關于營養(yǎng)學的幾點前瞻性思考：

1.營養(yǎng)學體系的建立及其在預防慢性病方面存在著巨大挑戰(zhàn)

1785年，“法國化學革命”鑒定出機體含有氨和氮，標志著現(xiàn)代營養(yǎng)學的開端。之后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素及礦物質(zhì)等50余種營養(yǎng)素，并提出了居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量DRIs和膳食指南。值得注意的是，無論是營養(yǎng)素的發(fā)現(xiàn)、鑒定，還是DRIs和膳食指南的制定，都是以營養(yǎng)缺乏病為依據(jù)和目的的。營養(yǎng)學的理論體系也是以此為根據(jù)而建立的。實踐證明這個理論體系在預防營養(yǎng)缺乏病方面是成功的，卓有成效的。然而，針對慢性病，目前的營養(yǎng)理論體系，尤其是DRIs、膳食指南仍然有待完善或重新制定。其原因是，目前在國際頂尖雜志上發(fā)表的關于營養(yǎng)與慢性病的大規(guī)模人群隊列的研究結(jié)果常常不一致，甚至相互毛對或反傳統(tǒng)反認識，例如《柳葉刀》雜志最近發(fā)表的關于脂肪與碳水化合物攝入對健康的影響研究；《新英格蘭醫(yī)學雜志》報道的補鈣對骨密度、骨質(zhì)疏松和骨折風險沒有作用，甚至可能導致心血管疾病風險和全死因死亡率增加；以及牛奶攝入會增加骨折風險和全死因死亡率。另一方面，世界范圍內(nèi)，肥胖、糖尿病等慢性病發(fā)病率仍然在持續(xù)上升，也就是說慢性病仍然沒有得到有效的控制。

2.產(chǎn)生上述問題的原因及營養(yǎng)概念的更新

為什么會出現(xiàn)上述現(xiàn)象呢？對于某種營養(yǎng)缺乏病，病因是明確的，是由某種營養(yǎng)素缺乏引起，因此預防和治療有明確的針對性，效果也是明顯的。而對于慢性病，病因是不明確的，是由多種復雜因素引起的，包括膳食營養(yǎng)因素、生活方式、環(huán)境因素、社會因素以及遺傳因素，因此預防和治療的針對性不強，效果不明顯。更重要的是，目前仍采用營養(yǎng)缺乏病的研究理念和方法，即研究單一食物、單一營養(yǎng)素或單一食物構(gòu)成與慢性病的關系。忽視了營養(yǎng)素彼此間的相互依存關系、膳食結(jié)構(gòu)為營養(yǎng)素的生理功能所提供的支持以及膳食的整體效應，從而出現(xiàn)不一致、矛盾的結(jié)論。食物或營養(yǎng)素與慢性病的關系所得出的結(jié)論往往與預防營養(yǎng)缺乏病相矛盾。例如，針對營養(yǎng)缺乏病，提出多吃動物性食物、多吃優(yōu)質(zhì)蛋白、多吃支鏈氨基酸是有益的；但對慢性病是有害的（多攝入支鏈氨基酸可促進胰島素抵抗的產(chǎn)生）。因此，營養(yǎng)學目前的研究出現(xiàn)了瓶頸、重大挑戰(zhàn)，也同時面臨著理論體系、研究理念和方法學等方面重大的創(chuàng)新與突破的機遇。根據(jù)國際上該領域發(fā)展趨勢和本人在該領域長期研究與實踐，提出關于營養(yǎng)學的幾點前瞻性思考。目前的營養(yǎng)學概念是以預防營養(yǎng)缺乏病為基礎，而建立起來的一套蒞臨體系，其目的是預防營養(yǎng)缺乏病，維持生存，即“生存營養(yǎng)學”，它的特點是研究單一食物或營養(yǎng)素與疾病的關系。這一套理論體系不適合研究膳食營養(yǎng)與慢性病的關系，因此，針對慢性病，應該有另一套的理論體系，其目的是防控慢性病和促進健康長壽，即“健康營養(yǎng)學”。健康營養(yǎng)學的理論基礎主要包括：強調(diào)膳食的整體效應和針對慢性病的營養(yǎng)個體化研究。

