。与此同时，既往研究提示以植物性食物为主的饮食模式与更好的认知功能相关。那么，植物性饮食模式可否“对冲”空气污染对认知功能的危害呢？

近日，《柳叶刀-区域健康（西太平洋）》（The Lancet Regional Health-Western Pacific）发表了一项来自清华大学万科公共卫生与健康学院纪思翰（John S. Ji）教授和浙江大学公共卫生学院袁长征研究员团队的重要研究成果。该研究对六千余名中国老年人进行长期随访，发现植物性饮食模式可能会减弱PM_2.5对老年人认知功能的不利影响，坚持这种饮食模式可能是应对由空气污染导致的认知损害的一种方法。

据论文介绍，该研究是首个聚焦空气污染与植物性饮食模式对老年认知功能的交互作用的流行病学人群研究。药明康德内容团队特邀论文通讯作者纪思翰教授与袁长征研究员解读这项研究的创新发现。

清华大学纪思翰教授解读

1. 关于饮食模式与空气污染对认知功能的交互作用，既往有哪些认识？这项研究有哪些创新与优势？

纪思翰教授：保护大脑健康的方法有很多。《柳叶刀痴呆症重大报告》指出，全球约40%的痴呆症可归因于12种潜在可改变风险因素。其中，生命早期最主要的风险因素是受教育程度不足，此后的危险因素则包括吸烟、抑郁、社会孤立、缺乏运动、空气污染和糖尿病。

事实上，空气污染作为认知功能衰退的潜在风险因素，近年来才在大型前瞻性队列研究中得到证实。空气污染可导致血管炎症、或绕过血脑屏障直接影响神经元或胶质细胞，进而对大脑产生毒性作用。膳食营养也是老年认知功能风险因素的研究热点，但特定饮食模式及营养素在不同人群中的认知保护作用仍存在不少争议，在此背景下开展进一步的研究具有挑战性。（左滑查看英文）

Dr. Ji: There are many ways to maintain a healthy brain. According to The Lancet Commission on Dementia, there are 12 potentially modifiable risk factors that account for around 40% of dementia worldwide. The greatest risk factor in early life is not having enough education. In later life, the risk factors are smoking, depression, social isolation, physical inactivity, air pollution, and diabetes.

Air pollution is actually a novel risk factor of cognitive decline, with evidence from large prospective cohort studies only emerging recently. Air pollution can have toxic effect on the brain via circulating vascular inflammation mechanisms or affect neurons or glial cells directly bypassing the blood brain barrier. Nutrition and dietary components are also an emerging risk factor of cognitive decline, but it is challenging to do research with debates raging around the role of micronutrients and dietary patterns.

2. 这项研究成果对于痴呆症预防有哪些实践参考意义？

纪思翰教授：我们通过流行病学研究来了解空气污染和饮食模式具有怎样的交互作用，产生怎样的联合效应。研究结果表明，以植物性食物为主的饮食模式或许可以帮助身体对抗空气污染的危害。（左滑查看英文）

Dr. Ji: We used epidemiology to see how these factors, air pollution and dietary patterns, may interaction and have combined effects. Our findings indicate eating a plant-based diet can build up the body's resistance against air pollution.

3. 关于饮食与空气污染的认知功能影响，还有哪些待解答的问题？您团队未来还计划开展哪些工作？

纪思翰教授：饮食选择对我们的健康有着巨大影响。与此同时，农业活动（尤其是肉类生产）会带来相当大比例的二氧化碳排放。因此，我们未来计划探索，减少与食物相关的碳足迹（注：指日常活动所造成的温室气体数量，衡量人类活动对气候环境的影响），能否同时有益于我们的健康。（左滑查看英文）

Dr. Ji: Our choices of food consumption have immense impact on our health and well-being. At the same time, agriculture, particularly meat production, is a considerable proportion of carbon dioxide emission. We would like to investigate whether reduction of our food-related carbon footprint can have co-benefits on our own health.

浙江大学袁长征研究员解读

1. 生活中做到植物性饮食模式，建议遵循哪些原则？基于这项研究调查数据，目前中国人群在植物性饮食模式上有哪些需要注意的事项？

袁长征研究员：植物性饮食模式强调以自然植物源性食物为主（如谷物、蔬菜、水果、豆类、坚果、植物油等），少量摄入动物源性食物（如肉类、鱼类、蛋奶类、动物脂肪等）。其中，健康的植物性饮食模式不仅强调植物源性食物的数量，还要保证其质量。

中国国民营养调查数据显示，中国人群不健康的饮食习惯仍然普遍存在，主要表现在蔬菜、水果、豆类及豆制品摄入量不足。同时，居民在外就餐比例不断上升，存在加工食品及油、盐的摄入过量等问题，这一现象需要在未来的科学研究及公共卫生建议中受到更广泛的关注。（左滑查看英文）

Dr. Yuan: Plant-based dietary pattern emphasizes higher intake of plant foods (such as grains, vegetables, fruits, beans, nuts, vegetable oils) and lower consumption of animal foods (such as meat, fish, eggs, milk, animal fat). In addition, a healthy plant-based dietary pattern emphasizes the quality, not only the quantity, of plant foods. 

Based on the results of our study and the Chinese National Nutrition Survey, the dietary habits of the Chinese population are still suboptimal, which deserves attention in future research and public health recommendations. It is mainly manifested in insufficient intake of vegetables, fruits, soybeans and soy product, and excessive intake of processed food, salt and oil. 

