摘要: 在一般人群中，盡可能減少受試者負擔，且最大限度地正確評估日常膳食營養(yǎng)狀態(tài)是構建營養(yǎng)流行病學隊列研究的前提條件。本文介紹主要膳食營養(yǎng)評估方法的同時，著重說明食物頻率問卷（food frequency questionnaire）開發(fā)的基本內容及其原則，并以天津營養(yǎng)流行病學隊列研究（TCLSIH隊列研究）調查為例，簡單說明地區(qū)性食物頻率問卷開發(fā)的問題點和解決策略。在此基礎上，初步討論全國版食物頻率問卷開發(fā)的必要性和可能性。

Method of dietary nutritional status assessment and its application in cohort study of nutritional epidemiology

Gu Yeqing1,2 , Xia Yang2 , Zhang Shunming2 , Bao Xue2 , Wu Hongmei2 , Bian Shanshan2 , Huang Liyan2 , Meng Ge2 , Niu Kaijun2     

Abstract: Minimizing the burden on study subjects and assessing the general dietary nutritional status as accurately as possible are the basis of a nutritional epidemiological cohort study in the general population. While introducing the main dietary nutrition assessment methods, this paper manly describes the basic contents and principles for the development of food frequency questionnaire, and briefly illustrates the problems and solutions for the development of area specific food frequency questionnaires by taking the example of Tianjin Chronic Low-grade Systemic Inflammation and Health (TCLSIH) cohort study. Finally, discusses preliminarily the necessity and possibility of developing a national food frequency questionnaire.

在一般人群中調查膳食營養(yǎng)狀態(tài)，基于研究目的選擇適當?shù)恼{查方法非常重要。如針對食物中毒等，需要做個體小規(guī)模及特定日期的食物調查。還有營養(yǎng)普查項目，主要是針對某一地區(qū)全體人群某一時點，調查食物攝入量或經年的食物攝入量變化等。相比于這些特定時間范圍內的調查，營養(yǎng)流行病學隊列研究需要對某一固定人群進行長期平均攝入量調查以分析其與疾病發(fā)生的關聯(lián)。為了正確評估個體的長期平均攝入水平，需要事先掌握影響食物攝入量變化的因素。如一日三餐的變化、平日和周末節(jié)假日變化、季節(jié)變化、居住地區(qū)及民族飲食習慣等因素。在歐美等經濟發(fā)達國家，季節(jié)和地區(qū)變化較小，但我國幅員遼闊、多民族，季節(jié)、地區(qū)和民族的差異或許不能被忽略。此外，國內外數(shù)據[包括筆者在天津市構建的營養(yǎng)流行病學隊列研究（TCLSIH）[1-3]]均顯示飲食的攝入在同一個體內的變化要大于個體間變化。這也很大程度地增加了膳食營養(yǎng)調查的難度。根據以往研究，要想精確把握個體營養(yǎng)素或食物長期的平均攝入狀況，至少需要調查2~3周以上的時間[4]，而對于大樣本營養(yǎng)流行病學隊列研究而論，這種調查一般是很難實現(xiàn)的。

