陳君石 中國疾病預防控制中心營(yíng)養與食品安全所,北京 100050
前 言
蔬菜、水果與癌癥的關(guān)系,很早就引起了科學(xué)家的注意。以菜花、西蘭花(綠菜花)為代表的十字花科蔬菜有防癌作用的說(shuō)法已經(jīng)流傳很廣,以致成為一般消費者的常識。然而,要對此做出確切的結論,必需有流行病學(xué)證據;因為,動(dòng)物實(shí)驗和機制研究盡管都很有價(jià)值,但是要肯定蔬菜、水果確有防癌作用,則必須具有充分的人群證據。正因如此,本文將主要討論這方面的流行病學(xué)研究證據。
上世紀90年代以來(lái),有許多綜述和專(zhuān)著(zhù)介紹了蔬菜、水果與各種癌癥的關(guān)系。總的結論是:無(wú)論是生態(tài)學(xué)研究、病例-對照研究,還是前瞻性研究,都一致地表明多吃蔬菜、水果能降低多種主要癌癥的發(fā)生率。WCRF [1]的權威性著(zhù)作“食物、營(yíng)養與癌癥預防”中認為“蔬菜和水果能減少癌癥發(fā)生的證據是充分的”,并提出“含大量各式各樣蔬菜和水果的膳食可以減少20%或更多的癌癥發(fā)生”。2002年1月WHO/FAO聯(lián)合專(zhuān)家咨詢(xún)會(huì )議所撰寫(xiě)的報告“膳食、營(yíng)養和慢性病預防” [2]也認為“多吃蔬菜和水果很可能對癌癥具有保護作用”,盡管此報告中指出近來(lái)發(fā)表的一些前瞻性研究并未顯示蔬菜和水果有過(guò)去那樣強的防癌作用。
流行病學(xué)證據
WCRF的報告[1]指出,至少有17項隊列研究,196項病例-對照研究和14項生態(tài)學(xué)研究調查了蔬菜和水果消費量與癌癥危險性的關(guān)系。病例-對照研究對胃、口腔、肺、食管、胰腺和直腸癌提供的證據最多和最一致。其中88%的研究顯示有一種或多種蔬菜和(或)水果可預防上述各部位的癌癥,并有統計學(xué)意義(表1)。盡管涉及喉、膀胱、子宮頸和子宮內膜癌的研究較少,但也有80%以上的研究顯示負相關(guān)(即有保護作用)。
表1. 蔬菜和水果消費量與不同部位癌癥危險性的關(guān)系:病例-對照研究
癌癥部位 |
研究項目數 |
研究顯示與一種或多種蔬菜和 ( 或 ) 水果有統計學(xué)意義 a 的負相關(guān) |
研究顯示與任何蔬菜和 ( 或 ) 水果都無(wú)統計學(xué)意義 a 的相關(guān) |
未報告統計學(xué)顯著(zhù)性的研究 |
數目 |
(%) b |
數目 |
(%) b |
數目 |
胃 |
31 |
28 |
93 |
2 |
7 |
1 |
結腸 |
21 |
15 |
79 |
4 |
21 |
2 |
食管 |
18 |
15 |
83 |
3 |
17 |
0 |
口、口腔和咽 |
15 |
13 |
87 |
2 |
13 |
0 |
肺 |
13 |
11 |
85 |
2 |
15 |
0 |
直腸 |
13 |
8 |
80 |
2 |
20 |
3 |
乳腺 |
12 |
8 |
67 |
4 |
33 |
0 |
胰腺 |
11 |
9 |
82 |
2 |
18 |
0 |
喉 |
8 |
6 |
100 |
0 |
- |
2 |
膀胱 |
8 |
6 |
86 |
1 |
14 |
1 |
子宮頸 |
6 |
4 |
80 |
1 |
20 |
1 |
結腸 / 直腸 c |
6 |
3 |
60 |
2 |
40 |
1 |
前列腺 |
6 |
1 |
17 |
5 |
83 |
0 |
子宮內膜 |
5 |
4 |
80 |
1 |
20 |
0 |
甲狀腺 |
5 |
3 |
60 |
2 |
40 |
0 |
腎 |
5 |
