2025年4月29日，《STROKE》期刊發(fā)表了一項(xiàng)研究，利用NHANES數(shù)據(jù)庫探索膳食纖維攝入量和卒中風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)，研究還采用了兩樣本孟德爾隨機(jī)化方法，以探究兩者的因果關(guān)聯(lián)[1]。研究顯示：膳食纖維攝入量與卒中風(fēng)險(xiǎn)呈負(fù)相關(guān)，孟德爾隨機(jī)化分析進(jìn)一步證明了膳食纖維與小血管卒中風(fēng)險(xiǎn)降低的因果關(guān)聯(lián)

原文鏈接：https://www.ahajournals.org/doi/full/10.1161/STROKEAHA.124.049093

研究背景

全球致死致殘的原因中，卒中一直都位居前列?，F(xiàn)有研究表明，增加膳食纖維攝入量可以降低卒中風(fēng)險(xiǎn)，但受到樣本量、研究方法、疾病分類等各方面的限制，膳食纖維對(duì)卒中的保護(hù)作用并不明確。

孟德爾隨機(jī)化分析是一種基于遺傳變異的流行病學(xué)因果推斷方法，通過模擬隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的邏輯，評(píng)估暴露和結(jié)局的關(guān)聯(lián)。本研究利用美國國家健康與營養(yǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)庫（NHANES）的數(shù)據(jù)，并采用兩樣本孟德爾隨機(jī)化方法，嚴(yán)格評(píng)估膳食纖維攝入量和卒中的潛在關(guān)聯(lián)和因果關(guān)聯(lián)。

注：支持本研究分析的相關(guān)數(shù)據(jù)可通過以下網(wǎng)址獲?。?/p>

• https://www.cdc.gov/nchs/nhanes

• https://gwas.mrcieu.ac.uk/

研究方法

研究人群

研究對(duì)象選自NHANES數(shù)據(jù)庫1999-2018年的調(diào)查數(shù)據(jù)。排除標(biāo)準(zhǔn)如下：

(1) 18歲以下；

(2) 卒中問卷數(shù)據(jù)不完整或缺失；

(3) 孕婦；

(4) 缺乏膳食纖維攝入信息；

(5) 缺乏協(xié)變量數(shù)據(jù)。

研究設(shè)計(jì)

研究分為兩個(gè)階段：

初始階段：分析膳食纖維攝入量與卒中發(fā)病率的關(guān)聯(lián)，并進(jìn)一步分析膳食纖維攝入量與卒中幸存者全因死亡率的關(guān)聯(lián)。

圖 . A 纖維攝入量與卒中的關(guān)聯(lián)；B纖維攝入量與卒中患者全因死亡的關(guān)聯(lián)

第二階段：基于全基因組關(guān)聯(lián)研究提取膳食纖維和卒中的匯總統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，使用兩樣本孟德爾隨機(jī)化分析，通過這種創(chuàng)新方法，為前述觀察到的關(guān)聯(lián)提供遺傳基礎(chǔ)，從而建立因果關(guān)聯(lián)。

卒中的判定

參與者在訪談中表示曾有專業(yè)醫(yī)學(xué)人員告知其有卒中診斷史，研究歸為卒中組，反之則為非卒中組。卒中包括任意卒中、任意缺血性卒中、大動(dòng)脈卒中、心源性卒中和小血管卒中。

膳食纖維攝入量的判定

統(tǒng)計(jì)參與者面訪時(shí)回憶之前24小時(shí)內(nèi)(午夜零點(diǎn)為界)攝入的飲食種類、數(shù)量，以NHANES使用的食物成分表量化其包含的能量、營養(yǎng)素等成分含量。

完整的方法詳見 NHANES 膳食訪談程序手冊(cè)：

https://wwwn.cdc.gov/nchs/nhanes/continuousnhanes/questionnaires.aspx?Cycle=2019-2020

研究使用根據(jù)個(gè)體體重調(diào)整后的膳食纖維攝入量。根據(jù)膳食纖維量的三分位數(shù)將參與者分為三組：T1，≤10.9 g/天；T2，10.9～18.3 g/天；T3，≥18.3 g/天。

評(píng)估死亡率結(jié)局

該研究評(píng)估的主要結(jié)局為全因死亡率，生存數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)收集基線時(shí)間開始，直至死亡或設(shè)定日期（2019年12月31日)。

