n-3多不饱和脂肪酸对疾病的预防与治疗作用
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文章编号 : 1003 - 7969 ( 2006 ) 09 - 0031 - 04 中图分类号 : TS221 文献标识码 : A
n - 3 多不饱和脂肪酸对疾病的预防与治疗作用
陈银基 ,周光宏 ,徐幸莲
(南京农业大学 ,农业部农畜产品加工与质量控制重点开放实验室 , 210095 南京市 )
摘要 : n - 3 多不饱和脂肪酸主要源于亚麻籽 、 胡桃仁 、 大豆以及海洋生物 。增加 n - 3 多不饱 和脂肪酸摄取量可以促进视网膜 、 大脑和神经系统发育 。 n - 3 多不饱和脂肪酸通过各种途径降低 人体心血管疾病和炎症的发生 ,降低糖尿病患者血清低密度脂蛋白胆固醇 ( LDL - C ) 和甘油三酯
( TG)水平 。膳食中增加 n - 3 多不饱和脂肪酸的含量可以对心血管疾病 、 糖尿病 、 炎症等患者有辅
助治疗效果 ; n - 3 多不饱和脂肪酸可以作用于神经细胞 , 对注意力不集中 、 抑郁症 、 精神分裂症有 一定的疗效 。 n - 3 多不饱和脂肪酸可抑制体外培养的乳腺 、 前列腺和结肠癌细胞增生 ,促进细胞 凋亡 。 关键词 : n - 3 多不饱和脂肪酸 ; ALA; EPA; DHA; 心血管疾病 ; 糖尿病 ; 癌症
n - 3 多不饱和脂肪酸是包含多个双键的多聚 不饱和脂肪酸 ,其第一个双键出现在碳链甲基端的 第 3 位 。α - 亚麻酸 (A lpha - linolenic acid, ALA , 18 ∶ n - 3 )是 n - 3 脂肪酸的典型代表 ,对健康起至关 3 重要的作用 ,但人体不能正常合成 ,因而被认为是体 内的一种必需脂肪酸 ( Essential fatty acid, EFA ) 。 人体可以通过 ALA 合成其他 n - 3 多不饱和脂肪 酸 ,例如 : Eicosapentaenoic acid ( EPA , 20 ∶ n - 3 ) 和 5
Docosahexaenoic acid ( DHA , 22 ∶ n - 3 ) 。研究认 6
鱼油和较肥的鱼类是 EPA 和 DHA 的主要来源 , 海 藻类也可提供大量的 DHA。美国已经开发出 n - 3 脂肪酸含量丰富的营养蛋 , 给蛋鸡饲喂高含量亚麻 籽后便可得到营养蛋 , 每个营养蛋大概含有 0. 25 g 的 EPA 及 0. 15 g的 DHA , 足以提供一个成年人每 日所需 。所有食物中 n - 3 脂肪酸都非常容易被人 体吸收 ,每天分 2 次或 3 次摄取一定量的天然 n - 3 脂肪酸可以降低胃肠产生不适反应的危险 。另一方 面来源于生物合成 , 人类及其他哺乳动物可以通过 体内一系列去饱和酶和碳链延长酶反应利用 ALA 合成 EPA 和 DHA。研究显示 , 日粮中大约 8% 的
ALA 被 转 化 成 EPA , 而 0 ～ 4% 被 进 一 步 转 化 成 DHA
[1]
为 ,大幅提高膳食中 n - 3 多不饱和脂肪酸的摄取比 例对人类健康具有重要意义 。人长期摄取鱼油等富 含 n - 3 PUFA 的食物后 , n - 3 PUFA 易结合到血浆 磷脂 、 血细胞 、 血管壁及其他组织中 , 改变体内脂肪 酸代谢 。长期服用 n - 3 PUFA , 能预防动脉粥
样硬 化斑块形成 ,并使斑块消退 。此外 ,较新的研究发现
n - 3 PUFA 还可以预防和治疗哮喘 、 肾小球性肾炎
。而在 健康 的年 轻女 性日 粮中 ALA 大 约
21%转化为 EPA , 9%转化为 DHA , 而日粮中 n - 6
多不饱和脂肪酸以及 n - 3 长链多不饱和脂肪酸含 量可能会影响 ALA 转化为 EPA 和 DHA 的效率 。
2 对心血管疾病的防治
等炎症性或神经性疾病 。本文对 n - 3 PUFA 对疾 病预防与治疗作用最新研究进展做一综述 。
