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1、 膳食 营养与癌症Diet nutrition andcancer 提要 outline 引言营养素与癌症的关系食物与癌症预防癌症的膳食指南 引言 introduction DollR PetoR Thecausesofcancer OxfordUniversityPress 1981癌症的发生与遗传和环境因素密切有关 膳食 营养作为环境因素的一部分 与其密切有关的癌症占35 左右 证据癌症发生的地区性差别 东南亚 包括中国 是肝癌高发区 日本是胃癌高发区 乳腺癌是西方妇女最多的癌 而在中国胃癌和食管癌发病率高 移民流行病学研究 移民从原居住国移居别国一代或数代之后 其患癌种类及发病率逐渐接近
2、移居国 如日本人移居美国夏威夷几代后 其胃癌发病率下降 结肠癌发病率上升 逐渐接近美国当地人水平 而这些移民的遗传特性并未改变 特殊膳食和生活习惯人群的研究耶稣再生说教徒 这种基督教派在北美洲约有60万人 不吸烟 不饮酒 少食肉 约有半数不食鸡蛋和牛奶 基本素食 他们的肺癌 结肠癌的死亡率比年龄 性别和社会阶层相同的对照人群要低 癌症发生多步骤学说启动促进进展转移Initiationoccurswhenthereisgenerationofacarcinogeniccellduetoasingle orseveralmutation s Promotiondescribeseventsthat
3、causethemultiplicationoftheinitialcancercellandgrowthintoamicroscopictumor Progressionreferstofurthergrowthandspreadingthroughoutthetissueoforigin Metastasisindicatesspreadingofthecancertootherorgans 膳食 营养因素与癌症致癌物参与癌症发生的第一阶段膳食 营养因素对癌症发生的决定性影响在促进和进展阶段 常用研究方法营养流行病学 NutritionalEpidemiology 1 描述性研究 Desc
4、riptiveStudy 相关性研究 correlationalstudy 又称生态学研究 ecologicalstudy comparefood diseaserelationshipsbetweenlargegroups e g countries 2 分析性研究 analyticstudy 病例对照研究 CasecontrolStudy comparespecificfactorsbetweengroupsofaffectedandnon affectedindividuals 3 实验性研究 ExperimentalStudy 干预试验interventiontrialscompare
5、outcomesbetweengroupsadheringtoaspecificintervention asinplacebo controlleddrugtrials 营养素与癌症的关系总能量摄入 totalcaloricintake 动物实验表明 限制能量摄入可以抑制肿瘤形成 延长肿瘤潜伏期 降低肿瘤发病率 结果解释 供能营养素 蛋白质 碳水化物和脂肪 构成比改变的结果 能量摄入改变的结果 人群流行病学调查 基于癌症的发病率和体重或肥胖的关系 也是间接证据 碳水化物 carbohydrates 无论是人群流行病学还是动物实验证据都很少 还不足以明确碳水化物摄入量与癌症发生之间的关系 He