協(xié)變量

根據(jù)與卒中的相關(guān)性、既往相關(guān)研究的選擇，該研究篩查出15個(gè)協(xié)變量：

• 人口統(tǒng)計(jì)學(xué)特征：年齡、教育水平、性別、種族、婚姻、貧困收入比（PIR，數(shù)值越低越貧困）、身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)

• 飲食因素：能量攝入、碳水化合物攝入

• 疾病狀況：高血壓、糖尿病（醫(yī)生診斷）、高脂血癥（自我報(bào)告高膽固醇或總膽固醇水平≥5.17 mmol/L）、冠狀動(dòng)脈疾病（自我報(bào)告）

• 生活習(xí)慣：吸煙、飲酒

統(tǒng)計(jì)分析

研究使用Logistic回歸來探索膳食纖維攝入量與卒中發(fā)病率的關(guān)聯(lián)，采用限制性立方樣條分析兩者的劑量反應(yīng)關(guān)系；使用Kaplan-Meier曲線和Cox回歸模型評(píng)估纖維攝入量與全因死亡率的關(guān)聯(lián)，同樣使用限制性立方樣條分析兩者的劑量反應(yīng)關(guān)系。

研究報(bào)告了4個(gè)模型的分析結(jié)果：

• 未調(diào)整模型

• 模型1：調(diào)整了參與者的年齡、性別、BMI 和種族

• 模型 2：進(jìn)一步調(diào)整了參與者的教育程度、PIR 和婚姻狀況

• 模型 3：全面調(diào)整了全部的15個(gè)協(xié)變量

孟德爾隨機(jī)化分析

該分析模型基于三個(gè)假設(shè)評(píng)估暴露與結(jié)局的因果關(guān)系：

• 工具變量單核苷酸多態(tài)性(SNP)與膳食纖維具有很強(qiáng)的相關(guān)性；

• 基因變異與其他混雜因素?zé)o關(guān)

• SNP對(duì)卒中的影響完全通過膳食纖維介導(dǎo)

圖 . 孟德爾隨機(jī)化模型

研究結(jié)果

基線特征

研究最終納入NHANES 數(shù)據(jù)庫中39010名參與者進(jìn)入分析，平均年齡47.1歲，50.24%為女性。

膳食纖維攝入量與卒中的關(guān)聯(lián)

將膳食纖維攝入量作為連續(xù)變量，在完全調(diào)整模型（模型3）中，膳食纖維攝入量與卒中呈負(fù)相關(guān)（OR=0.98；95%CI 0.97-0.99；p＜0.0001）。

將膳食纖維攝入量作為分類變量，四個(gè)模型均顯示膳食纖維攝入量對(duì)卒中具有保護(hù)作用。如在完全調(diào)整模型（模型3）中，與T1攝入量相比，T2和T3組卒中風(fēng)險(xiǎn)分別下降了19%和29%。以上所有模型的趨勢(shì)p值均＜0.001，提示隨著膳食纖維攝入量的增加，卒中風(fēng)險(xiǎn)呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)（p<0.001)。所有模型中，保護(hù)作用在T3組最強(qiáng)，此時(shí)膳食纖維攝入量超過18.3g/d，卒中風(fēng)險(xiǎn)最低。

圖. 膳食纖維攝入量和卒中風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)

多因素調(diào)整樣條回歸模型顯示，膳食纖維攝入量與卒中風(fēng)險(xiǎn)呈穩(wěn)定的線性負(fù)相關(guān)（非線性p=0.566），且隨著膳食纖維攝入量的增加，卒中風(fēng)險(xiǎn)呈穩(wěn)步下降趨勢(shì)。

圖 . 多因素調(diào)整樣條回歸分析A.膳食纖維攝入量和卒中風(fēng)險(xiǎn)；B.按飲酒狀態(tài)分層

膳食纖維攝入量和全因死亡率的關(guān)聯(lián)

納入1453位參與者，平均隨訪時(shí)間為6.9年，其中650位參與者死亡。

Cox回歸分析：除未調(diào)整模型，其他模型中均顯示膳食纖維攝入量與全因死亡率呈負(fù)相關(guān)，且膳食纖維攝入量的增加與全因死亡率的下降顯著相關(guān)(p<0.001)。如在完全調(diào)整模型（模型3）中，與T1相比，T2和T3組全因死亡風(fēng)險(xiǎn)分別下降23%和32%。

