Az adatok által vezérelt holland táplálkozási szokások azonosítása, amelyek előnyösek a környezet számára és egészségesek

Absztrakt

Fenntarthatóbb étkezési szokásokra van szükség a globális felmelegedés mérsékléséhez. Ennek a tanulmánynak a célja az adatokon alapuló egészséges táplálkozási minták azonosítása, amelyek a környezet javát szolgálják. Az EPIC-NL-ben az étrendet 178 tételes FFQ alkalmazásával értékelték 36 203, 20–70 év közötti résztvevő 1993 és 1997 között. A 2015-ös Holland Egészséges Étrend-indexet (DHD15-index) használták az étrend egészségességének értékeléséhez. A környezeti hatások mintájaként az üvegházhatású gázok (ÜHG) kibocsátását életciklus-elemzéssel számolták. Az egészséges és a környezetbarát minták meghatározásához csökkentett rangú regressziót alkalmaztunk. „Növényi alapú minta”, amelyet a gyümölcs-, zöldség- és hüvelyesek magas fogyasztása, valamint a krumpli, a vörös hús és a feldolgozott hús alacsony fogyasztása jellemez, valamint a „Tej alapú minta”, amelyet a tej-, dió- és magfogyasztás jellemez. valamint alacsony kávé- és teafogyasztás, cukortartalmú üdítők, alacsony rosttartalmú kenyér és sós szószok származnak. Egyenlő energiafogyasztás mellett a „növényi alapú minta” híveinek (legmagasabb kvartilis) étrendje lényegesen egészségesebb volt (89,8 pont a DHD15-indexen), o

Háttér

A párizsi klímamegállapodás és az ENSZ fenntartható fejlődési céljai hangsúlyozzák, hogy javítani kell társadalmunk fenntarthatóságát, és a globális felmelegedést 2 ° C alá kell korlátozni (ENSZ 2015; ENSZ Közgyűlés 2015). A túlzott üvegházhatású gázok (ÜHG) kibocsátás az éghajlatváltozás fontos mozgatórugója, és új stratégiákra van szükség a kibocsátás csökkentése érdekében (Moss et al. 2010). A becslések szerint az élelmiszer- és italfogyasztás az EU teljes üvegházhatásúgáz-kibocsátásának 20–30% -át teszi ki, és így jelentős hatással van a környezetre (Tukker et al. 2006).

Számos étrenddel kapcsolatos tényező, például a magas vércukorszint, a túlfogyasztás, a magas koleszterinszint, az alkohol, valamint az alacsony gyümölcs- és zöldségfogyasztás hozzájárul a globális betegségterhelés növekedéséhez (WHO 2009). Világszerte 2016-ban a szuboptimális étrend tette ki a DALY-k 9,6% -át és az összes halálozás 18,8% -át (Abajobir et al. 2017). Éppen ezért az Élelmezési és Mezőgazdasági Szervezet (FAO) szerint a fenntartható étrendnek többek között környezetbarátnak kell lennie, és hozzájárulnia kell az egészséghez (Food and Agriculture Organization 2010). Ezeket a kritériumokat egyszerre kell figyelembe venni, mivel a környezetbarát étrend nem feltétlenül jár az egészség javával és fordítva. Például az étrendi forgatókönyvek, amelyek elsősorban az étrendi ÜHG-kibocsátás csökkentését célozzák, nem mindig vezetnek a táplálkozási minőség vagy az egészségügyi eredmények javulásához (Payne et al. 2016). Ezenkívül egy korábbi tanulmányban nem tapasztaltak közvetlen összefüggést az étrenddel összefüggő ÜHG-kibocsátás és a halálozási kockázat között (Biesbroek et al. 2014). A vegetáriánus vagy mediterrán stílusú étrendi szokások betartása azonban kisebb környezeti hatásokkal és jobb egészséggel jár (Aleksandrowicz et al. 2016; Hallström et al. 2015; Nelson et al. 2016).

