1999–2020年美国人群行星健康饮食指数（Planetary Health Diet Index for the United States, PHDI?US）评分趋势及其与死亡风险的关联分析

《Food Science & Nutrition》：Trends in Planetary Health Diet Index for the United States (PHDI-US) Scores and Associations With Mortality Risk in the United States Between 1999 and 2020

　　

摘要：本研究采用适用于美国人群的行星健康饮食指数（Planetary Health Diet Index for the United States, PHDI?US）——一种针对美国人群开发并验证的饮食指数——来描述1999年至2020年PHDI?US评分的时间趋势，评估对美国人群对EAT?Lancet行星健康饮食（Planetary Health Diet, PHD）的依从程度，并考察PHDI?US评分与死亡风险的关联。研究人员利用1999–2020年全美健康与营养检查调查（National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES）数据计算PHDI?US评分，纳入55?579名≥19岁的美国成年受试者；PHDI?US总分范围为0–150分，由24小时膳食回顾法得出。趋势分析采用加权线性回归，死亡风险分析采用加权Cox比例风险模型（Cox Proportional Hazards Model）。汇总数据分析显示，21年间PHDI?US总分呈显著上升趋势（p?trend < 0.001），美国总体人群平均PHDI?US总分介于41.2–46.5之间。该上升趋势在各亚组（年龄、性别、种族/族裔、贫困收入比及教育水平）中均存在。最高四分位数（Q4）相比最低四分位数（Q1）的全因死亡风险更低（风险比 Hazard Ratio, HR = 0.78，95% CI：0.70–0.88，p < 0.001），各亚组结果一致；心血管死亡风险亦降低（HR = 0.77，95% CI：0.61–0.98；p = 0.034），脑血管死亡风险呈显著趋势（p?trend = 0.026）。研究发现1999–2020年美国人群PHDI?US总分整体偏低但呈渐进性上升，且PHDI?US评分与死亡风险呈负相关，提示较高PHDI?US评分可能伴随较低的死亡风险，对优化美国饮食模式具有重要公共卫生意义。

论文解读：《Trends in Planetary Health Diet Index for the United States (PHDI?US) Scores and Associations With Mortality Risk in the United States Between 1999 and 2020》发表于《Food Science & Nutrition》

一、研究背景与目的

饮食是健康的关键决定因素，全球约22%的成人死亡可归因于膳食风险因素。在美国，饮食相关慢性病影响逾60%成年人，而整体饮食质量仍远低于推荐水平，且存在人群间差异。传统饮食质量指数如健康饮食指数（Healthy Eating Index, HEI?2015）主要关注营养充足性与慢性病预防，未系统量化饮食对环境可持续性的影响。EAT?Lancet委员会提出的"行星健康饮食（Planetary Health Diet, PHD）"兼顾人类健康与地球边界，强调多摄入蔬菜、水果、全谷物、豆类、坚果，少摄入红肉及加工肉类。为衡量美国人群对此饮食模式的依从度，Parker等开发了美国版行星健康饮食指数（Planetary Health Diet Index for the United States, PHDI?US），分值0–150，越高表示越符合PHD推荐。既往PHDI研究多在巴西、欧洲或亚洲开展，其在美国人群中长期趋势及其与死亡风险的关联尚缺乏系统证据。因此，研究人员利用1999–2020年NHANES数据，旨在：（1）描述美国成人PHDI?US评分的长时间序列变化趋势；（2）评估不同人口学亚组的依从差异；（3）分析PHDI?US评分与全因及特定原因死亡风险的关联，为公共卫生政策制定提供依据。

二、主要技术方法概述

研究人员使用1999–2020年八轮美国国家健康与营养检查调查（NHANES）公开数据库，最终纳入55?579名≥19岁成人（排除<18岁及膳食数据不完整者）。PHDI?US评分基于两次非连续24小时膳食回顾（Day?1和Day?2），取平均值；仅有单日回忆者亦保留以保证代表性。PHDI?US含16个食物组成分，按充足性（Adequacy）、最适量（Optimum）、比例（Ratio）、适度性（Moderation）四类计分，以摄食总克数（除水外）百分比计算，部分比例成分参照非淀粉蔬菜总摄入量。死亡结局通过国家死亡指数（National Death Index, NDI）关联获得。统计分析采用考虑复杂抽样设计的加权方法：趋势分析用调查加权线性回归（Survey?weighted Linear Regression），将调查年份作连续变量并校正年龄与性别；死亡风险用调查加权Cox比例风险回归模型（Survey?weighted Cox Proportional Hazards Regression Model），依次建立未校正模型及校正人口学（年龄、性别、种族、教育、贫困收入比 Poverty?Income Ratio, PIR、婚姻）、生活方式（总热量、吸烟、饮酒、体力活动 Physical Activity, PA）及健康状态（体质指数 Body Mass Index, BMI、基础病：高血压、糖尿病、心血管疾病 Cardiovascular Disease, CVD）的模型；PHDI?US以连续变量及四分位数（Q1–Q4）分析，并进行多重插补、剔除随访<12个月者及2%/98%缩尾法等敏感性分析。所有分析用R?4.4.0完成。

