美国成年人进食窗口与死亡率关联:一项全国代表性研究的深度解析

时间:2025年9月14日
来源:Aging Cell

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本综述基于NHANES大数据(2003-2018),首次揭示进食时间窗口与全因死亡率呈U型关联:11-12小时/天的适中窗口死亡风险最低,而≤8小时短窗口使全因死亡率升高≥30%(尤其老年人),≥15小时长窗口增加25%死亡风险。研究通过限制性立方样条(RCS)模型和多变量Cox回归(调整BMI、HEI饮食质量等),证实心血管死亡率在特定人群(老年、男性、白人)中显著上升>50%,为时间营养学(Chrononutrition)提供人群级证据。

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引言

近年来,基于时间的饮食模式因其灵活性和潜在健康效益受到广泛关注。这类饮食策略强调在特定时间窗内摄入食物,可能通过改善血糖调控、血脂谱(如 Wilkinson et al. 2020 及 Lowe et al. 2020 的研究)以及促进有益代谢物(如酮体)生成来优化代谢健康。然而,现有证据多源于动物实验或短期人体试验,缺乏对进食时间窗与人类长期生存率关联的系统评估。尤其在不同年龄、性别和种族群体中,进食时间模式的差异及其对死亡率的影响尚未明确。

两项近期基于NHANES数据的研究提示进食或空腹时长与死亡率存在非线性关联(Li et al. 2024; Zhang et al. 2024),但前者受宽泛的时间窗分类限制,后者仅聚焦≥60岁人群。本研究利用NHANES 2003–2018周期数据,链接至2019年死亡率档案,旨在全面评估进食窗口与全因、心血管和癌症死亡率的关系,并深入分析年龄、性别和种族的效应差异。

方法

研究人群来自NHANES 2003–2018八个周期的70,451名参与者,最终纳入33,052名≥20岁成年人。排除标准包括:年龄≤19岁、无效或单次24小时饮食回忆、极端能量摄入(<600或>6500 kcal/天)、妊娠、缺失协变量(如吸烟、体力活动)及异常BMI值。进食窗口定义为每日首次与末次摄入>0 kcal食物/饮料的时间差(单位:小时),基于USDA自动多通法(AMPM)采集的两天非连续24小时饮食回忆计算平均值。

死亡率数据通过2019国家死亡指数(NDI)匹配获取,主要结局为全因死亡,次要结局包括心血管疾病(CVD)和癌症死亡。统计分析采用调查加权Cox比例风险模型和限制性立方样条(RCS)拟合非线性关联,节点设为10th、50th、90th百分位数。模型调整因素分三层:模型1涵盖年龄、年龄平方、性别、种族和BMI类别;模型2增加吸烟、饮酒、家庭收入、总能量摄入、饮食质量(HEI-2015)及饮食记录日类型;模型3进一步加入教育、婚姻状况、体力活动(MVPA)、自评健康状况、慢性病数量、食品安全、自感体重和减重尝试。

进食窗口按常见干预试验阈值分为7类(<8.0、8.0–9.99、10.0–10.99、11.0–11.99、12.0–12.99、13.0–14.99、≥15.0 h/天),以12.0–12.99小时为参照。分层分析按年龄(<65/≥65岁)、性别和种族(白人/非白人)进行,敏感性测试包括排除早期死亡、限≥40岁人群、调整睡眠时长和就业状态等。

结果

研究人群基线特征显示,较短进食窗口(<8 h/天)者更年轻、女性居多、非西班牙裔黑种人比例高、教育及收入较低,且饮食质量(HEI)和能量摄入较低。中位随访8.1年期间,共记录4158例全因死亡(加权8.9%),其中心血管死亡1277例(2.6%),癌症死亡989例(2.2%)。

RCS分析揭示进食窗口与全因死亡率呈显著U型关联(p=0.004),最低风险点位于11–12小时/天。类别分析表明,与参照组(12.0–12.99 h/天)相比,<8.0 h/天窗口的全因死亡风险增加34%(HR=1.34, 95% CI: 1.07–1.67),而≥15.0 h/天窗口风险升高25%(HR=1.25, 95% CI: 1.01–1.55)。分层分析凸显年龄差异:老年人(≥65岁)中短窗口(≤8 h/天)关联更强(HR≥1.3),且心血管死亡率显著上升>50%;年轻人中关联较弱。性别分析显示男性U型趋势更显著(p=0.049),种族分析表明白人群体短窗口与长窗口(>17 h/天)均关联更高死亡风险(p=0.013)。

心血管死亡率同样呈现U型曲线(p=0.009),短窗口(≤8 h/天)在老年人、男性和白人中风险增幅>50%。癌症死亡率关联较弱,仅在未完全调整模型中略有趋势。敏感性分析(排除早期死亡、调整睡眠等)未改变主要结论。

讨论

本研究首次在大规模人群中证实进食窗口与死亡率呈U型关联,支持“适中窗口最优”假说。短窗口(≤8 h/天)的高风险可能源于延长空腹导致的免疫抑制(如肠道细胞自噬)、皮质醇节律紊乱及代谢应激加剧,尤其在老年人中更为突出。长窗口(≥15 h/天)则可能与夜间进食引发的昼夜节律失调、胰岛素抵抗和血脂异常相关,驱动心血管风险上升。

与既往研究相比,本结果强调人群异质性:短窗口对老年人、男性和白人的危害更显著,而长窗口的风险主要体现于白人群体。这提示时间营养学建议需个性化,而非一刀切。机制上,动物实验表明限时进食可减少氧化应激和增强DNA修复,但人类证据仍不足。

局限性与展望

研究依赖自我报告的饮食时间,可能存在回忆偏倚;虽用两天回忆平均值减少随机误差,但未覆盖季节性变化或长期饮食模式转变。残余混杂(如未测量的社会行为因素)可能影响结果。未来需通过重复饮食评估、RCT试验及机制研究(如昼夜节律基因表达)验证关联,并探索生物标志物(如炎症指标、代谢物谱)的中介作用。

结论

进食窗口与死亡率存在U型关联,11–12小时/天的窗口风险最低。短窗口(<8 h/天)和长窗口(≥15 h/天)均关联更高死亡风险,尤其心血管死亡率在老年、男性和白人中增幅显著。这些发现支持制定进食时间建议时需考虑年龄、性别和种族差异,为公共健康策略提供重要依据。

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