杨晓光：中国居民膳食营养状况与不同人群蛋白质需要量
中国居民膳食营养状况
上世纪60年代至今,我国共进行了6次营养与健康状况监测。通过这些调研可以看到，我国居民谷薯类食物和蔬菜水果摄入量呈逐渐下降的趋势。相反，我国居民动物性食物摄入量呈增长态势，2012年以后基本到达了稳定期，特别是城市居民。
图1. 我国居民动物性食物摄入量变化
对于我国居民能量的营养素来源变化，蛋白质来源基本保持在10-12%左右，脂肪摄入量明显增加，2012年已经超过了30%，而碳水化合物摄入量则呈现下降趋势。具体来看，我国居民烹调油的摄入量在2002年已经达到了41.4g/标准人日，远远高于25-30g的适宜范围。而烹调盐和钠的摄入量总体趋势呈现下降趋势，不过2015年我国居民盐的摄入量依然高达9.3g/标准人日，与《中国居民膳食指南(2022)》推荐的5g还有很大的差距。
图2. 我国居民能量的营养素来源变化
接下来是儿童身高增长的情况，针对5岁以下的儿童，92-02年城乡儿童身高增幅均呈递增趋势，02-13年城市儿童身高增幅减缓，而农村儿童身高持续增幅，城乡差异明显减小；对于6-17岁城乡学龄儿童，02-12年身高增幅呈递增趋势，农村增幅高于城市，12-15年整体身高增幅下降。我国儿童还存在着微量营养素缺乏的情况。6岁以上城乡男女儿童维生素A缺乏率分别为15.4%和17.4%，而维生素D缺乏率达到了46.0%，城乡间无显著差异。
图3. 我国5岁以下儿童身高变化趋势
我们居民超重肥胖率持续增长，预测到2030年，7-18岁学生超重肥胖率达到34.7%，总人数高达4948万人，而成年人超重肥胖率将达到51.9%。同时我国心血管疾病患病率和死亡率也呈现逐年上升趋势，每5例死亡中就有2例死于心血管疾病。
图4. 我国死亡病因变化情况
总体来看，我国同一人群、同一地区的营养问题呈现复杂态势，居民营养不足问题得到了较好的解决，微量营养素缺乏还普遍存在，而超重肥胖已经变成危害国民健康的突出问题。根据调查结果，我国居民能量摄入是逐渐减少的，但身体活动水平明显下降，从2000年-2018年，我国男性、女性日均能量消耗各减少79.7和64.7kcal/d。
图5. 我国成年居民身体活动变化趋势
宏量营养素(AMDR)是平衡膳食模式的重要基础，AMDR可接受范围在全球不同国家和地区间有一定差异，在我国碳水化合物是50-65%，脂肪为20-30%，蛋白质是10-15%（2013年）。近些年，低碳水饮食、生酮饮食等膳食模式逐渐兴起，这是不是意味着AMDR可以突破原有的可接受范围呢？
根据国外的研究，碳水化合物供能比在50-55%或者50-60%之间死亡率最低。而利用中国1991年-2018年10轮队列追访调查数据，以超重肥胖为结局变量，我国男性成年脂肪供能比较为适宜的切点值应为27%，女性是26%。如果以高血压为结局，男性是26%，女性是25%。因此我国推荐的成年人碳水化合物和脂肪可接受范围是没有问题的。
蛋白质参考摄入量研究
2000年中国营养学会基于我国人体氮平衡实验，设定的蛋白质平均需要量(EAR)为0.92g/kg/d，蛋白质推荐量(RNI)为1.16g/kg/d。根据2002年中国居民营养与健康状况调查，只有18.4%的居民蛋白质摄入量达到推荐量，但实际上我国18岁以上成人中营养不良发生率很低，提示我国当时的蛋白质推荐量偏高，需要进行修订。
相比于传统的人体氮平衡法，稳定性同位素技术法可以反映蛋白质合成和分解代谢之间的平衡，更准确的了解蛋白质和氨基酸的需要量。根据其标记的氨基酸是否为待测氨基酸，稳定性同位素技术法可分为碳平衡法和指示剂氨基酸法，而碳平衡法又可分为直接氨基酸氧化法(acid oxidation, DAAO)和直接氨基酸平衡法(direct amino acid balance,DAAB)。
我们研究团队是以DAAO法测定蛋白质需要量的，该方法以13C（天然丰度为1.11%）标记亮氨酸、15N（天然丰度为0.365%）标记赖氨酸，对机体的亮氨酸和赖氨酸进行示踪，通过这二种氨基酸的氧化分解情况来反映蛋白质氧化率的变化规律。当蛋白质摄入量没有达到机体需要量时，摄入蛋白质主要用于合成机体蛋白质，其氧化率会维持在一个相对较低的水平，当蛋白质的摄入量达到并超过机体需要量时，就会大量地氧化分解，其氧化率增大。因此在蛋白质的氧化率对蛋白质的摄入量的量效曲线上就会出现一个拐点，此拐点对应的蛋白质的摄入量即为平均需要量。
图6. 氨基酸氧化法理论基础
我们研究团队根据这一理论，对中国成年男性膳食蛋白质参考摄入量进行了研究。我们将20名受试者分为2组，每组给予3个剂量水平的蛋白质，分为3个周期，每个周期7天，在每个周期第6天经静脉（输液泵）给予13C标记亮氨酸和15N标记赖氨酸。结果显示，二者氧化率的拐点分别在0.83g/kg/d和0.84g/kg/d。
图7.氨基酸和亮氨酸代谢动力学研究结果汇总
之后我们又做了重复性的男女实验，这次是通过口服给予受试者13C标记亮氨酸。结果显示男性和女性受试者的亮氨酸氧化率拐点分别在0.88g/kg/d和0.85g/kg/d。为了安全起见我们将实验最高值0.88g/kg/d作为2013版中国居民膳食营养素参考摄入量(DRIs)中成人蛋白质EAR，而RNI则为0.98g/kg/d。
为了进一步探究老年人蛋白质需要量，我们研究团队利用指示剂氨基酸法对12名65-75岁健康老年人进行了实验。该方法对非待测氨基酸L-1-13C-苯丙氨酸进行了标记，预设6个蛋白质剂量水平，每周期10天。一般在每个周期维持膳食2天禁食12小时后第3天进行稳定性同位素代谢实验，每个蛋白质水平仅维持8小时。结果显示标记苯丙氨酸氧化率拐点为0.91g/kg/d，以该拐点作为蛋白质EAR，RNI则为1.17g/kg/d。
图8. 老年人蛋白质需要量研究结果
考虑到国内外已报道的其他老年人蛋白质需要量的直接研究，我们建议修订65-80岁中国老年人蛋白质EAR和RNI分别为0.91g/kg/d和1.17g/kg/d，以男61kg和女53g体重换算之后分别为72g/d和62g/d，可能比2013版DRI提高了7g/d。
图9. 建议修订的65-80岁中国老年人蛋白质EAR和RNI值
报告人：杨晓光教授 中国营养学会副理事长
