能量过剩与维生素D、钙缺乏并存对肥胖、2型糖尿病的影响及膳食干预研究

目前，我国居民健康面临着"营养不良"和"能量过剩"的双重挑战。特别是能量过剩与维生素、矿物质缺乏并存已成为居民营养健康的一个突出的问题。然而，目前对于能量过剩与维生素和矿物质缺乏并存带来的健康危害（尤其是对我国居民高发的肥胖和糖尿病的影响）及基因多态性在其中发挥的作用还不清楚。本课题拟通过对15000城市居民的横断面、队列和膳食干预研究，分析不同能量、维生素和矿物质摄入与肥胖、糖尿病的关系，阐明能量过剩与维生素和矿物质（尤其是维生素D和钙）缺乏并存对肥胖、糖尿病的影响；寻找疾病的生物标志物以及肥胖与糖尿病的内在联系；探讨维生素、矿物质缺乏与肥胖、糖尿病的因果关系；分析膳食因素与营养代谢相关基因相互作用对肥胖、糖尿病的影响；通过动物实验探讨能量过剩与维生素D、钙缺乏并存对肥胖与糖尿病的影响及机制，在群体和个体层面提出肥胖和糖尿病的膳食预警及预防、控制措施和方案。

中国居民营养和健康状况调查显示，我国居民面临着“营养缺乏”和“能量过剩”的双重挑战，特别是在我国东北地区，能量过剩与维生素、矿物质缺乏并存已成为居民营养健康的一个突出问题。这种能量过剩与维生素和矿物质缺乏并存与东北地区居民肥胖和糖尿病的高发是否有关及其可能的机制目前还不清楚。本课题拟通过对15000居民的横断面、队列研究和膳食干预试验，分析不同能量、维生素和矿物质摄入与肥胖、糖尿病的关系，阐明能量过剩与维生素和矿物质（尤其是维生素D和钙）缺乏并存对肥胖、糖尿病的影响；寻找疾病的生物标志物以及肥胖与糖尿病的内在联系；探讨维生素、矿物质缺乏与肥胖、糖尿病的因果关系；分析膳食因素与营养代谢相关基因相互作用对肥胖、糖尿病的影响；通过动物实验探讨能量过剩与维生素D、钙缺乏并存对肥胖与糖尿病的影响及机制，在群体和个体层面提出肥胖和糖尿病的膳食预警及预防、控制措施和方案。.本研究通过队列和干预验证了能量过剩与维生素D、钙缺乏并存能够显著增加肥胖、糖尿病的发病风险，二者具有交互作用，进行能量控制和补充维生素D、钙的联合干预，可以更加有效地预防糖尿病的发生。利用代谢组学研究建立了诊断餐后高血糖症的空腹血清生物标志物，同时建立了钙缺乏早期生物标志物，为钙缺乏的早期诊断及干预评价提供了新指标。在肥胖与糖尿病的内在关系研究中，发现肥胖会降低糖化血红蛋白诊断糖尿病前期的效能，对于肥胖者，用糖化血红蛋白诊断糖尿病前期的切点应由5.6%提高至6.0%；用结构方程中的cross-lag模型和中介分析发现，体内甘油三酯水平的升高和HDL水平的降低先于胰岛素敏感性的降低，餐后胰岛素水平升高介导了这一过程；另外我们发现了预防肥胖引起糖尿病的新靶点: SREBP-1c ，并深入探讨了其作用机制。在基因多态性研究方面，发现了CaSR中R990G位点的表达增高能够增加肥胖人群患高甘油三酯血症的风险；VDR基因TaqI位点T等位基因能够增加肥胖的危险性。在机制研究方面，我们系统研究了能量过剩、维生素D、钙缺乏及其联合作用对糖脂代谢的影响，发现了参与调节的MicroRNA、代谢关键酶及其调控的信号网络。基于上述研究结果，我们建立了适合北方居民的肥胖、糖尿病的预警体系，提出了预防肥胖、糖尿病的预防控制措施和策略，为预防和控制我国东北地区肥胖、糖尿病的发生提供了新的理论依据。