流行病學調查研究時，主要使用的膳食營養(yǎng)調查方法包括膳食記錄法（又稱為“記賬法”，diet record）、24 h回顧法（24-hour recall）、雙份飯法（duplicate meal）、生物樣品指標（biomarker）和食物頻率法（food frequency questionnaire，F(xiàn)FQ）等。對這幾種調查方法的主要內容及其優(yōu)缺點進行比較見表 1。從表中可以看出，由于眾多因素影響，無論在個體還是群體水平上，正確評估膳食營養(yǎng)攝入量都是相當困難的。另一方面，在構建大樣本長期隨訪隊列時，盡可能地減少受試者負擔和降低調查成本的同時，正確地評估膳食營養(yǎng)長期平均攝入水平是成功構建隊列研究的前提條件。膳食記錄法可有效避免回憶偏倚，一般可用于FFQ開發(fā)時的效度驗證指標。但由于其調查流程復雜，受試者負擔較大（會直接影響配合度），且如果不是長期調查就不能正確評估膳食營養(yǎng)的長期平均攝入水平，因此，該方法很少直接用于大樣本長期隨訪隊列研究。與膳食記錄法相比較，24 h回顧法存在受試者負擔較小、容易配合等優(yōu)點，但仍有調查流程復雜、回憶偏倚且需要長期調查等弊端。因此，至今也尚未成為長期隨訪隊列研究的主流調查方法。此外，雙份飯法可避免回憶偏倚的同時，能夠不依賴食物成分表，比較準確地測量已知和未知營養(yǎng)成分。但其存在調查流程復雜、受試者負擔大、成本高及需要長期調查等缺點，因此，很少用于長期隨訪隊列研究。血液、尿液等生物樣品指標既可有效避開回憶偏倚和食物成分表精度等問題，也可以直接分析體內營養(yǎng)素濃度對健康的影響，推測其作用機制，因此，相對廣泛地應用于營養(yǎng)流行病學隊列研究[5]。但生物樣品指標存在測量費用昂貴、受消化和吸收等個體狀態(tài)影響、某些營養(yǎng)素不能反映長期平均攝入水平等問題。例如，血清類胡蘿卜素濃度比較好地反映了日常攝入量[6]，但在吸煙、飲酒人群中，其相關較低[7]。與上述4種調查方法比較，F(xiàn)FQ在便捷性、費用及是否能夠反映個體長期平均攝入量水平等方面顯示出一定的優(yōu)勢，在幾萬、十幾萬乃至幾十萬的大型營養(yǎng)流行病隊列研究中，其測量精準程度及對疾病的預測價值也在大量研究中得以證實，成為最為普及的長期隨訪隊列調查方法[8]?，F(xiàn)結合國內外該領域隊列研究成果，著重介紹FFQ構成要素及其在前瞻性隊列研究構建過程中的注意點和實際經驗。

表 1 營養(yǎng)流行病學中常用膳食營養(yǎng)的調查方法總結

一、FFQ介紹及其在營養(yǎng)流行病學隊列構建中的應用

1.調查問卷的基本構成：調查問卷是針對各種食物，詢問受試者過去一定時期內（大多數(shù)為1年，也有半年或1個月）平均的攝入頻率。其主要內容包括：食物清單（food list）、平均攝入頻率（food frequency）和每次平均攝入份數(shù)（portion size）3個要素。在天津市構建的TCLSIH隊列中，詢問了最近1個月內，不同食物的平均攝入頻率及其相對攝入量（圖 1）。

“食物清單”通常包含了幾十至百余項食物。食物項的選擇方法有主觀和客觀兩個方面。主觀選擇主要是基于熟悉調查人群飲食習慣的營養(yǎng)專家的判斷?？陀^選擇主要是指根據實際數(shù)據選擇食物項。在構建營養(yǎng)流行病學隊列時，食物清單的決定很少使用單一方法，而是綜合了多種不同的方法。例如，可以根據以往該人群調查數(shù)據，選擇與人群總體營養(yǎng)素攝入相關高的食物項。簡單而言，就是針對某一營養(yǎng)素計算總攝入量。然后，計算每個食物項的貢獻率。最后，按照貢獻率高低將食物項排序，選擇累計貢獻率達到80%或90%以上的食物項；也可以根據以往該人群調查數(shù)據，選擇能夠反映營養(yǎng)素的個體間差異的食物項：計算每個人某營養(yǎng)素的總攝入量和來源于不同食物的攝入量。然后，將總攝入量作為因變量，每種食物攝入量作為自變量，進行多元回歸分析，并使用stepwise法，選擇貢獻率高的食物項。最后，當累計貢獻率達到一定標準（R2＝0.9，即反映了90%的個體間差異）時的食物項作為最終調查項目。此外，針對某些地區(qū)特異性食物，即使對于人群和個體間差異貢獻度較小，如果研究者考慮探討其對健康及疾病發(fā)生影響的話，也可以選擇放入調查問卷中。例如，作為中國相對特異性食物的黃豆、生蒜、松花蛋、油條、山楂和咸鴨蛋等可以作為調查的備選食物項。通過這些食物項的評估，首次發(fā)現(xiàn)黃豆、松花蛋與抑郁癥狀[9-10]；生蒜與握力[3]、非酒精性脂肪肝[11]等的關聯(lián)。