A WHO vagy a nemzeti egészségügyi tanácsok táplálkozási irányelvein alapuló étrendi szokások példák az eleve meghatározott étrendekre (Kromhout et al. 2016; WHO 2003). Az a priori táplálkozási szokások mellett számos statisztikai modell levezetheti és azonosíthatja a posteriori táplálkozási szokásokat, amelyek valóban jelen vannak a lakosság táplálékbeviteli információi alapján (Ocké 2013). E modellekre példa az elemi komponenselemzés (PCA) vagy a klaszteranalízis (CA) (Hearty és Gibney 2009; Newby és Tucker 2004; Stricker és mtsai 2013). Az a priori és a posteriori technikákat egy viszonylag új módszerben ötvözték: a csökkent rangú regresszió (RRR) (Hoffmann és mtsai 2004). Az étrendi információk és a betegség ismert biomarkereinek kombinálásakor az RRR olyan étrendi mintákat tudott levezetni, amelyek erősebb összefüggéseket mutattak egy adott betegséggel, mint a PCA-alapú minták (Hoffmann és mtsai 2004; Nettleton és mtsai 2007; Schulze és Hoffmann 2006).

Ez a hibrid megközelítés részben elméletileg vezérelt, olyan változók felhasználásával, amelyek relevánsak a kutatási kérdés megválaszolásához, de az adatok alapján mégis azonosítja az étrendi szokásokat. Vizsgálatunk során a diéták egészségességéről és az ételek környezeti hatásairól a priori ismereteket használtunk fel olyan étrendi minták azonosítására, amelyek potenciálisan fenntarthatóbbak és egészségesebbek lehetnek. Tudomásunk szerint az RRR-t csak a betegség vagy a tápanyagbevitel biomarkereivel, válaszváltozóként alkalmazták, de az egészséges táplálkozásra vonatkozó ajánlásokon alapuló átfogó étrendi indexszel nem (Ocké 2013), nemhogy a környezeti hatás mutatójával kombinálva.

Ebben a tanulmányban megvizsgáljuk a jelenlegi holland táplálkozási irányelvek és azok környezeti hatásainak összefüggését (a priori). Másodszor megvizsgáljuk, hogy milyen táplálkozási szokások vannak jelen vizsgálati populációnkban, amelyek hasznosak lehetnek az egészségre és a környezetre nézve (hibrid megközelítés).

Tantárgyak és módszerek

Vizsgálati populáció

A rákos megbetegedések európai prospektív vizsgálata - Hollandia (EPIC-NL) kohorsz 40 011 EPIC-Prospect (Boker et al. 2001) és EPIC-MORGEN (Blokstra et al. 2005; Verschuren et al. 2008) alanyokból áll, mindkettő résztvevők, amelyekből adatokat gyűjtöttek 1993 és 1997 között. Mindkét tanulmány megfelel a Helsinki Nyilatkozatnak (Beulens et al. 2010).

Azokat a résztvevőket, akiknek a táplálkozási információ nem volt a kiinduláskor, kizártákn = 218) a jelenlegi elemzéshez. Az étrendi riporterek kizárása mellett a jelentett energiafogyasztás és az alapanyagcsere arányának legmagasabb és legalacsonyabb 0,5% -át kitevő résztvevőket is kizárták (n = 400). Azok a résztvevők, akiknek önálló jelentése volt a rákbetegségről (n = 1645), cukorbetegség (n = 793), miokardiális infarktus (n = 531), vagy stroke (n = 463) a kiinduláskor kizárták, hogy ugyanazon populációt vonják be, mint korábbi publikációink (Biesbroek et al. 2014; Biesbroek et al. 2017). E kizárások után 36 209 résztvevő maradt elemzésre.

Étrendi értékelés

A szokásos napi étrendi bevitelt egy 178 tételes étkezési gyakorisági kérdőív segítségével becsülték meg, amelyet 12 24 órás visszahívás és biomarkerek ellen validáltak 24 órás vizelet- és vérmintákban (Ocke és mtsai 1997a; Ocke és mtsai 1997b). Az FFQ és a 24 órás visszahívások becslésein alapuló Spearman rang-korrelációs együtthatók burgonyánál 0,51, zöldségnél 0,36, gyümölcsnél 0,68, húsnál 0,39, tejterméknél 0,69, cukornál és édes terméknél, valamint 0,52 keksznél és tésztánál. férfiak. Hasonló eredményeket értek el a nők esetében is. Az energiafogyasztást és a napi tápanyag-bevitelt a holland élelmiszer-összetételi táblázat (NEVO-táblázat 1996) segítségével becsültük meg. Az ételeket 35 élelmiszercsoportba csoportosítottuk (1. kiegészítő táblázat). A 35 élelmiszercsoport mindegyikében a bevitelt az energia százalékos arányában adták meg, amely hozzájárul a teljes energiafogyasztáshoz.

