张瑜 胡慧
摘 要:膳食摄入与老年人认知功能障碍的发生关系密切,本文就饮食及营养状况与老年人认知功能障碍关联的研究进行综述,以期为改善认知障碍老年患者的生活质量和构建更符合中国居民生活习惯的精细化饮食健康管理计划提供依据。
关键词:饮食;营养;老年人;认知功能障碍
我国现已完全进入老龄化社会,老年痴呆成为严重危害老年人健康的慢性病之一,因其高患病率和高致残率而被研究者广泛关注。其中,轻度认知损害(mild cognitive impairment,MCI)被认为是痴呆的临床前或早期阶段,且症状表现尚未达到痴呆的诊断标准[1],此阶段为延缓疾病进展的干预和治疗提供了“时间窗”。老年人认知功能的影响因素包括病理、遗传、环境和生活习惯等,而生活习惯中的饮食摄入是近年来的热点研究领域之一,众多流行病学证据表明,饮食与认知功能相关,健康的饮食行为是认知功能的保护性因素[2]。为了改善认知障碍老年患者的生活质量,并构建更符合中国居民生活习惯的精细化饮食健康管理计划,本文就饮食及营养状况与老年人认知功能障碍相关性的研究内容和方法作一综述。
1 膳食因素与认知功能障碍的关系
1.1 食物类别
Dong等[3]研究发现,认知功能正常的中国老年人比MCI老年人食用鱼的频率更高,每周至少食用1次海产品能减少65岁以上MCI的患病人数,但在55~64岁的人群中并没有发现这种相关关系[4]。在不同地区的研究中,关于鱼和海产品与认知功能相关性的结论仍是具有争议的。世界卫生组织建议每天摄入大于400g的水果或蔬菜能够降低47%的认知损害风险,水果有利于命名能力和注意力,蔬菜有利于定向能力[3],但未过度强调单一食物的作用,尤其对于高龄老人来说,素食主义者患认知障碍的风险增加了近4倍[5]。坚果富含ω-3和ω-6多不饱和脂肪酸(PUFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)、维生素和矿物质。每月食用1~3次核桃的人通常有更好的认知表现,坚果摄入有助于延迟回忆能力[3],但其摄入量的多少与认知损害程度无关[6]。一项巴西研究表明,饮用咖啡的老年人有更好的记忆表现[7],中国老年人的研究中未发现类似的结论[3]。鸡蛋含有大量的维生素A、B6、B12等,但因其蛋黄含有较多的胆固醇而常被认为是不健康的食物,不同认知功能老年人的鸡蛋摄入无明显差异[3]。过量摄入豆腐与老年人患痴呆症的风险增加相关,一种名为Tempe的发酵大豆制品可能有助于提高记忆力,相关的随机对照干预研究正在进行中[8]。一项前瞻性队列研究结果显示,谷物摄入不足与较高的炎症标志物水平相关联,因而加速高龄老人的认知衰退[9]。摄入适量的红肉能增加饱腹感,补充身体必需的营养素,降低高龄老人痴呆的患病风险[5]。
1.2 营养素
1.2.1 ω-3多不饱和脂肪酸(ω-3 PUFAs) PUFA是中枢神经系统的重要结构组成之一,含有PUFA的饮食可影响大脑部分基因的表达,ω-3等长链 PUFAs的缺乏会导致认知功能衰退[10]。对平均年龄71岁的MCI老年人进行6个月的临床随机试验发现,补充ω-3 PUFAs可改善研究参与者的认知功能[11],其机制可能是ω-3 PUFAs能广泛影响脂类代谢,降低患心血管病的风险,因而可减少痴呆的发病危险;另外,炎症也被认为是阿尔茨海默病(AD)的发病机制之一,ω-3 PUFAs中的抗炎特征可抑制人体促炎细胞因子的产生[12]。
1.2.2 维生素 研究发现,老年人的认知功能与维生素的缺乏有关,如一项8周的安慰剂随机对照研究显示,通过补充多种维生素增强了有认知能力下降风险老年男性的情境识别记忆能力,而情境识别记忆往往是认知衰退、MCI和AD发展过程中首先受损的认知功能[13]。其中,具有抗氧化性的维生素 C 、E能够防止脂质过氧化,增强抗氧化酶活性,从而预防AD的发生[12]。有研究将AD 患者随机分成3组,分别予以为期10周的维生素 E(500 mg)、维生素 C(200 mg)及安慰剂干预后,治疗组的自由基明显减少且认知功能得到改善[14]。关于维生素B12、B6及叶酸的研究很多,缺乏这些营养素会导致与认知功能密切相关的同型半胱氨酸水平升高[15]。B族维生素也涉及健康神经元所必需的核酸和髓磷脂的产生和维持[13],但也有部分大剂量的研究得出了相反的结论。因此,补充B族维生素应该注意适量摄入,其对于认知功能的长期效果仍然需要深入的研究。维生素A可能通过参与β淀粉样纤维的稳定化而影响认知功能。老年人普遍缺乏维生素D,维生素D被认为是钙和磷代谢所需的激素前体[13],未来可能作为AD的生物标志物而被进一步研究。