6、ms研究 41个国家的人群资料 认为 精制糖摄入量与乳腺癌发病有关 Hakama和Saxen研究 16个国家的人群资料 发现 胃癌死亡率和淀粉摄入量呈正相关 膳食纤维 dietaryfiber 研究重点是膳食纤维摄入量与大肠癌发病的关系 目前比较一致的观点是膳食纤维有助于降低大肠癌的风险 作用机制 膳食纤维使肠道致癌物得到稀释 缩短肠内容物停留时间 减少了致癌物与肠道的接触时间 影响致癌物 如胆酸 的生成 影响肠道菌丛的分布 改变了胆酸的成分 蛋白质 protein 动物实验表明 满足最低生长需要的低蛋白饲料可使化学致癌症物对动物所产生的癌症发生率下降 甚至不发生 但流行病学研究很难排除蛋白质
7、以外的混杂因素的影响 尤其是脂肪因素 目前还无确定的结论 脂类 lipids 脂肪 在各种营养素与癌症发生关系的研究中 脂肪的相关性最明显 证据也最多 人群流行病学调查发现 脂肪摄入量与妇女乳腺癌和结肠癌死亡率呈明显的正相关 以肉食为主的欧美国家 妇女上两种癌症的死亡率明显高于以素食 谷类为主的亚非国家 前列腺癌和直肠癌的发病率和死亡率也与高脂肪摄入量呈现明显的正相关 动物实验结果表明 高脂肪饲料可增强化学致癌物对小鼠的致癌性 胆固醇 有报告认为血清胆固醇水平与结肠癌死亡率呈负相关 即血清胆固醇水平上升 则结肠癌死亡率反而下降 不饱和脂肪酸 不少动物实验表明 不饱和脂肪酸能增强化学致癌物对动物
8、的致癌作用 但这些实验都是在总脂肪摄入量高的条件下进行的 同时 现在还缺少流行病研究的证据 对人类来说 总脂肪摄入量远远达不到如此高的水平 目前比较恰当的解释是 在总脂肪摄入量低的情况下 不饱和脂肪酸的量不会起多大的作用 但在总脂肪摄入高的情况下 不饱和脂肪酸可能会促进癌症的发生 维生素A retinol 许多病例对照研究表明 不少上皮细胞癌的发生率与维生素A摄入量呈负相关 一些前瞻性研究也发现血清维生素A水平与癌症发病率呈负相关 动物实验表明 饲料中缺乏维生素A或胡萝卜素可使动物对化学致癌物 苯并芘 3 甲基胆蒽 甲基肼 的致癌作用更敏感 给予大剂量的维生素A在大多数情况下可抑制致癌物的致癌
9、作用 作用机制 维生素 对上皮细胞的正常分化起重要作用 能抑制 过度合成和基底细胞增生 维生素 可能改变致癌物的代谢作用 维生素 可增加癌变细胞溶酶体的脆性 促进癌细胞的退化 维生素 能增强人体的免疫力 从而增强对肿瘤的抵抗力 维生素C ascorbicacid 肿瘤流行病学调查表明 许多消化道肿瘤与维生素 摄入不足有关 实验证明 维生素 对化学致癌物亚硝胺的形成有阻断作用 可抑制人体内亚硝胺的合成 维生素 还能巩固和加强机体的防御能力 使癌细胞丧失活力 两次获得诺贝尔奖的鲍林教授 在他的 维生素 与肿瘤 一书中明确提示 维生素 可以防癌和治疗癌症 维生素E tocopherol 关于维生素E
10、对癌症的影响 目前尚无流行病学资料 不少动物实验资料证明维生素E能对抗多种致癌物的作用 维生素 也能阻断食物中某些成分合成亚硝胺 故有防癌作用 另外 维生素E具有较强的抗氧化性 因而可防止脂质过氧化 维持细胞膜的完整和正常功能 保护机体组织不受脂质过氧化产物如氢过氧化物和各种自由基的伤害 从而不容易发生衰老和癌变 维生素 提高机体免疫功能 硒 selenium 动物实验表明 硒可抑制多种化学致癌物的致癌作用 流行病学资料也说明 消化道癌症患者血硒水平明显低于健康人 美国调查发现农作物中硒含量越低的地区 消化系统和泌尿系统肿瘤的死亡率就越高 硒参与红细胞谷胱甘肽过氧化物酶的组成 因而具有强有力的
11、抗氧化作用 能保护细胞膜不受自由基的破坏 此外 硒还能增强机体的免疫机能 锌 zinc Schrauzer 1977 估计了27个国家的食物摄入量 发现锌摄入量与白血病 肠癌 乳腺癌 前列腺癌和皮肤癌呈正相关 而其它一些研究则认为锌摄入量低与食管癌发生有关 动物实验结果也不一致 有些报告认为锌缺乏抑制肿瘤生长 而也有报告认为锌缺乏增强化学致癌物的作用 其它矿物质铜和铁的资料很少 碘被认为在缺乏时可增加患甲状腺癌的危险 但证据不充足 钼主要是中国的报告认为钼缺乏与食管癌有关 镉在职业性接触下能引起肾和前列腺癌 但对在膳食和饮水中镉的作用却报告不一 动物实验也未发现饮水中镉有致癌作用 但皮下及肌肉