3 |
60 |
2 |
40 |
0 |
鼻腔、鼻旁竇和鼻咽 |
4 |
2 |
- |
2 |
- |
0 |
卵巢 |
4 |
3 |
- |
1 |
- |
0 |
皮膚 d |
3 |
2 |
- |
0 |
- |
1 |
外陰 |
1 |
1 |
- |
0 |
- |
0 |
間皮 |
1 |
0 |
- |
1 |
- |
0 |
白血病 e |
1 |
0 |
- |
- |
- |
1 |
總計 |
196 |
144 |
78 |
40 |
22 |
13 |
a p<0.05為最高與最低消費水平之比值比,或最高消費水平的95%可信限超過(guò)1.0。
b 報告有統計學(xué)意義的研究占總研究的百分數。
c 結腸和直腸癌合并的研究
d 惡性黑色素瘤和非黑色素細胞皮膚癌研究各一項。
e 慢性髓細胞性白血病
如果把對各種不同部位癌癥的作用合并考慮,則有78%的研究顯示至少有一種蔬菜和/或水果的攝入量較高,發(fā)生癌的危險性則顯著(zhù)地減少。盡管在這些報告中有些結果可能屬于偶然性,而有些結果并無(wú)統計學(xué)顯著(zhù)性;但是這并不影響蔬菜和水果攝入量與癌癥危險性呈負相關(guān)這一總的評價(jià)結果。
表2和3中的研究把蔬菜和水果分開(kāi)以及進(jìn)一步把蔬菜和水果分成若干類(lèi)來(lái)分析這些類(lèi)別分別與多種部位癌癥的關(guān)系。考慮到下一節“數據的解釋”涉及的問(wèn)題,我們認為不宜過(guò)細地分析哪種蔬菜和水果的作用最大,因為能夠提供這方面分析數據的研究較少。因此,最好還是看一個(gè)總的趨勢。
表2. 不同部位癌的病例-對照研究a 顯示與食用各種蔬菜和水果的關(guān)系 — 負相關(guān)、不相關(guān)和正相關(guān)
癌癥部位 |
與癌癥危險性 b 的關(guān)系 ( 研究數目 ) — 負相關(guān)、不相關(guān)和正相關(guān) |
所有蔬菜 |
所有水果 |
生蔬菜 |
十字花科蔬菜 |
蔥屬蔬菜 |
綠葉蔬菜 |
胡蘿卜 |
番茄 |
柑橘類(lèi)水果 |
胃 |
11-0-0 |
14-3-0 |
10-0-0 |
- c |
9-1-1 |
8-0-0 |
7-1-1 |
9-1-1 |
11-1-0 |
結腸 |
8-0-1 |
5-2-1 |
3-0-1 |
8-3-1 |
4-1-1 |
4-1-0 |
4-1-2 |
4-0-2 |
2-1-3 |
食管 |
5-0-0 |
6-3-1 |
3-0-1 |
- |
0-4-0 |
5-2-0 |
- |
3-0-0 |
4-0-0 |
口、咽 |
5-2-0 |
8-1-1 |
2-1-0 |
2-3-0 |
- |
7-0-1 |
4-0-0 |
2-0-1 |
4-1-0 |
肺 |
7-0-0 |
8-0-0 |
- |
- |
- |
9-0-0 |
6-1-0 |
4-0-0 |
- |
直腸 |
2-0-2 |
3-0-1 |
- |
5-0-0 |
24-1 |
- |
4-0-1 |
3-2-1 |
4-1-0 |
乳腺 |
- |
3-0-1 |
- |
- |
- |
5-1-0 |
3-1-0 |
- |
1-0-2 |
胰腺 |
6-1-0 |
7-1-0 |
2-1-0 |
- |
- |
- |
- |
- |
1-2-0 |
喉 |
4-0-1 |
5-0-0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
膀胱 |
- |
1-2-0 |
- |
- |
- |
3-0-0 |
5-0-0 |
- |
- |
子宮頸 |
- |
2-0-1 |
- |
- |