“平均攝入頻率”主要包括調查期間和食物項的平均攝入頻率兩個方面。調查期間，大多數(shù)研究設定為過去1年[12-13]，也有研究為半年或1個月[14-15]。對于季節(jié)性較強的食物，例如，西瓜、新鮮葡萄、橘子/橙子等，一般評估其應季時的攝入頻率。各食物項的平均攝入頻率（幾次/日、周或月），一般有9個選擇（幾乎不吃；每月1~3次；每周1次；每周2~4次；每周5~6次；每天1次；每天2~3次；每天4~5次；每天6次以上）[12-13]和7~8個選擇（幾乎不吃；每周小于1次；每周1次；每周2~3次；每周4~6次；每天1次；每天2次以上）（注：飲料最高選項改為“1天2~3杯”和“1天4杯以上”）等[14-15]。作為原則，應避免細分化攝入頻率低的選項，而相對地增加頻率高的選項。此外，每個頻率選項的上限值和下限值應設定在2倍以內。例如，“每周2~4次”選項，其上下限正好是2倍。上下限過大時，會造成測量精度下降[16]。

“每次平均攝入份數(shù)”一般使用的幾種方法：①單獨設定選項，使用圖片或文字提示標準份數(shù)，例如，碗碟，自己拳頭大小等，然后填寫與之比較是等量、偏少還是偏多[17]；②對飲料、雞蛋等食物項，可以用杯或個數(shù)等取代頻率[3, 13, 15]；③不設定份數(shù)選項，根據金標準測量結果或人群特性等資料，研究人員自己設定攝入份數(shù)[15, 18]。

在問卷中，是否有必要設定“每次平均攝入份數(shù)”選項，研究者間沒有統(tǒng)一定論。美國國家癌癥研究所的研究者認為增加份數(shù)設問增加了FFQ調查問卷的效度[19]，而哈佛大學研究團隊則認為即使加了份數(shù)選項，對問卷效度的影響也不大[20]。美國護士隊列研究的結果顯示約88%以上食物項的標準份數(shù)個體內差異大于個體間差異，暗示了對于同一個體或許不存在標準份數(shù)這個概念[21]。此外，以往研究也顯示食物攝入頻度的個體間差異大于攝入份數(shù)的個體內差異，而份數(shù)的個體內差異，與同齡同性別人群比較，遠大于個體間差異[21]。這些結果暗示了攝入份數(shù)未必是很重要的信息。基于以上論證，現(xiàn)在一般認為，設定“每次平均攝入份數(shù)”并不能增加FFQ效度，但或許存在民族或地區(qū)差異[22]。

2.營養(yǎng)素攝入量的計算方法：根據頻率問卷計算營養(yǎng)素攝入量的方法主要有“食物成分表法”和“多元回歸法”2種。最常用的是“食物成分表法”。首先，使用公式“食物的每天平均攝入頻率×每次攝入量×某種營養(yǎng)素含量”計算某種食物中某營養(yǎng)素的每天攝入量，然后，將所有食物項的計算值累加得到每天某種營養(yǎng)素的平均攝入量。此外，對于特定季節(jié)食物項的計算，需要乘以0.25予以補正。

“多元回歸法”是代替食物成分表，使用膳食記錄法（FFQ效度驗證的金標準）等數(shù)據庫計算得到的營養(yǎng)素攝入量，構建預測模型，進而計算每天營養(yǎng)素的攝入量。首先，針對同一個體，同時獲取FFQ和膳食記錄數(shù)據，并根據膳食記錄結果計算營養(yǎng)素攝入量。然后，將該計算值作為因變量，F(xiàn)FQ得到的平均攝入頻率作為自變量，使用多元回歸模型的逐步回歸法（stepwise）構建預測式。最后，將攝入頻率代入預測式，計算營養(yǎng)素的攝入量。此外，也可使用血液或尿液中的生物樣品指標構建預測模型進行計算。