12、注射可致癌 砷已被证明对人有致癌作用 但目前尚无动物模型 铅过多可引起动物发生癌症 但缺乏流行病学证据 食物与癌症 foodandcancer 抗癌食物蔬菜 水果类 蔬菜和水果含热量不高 却能提供丰富的纤维 维生素 矿物质和生物活性物质 phytochemicals 现有的资料证明 蔬菜与水果能降低肺癌 胃癌 口腔癌的危险性 十字花科蔬菜能使结肠 直肠癌和甲状腺癌的发病率下降 而蒜 葱 胡萝卜 西红柿和柑桔类水果对降低肺癌 胃癌及膀胱癌有好处 大豆类 近年国内外热点研究课题 大量实验证据显示大豆食品对乳腺癌 结肠癌和前列腺癌有保护作用 大豆异黄酮可能是其抗癌的主要活性成分 茶叶 大量研究表明
13、茶叶尤其是绿茶对实验性肿瘤有一定的化学预防作用 茶多酚可能是其抗癌的主要物质基础 phytochemicals Red 番茄红素 Lycopene etcTomatoes tomatosauce vegetablejuice watermelon Green 吲哚 3 甲醇 Indole 3Carbinol 叶绿素 cholrophyll etcBroccoli Cauliflower Cabbage Green Yellow 叶黄素 Lutein 玉米黄素 Zeaxanthin etc Spinach GreenBeans GreenPeppers MustardGreensOrange A
14、lphaandBetaCaroteneCarrots Pumpkins Mangos Apricots Cantaloupe Orange Yellow 黄酮类化合物 Flavonoids Oranges OrangeJuice Tangerines Peaches lemons Pineapple Red Purple 花色素 Anthocyanins 鞣花酸 EllagicAcid etc Grapesandgrapejuice cherries redwine strawberries raisins 致癌食物蕨类 羊齿植物 一些报告指出 如饲料中含蕨类较多 则牛产生膀胱癌 大鼠膀胱癌和
15、小肠腺癌 豚鼠膀胱肿瘤 小鼠肺腺瘤 鹌鹑小肠腺癌等 有的还可能有胃及组织内皮系统肿瘤等 蕨类对人类危害 可能因直接食用蕨类 也可能是间接的 奶牛如食蕨类其奶汁中含有毒性物质 通过奶及奶制品带给人类健康危害更大 含肼类的蘑菇 二孢蘑菇或称双孢蘑菇 洋蘑菇含有肼类衍生物 此蘑菇本身又含有酶可使肼类衍生物水解 水解的肼类能诱发小鼠的肺癌和血管癌 槟榔 我国云南 广西 广东部分地区居民有嚼槟习惯 国外调查报告指出 嚼槟榔习惯与口腔 喉 食道和胃肿瘤发生有关 IARC InternationalAgencyforResearchonCancer 在2003年8月7日特别刊物第85卷中 认定槟榔为一级致癌
16、物 此结论令医学界长期以来怀疑嚼食槟榔与致癌之间的因果关系 得到了确认 槟榔碱可能是其主要致癌成分 乙醇 流行病学资料表明 在某些国家中 大量饮用啤酒可增加结肠癌和直肠癌的发生 但未能被病例对照研究和前瞻性研究证实 某些人认为 大量饮酒易造成肝硬化 从而增加发生肝癌的危险性 吸烟与饮酒有协同作用 能增加口腔 喉 食管和呼吸道癌的发生 食物加工过程中产生的致癌物食品从生产 储存 运输到销售过程中要接触各种设备 工具 容器及包装材料等 这整个过程可能受到致癌物污染 食品加工烹调过程中形成的致癌物 如亚硝胺化合物 杂环胺 多环芳烃类 高温烹调产生的氨基酸热解产物具有致癌性 常见的氨基酸中色氨酸热解产生的物质致突变性最强 食品添加剂过氧化苯甲酰 溴酸钾 面粉处理剂 硝酸钠 钾 亚硝酸钠 钾 发色剂 糖精 甜味剂 黄樟素 香料 曾广泛应用于酒精饮料及啤酒的添加剂 邻氨基偶氯甲苯 二号橙红 丽春红 和 色素 有关食品添加剂致癌作用的研究主要是基于动物实验的结果 对人的致癌性问题尚不明确 膳食 营养影响肿瘤发生的可能机制 启动剂细胞突变为潜伏的癌细胞 DNA突变 解毒 排泄 促癌因素 糖精 苯并芘