- |
2-1-0 |
- |
- |
- |
前列腺 |
- |
- |
- |
1-0-2 |
- |
1-0-2 |
- |
- |
- |
子宮內膜 |
- |
3-0-1 |
- |
- |
- |
- |
2-1-0 |
- |
- |
甲狀腺 |
- |
|
- |
5-0-0 |
- |
|
- |
- |
- |
a 對表1所列196項病例-對照研究的綜合結果中未列入的癌有腎、鼻腔、卵巢、皮膚、外陰、間皮、結腸/直腸合并或白血病等癌;由于這些部位中每一種癌癥的研究少于3項。
b 記錄的結果包括有統計學(xué)意義的和沒(méi)有統計學(xué)意義的相關(guān)性。
c 對該部位該類(lèi)的研究少于3項。
表3. 癌癥的病例-對照研究和隊列研究a ? 顯示與蔬菜和水果消費量呈負相關(guān)、不相關(guān)和正相關(guān)
水果和蔬菜
類(lèi)別 |
與癌癥危險性的關(guān)系 b |
研究數 |
占全部研究的 % c |
負相關(guān) |
不相關(guān) |
正相關(guān) |
負相關(guān) |
不相關(guān) |
正相關(guān) |
蔬菜 |
59 |
6 |
9 |
80 |
8 |
12 |
水果 |
36 |
15 |
5 |
64 |
27 |
9 |
生蔬菜 |
40 |
4 |
2 |
87 |
9 |
4 |
十字花科蔬菜 |
38 |
9 |
8 |
69 |
16 |
15 |
蔥屬蔬菜 |
27 |
4 |
4 |
77 |
11 |
11 |
綠葉蔬菜 |
68 |
6 |
14 |
77 |
7 |
16 |
胡蘿卜 |
59 |
7 |
7 |
81 |
10 |
10 |
番茄 |
36 |
5 |
10 |
71 |
10 |
20 |
柑橘類(lèi) |
27 |
8 |
6 |
66 |
20 |
15 |
a 217項病例-對照和隊列研究的綜合。
b 記錄的結果包括有統計學(xué)意義和無(wú)統計學(xué)意義的相關(guān)。
c 由于約數,百分數之和不為100%。
近年來(lái)的流行病學(xué)研究已發(fā)展到在一些大型病例-對照和前瞻性研究中對食物的攝入量與終點(diǎn)(癌癥發(fā)生率或死亡率)進(jìn)行劑量-反應分析,從而大大加強了證據的可信度。如圖1~3所示,在蔬菜攝入量與肺癌和胃癌危險性以及水果攝入量與胃癌危險性之間均呈現良好的線(xiàn)性關(guān)系,而且看來(lái)每人每天如攝入300~400g蔬菜,即可使肺癌和胃癌的危險性明顯下降。
圖1. 肺癌與蔬菜攝入量的關(guān)系 ? 病例-對照和隊列研究
圖2. 胃癌與蔬菜攝入量的關(guān)系 ? 病例-對照和隊列研究

圖3. 胃癌與水果攝入量的關(guān)系 ? 病例-對照和隊列研究

數據的解釋
蔬菜和水果與癌癥危險性的流行病學(xué)研究過(guò)去多數是病例-對照研究,但近來(lái)隊列研究已有明顯增加。有少數生態(tài)學(xué)研究在這方面提供了另一些數據,而這些研究大部分是根據食物平衡表資料進(jìn)行分析的。至今尚未有用蔬菜或水果做人群干預研究以觀(guān)察癌癥的發(fā)生率的變化,這是由于要有很長(cháng)的試驗期和有很多人參加才能得到足夠的病例數來(lái)進(jìn)行干預效果的統計分析。
蔬菜和水果消費量研究中存在一個(gè)這樣的問(wèn)題,即在問(wèn)卷調查中自我報告的攝入量往往偏高。許多病例-對照研究所報告的蔬菜和水果的估計攝入量高于真正攝入量。其原因可能是由于人們一般把蔬菜和水果看作是“健康食品”,因而愿意多報一些攝入量。