“食物成分表法”和“多元回歸法”比較而論，前一種依賴于食物成分表和“每次平均攝入份數(shù)”的精度，且因為許多個體差異等原因有時并不能正確反映體內營養(yǎng)素水平。反觀“多元回歸法”，理論上更能正確計算營養(yǎng)素攝入量，但其預測式精度有賴于所選人群是否具有代表性、其樣本量是否足夠大。

3.食物頻率調查問卷的信效度：食物頻率問卷在應用于某隊列研究時，需要進行信效度評估。信度是針對同一受試者，分析反復調查后，所計算的食物及營養(yǎng)素攝入量的一致程度。信度評估理論上期待飲食習慣具有長期的穩(wěn)定性，但事實上，飲食習慣不僅受隨機變動的影響，也受實質飲食習慣改變的影響。由于飲食習慣的這種變化，對于需要長期隨訪的前瞻性隊列研究，單次調查（基線調查）結果有可能導致暴露因素的誤分類，從而推導出不正確的結論。因此，一些大規(guī)模營養(yǎng)流行病學隊列研究采用重復測量的方法，探討飲食習慣的改變對疾病發(fā)生的影響[8]。但這種重復調查方法難度很大，需要與受試者建立良好的信賴關系和相應的組織管理策略等。

效度是指根據FFQ計算的食物和營養(yǎng)素攝入量，與受試者實際的攝入量比較，分析兩者間一致性的大小。進行效度驗證時，一般將“膳食記錄法（稱重法）”“24 h回顧法”和“生物樣品指標”等測量值作為參照標準，進行分析比較。可是，按表 1所述，這幾種方法也未必真實反映了個體長期的食物或營養(yǎng)素攝入狀態(tài)。因此，F(xiàn)FQ效度研究并不是與絕對標準比較，而是相對地評估了FFQ與其他幾種評價方法間的一致程度以保證其測量值無過大偏差。

FFQ調查問卷開發(fā)完成時，主要可以給我們提供3個方面的信息：①每例受試者每種食物的食用頻率。該類資料可以直接用于分析某種食物攝入頻率與某種疾病或健康狀態(tài)的關聯(lián)。例如，在TCLSIH隊列研究中，我們首次發(fā)現(xiàn)生蒜攝入頻率與握力呈陽性關聯(lián)[3]；②根據每種食物攝入頻率、每次平均攝入份數(shù)及每份相當?shù)闹亓浚╣）或體積（ml）等信息計算每種食物的每天攝入量（g/d或ml/d）。該類資料可以用于分析膳食模式或某種食物攝入量與某種疾病或健康狀態(tài)的關聯(lián)。例如，我們利用降秩回歸方法提取出與體內慢性炎癥水平密切相關的膳食模式，發(fā)現(xiàn)其與非酒精性脂肪肝呈陽性關聯(lián)[1]；③利用②所獲得的資料，參考“食物成分表”計算每種食物的各種營養(yǎng)素攝入量，并最終合并所有食物項結果，計算出各種營養(yǎng)素每天攝入總量。該類資料可以用于分析營養(yǎng)素膳食模式（注：類似研究并不多見）或某種營養(yǎng)素攝入量與某種疾病或健康狀態(tài)的關聯(lián)。如，我們分析了食物來源的總槲皮素攝入量與2型糖尿病患病的關聯(lián)[2]。