三、研究结果

3.1 Participant Characteristics（研究对象基线特征）

经筛选后共55?579人纳入分析，平均年龄46.06岁，女性占51.72%。按PHDI?US四分位数分组（Q1：0.07–36.7；Q2：36.7–45.6；Q3：45.6–55.4；Q4：55.4–117.9），较高评分组年龄偏大、女性比例高、受教育程度高、不吸烟比例高、体力活动活跃比例高，非西班牙裔黑人及墨西哥裔美国人评分偏低，各组在PIR、BMI及基础疾病患病率上也有显著差异（p < 0.001）。

3.2 Trends in PHDI?US Scores and Population Subgroups（PHDI?US评分趋势及各亚组变化）

1999–2000至2017–2020年，美国总体人群PHDI?US均值从41.2升至46.5（差异5.7，95% CI：4.1–7.3），p?trend < 0.001，增幅为满分150分的13.8%。该上升趋势在男女、各年龄段（≥20岁）、所有种族/族裔（非西班牙裔白人、非西班牙裔黑人、墨西哥裔美国人、西班牙裔及其他）、各教育水平及各PIR层级中均显著。相对增幅最大的是"其他种族"（+30.1%）、非西班牙裔黑人（+19.6%）、低于九年级教育者（+18.9%）。各食物组分克数变化显示：全谷物、坚果、不饱和植物油、禽肉摄入有所上升；红肉及加工肉、添加糖、饱和脂肪摄入呈下降趋势，但仍高于PHD推荐；水果与非淀粉蔬菜摄入略有波动但未明显增长。校正总热量后趋势仍显著。

3.3 Association of PHDI?US With All?Cause and Attributable Mortality Risks（PHDI?US与全因及特定死因死亡风险的关联）

随访期间记录7712例死亡。未校正模型中PHDI?US连续变量HR≈1.000（p = 0.705），无显著关联；校正人口学因素（Model?1）后，连续变量HR = 0.993（95% CI：0.990–0.995，p < 0.001）；进一步校正生活方式（Model?2）HR = 0.995（95% CI：0.992–0.998，p < 0.001），再校正BMI及基础病（Model?3）HR = 0.994（95% CI：0.991–0.997，p < 0.001）。按四分位分析，完全校正模型（Model?3）中Q4 vs. Q1：HR = 0.783（95% CI：0.695–0.882，p < 0.001），Q3 vs. Q1：HR = 0.866（95% CI：0.768–0.977，p = 0.019），Q2不显著，p?trend < 0.001。说明最高依从组全因死亡风险较最低组降低约22%。

特定死因分析：心脏病（Diseases of Heart, n = 1985）连续变量不显著（HR = 0.997，p = 0.362），但Q4 vs. Q1 HR = 0.773（95% CI：0.609–0.981，p = 0.034）；脑血管疾病（Cerebrovascular Diseases, n = 414）连续变量HR = 0.989（95% CI：0.980–0.998，p = 0.016），Q3异常升高（HR = 1.584，p = 0.041），Q4不显著，p?trend = 0.026；恶性肿瘤、慢性下呼吸道病、糖尿病未见显著关联；意外事故死亡连续变量HR = 0.980（p = 0.026）；"其他死因"Q4 HR = 0.753（p = 0.014），p?trend = 0.001。亚组分析及限制性立方样条（Restricted Cubic Spline, RCS）显示PHDI?US与全因死亡风险呈近似线性负相关（整体p < 0.001，非线性p = 0.358），在各人口学亚组中保护性关联基本一致，年龄存在交互效应。多重插补、剔除早期随访及缩尾法敏感性分析结果稳健。

四、讨论与结论总结

讨论部分指出，PHDI?US自1999年来缓慢上升但绝对值仍低（最高约46.5/150），表明美国饮食距EAT?Lancet推荐差距较大——健康食物（全谷物、豆类等）摄入不足，红肉等超标。评分上升幅度和绝对水平存在种族、社会经济及教育差异，非西班牙裔黑人和低收入低教育者评分持续偏低，提示结构性障碍（食品可及性、价格、时间等）影响饮食转型。死亡风险分析结果与欧洲及亚洲队列一致，最高四分位较最低四分位全因死亡风险降约22%，心血管死亡亦呈保护趋势，支持PHD兼顾健康与可持续性的双重效益。脑血管死亡的分位数异常需谨慎解释（例数较少）。研究局限性包括24小时回顾潜在报告偏倚、各周期横断面无法追踪个体内变化、部分死因例数少致统计不稳、未直接测环境指标。

结论（翻译）：

本研究表明，1999–2020年美国人群的PHDI?US评分虽呈小幅上升趋势，但总体仍远低于EAT?Lancet行星健康饮食所推荐的适宜与可持续膳食标准。此趋势在各人口学亚组中普遍存在，且较高的PHDI?US评分与较低的死亡风险相关。亟需创新干预措施推动美国饮食向符合EAT?Lancet建议的方向转变，以改善食物系统可持续性及人群健康。