各項調查中的食物分類(lèi)方法不一致也使數據的總結和分析復雜化。有些研究把豆類(lèi)包括在蔬菜中,而有些將豆類(lèi)分開(kāi)列項,或者根本不加考慮。有些研究將玉米和馬鈴薯作為蔬菜;有些研究把香蕉作為水果,而另一些則作為淀粉類(lèi)。研究蔬菜和水果的多數病例-對照和隊列研究多在其膳食比較相近的人群中進(jìn)行的,因而在這些研究中雖然顯示蔬菜和水果預防作用的OR或RR并不大,而實(shí)際上可能預示在攝入量差別較大時(shí)會(huì )有更強的相關(guān)性。
在解釋病例-對照和隊列研究結果時(shí)也必須適當考慮可能存在的混雜因素。一個(gè)已知癌癥危險因素的水平可能隨蔬菜和水果的消費量而有系統性差異;因此,有可能所觀(guān)察到的相關(guān)性不是因果關(guān)系,而可用其他相關(guān)因素來(lái)解釋。如已知吸煙者比不吸煙者食用蔬菜和水果較少。因此,在此類(lèi)研究中,應控制吸煙的作用。體力活動(dòng)、年齡、社會(huì )經(jīng)濟狀況和飲酒量也可能與蔬菜和水果攝入量相關(guān),對這些因素的作用,也應予以評價(jià)和控制。
雖然對這些混雜因素必須給予認真地考慮,但是值得注意的是在極為不同的人群中進(jìn)行的流行病學(xué)研究約有200項,而在這些人群中的那些與健康有關(guān)的行為不總是以同樣方式聚類(lèi)的;因此,不大可能有單一與蔬菜和水果對許多人群中多個(gè)部位的癌有預防作用的一致性發(fā)現。
生菜和熟菜
并沒(méi)有很多研究比較熟菜與生菜的防癌作用。從以上“數據的解釋”中也可看出要對這一問(wèn)題作出一個(gè)有根據的結論是困難的。但是,也有一些數據可供對這方面特別有興趣的專(zhuān)家作進(jìn)一步研究的參考。
WCRF報告[1]中關(guān)于胃癌的一章中提到有9項研究分別調查了生菜和熟菜的作用。有2項研究表明熟菜比生菜更能降低胃癌危險性,但其余的7項研究都表明生菜降低胃癌危險性的作用比熟菜更明顯。
如果從蔬菜防癌作用的可能有效成分(見(jiàn)下文)來(lái)考慮,則除了維生素C等少數成分對熱不穩定外,其他成分(如,異硫氰酸鹽、膳食纖維、礦物質(zhì)、多數類(lèi)胡蘿卜素、類(lèi)黃酮、酚酸等)都是對熱比較穩定的。因此,總的來(lái)看,無(wú)論是生菜或熟菜都應該是有作用的。
蔬菜和水果中的防癌有效成分
蔬菜和水果中有許多營(yíng)養素,也有許多其他生物活性物質(zhì)。這兩類(lèi)物質(zhì)都有相同的和不相同的預防癌癥的證據。在營(yíng)養素中,比較受到注意的是維生素C、維生素E、葉酸和類(lèi)胡蘿卜素(包括番茄紅素)和膳食纖維。就這些維生素的單獨作用而言,沒(méi)有一個(gè)是具有充分證據表明其有防癌作用的,其中證據最多的維生素C和類(lèi)胡蘿卜素也僅是對胃癌有較大可能的預防作用。在礦物質(zhì)中,只有硒可能有預防肺癌等癌癥的作用,但蔬菜和水果都不是膳食硒的重要來(lái)源。
有鑒于此,人們把注意力轉移到蔬菜和水果中的非營(yíng)養素活性成分。這些成分在食物中的含量較上述微量營(yíng)養素為高,而且越來(lái)越多的動(dòng)物試驗表明這些成分具有明顯的防癌作用。由于這些成分在食物中的含量至今不十分清楚,不像各種營(yíng)養素,可以在食物成分表中查到;因此,還沒(méi)有許多流行病學(xué)研究報告可供綜合分析。然而,迄今為止的零星信息,已足以引起科學(xué)家們的注意。現試舉幾個(gè)例子說(shuō)明。