A diéták egészségességének értékelése

A diéták környezeti hatásának értékelése

A Blonk Consultants értékelte a holland lakosság által fogyasztott élelmiszerek környezeti hatásait (Marinussen et al. 2012). A környezeti hatások összehasonlításaként az üvegházhatású gázok (ÜHG) kibocsátását az életciklus-felmérések (LCA) felhasználásával számították ki, és napi CO2-ekvivalens kilogrammban fejezték ki. Ezek az LCA-k a gyártás, szállítás és előkészítés összes lépését magukban foglalták. Az LCA modellek figyelembe veszik az élelmiszer-veszteségeket a gyártás, a kiskereskedelem, a szállítás és a fogyasztás során. A hulladék feldolgozásának hatásai (komposztálás, melléktermékek stb.) Azokra a termékekre oszlanak, amelyek hasznosítják ezt a komposztot, és más melléktermékeket. Élelmiszercsoportonként súlyozott átlagokat használunk, amelyek figyelembe veszik az importált/holland termékek arányát és a különböző gyártási módszereket. Az LCA adatait, a 2014-es verziót, az EPIC-NL FFQ adatokhoz kapcsolták a szokásos étrendhez kapcsolódó napi üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának kiszámításához. Az étrend környezeti hatásának kiszámításának részletesebb leírását az EPIC-NL-ben már korábban közzétették (Biesbroek et al. 2014).

Életmód és antropometriai változók

A kiinduláskor a vizsgálat résztvevői kitöltöttek egy általános szabványosított strukturált kérdőívet. A vérnyomást, a súlyt és a magasságot képzett személyzet mérte szabványosított protokollok szerint (Beulens és mtsai 2010). A fizikai aktivitást validált kérdőív segítségével (Haftenberger és mtsai 2002) értékelték, és a Cambridge-i fizikai aktivitási index (CPAI) szerint osztályozták, a hiányzó értékekre vonatkozóan egyetlen imputált adattal (n = 4930) (Pols és mtsai 1997). A CPAI négy kategóriába sorolható, azaz inaktív, közepesen inaktív, közepesen aktív és aktív. A dohányzást a jelenlegi, korábbi és soha nem dohányzó kategóriába sorolták. Az iskolai végzettséget alacsony (alsó szakképzés vagy általános iskola), közepes (középfokú szakképzés vagy középiskola) vagy magas (felsőfokú szakképzés vagy egyetem) kategóriába sorolták.

Statisztikai analízis

Első célunk a jelenlegi holland irányelvek és az étrend környezeti hatása közötti összefüggés felmérése volt. Értékeltük a holland irányelvek betartását mérő DHD15-index és az ÜHG-kibocsátás közötti kapcsolatot. Létrehoztak egy lineáris regressziós modellt, amely a teljes étrendi üvegházhatásúgáz-emissziót mint függő változót és a DHD15-index pontszámot mint független változót mutatja be, életkor és nem szerint.

Az összes statisztikai elemzést SAS szoftver (9.4 verzió, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) segítségével végeztük. Kétoldalas o értéke

Eredmények

Az EPIC-NL kohorsz almintájában a résztvevők 73,7% -a nő, a résztvevők átlagos életkora a kiinduláskor 49 év volt (1. táblázat). Az átlagos BMI 25,6 kg/m 2, a lakosság körülbelül egyharmada dohányzó, és körülbelül egyötöde felsőfokú szakképzésben vagy egyetemi szinten rendelkezik végzettséggel. A résztvevők csaknem fele fizikailag aktív. A DHD15-index pontszáma átlagosan 75,5 (SE: 0,1) pont a maximális 140 pontból. A pontszámok 18,2 és 130,3 pont között mozognak a DHD15-indexen. Az étrend által kiigazított átlagos üvegházhatásúgáz-kibocsátás népességünkben 4,1 (SE: 0,01) kg CO2-ekv/nap.