二、實例分析：天津版成年人群FFQ（TCLSIH隊列研究）

TCLSIH隊列是作者在天津市構建的營養(yǎng)流行病學隊列研究。其食物頻率問卷研發(fā)始于2012年9月。該自填式問卷由100個食物項，127個問題構成，調查受試者過去1個月，食物的攝入頻率及平均每次相對攝入量。每個食物項分為7~8個頻率選項（食物7選項，飲料8選項）。早期問卷未提供份數(shù)選項，根據膳食記錄法結果，參考年齡、性別和BMI等指標賦予受試者平均每次攝入量。后期根據追加效度驗證結果，詢問了相對攝入量選項（少/普通/多）見圖 1。鑒于本地區(qū)“每次攝入份數(shù)”無統(tǒng)一概念（中國的大部分地區(qū)都很類似），例如，1碗米飯的“碗的大小”，對于不同餐廳，不同家庭，不同個體，其差異較大且大幅增加了回答難度，因此，我們忽略了“每次攝入份數(shù)”概念，直接使用簡單易答的“與普通攝入量比較，多還是少”的提問方式。經非連續(xù)4 d的稱量法效度驗證，證明該提問方式與不設定攝入量選項比較，可以輕微提高53%（100種食物中的53種）食物/營養(yǎng)素攝入量推定值的正確性（與金標準比較相關系數(shù)增加了0.1~0.2）。與此同時，比較了“與自己拳頭大小”和直接詢問“每次攝入克數(shù)”等方法，數(shù)據表明這些選項并不能增加問卷的精準程度。此外，盡管數(shù)量很少，我國的一些研究也直接詢問了食物項每次攝入的重量（克數(shù)）。但因為受試者對食物的重量無統(tǒng)一認識，在TCLSIH隊列研究中，不僅不能獲得有益信息，還增加了調查和回答的難度，從而影響調查的質量和應答率。TCLSIH的信效度驗證研究從隊列人群中選取了150~200人（根據測量指標，人數(shù)略有變動）進行。信度驗證進行了春、夏、秋、冬、春5次評估。效度驗證，作為金標準使用了非連續(xù)4 d的膳食記錄法，同樣進行了春、夏、秋、冬、春5次評估，合計1年內20 d的膳食記錄。關于信度指標，2次FFQ評估間的相關系數(shù)在0.62~0.79之間，這些結果在調整總能量攝入后未出現(xiàn)明顯改變。關于效度驗證的幾個指標（營養(yǎng)素攝入量的平均值比較、相關系數(shù)、誤分類分析及各五分位平均值比較等）也做了相應分析。與金標準比較，總能量攝入的相關系數(shù)是0.49，而針對各種營養(yǎng)素絕對攝入量的相關系數(shù)在0.35~0.54之間。經總能量調整后的相關系數(shù)略有改善，其相關系數(shù)在0.39~0.72之間。這些結果類似于美國[13]和日本[23-24]的研究。

三、討論

首先，在生活方式調查問卷中，膳食營養(yǎng)部分占比較大（約2/3左右）。為了增加回答的依從性，根據TCLSIH隊列研究經驗，①依據問卷內容提供生活方式指導報告書；②對回答完整的受試者發(fā)放適當禮品等是非常有效的手段。

第二點需要強調的是，F(xiàn)FQ的信效度驗證只是反映了在該人群中進行調查時的精準程度，并不能反映調查問卷本身的精準程度。因此，在用于其他不同質人群時，有必要再次做信效度評估。例如，不同國家、不同地區(qū)、不同民族，成年人群與青少年、孕婦差異等。此外，把調查問卷作為整體去判斷其信效度的“有”或“無”本身意義不大，更主要的是各種營養(yǎng)素的攝入量，例如，鈣攝入量的精準程度信息更為重要。

第三點需要討論的是FFQ所獲得的膳食營養(yǎng)資料是否可用于個體營養(yǎng)指導等。這里需要理解的是，F(xiàn)FQ研發(fā)的主要目的是根據攝入量多少將人群分為不同的暴露組，進而分析該營養(yǎng)素、食物乃至食物群（膳食模式）對疾病發(fā)生的影響。因此，F(xiàn)FQ并不適用于個體的營養(yǎng)指導。若考慮用于個體營養(yǎng)指導，F(xiàn)FQ的精準程度需要進一步提高。

