Резюме

За смекчаване на глобалното затопляне са необходими по-устойчиви хранителни модели. Това проучване има за цел да идентифицира здравословни хранителни модели, основани на данни, които са в полза на околната среда. В EPIC-NL диетата се оценява с използване на FFQ от 178 елемента при 36 203 участници на възраст между 20 и 70 години между 1993 и 1997 г. Холандският индекс за здравословна диета 2015 (DHD15-индекс) е използван за оценка на здравословното състояние на диетата. Като показател за въздействието върху околната среда емисиите на парникови газове (ПГ) са изчислени с помощта на анализ на жизнения цикъл. За да се определят модели, които са едновременно здравословни и екологични, беше приложена регресия с намален ранг. „Образец на растителна основа“, характеризиращ се с висока консумация на плодове, зеленчуци и бобови растения, и ниска консумация на пържени картофи, червено месо и преработено месо и „Образец на млечна основа“, характеризиращ се с висока консумация на млечни продукти, ядки и семена и ниската консумация на кафе и чай, съдържащи захар газирани напитки, хляб с ниско съдържание на фибри и солени сосове. При еднакъв енергиен прием диетата на привържениците (най-висок квартил) на „Растителния модел“ беше значително по-здравословна (89,8 точки по DHD15-индекса, стр

Заден план

Парижкото споразумение за климата и целите на ООН за устойчиво развитие подчертават необходимостта от подобряване на устойчивостта на нашето общество и ограничаване на глобалното затопляне до по-малко от 2 ° C (ООН 2015; Общо събрание на ООН 2015). Прекомерните емисии на парникови газове (ПГ) са важен двигател на изменението на климата и са необходими нови стратегии за намаляване на емисиите (Moss et al. 2010). Счита се, че консумацията на храни и напитки е отговорна за 20–30% от общите емисии на парникови газове в ЕС и по този начин има голямо въздействие върху околната среда (Tukker et al. 2006).

Много фактори, свързани с диетата, като висока кръвна глюкоза, прекомерна консумация, висок холестерол, алкохол и ниска консумация на плодове и зеленчуци допринасят за нарастващата глобална тежест на заболяванията (WHO 2009) В световен мащаб през 2016 г. неоптималната диета представлява 9,6% от DALY и 18,8% от всички смъртни случаи (Abajobir et al. 2017). Ето защо, според Организацията за прехрана и земеделие (FAO), устойчивата диета трябва, наред с други неща, да бъде екологична и да допринася за здравето (Организация за прехрана и земеделие 2010). Тези критерии трябва да се разглеждат едновременно, тъй като екологично чистата диета не е задължително да е от полза за здравето и обратно. Например диетичните сценарии, чиято основна цел е да намалят емисиите на парникови газове, не винаги водят до подобрения в хранителното качество или здравните резултати (Payne et al. 2016). В допълнение, не се наблюдава пряка връзка между свързаните с диетата парникови емисии и риска от смъртност в предишно проучване (Biesbroek et al. 2014). Доказано е обаче, че спазването на вегетариански или средиземноморски начин на хранене е свързано с по-ниски въздействия върху околната среда и по-добро здраве (Aleksandrowicz et al. 2016; Hallström et al. 2015; Nelson et al. 2016).

Диетичните модели, основани на хранителни насоки от СЗО или националните здравни съвети, са примери за априори дефинирани диети (Kromhout et al. 2016; WHO 2003). Освен априорни диетични модели, няколко статистически модела могат да извлекат и идентифицират последващи диетични модели, които действително присъстват въз основа на информацията за приема на храна от населението (Ocké 2013). Примери за тези модели са анализът на основните компоненти (PCA) или клъстерният анализ (CA) (Hearty and Gibney 2009; Newby and Tucker 2004; Stricker et al. 2013). Както априорни, така и апостериорни техники са комбинирани в относително нов метод: регресия с намален ранг (RRR) (Hoffmann et al. 2004). Когато комбинира диетична информация с известни биомаркери за дадено заболяване, RRR успява да извлече диетични модели, които показват по-силни връзки с определено заболяване от моделите, базирани на PCA (Hoffmann et al. 2004; Nettleton et al. 2007; Schulze and Hoffmann 2006).

