基于代谢组学的用于监测膳食对慢性炎症影响的指数的开发:膳食代谢组学炎症指数

由 root 提交于 周二, 07/07/2026 - 08:47
背景:膳食炎症指数(Dietary Inflammatory Index, DII)被广泛用于评估膳食的炎症潜能,但其依赖于自我报告的膳食评估,且不能直接捕捉作为炎症中间连接环节的个体代谢差异。高分辨率代谢组学提供了客观测量,可作为膳食评估的补充,以支持通过精准营养控制炎症。 目的:我们开发、测试并应用了一种膳食代谢物炎症指数(Dietary Metabolite Inflammatory Index, DMII),利用液相色谱高分辨率质谱测得的代谢物来评估与膳食相关的慢性炎症。 方法:使用 dietaryindex R 软件包和 Block 食物频率问卷(Food Frequency Questionnaire, FFQ)数据计算 DII。为开发 DMII,我们通过文献综述找到与 DII 食物参数相对应的、与慢性炎症相关的膳食代谢物。依据我们已建立的实验室流程,采用真实标准品对膳食代谢物进行鉴定和定量。DMII 使用与 DII 相同的炎症效应评分。我们开发了 3 个版本的 DMII:基于浓度的 DMII、基于中位数的 DMII 和基于五分位数的 DMII。利用来自 3 项研究的 3025 份人血浆样本,计算了 29 种膳食代谢物的均值和标准差。在健康发现与福祉中心队列(Center for Health Discovery and Well-Being cohort, CHDWB)和亚特兰大非裔美国人母婴队列(Atlanta African American Maternal and Child cohort, ATLAA)中,使用慢性炎症生物标志物,包括高敏 C 反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein, hsCRP)、CRP 和 IL6,对 DMII 进行了测试。作为概念验证应用,进一步将基于中位数的 DMII 应用于 4 个阿尔茨海默病代谢组学数据集。 结果:在 CHDWB 研究中,基于浓度的 DMII 与基于 Block FFQ 得出的 DII 呈弱正相关,并且与基于中位数和基于五分位数的 DMII 强相关。在同一研究中,3 个版本的 DMII 均与 hsCRP 和 IL6 呈显著正相关。在 ATLAA 研究中,只有基于浓度的 DMII 与 CRP 和 IL6 呈正相关。较高的基于中位数的 DMII 与阿尔茨海默病较高的患病优势比相关。 结论:DMII 提供了一个基于代谢组学的数据框架,可利用代谢组学数据评估与膳食相关的慢性炎症。这种代谢组学方法可补充自我报告的膳食评估,从而利用膳食和营养帮助预防与炎症相关的慢性疾病。

背景:膳食炎症指数(Dietary Inflammatory Index,DII)被广泛用于评估膳食的炎症潜能,但其依赖于自我报告的膳食评估,且不能直接捕捉作为炎症中介联系的个体代谢差异。高分辨率代谢组学提供了客观测量,可补充膳食评估,从而支持通过精准营养控制炎症。

目的:我们开发、测试并应用了一种膳食代谢物炎症指数(Dietary Metabolite Inflammatory Index,DMII),以利用液相色谱高分辨率质谱测得的代谢物评估与膳食相关的慢性炎症。

方法:采用 dietaryindex R 软件包并结合 Block 食物频率问卷(Food Frequency Questionnaire,FFQ)数据计算 DII。为开发 DMII,我们通过文献综述确定了与 DII 食物参数相对应、与慢性炎症相关的膳食代谢物。依据我们已建立的实验室流程,使用真实标准品对膳食代谢物进行鉴定和定量。DMII 采用与 DII 相同的炎症效应评分。我们开发了三个版本的 DMII:基于浓度的 DMII、基于中位数的 DMII 和基于五分位数的 DMII。利用来自 3 项研究的 3025 份人血浆样本,计算了 29 种膳食代谢物的均值和标准差。在健康发现与福祉中心队列(Center for Health Discovery and Well-Being cohort,CHDWB)和亚特兰大非裔美国人母婴队列(Atlanta African American Maternal and Child cohort,ATLAA)中,使用慢性炎症生物标志物(包括高敏 C 反应蛋白(hsCRP)、CRP 和 IL6)对 DMII 进行了测试。作为概念验证应用,进一步将基于中位数的 DMII 应用于 4 个阿尔茨海默病代谢组学数据集。

结果:在 CHDWB 研究中,基于浓度的 DMII 与基于 Block FFQ 推导的 DII 呈弱正相关,并与基于中位数和基于五分位数的 DMII 呈强相关。在同一研究中,三种版本的 DMII 均与 hsCRP 和 IL6 显著正相关。在 ATLAA 研究中,仅基于浓度的 DMII 与 CRP 和 IL6 呈正相关。较高的基于中位数的 DMII 与更高的阿尔茨海默病患病几率相关。

结论:DMII 提供了一个基于代谢组学的数据框架,用于利用代谢组学数据评估与膳食相关的慢性炎症。这种代谢组学方法可补充自我报告的膳食评估,从而利用膳食与营养帮助预防与炎症相关的慢性疾病。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.06.736618v1?rss=1

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