1.2.3 矿物质 矿物质参与神经元的基因表达和神经递质的神经元分泌,与认知功能损害具有较强关联。老年认知功能障碍的发生常常伴随“微量元素的稳态失衡”,如AD患者血清铁、铜、锌元素水平较低,而铝元素水平较高[16]。日本研究者还发现,钙、镁、钾元素对认知功能有保护作用。其中,锌元素与认知功能及抑郁关系密切,这可能与锌离子在AD淀粉样肽沉积中的作用有关,具体的作用机制仍然具有争议性。
1.2.4 宏量营养素 高碳水化合物和高热量摄入可能是增加老年人MCI患病风险的关键饮食因素之一[17],大量摄入碳水化合物所导致的炎症因子会加快脑细胞的死亡,从而影响正常的大脑功能;以高热量摄入为特征的西方饮食往往导致肥胖等问题,例如,高齡肥胖老人代谢不佳所致的2型糖尿病与认知功能障碍的发生率相关[18]。Bingjie Ding等[19]对661名65岁以上的中国老年人进行基线调查,发现高脂肪供能、蛋白质和低碳水化合物供能的膳食习惯可能与认知功能下降有关,建议参考中国居民膳食宝塔推荐摄入量(RNI)对个体需要摄入水平的相关规范,在合理膳食的基础上探索有益于认知功能的饮食特征。
1.3 饮食模式
饮食模式即为“以多种形式结合的、人们在实际生活中所食用的食物成分的组合”[16],认知功能相关的饮食模式研究能够综合评价食物间的协同作用,更容易被大众理解并参照实施。目前饮食模式研究中使用的方法主要有两大类:先验法和后验法。先验法是建立饮食评价标准或饮食评价指数(如健康饮食指数、饮食炎症指数等)来评价研究参与者的饮食状况;后验法是基于现有研究参与者的饮食摄入资料归纳其饮食模式,并研究饮食模式与目标疾病间的相关关系,饮食模式的提取方法主要包括因子分析、聚类分析和降秩回归。其中,降秩回归是结合已有的知识事先确定与疾病密切相关的反应变量,再探索能最大程度地解释反应变量的饮食模式的研究方法,它是饮食与疾病间作用的路径分析。饮食模式的命名有两种方式:依据饮食模式主要组成食物进行直接命名(如蔬菜模式、酒肉类模式等)和根据饮食模式中食物的特点命名(如健康饮食模式、西方化饮食模式、全面饮食模式、传统饮食模式等)。
1.3.1 地中海饮食 近年来,地中海饮食受到了广泛的关注,该饮食模式主张大量摄入水果、蔬菜、鱼、面包、全谷物、薯类、豆类、坚果,适当的摄入奶制品、鸡蛋和葡萄酒,少量摄入红肉[11],其主要的脂肪来源为橄榄油。较多的证据表明,相对于补充特定的营养素,地中海饮食模式更能保护认知功能[20],一项包括43项临床试验的Meta分析显示,对地中海饮食的高依从性与痴呆风险较低相关[11]。另外,中国前瞻性队列研究显示,以小麦为基础的多样化饮食者与坚持地中海饮食的最高分位数组老年人一样,他们的认知功能下降速度较慢[21]。地中海饮食因富含抗氧化剂而被广泛认为有利于改善心血管功能,但其改善神经元活动的具体生物学机制尚不明确,现研究者提出了包括增强神经细胞间的信号传递、增强血管活性、抗炎和抗氧化在内的机制假说。另外,目前与地中海饮食相关的影像学指标的研究十分缺乏。
1.3.2 DASH饮食(饮食途径阻止高血压) DASH饮食是20年前由美国发起的一项高血压防治计划中发展而来的饮食模式,该饮食模式能够有效保护老年人的心血管功能。与地中海饮食相比,DASH饮食强调增加水果、低脂乳制品、蔬菜、鱼、坚果、全谷物和家禽的摄入,减少食用红肉、甜食和含糖饮料[11],因而含有更多的膳食纤维和矿物质。流行病学研究表明,高血压等慢性病与血管性痴呆的患病风险相关,DASH饮食模式也可能影响认知功能。国外有研究者通过食物频率问卷对参与者的饮食进行评估,DASH饮食模式得分的最高三分位数组与AD的发病率下降有关[22]。
1.3.3 MIND饮食(地中海-DASH饮食延迟神经退行性改变) MIND饮食是DASH饮食和地中海饮食的结合,其以推荐食用全谷物、绿叶菜及其他蔬菜、家禽、豆类、坚果、红酒和橄榄油,同时限制红肉、油炸食品、黄油、奶酪及甜食为特点[23]。一项长达7年的随访研究显示,MIND饮食依从性高的老年人认知能力下降速度较慢。Jacka等[24]经过4年的随访研究发现了健康“谨慎”饮食模式(与DASH饮食类似)与认知功能相关的影像学依据,遵循健康饮食的老年人与不健康饮食老年人的海马体积相差203 mm3,相当于在整个研究期间,不健康饮食老年人左侧海马体积平均下降了62%,这也在一定程度上证实了横断面研究的结论。
2 营养与认知功能障碍的关系