Този хибриден подход е частично теоретично задвижван чрез използване на променливи, които са от значение за отговора на изследователския въпрос, но въпреки това идентифицира хранителните модели въз основа на данните. За нашето проучване използвахме априорни знания за здравословността на диетите и въздействието на храните върху околната среда, за да идентифицираме хранителните модели, които потенциално биха могли да бъдат по-устойчиви и здравословни. Доколкото ни е известно, RRR се прилага само с биомаркери на приема на болести или хранителни вещества като променливи на отговора, но не и с общ диетичен индекс въз основа на препоръки за здравословна диета (Ocké 2013), камо ли в комбинация с индикатор за въздействие върху околната среда.

В това проучване ще изследваме връзката между настоящите нидерландски диетични насоки и тяхното въздействие върху околната среда (априори). На второ място, ще проучим кои диетични модели присъстват в изследваната популация, които биха могли да бъдат полезни за здравето и околната среда (хибриден подход).

Предмети и методи

Проучвайте популация

Кохортата „Европейско проспективно разследване на рак - Холандия“ (EPIC-NL) се състои от 40 011 субекта на EPIC-Prospect (Boker et al. 2001) и EPIC-MORGEN (Blokstra et al. 2005; Verschuren et al. 2008) и двамата с включване на участници, от които са събрани данни между 1993 и 1997 г. И двете проучвания са в съответствие с Декларацията от Хелзинки (Beulens et al. 2010).

Участниците без диетична информация на изходно ниво бяха изключени (н = 218) за текущия анализ. За да се изключат диетичните над и под репортери, участниците в най-високия и най-ниския 0,5% от съотношението на докладвания енергиен прием към основния метаболизъм също бяха изключенин = 400). Участници със самоотчетена история на рак (н = 1645), диабет (н = 793), миокарден инфаркт (н = 531), или удар (н = 463) на изходно ниво бяха изключени да включват същата популация като предишните ни публикации (Biesbroek et al. 2014; Biesbroek et al. 2017). След тези изключвания 36 209 участници останаха за анализ.

Диетична оценка

Обичайният дневен хранителен прием се изчислява чрез въпросник за честотата на храната от 178 елемента, който е валидиран спрямо 12 24-часови изтегляния и биомаркери в 24-часови проби от урина и кръв (Ocke et al. 1997a; Ocke et al. 1997b). Коефициентите на корелация на ранга на Спиърман, базирани на оценки на FFQ и 24-часовите изземвания, са 0,51 за картофи, 0,36 за зеленчуци, 0,68 за плодове, 0,39 за месо, 0,69 за млечни продукти, 0,76 за захар и сладки продукти и 0,52 за бисквити и сладкиши в мъже. Подобни резултати са получени и при жените. Енергийният прием и дневният прием на хранителни вещества бяха изчислени с помощта на холандската таблица за състава на храните (NEVO-таблица 1996). Ние групирахме хранителните продукти в 35 групи храни (допълнителна таблица 1). За всяка от 35-те групи храни приемът беше представен като процент на енергията, която те допринесоха за общия енергиен прием.

Оценка на здравословността на диетите

Оценка на въздействието на диетите върху околната среда

Blonk Consultants оцени въздействието върху околната среда на хранителни продукти, консумирани от холандското население (Marinussen et al. 2012). Като показател за въздействието върху околната среда емисиите на парникови газове (ПГ) са изчислени, като се използват оценки на жизнения цикъл (LCA) и се изразяват в килограми CO2-еквиваленти на ден. Тези LCA включват всички стъпки от производството, транспорта и подготовката. Загубите на храна по време на производство, продажба на дребно, транспорт и консумация се вземат предвид в моделите LCA. Въздействието на преработката на тези отпадъци (компостиране, странични продукти и др.) Се разпределя върху продуктите, които се възползват от този компост и други странични продукти. Използваме среднопретеглени средни стойности за група храни, които отчитат дела на вносни/холандски продукти и различни производствени методи. Данните LCA, версия 2014, бяха свързани с данните EPIC-NL FFQ за изчисляване на дневните емисии на парникови газове, свързани с обичайната диета. По-подробно описание на изчислението на въздействието на диетата върху околната среда в EPIC-NL е публикувано по-рано (Biesbroek et al. 2014).

