[发明专利]实现个性化营养的方法

说明书

本发明一般涉及一种通过对受试者或受试者组的营养需求和营养指导的个体化来实现个性化营养的方法。还提供了一种在受试者或受试者组中维持个人营养素和微量营养素水平的方法。

背景技术

目前，在一般群体中的营养推荐参考系统(膳食参考摄入量，DRI；推荐膳食供给量，RDA)是基于流行病学的现有数据，并且有时来自营养消耗/补充研究。各国每日营养摄入缺乏统一，并且一些微量营养素甚至仍然没有推荐值。这些差异一方面通常是由于缺乏特定营养状况的生物标记物。另一方面，在营养素和微量营养素的整体情况如何随时间变化的方面也存在差异并且该差异与健康状况和慢性病的发展相关。参考系统也根据对全体群体的现有数据进行外推而建立。然而，越来越多的科学证据表明，营养代谢是个体特异性的，这对使用基于群体的参考系统进行个性化营养提出了挑战。这是由于在遗传和代谢水平上固有的个体间和个体内的变异性决定了营养素和微量营养素从胃肠系统吸收到体内生化转化、运输和使用的代谢方式。实际上，当在血液中测量时，大多数营养素和微量营养素的个体内差异超过了个体间对应物的差异(Ricos et al,Scand J Clin Lab Invest1999；59:491-500)。例如，据知色氨酸(一种必需氨基酸)的血液水平的个体间差异比在单个受试者中观察到的日常差异高7倍，这意味着色氨酸的个体指数非常低。色氨酸的吸收、运输、代谢和排泄都依赖于不同基因家族的表达(Palego et al,Journal of Amino Acids2016；16；8952520)，遗传异质性是单个受试者中血液浓度变化的主要决定因素。

膳食参考系统认识到广泛定义的人口群体，如婴儿、成人、孕妇和哺乳期的特定的营养需求。然而，目前的参考系统将每种营养素与其他营养素分开考虑。这并不反映实际情况，因为营养素和微量营养素在自然界中以复杂的混合物形式出现，并因此同样地呈现在身体中。众所周知，营养素之间存在竞争，这是由于协同或拮抗的分子间相互作用，例如，当不同的营养素共享相似的运输系统时。现有的营养推荐参考系统的另一个局限性在于，它们实际上是主要基于特定的微量营养素的急性缺乏对个体或群体(例如维生素C缺乏症和坏血病)的影响的了解而建立的，并且因此忽略了这种微量营养素的次优值对个人健康可能造成的长期后果。然而，在生命早期跟踪并确定微量营养素状态(例如，个体特定的微量营养素状态范围的破坏)的早期补偿的可能性，，对于以减少危险因素和预防与营养有关的疾病为目标的个体健康管理将特别重要。

营养素和微量营养素对于细胞正常生长和功能是必需的。少量的微量营养素例如维生素(例如，A、D、E、K、B1、B2、B3、B5、B6、B9、B12、C)和矿物质(例如，碘、铁、锌、镁、钙、硒、锰)是每天且终生都需要的，以控制广泛的生理功能。由于人体根本没有能力产生这些营养素/微量营养素，或缺乏产生足够数量的营养素/微量营养素的能力，这意味着这些营养素是必需的营养素，并且需要定期从饮食中摄取。

然而，了解营养如何控制这些复杂的生理调节过程需要能够捕获整个生命中的整个营养系统的动态的新的科学方法。其中之一是全面测量营养素和微量营养素及其代谢产物和/或相关功能性标记物的生物浓度。这些测量的结果构成了所谓的营养表型，其可以与膳食习惯、生活方式、临床终点和分子生物学测量(基因组学、蛋白质组学和代谢组学)相结合，以确定营养素/微量营养素状态、次优和缺乏水平及其对代谢和生理过程的影响。由于个性化营养的目的是匹配个人特定的营养需求，对营养表型的分析可以指导个性化营养/生活方式的推荐，以满足个人特定的营养需求。营养表型分析还提供了一种量化和监测个性化营养的生物学功效的手段。

附图说明

图1是贝叶斯(Bayesian)网络的区域表示(geographical representation)。M：均值，SD：标准差，B：生物标记物,GT：基因型；G：性别和A：年龄。