1 n - 3 多不饱和脂肪酸来源 ALA、 、 EPA DHA 等 n - 3 系列 PUFA 主要有两
流行病统计资料表明 , ALA 的摄取与心肌梗死 和恶 性 冠 心 病 的 发 病 率 下 降 显 著 相 关 。一 项 对
43 757名男性 6 年的调查发现 , ALA 的摄取量每提
大来源 : 一方面来源于天然食物 , 亚麻籽 、 胡桃仁及 其油中含极丰富的 ALA , 芥末籽油 、 大豆油中 ALA 含量也较多 ,橄榄油以及花椰菜中含量相对较少 ; 而
收稿日期 : 2006 - 02 - 16 作者简介 : 陈银基 ( 1979 - ) , 男 , 在读博士 ; 主要从事畜 产品品质调控方面的研究工作 。 通讯联系人 : 周光宏
高 1 个百分点 (占总能 ) , 急性心肌梗死的发病率下 降 67%
[2]
。而油和醋等调味品是这些人群 ALA 摄
取的主要来源 。研究发现每周都食用鱼类的冠心病 患者比不食用鱼类的患者死亡率大大降低 。特别在 西方 ,因为膳食结构主要以肉类为主 ,鱼类摄入对心 血管系统的保护更有限 。而在中国上海做的一项
18 000 名男性摄食鱼类或贝类的研究显示 , 每周摄
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食鱼类和贝类超过 200 g的男性比每天摄食不足 50
g的心肌梗死发病率下降了 59%
[3]
油 ,患者血脂水平降低了 30% ,而血色素 A1c则没有 变化 。对女性 II型糖尿病患者的试验研究中 , 患者 在试验开始阶段并没有同时患心血管疾病或者癌 症 ,结果发现在 16 年试验期间补充高剂量鱼油后患 者患冠心病的概率显著下降 。因此 , 给糖尿病患者 补充 EPA 和 DHA 作用明显 , 特别是那些同时还患 有血脂过高的患者 。迄今没有证据显示服用 EPA
+DHA 会对慢性高血糖患者有副作用 。 4 对炎症的防治
。但也有相关研
究显示 , n - 3 脂肪酸的摄入和男性心血管疾病相关 性不大 ,而研究与女性心血管疾病相关性的资料则 比较少 。 Hu等
[4]
人根据对 84 668 名妇女 16 年的
跟踪调查显示 : 每周摄取鱼类一次以上的女性比每 周摄取少于一次的冠心病的死亡率下降了 29% ～
34% 。
中风是因血栓造成的血管堵塞 (血栓性中风 ) 或血管破裂 (缺血性中风 ) 所致的大脑某一区域供 血不足 。研究发现 , 增加膳食中鱼类的供应可以减 少中风的发病
率 。最新研究发现 ,增加鱼类和 n - 3
PUFA 摄取量可以显著降低血栓性中风的发生率 ,
炎症反应是具有血管系统的活体组织对损伤因 子所发生的防御反应 。创伤 、 抗原或异物入侵 、 感染 等都可引起炎症反应 , 引起多种生物活性物质的释 放 。 PUFA 是细胞膜磷脂的主要结构成分 , 也是炎 性介质底物的主要来源 。 n - 3 PUFA 主要通过影响 免疫细胞和炎性细胞的功能来实现对炎症反应的调 节 。 n - 3 PUFA 抗炎症作用的机理目前尚不清楚 , 可能与影响类二十碳烷酸有关 。 风湿性关节炎 ( Rheumatoid arthritis) 是一种极 其普遍的全身性的炎症性风湿病 。给 395 名风湿性 关节炎患者补充鱼油 12 周的随机对照试验中 ,补充 鱼油后的身体检查发现软关节的人数降低
[9]
但与缺血性中风的发生率没有相关性 。据对 79 839 名护士长达 14 年的研究发现 ,每周摄食两次鱼类的 女性血栓性中风比每月吃鱼不足一次的中风率要低
52%
[5]
。
研究显示 ,增加 n - 3 PUFA 摄取量可以通过以 下途径降低心血管疾病发生率 : ① 阻止心率不齐的 发生 ,心率不齐可能导致心脏突死 ; ② 降低血栓的发 生概率 ,血栓导致血管阻力增大 ,心脏负荷增大而受 损; ③ 降低血清甘油三酯水平 ; ④ 舒缓动脉粥样硬化 斑的生长 ; ⑤ 增强血管内皮细胞功能 ; ⑥ 降低血压 ; ⑦ 低炎症发生 降