Начин на живот и антропометрични променливи

В началото участниците в проучването попълниха общ стандартизиран структуриран въпросник. Кръвното налягане, теглото и височината са измерени от обучен персонал съгласно стандартизирани протоколи (Beulens et al. 2010). Физическата активност се оценява с помощта на валидиран въпросник (Haftenberger et al. 2002) и се класифицира според Cambridge Physical Activity Index (CPAI) с единични импутирани данни за липсващи стойности (н = 4930) (Pols et al. 1997). CPAI има четири категории, т.е. неактивен, умерено неактивен, умерено активен и активен. Пушенето на цигари беше категоризирано като настоящо, предишно и никога непушащо. Образователното ниво беше класифицирано като ниско (по-ниско професионално обучение или основно училище), средно (средно професионално обучение или средно училище) или високо (висше професионално обучение или университет).

Статистически анализ

Първата ни цел беше да оценим връзката между настоящите холандски насоки и въздействието на диетата върху околната среда. Оценихме връзката между индекса DHD15, който измерва спазването на холандските насоки, и емисиите на парникови газове. Създаден е модел на линейна регресия, включващ общите диетични емисии на парникови газове като зависима променлива и оценката на DHD15-индекса като независима променлива, коригирана за възрастта и пола.

Всички статистически анализи бяха извършени с помощта на софтуер SAS (версия 9.4, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA). Двустранен стр стойност на

Резултати

В нашата подпроба от кохортата EPIC-NL 73,7% от участниците са жени, със средна възраст за участници от 49 години в началото (Таблица 1). Средният ИТМ е 25,6 кг/м 2, около една трета от населението са настоящи пушачи, а около една пета имат образование с висше професионално обучение или университетско ниво. Почти половината от участниците са класифицирани като физически активни. Резултатът за DHD15-индекс е средно 75,5 (SE: 0,1) точки от максимален резултат от 140 точки. Резултатите варират от 18,2 до 130,3 точки по индекса DHD15. Средно коригираните диетични емисии на парникови газове са 4,1 (SE: 0,01) kg CO2-eq/ден в нашето население.

DHD15-индекс, единични препоръки и емисии на парникови газове

Средната консумация на популациите на групите храни от препоръките на DHD15-индекса и свързаните с тях емисии на парникови газове са представени на фиг. 1. Средните емисии на парникови газове на килограм продукт от групите храни, разгледани в насоките, показват, че храните с относително най-високо въздействие върху околната среда са всички с животински произход (допълнителна фиг. 1). Групите храни като плодове и зеленчуци, ядки, чай и бобови растения, които също са включени в индекса DHD15, имат относително ниски емисии на парникови газове на килограм храна. Тъй като приемът на тези храни е нисък при нашето население (Таблица 1), има потенциал да се повиши здравословността на диетата с относително малко увеличение на емисиите на парникови газове.

управлявани

Средна консумация (интерквартилен обхват) и свързаните с тях емисии на парникови газове (парникови газове) от групите храни в холандския индекс за здравословна диета 2015, сортирани по потребление

При изследване на връзката между резултатите от DHD15-индекс и диетичните емисии на парникови газове, суровият разпръснат график (допълнителна фигура 2) илюстрира, че при подобни общи резултати от DHD15-индексите емисиите на парникови газове в диетата варират значително, но по-високите резултати обикновено са свързани с по-ниски Емисии на парникови газове. Моделът на линейна регресия показва, че след коригиране на възрастта и пола, на всеки 10 точки увеличение на DHD15-индекса, диетичните емисии на парникови газове намаляват с 0,2 (SE 0,004, стр Фиг. 2

Факторно натоварване на хранителните групи по два диетични модела, получени с намалена степен на регресия, обясняващо вариацията в емисиите на парникови газове (ПГ) и холандския индекс за здравословна диета 2015 (DHD15-индекс). Групи храни с факторни натоварвания по-големи от | 0,20 | се считат за важни участници в хранителния режим. Червеният модел е с надпис „Модел на млечна основа“, а синият модел „Модел на растителна основа“

Сравнявайки Q4 с Q1 на придържането към „Растителния модел“, като по този начин сравняваме „Растителния модел“ със „Западния модел“, се наблюдава статистически значим 49,9% по-висок резултат на DHD15-индекс (89,8 срещу 59,9 точки) след коригиране на възрастта, пола и енергийния прием (Фиг. 3). За разлика от това, емисиите на парникови газове са значително 7.7% по-ниски през Q4, отколкото през Q1 (3.96 срещу 4.29 kg CO2-екв./Ден). С увеличаване на придържането към „модела, базиран на млечни продукти“, се наблюдават както значително по-висок резултат от DHD15-индекс от 8,6% (77,9 срещу 71,7 точки), така и емисии на парникови газове от 15,4% (4,43 срещу 3,84 kg CO2-екв./Ден).