DHD15-index, egyetlen ajánlás és ÜHG-kibocsátás

A DHD15-index ajánlásai alapján az élelmiszercsoportok népességének medián fogyasztását és a kapcsolódó üvegházhatásúgáz-kibocsátásokat az 1. ábra mutatja be. Az iránymutatásokban figyelembe vett élelmiszercsoportok átlagos kilogramm termékre jutó átlagos ÜHG-kibocsátása azt mutatja, hogy a relatív legnagyobb környezeti hatással rendelkező élelmiszerek minden állati eredetű (1. kiegészítő ábra). Az olyan élelmiszercsoportok, mint a gyümölcsök és zöldségek, a diófélék, a tea és a hüvelyesek, amelyek szintén szerepelnek a DHD15-indexben, viszonylag alacsony üvegházhatást okozó gázkibocsátást jelentenek kilogrammonként. Mivel ezeknek az élelmiszereknek a fogyasztása alacsony a lakosságunkban (1. táblázat), az étrend egészségességének növelése az ÜHG-kibocsátás viszonylag kis növekedésével lehetséges.

Az élelmiszercsoportok medián (interkvartilis tartományú) fogyasztása és a kapcsolódó üvegházhatásúgáz-kibocsátás (ÜHG) a fogyasztás szerint rendezve

A DHD15-index pontszámok és az étrendi ÜHG-kibocsátás közötti összefüggés vizsgálatakor a nyers szóródási ábra (2. ábra) azt illusztrálja, hogy hasonló teljes DHD15-index pontszámok esetén az étrend ÜHG-kibocsátása nagymértékben eltér, de a magasabb pontszámok általában alacsonyabb ÜHG-kibocsátás. A lineáris regressziós modell azt mutatja, hogy az életkor és a nem szerinti kiigazítás után a DHD15-index minden 10 pontja után az étrendi ÜHG-kibocsátás 0,2-vel csökken (SE 0,004, o 2. ábra

Az étkezési csoportok faktorterhelése két étrendi mintán, csökkentett rangú regresszióval származtatva, magyarázva az üvegházhatásúgáz (GHG) kibocsátás és a holland Egészséges Étrend 2015-ös (DHD15-index) pontszámainak szórását. Élelmiszercsoportok, amelyek tényezőterhelése meghaladja a | 0,20 | az étrendi szokások fontos közreműködői. A piros mintát „Tej alapú minta”, a kék mintát „Növényi alapú minta”

A „Növényi alapú mintához” való ragaszkodás Q4 és Q1 összehasonlításához, így a „Növényi mintázat” és a „Nyugati minta” összehasonlításához statisztikailag szignifikáns 49,9% -kal magasabb DHD15-index pontszám figyelhető meg (89,8 szemben 59,9 ponttal). életkor, nem és energiafogyasztáshoz igazítva (3. ábra). Ezzel szemben az ÜHG-kibocsátás lényegesen 7,7% -kal alacsonyabb Q4-ben, mint Q1-ben (3,96 versus 4,29 kg CO2-ekv/nap). A „Dairy-based Pattern” növekvő betartása mellett szignifikánsan magasabb, 8,6% -os DHD15-index pontszám (77,9 vs. 71,7 pont) és 15,4% -os ÜHG-kibocsátás figyelhető meg (4,43 szemben 3,84 kg CO2-egyenérték/nap).

Az átlagos (standard hiba) üvegházhatásúgáz-kibocsátás (GHG) és a holland Egészséges Étrend-index 2015 (DHD15-index) pontszáma a csökkentett rangú regresszióval származtatott két táplálkozási szokás betartásának legmagasabb és legalacsonyabb kvartiliséből a kohorsz átlagához képest. Az átlag és a standard hiba korrigálva az életkor, a nem és az energiafogyasztás szempontjából

Ha összehasonlítjuk a két táplálkozási szokás legmagasabb híveit (a faktor pontszám negyedik negyedévének résztvevői), az azt mutatja, hogy azok, akik ragaszkodnak a „Növényi alapú mintához”, nagyobb valószínűséggel nők, kevésbé valószínű, hogy dohányzók és fogyasztanak kevesebb kalória (életkorhoz és nemhez igazítva), mint azok, akik betartják a „Tej alapú mintát” (1. táblázat). A DHD15-index pontszámai magasabbak (89,8 szemben 77,9 ponttal), o

Vita

Lakosságunkban a holland étrendi irányelvek betartásának fokozódása alacsonyabb étrendi üvegházhatást okozó gázok kibocsátásával jár. Átlagosan a DHD15-index minden 10 pontjával magasabb pontszám (0–140 pont) esetében az étrendi ÜHG-kibocsátás napi 0,2 kg CO2-ekvivalens volt alacsonyabb. Ez az elemzés egy előzetesen meghatározott egészséges táplálkozási mintát tartalmazott, és a megállapítás megerősíti a legfrissebb áttekintő tanulmány eredményeit (Aleksandrowicz et al. 2016; Nelson et al. 2016).