最后，討論一下全國版FFQ研發(fā)問題。我國采用經信效度驗證的FFQ的隊列研究還不是很多，鑒于膳食營養(yǎng)因素在慢性疾病發(fā)生過程中的重要作用[25]，有必要構筑全國版FFQ，在闡明膳食營養(yǎng)與健康效應共性部分的同時，深入探討各地區(qū)、各民族的個性成分與健康關聯(lián)，協(xié)同推動國民健康水平的向上。上海男/女健康、TCLSIH和東北區(qū)域自然人群隊列研究中使用FFQ的相同食物項（表 2），這3個隊列中不同食物項及其占比見表 3。此外，我們也初步調查了陜西、安徽、山西、四川、江西、廣西、河南、河北、甘肅等省市一般居民的食物構造特征，結果顯示全國各地區(qū)食物項與天津地區(qū)比較，其差異度最大不會超過17%，一般在5%~10%。這些結果暗示了全國版FFQ可以以共同食物項為主體，適當增減地區(qū)特色食物來設定。此外，在調查過程中，也需要考慮各地食物名稱標化問題。例如“山藥”在不同地區(qū)方言中有“紅薯”“土豆”和“淮山”等多種稱呼。全國版FFQ研發(fā)的另一個難點是如何在各地區(qū)選擇代表人群、如何組織和實施這項研究等問題。事實上，我國已經有多次全國營養(yǎng)調查經驗，均選取了全國各地區(qū)代表人群并進行了大規(guī)模組織、實施調查。這些調查的成功實施，為全國版FFQ研發(fā)提供了一定的經驗和基礎。因此，如果可能，在中國營養(yǎng)學會等組織框架下，通過全國營養(yǎng)流行病學專家（主要集中在“中國營養(yǎng)學會營養(yǎng)流行病分會和公共營養(yǎng)分會”）提供技術支持，在中國營養(yǎng)學會領導、專家的指導和支持下，協(xié)同完成全國版FFQ研發(fā)，為構建全國營養(yǎng)流行病學隊列研究奠定基礎。

表 2 上海男/女健康、TCLSIH、東北區(qū)域自然人群隊列研究中FFQ相同食物項

表 3 上海男/女健康、TCLSIH、東北區(qū)域自然人群隊列研究FFQ地域特色食物項占比情況

四、小結

膳食營養(yǎng)狀態(tài)是個體生活方式調查中，相當復雜的部分。不僅涉及是否正確評估問題，也很大程度上影響了受試者的配合度和應答率，從而影響整體隊列研究的質量。FFQ的成功研發(fā)和推廣應用（1980年前后），為構建營養(yǎng)流行病學隊列研究奠定了堅實的基礎。只花費15~20 min時間，回答簡單的頻度問題，就能夠大體把握長期膳食營養(yǎng)平均攝入狀態(tài)是FFQ的最大優(yōu)勢?？墒牵枰⒁獾氖窃趹肍FQ前，在某特定人群，評估其精準程度（信效度驗證）是必要的。此外，F(xiàn)FQ反映了食物或營養(yǎng)素攝入量的群體間差異，并不能精準推斷個體營養(yǎng)素攝入水平。因此，其結果并不適用于日常營養(yǎng)指導。另一方面，在我國，研發(fā)全國版食物頻率問卷，構建全國標準化營養(yǎng)流行病學隊列研究是該領域在我國蓬勃發(fā)展、貢獻于社會的重要方向之一。此外，F(xiàn)FQ自成功研發(fā)以來，在技術上一直沒有重大突破。充分利用高解像度手機影像技術和AI分析技術，通過每餐上傳食物照片方式評估個體膳食營養(yǎng)狀態(tài)，或許是膳食營養(yǎng)調查和健康指導的重要手段之一。期待該領域資深專家在技術研發(fā)和標準化制定方面發(fā)揮更大作用。

利益沖突  所有作者均聲明不存在利益沖突

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