Средни (стандартна грешка) емисии на парникови газове (GHG) и холандски индекс на здравословна диета за 2015 г. (DHD15-индекс) резултат от най-високия и най-ниския квартил на спазване на двата диетични модела, получени с намалена ранг регресия в сравнение с кохортната средна стойност. Средна и стандартна грешка, коригирана за възраст, пол и енергиен прием

Когато сравняваме най-високите привърженици на двата режима на хранене (участници в Q4 на факторния рейтинг), това показва, че тези, които се придържат към „Растителния модел“, са по-склонни да бъдат жени, по-рядко са настоящи пушачи и консумират по-малко калории (коригирани според възрастта и пола) от тези, спазващи „Моделът, базиран на млечни продукти“ (Таблица 1). Резултатите от DHD15-индекс са по-високи (89,8 срещу 77,9 точки, стр

Дискусия

В нашето население нарастващото спазване на холандските диетични насоки е свързано с по-ниски диетични емисии на парникови газове. Средно за всеки 10 точки по-висок резултат по DHD15-индекса (0 до 140 точки), диетичните емисии на парникови газове са с 0,2 kg CO2-еквивалента на ден по-ниски. Този анализ включва априори определен здравословен хранителен режим и констатацията потвърждава резултатите от неотдавнашни прегледни проучвания (Aleksandrowicz et al. 2016; Nelson et al. 2016).

Въз основа на вариацията в хранителния прием в рамките на популацията, ние изведохме два диетични модела, използвайки хибридния RRR подход. Получихме „Растителна основа“ (плодове и зеленчуци, риба, бобови растения и соеви продукти) и обратната му диета, която може да бъде обозначена като „Западен модел“. Вторият хранителен режим е етикетиран като „На млечна основа“ (сирене, млечни продукти с ниско и високо съдържание на мазнини, ядки и семена). Потребителите в най-високия квартил от „растителния модел“ са имали 17,8% по-висок коригиран индекс DHD15 и 2,5% по-ниски емисии на парникови газове в сравнение със средната диета EPIC-NL. Следователно преминаването на населението от среден хранителен режим към диета, подобна на диетата в горния квартил на „Растителния модел“, би било първа стъпка към по-устойчива диета. „Моделът, основан на млечни продукти“ е по-малко доминиращият модел и има интересен компромис между въздействието върху здравето и околната среда; подобен резултат по индекса DHD15 се наблюдава при потребители в квартил 4 от този модел в сравнение със средното население, но за сметка на по-голямо въздействие върху околната среда.

Освен диетичното качество, диетичните насоки могат също така да се фокусират повече върху общия брой калории на диетата. Консумирането на адекватен брой калории би било по-полезно както за здравето (теглото), така и за околната среда (по-малко необходима храна) за нашето население, тъй като средният ИТМ е малко над 25 kg/m 2. Забелязахме, че високите привърженици на „Растителния модел“ консумират по-малко калории от средното население на EPIC-NL (1903 срещу 2063 кал на ден). В нашите анализи ние коригирахме моделите за енергиен прием, за да можем по-обективно да сравним въздействието върху околната среда и качеството на диетата. Без да се коригира енергийният прием, разликата в емисиите на парникови газове между най-високия и най-ниския квартил на „Растителния модел“ би била 10% (данните не са показани) в сравнение с умерените 2,5% след корекция. При прекомерно поглъщане на западните популации това ясно показва значението на приемането на диета, която е в съответствие с енергийните нужди, както и от екологична гледна точка.

Част от определението за устойчиво хранене на ФАО е, че тези модели също трябва да бъдат социално приемливи, за да направят необходимите промени осъществими (Организация по прехрана и земеделие 2010 г.). Тъй като получените от данни диетични модели на RRR се основават на действителния хранителен прием, присъстващ в нашето население, можем да приемем, че тези модели са културно приемливи.

В заключение, при извеждането на диетични модели, базирани на здравословните и екологичните аспекти на диетата, в нашето население присъстваха „растителна основа“ и „млечна основа“. От тях растителната диета с ниски количества месо, съдържащи захар газирани напитки и алкохолни напитки е от полза за здравето, както и за околната среда по социално приемлив начин. Нашето проучване предоставя информация за това как да включим аспектите на устойчивостта в диетичните насоки.