圖 . 膳食纖維攝入量和全因死亡率的關(guān)聯(lián)

Kaplan-Meier生存曲線分析：按照高膳食纖維攝入量與低膳食纖維攝入量分組，二者全因死亡率存在顯著差異(p=0.02)，高膳食纖維攝入量組的卒中患者生存率更高。按照三分位數(shù)T1、T2、T3分組，也顯示了同樣的結(jié)果，反映了膳食纖維對(duì)卒中后預(yù)后的潛在影響。

圖. Kaplan-Meier生存曲線A.高膳食纖維攝入量組與低膳食纖維攝入量組，B. T1、T2、T3分組的卒中患者生存情況

孟德爾隨機(jī)化分析

基于逆方差加權(quán)法，未觀察到纖維攝入量與缺血性卒中、大動(dòng)脈卒中或心源性卒中之間有因果關(guān)聯(lián)，但纖維攝入量與小血管卒中之間存在因果關(guān)聯(lián)。具體而言，膳食纖維攝入量增加與小血管卒中風(fēng)險(xiǎn)降低存在顯著相關(guān)性(OR=0.8326；95%CI0.7051-0.9833；p=0.0309)。

圖 .孟德爾隨機(jī)化分析，評(píng)估膳食纖維攝入量與小血管卒中的因果關(guān)系

研究基于NHANES十年的數(shù)據(jù)，納入了足夠多的樣本量，采用了多種分析方法探討膳食纖維攝入對(duì)卒中預(yù)防和預(yù)后的影響。

膳食纖維攝入量與卒中發(fā)病率顯著負(fù)相關(guān)，特別是調(diào)整所有混雜因素后，膳食纖維攝入量超過約18.3g/天時(shí)，卒中風(fēng)險(xiǎn)最小，預(yù)防效果最顯著。該關(guān)聯(lián)可能存在多種潛在生物學(xué)機(jī)制，主要是調(diào)節(jié)炎癥，比如抑制白介素等炎癥標(biāo)志物水平，進(jìn)而抑制動(dòng)脈粥樣硬化，降低卒中風(fēng)險(xiǎn)。膳食纖維，尤其是可溶性纖維，還可以有效調(diào)節(jié)血脂，降低膽固醇水平，改善動(dòng)脈粥樣硬化，膳食纖維還對(duì)腸道菌群存在積極影響。

研究發(fā)現(xiàn)，膳食纖維攝入與全因死亡率相關(guān)，高膳食纖維攝入量可提高卒中患者的生存率。該結(jié)果與既往的一些研究結(jié)果一致。

遺傳因素對(duì)膳食纖維攝入的影響十分復(fù)雜，研究顯示基因介導(dǎo)的高膳食纖維攝入在降低小血管卒中風(fēng)險(xiǎn)方面有效。纖維的代謝產(chǎn)物，如短鏈脂肪酸，可以調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)，介導(dǎo)膳食纖維對(duì)小血管卒中的潛在因果保護(hù)作用。

研究局限性

• 研究使用的數(shù)據(jù)來自于美國人群，但全基因組關(guān)聯(lián)研究數(shù)據(jù)主要來自歐洲人群，可能會(huì)影響研究結(jié)果的廣泛適用。

• 研究僅關(guān)注總膳食纖維攝入量，而未區(qū)分不同的纖維來源。而且選擇纖維表型時(shí)使用了相對(duì)較寬的閾值，可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏倚，且無法探究纖維類型對(duì)卒中的影響。

• 當(dāng)前遺傳工具缺乏組織特異性表達(dá)數(shù)據(jù)，可能會(huì)限制對(duì)某些機(jī)制的深入了解。

• 分析基于統(tǒng)計(jì)模型，需要實(shí)驗(yàn)研究來驗(yàn)證真正的生物學(xué)機(jī)制。

結(jié)論

• 膳食纖維攝入量與卒中發(fā)病率及卒中相關(guān)全因死亡率之間存在顯著負(fù)相關(guān)。
  

• 膳食纖維攝入量不足的問題普遍存在，卒中患者尤其需要注重增加攝入。
  

• 需要隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，來真正確定增加膳食纖維攝入對(duì)卒中死亡風(fēng)險(xiǎn)的影響。

參考文獻(xiàn)：

Stroke. 2025 Jul;56(7):1786-1798. doi:10.1161/STROKEAHA.124.049093.