法国健康妇女倡议项目通过人体测量指标衡量参与者的营养状况,结果表明,良好的营养状况对女性认知功能有益[25]。王婵娟等[26]使用微型营养评估量表探讨了AD患者的营养状况及与其认知功能之間的关系,发现AD患者营养不良的发生率很高,且与认知功能相互影响。一项关于MCI老年人营养状况的埃及研究显示,MCI老年人和认知正常老年人的营养风险存在显著差异,营养状况较好的老年人认知评估得分更高,在调整相关影响变量后,MCI患病风险仍然与营养状况相关[27]。痴呆与营养状态之间的相互作用非常复杂,尚未完全清楚[28],但适当的饮食和进食方式可以保持良好的营养状况。经济水平、慢性疼痛、口腔健康状况和抑郁症等因素被认为与老年人的营养状况相关[29],咀嚼困难在老年痴呆症患者中很常见,而其对认知功能的影响不如营养状况[30]。
3 与认知功能障碍和饮食相关的其他因素
一项研究使用成像技术观察了咀嚼对脑血流的影响,并发现额叶皮质在咀嚼过程中变得更加活跃,这可能是因为咀嚼能刺激额叶皮层脑血流而影响老年人的执行功能[31]。MCI合并抑郁者在视空间和执行能力、注意、记忆、延迟回忆等方面的评分低于无抑郁症状者[32]。ω-3 PUFAs、叶酸、其他维生素、矿物质、水果和蔬菜等有利于减轻抑郁症状,日本古河营养与健康研究结果显示,以大量摄入蔬菜、蘑菇、海藻、大豆制品、绿茶、土豆、水果和带骨头的小鱼和少量大米为特征的膳食模式与抑郁症状患病风险降低相关。而独居老年人更容易发生抑郁症状等心理问题,从而影响其饮食行为[33]。
另外,基于自我报告的饮食数据可能会受到许多因素的影响,如年龄和文化程度等[21],关于认知障碍者数据采集的完整性研究很少,可进一步探索相关因素并寻求解决方法。
4 结论
《黄帝内经》中提到的“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”的古典营养学观念对于认知障碍的饮食保健仍具有指导意义[34-35],但中国幅员辽阔,且饮食风俗和文化各不相同,具体规范的营养状况评估及干预标准还未建立。精细和本土化的健康管理方案对于提高认知功能障碍老年人的生活质量、减轻家庭和社会的负担及实现成功老龄化都具有极其重要的价值。
目前国内外对认知功能障碍老年人的饮食研究进行了有益的探索,现已有大量的证据支持饮食及营养状况的改变能够维持良好的认知健康、情绪、免疫功能和血管状况,虽然改变的越早效果越好,但任何年龄阶段的健康促进行为都可能会延长个体的健康寿命[36]。总的来说,我们提倡合理均衡饮食,减少碳水化合物和脂肪的供能比例,适量补充维生素和矿物质,这可能是防止或改善认知功能障碍的最佳选择[16]。
老年人的认知衰退是一个高度复杂的过程,虽然大量的数据统计结果支撑饮食营养与认知功能相关的结论,但它们影响认知衰退的生物学机制尚不明确[37]。未来还需要纵向研究和多模式饮食干预研究进一步观察并阐明其影响机制。值得注意的是,在设计有关认知功能障碍的饮食干预方案时,需要以充足的统计学依据和较高级别的研究结果为支撑[38]。从现有研究可以看出,饮食习惯对认知功能的影响不仅通过与多种心血管风险因素相关,还与多种心脏代谢风险因素反应、炎症改变、脂肪细胞代谢及体重调节等互相关联。因此,为了最佳的饮食干预效果,对于认知功能障碍的防治应该寻求多模式替代策略,而不是仅仅停留在总卡路里摄入或单一血管危险因素等这些途径[21]。
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Abstract:Dietary intake is closely related to the occurrence of cognitive impairment in the elderly.This paper reviewed the related research on the relationship among diet,nutritional status and cognitive impairment of the elderly,in order to improve the quality of life of elderly patients with cognitive impairment and building a detailed dietary health management plan with the living habits of Chinese residents.
Keywords:diet;nutrition;the elderly;cognitive impairment
(責任编辑 李婷婷)