[6]
。许
多研究中 n - 3 PUFA 是在常规治疗时辅助添加的 。 肠炎患者在临床试验中补充 n - 3 PUFA 的效果很 不一致 ,这一点与风湿性关节炎患者不同 。给溃疡 性结肠炎患者每天补充 4. 2 ～5. 4 g EPA +DHA 3 ～
12 月后患者情况明显好转 , 皮质甾类药物用量显著
。美 国 心 脏 联 合 会 ( American
Heart A ssociation )建议所有成年人都应该摄取大量
的鱼类 ,尤其是比较肥的鱼 , 每周至少吃两次鱼 , 此 外 ,还应该大量摄取富含 ALA 的植物油 。膳食中单 不饱和脂肪酸 (Monounsaturated fatty acids, MUFA ) 以及水果蔬菜等可能与 n - 3 PUFA 对心血管疾病 的治疗有协同作用 。
3 对糖尿病的防治
降低 。研究还发现两年内给溃疡性结肠炎患者每天 补充 EPA +DHA 5. 1 g, 却没有显著降低患者复发 概率
[ 10 ]
。哮喘病 ( asthm a )的发生与 ARA ( 20 ∶ n 4
6 )在体内进一步代谢合成的二十烷类化合物存在
相关 。由于 n - 3 PUFA 与 ARA 共用同样的去饱和 酶和碳链延长酶 ,增加 n - 3 PUFA 的摄入量就会在 一定程度上与 ARA 进行竞争 ,降低 ARA 的利用率 , 从而减少炎症反应的中间因子的形成 , 许多临床试 验已经证实补充 n - 3 PUFA 对抑制哮喘有效 。研 究表明 ,补充 n - 3 PUFA 可以降低哮喘病人炎症中 间因子的产生 。 IgA 肾小球性肾炎 ( IgA nephropa2
thy)是免疫球蛋白在肾器官
过滤时沉积所致 , 随着
Ⅱ 型糖尿病 (也称成人型糖尿病或非胰岛素依 赖型糖尿病 )是机体无法合成足够的胰岛素或虽然 能够合成足够的胰岛素 , 但却不能适当利用时的一 种代谢紊乱 。 II型糖尿病占糖尿病的绝大多数 。 血脂过高 ( 200 m g / dL 以上 ) 是 II型糖尿病患 者的典型特征 。研究认为 , 补充鱼油可以显著降低 糖尿病患者血清甘油三酯水平 , 而患者血糖水平可 能会轻微的提高 。Montori等
[7]
人总结了 18 个随机
炎症反应中间体产物的增多 , 肾小球免疫球蛋白的 沉积增多 ,而补充 n - 3 PUFA 对炎症反应中间体产 物具 有 潜 在 调 节 作 用 , 进 而 保 护 肾 脏 的 正 常 功 能
[ 11 ]
对照试验的 800 多名患者 , 鱼油显著降低了血清甘 油三酯水平 , 尤其是那些长期患有高血脂的患者 。 尽管高血脂患者补充大量鱼油后观察到血清低密度 脂蛋白胆固醇 ( LDL - C ) 水平升高 , 但禁食后患者 血糖和血色素 A1c水平并没有升高 。 Friedberg等
[8]
。
5 对神经性疾病的防治
数据显示精神抑郁症发病率与人类海洋鱼类摄
人给糖尿病患者每天补充含 3 g EPA + DHA 的鱼
取量成反比 。抑郁症患者血浆和脂肪组织中 n - 3
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FA 的摄入可能导致大脑中 ARA 水平的降低 , 因此 - 6 系这两类脂肪酸之间的平衡 。对 30 名女性抑
增加 n - 3 PUFA 的摄入可能改变了大脑中 n - 3、 n
郁症患者的诊断中 ,给其中 20 名女性每天服用 1 g
EPA 乙酯 8 周 , 与只服用镇定剂的患者相比 , 20 名
女性患者的严重抑郁状态有所减轻
的一些资料都表明 n - 3 PUFA 对精神抑郁症有良
- 3 PUFA 对精神抑郁症的实际效果及作用机制 。
好的作用 ,仍需要进一步进行相关的试验 ,以确定 n 精神分裂症是临床上大脑思维紊乱的表现 , 人