A táplálékbevitel populációnkénti változása alapján két táplálkozási mintát vezettünk le a hibrid RRR megközelítés alkalmazásával. Levezetett egy „növényi alapú” (gyümölcsök és zöldségek, hal, hüvelyesek és szójatermékek) és annak fordított étrendi mintáját, amelyet „nyugati mintának” lehetne címkézni. A második étrendi mintát „Tejalapú” (sajt, alacsony és magas zsírtartalmú tejtermékek, diófélék és magvak) címkével látták el. A „Növényi alapú minta” legmagasabb kvartilisében a fogyasztók 17,8% -kal magasabb korrigált DHD15-index pontszámmal és 2,5% -kal alacsonyabb ÜHG-kibocsátással rendelkeztek az átlagos EPIC-NL étrendhez képest. A lakosság áttérése az átlagos étrendről a „Növényi alapú minta” felső kvartilisében szereplő étrendhez hasonló étrend felé tehát első lépés lenne a fenntarthatóbb étrend felé. A „tejtermék-alapú minta” volt a kevésbé domináns minta, és érdekes kompromisszumot kötött az egészségügyi és a környezeti hatások között; hasonló pontszámot figyeltek meg a DHD15-indexnél a fogyasztóknál a minta 4. kvartilisében az átlagos populációhoz képest, de a magasabb környezeti hatás rovására.

Az étrendi minőség mellett az étrendi irányelvek is jobban összpontosíthatnak az étrend összes kalóriájának számára. Megfelelő számú kalória fogyasztása kedvezőbb lenne mind az egészségre (súly), mind a környezetre (kevesebb élelmiszerre van szükség) lakosságunkban, mivel az átlagos BMI alig haladja meg a 25 kg/m 2 értéket. Megfigyeltük, hogy a „Növényi alapú minta” nagy hívei kevesebb kalóriát fogyasztanak, mint az átlagos EPIC-NL populáció (1903 vs. 2063 cal naponta). Elemzéseink során úgy módosítottuk az energiafogyasztás modelljeit, hogy objektívebben összehasonlíthassuk az étrend környezeti hatásait és minőségét. Az energiafogyasztás kiigazítása nélkül az üvegházhatásúgáz-kibocsátás különbsége a „Növényi alapú minta” legmagasabb és legalacsonyabb kvartilis között 10% lenne (az adatokat nem mutatjuk be), szemben a kiigazítás utáni mérsékelt 2,5% -kal. A túlfogyasztott nyugati populációkban ez egyértelműen megmutatja az energiaszükségletnek megfelelő, valamint környezeti szempontból megfelelő étrend elfogadásának fontosságát.

A FAO fenntartható étrenddefiníciójának része, hogy ezeknek a mintáknak társadalmilag is elfogadhatóaknak kell lenniük a szükséges változtatások megvalósíthatósága érdekében (Food and Agriculture Organization 2010). Mivel a levezetett, adatokon alapuló RRR táplálkozási minták a lakosságunkban meglévő tényleges táplálékbevitelen alapulnak, feltételezhetjük, hogy ezek a szokások kulturálisan elfogadhatóak.

Összegzésképpen elmondható, hogy a táplálkozási szokások levezetésekor az étrend egészségügyi és környezeti szempontjai alapján „növényi” és „tejelő alapú” minta volt jelen népességünkben. Ezek közül a növényi alapú étrend alacsony húsmennyiséggel, cukortartalmú üdítőkkel és alkoholtartalmú italokkal társadalmilag elfogadható módon kedvez az egészségnek, valamint a környezetnek. Vizsgálatunk arról nyújt információt, hogyan lehet a fenntarthatósági szempontokat beépíteni az étrendi irányelvekbe.