公共卫生学院博士生梁洁发表膳食替代分析方法及营养流行病学应用文章

饮食在高血压的预防、发生、发展过程中扮演重要的角色，了解不同膳食模式与高血压发病的影响，对指导公共卫生规划并制定高血压防治膳食指南至关重要。当前，动物源性食物，特别是肉类，是全世界饮食模式的主要组成部分。随着经济不断增长，我国人民对肉类的消费量不断增长，中国饮食模式快速西化，从2007年到2012年，肉类消费量从6400万吨增长到7800万吨。现有研究仅分析了单个某种食物对高血压发病的影响，其中动物性食物中的红肉和加工肉摄入量与高血压发病成正相关，而乳制品与蛋类的摄入量与高血压发病间的相关性仍有争议。此外，由于个体每日总热量摄入基本保持恒定，个体每日食物摄入量受可变总和的限制，某种食物摄入量的增加或减少意味着其他食物摄入量的减少或增加。此时，使用传统多元回归方法估计食物摄入量对健康的影响时，不同食物间的完全多重共线性必将导致模型估计失真。

针对上述问题，山西医科大学公共卫生学院卫生统计学教研室博士生梁洁及课题组开发了能够正确分析总和固定的饮食数据的统计方法，将传统替代分析（traditional substitution analysis, TSA）思想与成分数据等距对数比（ilr）坐标转换分析（图1）相结合，构造成分转换替代分析(compositional
transformation substitution analysis, CoTSA)方法。

图1. 坐标构建

基于中国成年人健康与营养调查的前瞻性队列研究，将CoTSA方法应用于动物性食物中不同食物类间相互替代，探讨不同替代模式与高血压发病风险之间的关系，并进一步比较了TSA和CoTSA两种方法的结果（图2）。TSA基于回归模型（图2a），由于模型纳入了替代食物摄入量的总和，导致替代变量之间完全相关的，因此无法独立准确地预测替代效应。此外，TSA仅能从理论上预测一对一替代效应，无法考虑个体饮食差异。因此，基于TSA的预测结果是否能在个体水平上正确和实际地指导合理的饮食行为是值得怀疑的。与TSA相比，CoTSA（图2b）首先避免了食物摄入量间的相关性造成的多重共线性的问题；其次，CoTSA可以根据不同的替代模式估计替代效应，并不局限于一对一的替代；第三，CoTSA可以基于个体水平上每类动物性食物的相对摄入量，即基于平均摄入比例，提供针对个体食物摄入模式的灵活的个性化替代策略。根据CoTSA的分析结果，使用其他动物性食物（奶类、蛋类、海鲜类、禽肉类）等量替代红肉和加工肉与降低高血压发病风险显著相关，其中用奶制品替代红肉和加工肉将最大程度的降
低高血压发病风险。

图2. 采用TSA和CoTSA分析不同动物性食物间等量替代结果

该工作于2020年10月以“Association between animal source foods consumption and risk of hypertension: a cohort study”发表于中科院2区期刊《欧洲营养学杂志》（European Journal of Nutrition），通信作者王彤教授。