类大约有 1%的人口患有不同程度的精神分裂症 。 研究发现 ,精神分裂症患者红细胞和大脑中 n - 3
PUFA 水平较低 , 人们便研究给精神分裂症患者补
充部分 n - 3 PUFA 作为传统服用或注射安定剂医 治方法的辅助措施 。给精神分裂症患者每天补充
2 g EPA 效果比给患者每天补充 2 g DHA 或服用镇
定剂 效 果 好 得 多 。当 给 精 神 分 裂 症 患 者 仅 服 用
EPA 2 g / d 而不服用镇定剂时 , 12 周后 , 14 名患者有 8 名 复 发 , 而 只 服 用 镇 定 剂 的 12 名 患 者 全 部 复
发 重
乙酯 , 12 周 后 则 出 现 相 反 的 结 果 , 患 者 症 状 加
[ 13 ]
后 ,患者症状 、 情绪和清醒度与单独服用镇定剂相比 并不显著 。作为常规镇定剂治疗的辅助手段服用
EPA 乙酯的效果还需临床试验进一步证实 。
要原因之一 。研究表明 , 大部分患有神经性
疾病的 病人不能像正常人那样分解脂肪酸 , 并利用其合成 神经细胞膜 。ARA 和 EPA 都是二十碳烷酸产物的 前体 ( p recursor) , ARA 在体内代谢生成 2 系的前列
anes, TX ) 以 及 4 系 的 白 细 胞 三 烯 ( leukotrienes,
腺素 ( p rostaglandins, PG ) 和 凝 血 口恶 烷 ( thrombox2
LT) ; 而 EPA 则生成 3 系的 PG 和 TX 以及 5 系的 LT,各系列的二十烷类在机体组织中有各自的作
用 ,彼此形成一种动态平衡 。 n - 3 PUFA 对神经性 疾病起作用可能机制是通过调节中枢神经信号通路 或者影响二十碳烷酸产物来对中枢神经起作用 。 怀孕后期是胎儿大脑和视网膜 DHA 累积的关
键时期 ,而早产婴儿的视觉系统和神经系统发育也 最易受 DHA 缺乏的影响 。母乳被认为是婴儿生长 发育的最佳 n - 3 PUFA 来源 ,尽管母乳中含有大量 的 DHA、 以及 EPA , 而且早产婴儿在出生时就 ALA 可以利用 ALA 合成 DHA , 但这种合成速度不足以
PUFA 水平偏低 。动物研究已经证明增加 n - 3 PU 2
[ 12 ]
物中添加足够量的 DHA。证据显示 ,早产婴儿配方 奶中补充 DHA 对视觉系统发育有显著促进作用 ,而 食用配方奶中没有添加 DHA 的早产婴儿视觉发育 受阻
[ 14 ]
。
6 对癌症的影响
和普通细胞不一样 , 肿瘤细胞增殖和扩散非常 迅速 ,并对细胞正常凋亡有抵抗力 。研究发现 ,海洋 生物提取的脂肪酸可以抑制体外培养的乳腺 、 前列 腺和结肠癌细胞增生 ,促进细胞凋亡 ; 抑制体内结肠 和直肠黏膜培养的癌细胞的增殖 。癌细胞在动物模 型中研究表明 , 增加 EPA 和 DHA 的摄食可以降低 乳腺 、 前列腺和肠癌细胞的增殖水平
[ 15 ]
。尽管目前
。众多的临
床试验研究中 ,只有少数研究发现人类对鱼的摄食 和乳腺癌 、 前列腺癌以及肠癌的发生率之间存在负 相关
[ 15 ]
。而在鱼类摄取量相对较高的人群中 ,鱼类
摄取 和 癌 症 发 病 率 之 间 存 在 较 强 的 负 相 关 。对
( EPA 和 DHA 的摄入量和组织中含量 , ( n - 6 ) ∶ n -
3 ) PUFA 比值以及 n - 3 脂肪酸含量进行较为详细
的测定并给出推荐摄入量将有助于人们对抗癌症的 发生 。 参考文献 :
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[ 13 ]
。给患者常规治疗时辅助性的服用 3 g / d EPA 。而给精神分裂症患者额外服用 EPA 乙酯
大脑缺乏特定营养可能是造成神经性疾病的重
满足体内组织细胞对 DHA 的需求 ,所以还必须从食
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