蔥屬蔬菜(蔥頭、大蒜、大蔥、韭菜等)中含有的大蒜素和二硫醇酮等含硫化合物,其對胃癌的可能作用已有不少動(dòng)物試驗和流行病學(xué)研究報道;大豆中的異黃酮類(lèi)和木質(zhì)素對乳腺癌的可能作用也已有一些動(dòng)物試驗和流行病學(xué)證據;蔬菜和水果中廣泛存在的多酚類(lèi)(如,鞣花酸、阿魏酸、咖啡酸)可能具有比較廣泛的防癌作用,也已有一些初步的流行病學(xué)研究結果;十字花科蔬菜(圓白菜,菜花等)中的異硫氰酸鹽和吲哚類(lèi)對乳腺癌和消化道癌可能有預防作用。此外,類(lèi)黃酮(如,櫟皮酮)、植物固醇、皂苷、姜黃色素 curcumin 等成分均比較廣泛存在于蔬菜和水果中,也有一些實(shí)驗報道有抗氧化和防癌作用。但都缺乏人群證據。
以上信息雖不足以闡明蔬菜和水果中有哪些成分具有防癌作用,但可以提示:⑴ 一些非營(yíng)養素成分的作用可能比營(yíng)養素的作用更大;⑵ 蔬菜和水果的防癌作用很可能是多種成分綜合作用的結果。
動(dòng)物試驗與可能的機制
至少有20項小鼠、大鼠和豚鼠的實(shí)驗性誘癌實(shí)驗(利用化學(xué)物質(zhì)或放射線(xiàn)致癌)已發(fā)表[1]。給動(dòng)物喂以一定量的某些蔬菜和水果(最常用的有圓白菜、白菜、西蘭花、包子甘藍、胡蘿卜、桔油或蔥屬植物的油)。大多數研究結果表明喂蔬菜或水果的動(dòng)物發(fā)生的腫瘤數較少、體積較小、轉移少、DNA損傷少、解毒酶活性較高,或有其他生物學(xué)標志物表明癌危險性降低。多數動(dòng)物試驗飼料中蔬菜和水果含量遠高于人的典型食用量。由于動(dòng)物與人的種屬差異,將這些比較脫離實(shí)際條件的結果外推到人時(shí),有相當大的局限性。然而,在蔬菜和水果防癌的問(wèn)題上,動(dòng)物試驗與流行病學(xué)研究結果一致,增強了結論的可靠性。同時(shí),在作用機制上的發(fā)現(盡管有限),也完善了對整個(gè)問(wèn)題的認識,如對DNA損傷的保護作用和增強致癌物在體內的解毒代謝等。
結 語(yǔ)
盡管最近世界衛生組織的報告“膳食、營(yíng)養與慢性病預防” [2]中指出,最近幾個(gè)前瞻性研究并不充分支持蔬菜和水果的防癌作用;但是,總的來(lái)看,蔬菜和水果仍然是各類(lèi)食物中防癌證據最充分的一類(lèi)食物。WCRF報告[1]中估計用富含蔬菜和水果的膳食可以使全球癌癥減少23%(最佳估計)、7%(保守的估計)和31%(樂(lè )觀(guān)的估計)。
正因如此,WCRF[1]和世界衛生組織[2]的報告中均把“鼓勵多吃蔬菜和水果”作為一項重要的膳食防癌建議。WCRF建議的蔬菜和水果總攝入量為每人每天400~800g,而世界衛生組織則建議至少為400g,兩者一致。
進(jìn)一步的研究
大型前瞻性研究仍然是主要的研究方式。但是,需要提高所收集的各種蔬菜和水果攝入量數據的可靠性;因為,這對于研究結論至關(guān)重要。進(jìn)一步研究蔬菜和水果中存在的主要非營(yíng)養素活性成分的作用將有助于確認蔬菜和水果的防癌作用;應特別鼓勵研究多種成分的綜合作用。
參考文獻:
[1]World Cancer Research Fund/ American Institute for Cancer Research. Diet Nutrition and the Prevention of Cancer A Global Perspective . Washington DC:American Institute for Cancer Research 1997.
[2]WHO/FAO. Diet Nutrition and the Pprevention of Chronic Diseases Report of the Joint WHO/FAO expert consultation. Genenva WHO 2002.