2. 除了对认知功能的影响，植物性饮食模式还有哪些健康益处？

袁长征研究员：既往大规模人群（多数为西方人群）队列研究的证据表明，植物性饮食模式有不少健康益处。例如，植物性饮食模式还可能降低全因死亡及多种慢病的发病风险，包括高血压、二型糖尿病、心血管疾病等。（左滑查看英文）

Dr. Yuan: Evidence on previous large population (mostly western populations) cohort studies has shown many health benefits of a plant-based dietary pattern. For example, plant-based dietary pattern is also associated with reduced risk of all-cause mortality and other chronic diseases, including hypertension, type 2 diabetes, and cardiovascular disease. 

3. 其他还有哪些饮食模式有益大脑健康，可作为实用选择？

袁长征研究员：除了植物性饮食模式之外，还有多种饮食模式被证明对大脑健康有益处，比如地中海饮食（MeDi）、阻止高血压饮食（DASH）、地中海-得舒干预神经退行性延迟膳食模式（MIND）。其中，MIND饮食针对认知功能保护，结合了地中海饮食以及DASH饮食两种模式。相较于植物性饮食模式，其特色在于特别强调了食用浆果、绿叶蔬菜、以及适量橄榄油等。

不过，目前相关证据主要来源于西方人群的研究，这些饮食模式的作用是否适用于中国人群，仍然有待验证。（左滑查看英文）

Dr. Yuan: There are several dietary patterns with proven benefits for brain health, such as the Mediterranean Diet (MeDi), Dietary Approaches to Stop Hypertension (DASH) Diet, and Mediterranean-Dash Intervention for Neurodegenerative Delay (MIND) Diet. For instance, MIND diet combines aspects of Mediterranean diet and the DASH diet and is specifically proposed to protect cognition. Compared to the plant-based diet, it encourages consumption of berries and green leafy vegetables, as well as moderate olive oil. However, current research mainly focused on the western population, and whether this association holds for Chinese population warrants further investigation.

研究论文介绍

截图来源：The Lancet Regional Health-Western Pacific

这项研究基于中国老年健康影响因素跟踪调查（CLHLS），共纳入了来自全国23个省、市、自治区的6525名老年人，具有全国代表性。在基线（2008年）时，这些老年人认知功能正常，年龄分布在65-110岁之间。

研究团队通过卫星数据估算了参与者居住区域的PM_2.5浓度，以反映参与者暴露于空气污染的情况；通过简易精神状态检查（MMSE）来多次评估参与者的认知功能；通过膳食问卷调查和植物性饮食指数（PDI）来评估饮食模式。研究中所定义的植物源性食物包括全谷物/精制谷物、植物油、新鲜水果、新鲜蔬菜、豆及豆制品、大蒜、坚果、茶、腌制蔬菜和糖；动物源性食物包括肉类、鱼及水产品、蛋类、乳制品和动物脂肪。

在平均5.6年的随访期间，共有1537名老年人（23.6%）出现认知功能受损（定义为MMSE得分<18）。研究结果首先支持了空气污染对认知功能的危害。相比居住在PM_2.5累积量最低区域的参与者，居住在PM_2.5累积量最高区域的老年人群认知功能受损风险增加了46%。PM_2.5累积量每增加10 μg/m³，认知功能受损的风险增加10%。

进一步研究结果显示，对于大脑健康，植物性饮食模式与空气污染确实存在显著的交互作用。

• 在植物性饮食模式依从性高（PDI得分高）的人群中，PM_2.5与认知功能受损的关联较弱（风险增加28%）；

• 相反，在植物性饮食评分低的人群中，PM_2.5对认知功能的影响更明显（风险增加高达68%），这一现象在男性群体中更为明显。

▲植物性饮食指数（PDI）不同的人群中，长期PM_2.5暴露与认知功能受损的关联。从左至右为所有参与者、低PDI人群和高PDI人群；上排为长期PM_2.5累积暴露水平，下排为3年平均PM_2.5暴露水平。（图片来源：参考资料[1]）

论文认为，植物性饮食削弱PM_2.5暴露与认知功能的关联，可能是因为植物性食物中富含抗氧化和抗炎成分。比如，植物油中的不饱和脂肪酸可以降低PM_2.5带来的心脏代谢疾病风险，而心脏代谢疾病是认知功能衰退的危险因素；蔬菜和水果中富含的多酚、抗氧化维生素和膳食纤维也可以减少环境污染物暴露引发的中枢神经系统炎症和氧化应激，进而降低神经退行性疾病的发生风险。

总结而言，论文表示，基于这些观察数据，坚持以植物性食物为主的饮食模式，有助于减弱PM_2.5暴露引起的认知损害。

专家介绍

纪思翰（John S. Ji）

博士，副教授，博士生导师

清华大学万科公共卫生与健康学院

研究领域：环境流行病学，气候变化，健康城市，健康长寿

教育经历：约翰霍普金斯大学神经科学学士，哈佛大学公共卫生学院环境流行病学博士

袁长征

博士，研究员，博士生导师

浙江大学公共卫生学院

哈佛大学陈曾熙公共卫生学院兼职助理教授

研究领域：营养流行病学方法学，营养与认知健康

教育经历：北京大学公共卫生学院预防医学学士，哈佛大学公共卫生学院流行病方法学硕士及营养流行病学博士

点击文末“阅读原文/Read more”，即可访问《柳叶刀-区域健康（西太平洋）》官网阅读完整论文。

题图来源：123RF

参考资料

[1] Anna Zhu, et al., (2022). Interaction between plant-based dietary pattern and air pollution on cognitive function: a prospective cohort analysis of Chinese older adults. The Lancet Regional Health – Western Pacific, DOI: https://doi.org/10.1016/j.lanwpc.2021.100372

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