3.膳食的整體性

膳食整體效應，也可以稱為結(jié)構(gòu)功能營養(yǎng)學，不同的膳食結(jié)構(gòu)決定了它具有不同的生物學功能，是指不僅要全面考慮膳食結(jié)構(gòu)（食物和營養(yǎng)素的構(gòu)成、比例及平衡），更要考慮食物及營養(yǎng)素在不同膳食結(jié)構(gòu)中所發(fā)揮的不同健康效應，同時要考慮膳食中的每一種食物或每一種營養(yǎng)素的功能，一個都不能少，從而提出全新的、合理的膳食整體效應，預防慢性病、促進健康。首先，不同于營養(yǎng)缺乏病的研究理念，結(jié)構(gòu)功能營養(yǎng)學的核心要義是關注膳食的整體效應。營養(yǎng)缺乏病的研究理念習慣于從食物中解剖式的剝離特定的營養(yǎng)素，以單一營養(yǎng)素的化學結(jié)構(gòu)及生理功能為研究重點，探究營養(yǎng)素與健康的關系。然而，結(jié)構(gòu)功能營養(yǎng)學強調(diào)，在探究營養(yǎng)素與健康的關系時，不僅要考慮單一營養(yǎng)素的作用，更要考慮這一營養(yǎng)素所處的膳食結(jié)構(gòu)對其生理功能的影響。因為，當某一特定營養(yǎng)素發(fā)揮生理功能時，必須有其他營養(yǎng)素的輔助，及該營養(yǎng)素所處的食物內(nèi)環(huán)境的支撐，還可能受該營養(yǎng)素所處的空間結(jié)構(gòu)的影響，也就是說只有在這種膳食結(jié)構(gòu)或模式下，該營養(yǎng)素才能發(fā)揮正常生理功能。例如，用手槍射擊時，雖然食指扣動板機發(fā)揮了主要作用，但其他手指的抓握和支撐也起了關鍵作用，沒有其他手指，只有食指，是扣不動板機的，因此是整個手指所呈現(xiàn)出的射擊的模式，才會有射擊的功能。這一理論的部分內(nèi)容已經(jīng)被證實：（1）“法國悖論”，膳食飽和脂肪普遍認為是引起心血管疾病的主要危險因素，雖然法國人每天比美國人多攝入32g的飽和脂肪，4倍的黃油，60%的奶酪和3倍的豬肉，但是法國因冠心病導致的死亡率卻是美國的1/3。（2）單一食物或營養(yǎng)素在不同膳食模式下呈現(xiàn)出與疾病風險不同的關系。這些證據(jù)均表明不同的營養(yǎng)素或者食物，在不同的膳食結(jié)構(gòu)下對健康效應的影響是不同的，營養(yǎng)缺乏病的研究理念是在脫離膳食整體結(jié)構(gòu)的前提下，單獨分析單一營養(yǎng)素或食物和慢性病的關系是不合理的。其次，雖然早已有膳食模式或結(jié)構(gòu)的概念，但都只是定性的描述。其理論方法是采用降維的思想，將復雜的人群膳食結(jié)構(gòu)降維為特定的膳食模式，這種思維方式仍然植根于營養(yǎng)缺乏病的研究理念。然而，這種思維方式是不合理的，因為當某種食物或營養(yǎng)素攝入量增加或減少時，必然會相應地導致其他食物或營養(yǎng)素攝入量發(fā)生變化（因為膳食攝入總量是一定的），因此文獻中報道的某食物攝入量增加（或減少）與某疾病的關系，是不可靠的；也許是其他食物攝入量變化引起的。因此，不同于這種思維理念，結(jié)構(gòu)功能營養(yǎng)學的宗旨是分析膳食整體效應，是定量的分析，量化膳食結(jié)構(gòu)整體效應對慢性病的影響。膳食結(jié)構(gòu)作為整體效應與慢性病的關系仍在探索之中。主要是方法學問題，不能用現(xiàn)在的統(tǒng)計學方法，因為都是降維的方法，而該理論是不允許降維的，因為它要研究膳食結(jié)構(gòu)中的每一個因子的作用。

4.營養(yǎng)個體化

對于預防營養(yǎng)缺乏病，利用群體的理念，所提出的營養(yǎng)素攝入量或進行營養(yǎng)干預的劑量，一般都是過量的，以防止任何一個人的缺乏，而對于慢性病，這一劑量則可能是有害的，因此針對慢性病應當進行營養(yǎng)個體化研究。主要是明確不同個體對不同膳食或營養(yǎng)素所做出的應答反應的遺傳、表觀遺傳及機體代謝等生理特征基礎；一方面包括營養(yǎng)相關基因多態(tài)性研究，即不同基因型個體會對同樣的膳食或營養(yǎng)素做出不同的反應，從而對機體健康產(chǎn)生不同的影響。這種影響是“有”或“無”的“質(zhì)”的影響。因此，基因多態(tài)性是“質(zhì)”的改變；然而，現(xiàn)有的研究表明，基因多態(tài)性最多只能解釋個體反應差異的10%，而其他部分不是十分清楚，但最新的研究結(jié)果表明，“程序化”可能是這種差異的主要原因。由于生命早期機體接觸某種刺激時間早和/或時間長和/或強度大，從而對某種刺激產(chǎn)生了適應性改變（例如生命早期接觸了高脂膳食，則會對脂肪代謝能力增強，從而成為該個體的一個代謝特征；當成年時再接觸高脂肪時，則會對高脂肪膳食有抵抗力，不良反應弱）。不同個體生命早期接觸的刺激不同，則對機體的反應或代謝特征不同，而且這種反應或代謝特征的不同，是強弱不同，是程序化的，因而是長期存在的，也就是“量”的改變，其生物學基礎包括表觀遺傳學（例如DNA甲基化、組蛋白乙?；龋⑥D(zhuǎn)錄學、蛋白組學和帶血組學以及宏基因組學等等。因此要想弄清楚個體反應差異的原因，不僅要考慮基因多態(tài)性（質(zhì)的改變），而且還要考慮機體反應或代謝的程序化改變（量的改變）。

5.結(jié)論

綜上所述，未來營養(yǎng)學的發(fā)展方向，一方面需要建立一個不降維的統(tǒng)計學方法，從而明確食物的整體效應，確定膳食的整體性與慢性病的關系；另一方面通過各種組學研究，明確個體膳食反應差異的生物學基礎，明確營養(yǎng)個體化影響因素。在此基礎上，通過兩個方面的相互作用研究，建立個體化的膳食營養(yǎng)素DRIs和膳食指南，從而更好地預防慢性病，促進健康，延長壽命。