我国4～9岁儿童维生素A适宜摄入量及相关研究

发布时间：2018-06-14 17:19

本文选题：视黄醇 + 维生素A缺乏(VAD)　；参考：《华中科技大学》2012年博士论文

【摘要】：维生素A(Vitamin A, VA)乙名视黄醇(Retinol),是指具有视黄醇结构,并具有其生物学活性的一大类物质,包括已形成的维生素A(Preformed vitamin A)和维生素A原(Provitamin A)。它是维持人体生命过程所必须的一种微量营养素,对机体的生长发育、组织细胞增殖与分化具有广泛的调控作用。它不仅对视觉非常重要,在维持人体组织和器官的正常功能、提高免疫机能、抗氧化等方面也发挥着重要作用。维生素A缺乏(Vitamin A Deficiency, VAD)分为临床缺乏、亚临床缺乏(Subclinical Vitamin A Deficiency, SVAD)和可疑亚临床缺乏。其中SVAD和可疑SVAD是指因维生素A摄入不足而导致的维生素A轻微缺乏,特点为无明显的临床症状和体征,但是,有研究表明,即使未出现典型的维生素A缺乏临床表现,SVAD和可疑SVAD可以影响儿童的铁代谢和免疫功能等,使儿童出现缺铁性贫血或降低其抗感染能力,极大的增加患病和死亡的危险。维生素A缺乏是世界卫生组织(World Health Organization,WHO)认定的世界四大营养素缺乏病之一,主要见于发展中国家的儿童。我国通过近几年对维生素A缺乏状况的流行病学调查,发现我国属于中度SVAD国家,且维生素A缺乏地区分布不平衡。目前我国严重的维生素A缺乏已很少见,但是维生素A的亚临床缺乏率仍然很高,VAD仍然是我国儿童面临的一个主要的公共卫生问题。然而,我国针对儿童的维生素A相关基础研究极其缺乏,具体表现在两个方面：其一是我国目前关于儿童维生素A的推荐摄入量(Recommended nutrient intakes, RNI)标准是《中国居民膳食营养素参考摄入量(Chinese DRIs)》所制定的标准(4-6岁儿童推荐摄入量为600μgRE,7-9岁儿童推荐摄入量为700μgRE),这个标准是参照FAO/WHO(1988年)的标准制定而成,我国没有相应的有关儿童的维生素A需要量的研究。由于存在种族差异和膳食结构不同,以发达国家的结果作为我国儿童的膳食推荐摄入量标准参照可能并不适合我国儿童。从现有的调查结果来看,不管是城市还是农村均显示我国儿童的维生素A膳食摄入量严重不足,只占RNI的50%～60%,造成这个现象的原因,是我国儿童维生素A膳食摄入量确实缺乏严重,还是由于目前用于比较的RNI标准较高所致还未可知。其二是维生素A营养状况的评价局限于血清视黄醇水平与临床症状,缺少应用更为敏感可靠的评价方法的研究。维生素A营养状况的评价方法较多,目前国际上应用较多的方法包括：血清维生素A水平测定,相对剂量反应(Relative dose response, RDR)试验,改良的相对剂量反应(Modified relative dose response, MRDR)试验,稳定同位素稀释(Deuterated retinol dilution, DRD)试验等。血清维生素A水平测定虽然是目前应用最广泛的评价方法,但是由于人体对血清视黄醇浓度的内稳态控制,血清水平难以反应亚临床维生素A缺乏状态,并且还易受到感染、蛋白质状况、其他营养素缺乏等因素的干扰。由于肝脏是人体储存维生素A的主要器官,所以维生素A营养评价的最佳指标应为肝脏维生素A储存量,RDR、MRDR和DRD均是间接反映肝脏维生素A储存状态的方法,其中RDR和MRDR只能粗略地反应肝脏维生素A的储存状态,不能定量地反应肝脏维生素A储存的真实水平,DRD是目前可定量的估算总体维生素A水平和肝脏维生素A浓度的唯一方法。近年来,国际上已经有相关研究应用该方法来评估老年人和成人的维生素A膳食推荐摄入量,但是应用于儿童的研究还未见报道,国内在应用稳定同位素稀释法进行儿童维生素A的营养状况的评价方面更是空白。上述分析表明,应用更为科学的方法制定适合我国儿童的维生素A需要量和膳食供给量是改善儿童维生素A营养状况急待解决的关键课题。因此,本次在国家科技支撑计划项目资助下,选取十堰市城区4-9岁健康儿童为研究对象,首次采用国际公认的最先进、最敏感可靠的稳定同位素稀释试验来评价我国4-9岁儿童的维生素A营养状况,并结合膳食调查结果,提出适合我国4-9岁儿童的维生素A膳食适宜摄入量。获得的研究结果将为制定我国儿童的维生素A膳食参考摄入量提供科学依据,对改善我国乃至整个亚洲儿童维生素A营养状况将具有重要的理论价值和实际意义,同时为进一步研究我国儿童维生素A生理需要量提供重要的科学依据。本研究主要内容包括以下三个部分：第一部分儿童的营养与健康状况调查与评价目的：全面了解本次调查的十堰市4～9岁儿童的营养与健康状况,为下一步筛查维生素A营养状况良好的儿童做准备。方法：选择十堰市城区实验幼儿园和外国语学校作为调查学校,以幼儿园中班和大班的孩子,外国语学校二年级和三年级的学生作为调查对象。于2009年12月至2010年7月,对调查对象进行详细的问卷调查、体格检查、膳食调查和实验室指标检测。问卷调查内容包括家庭基本情况,近期患病情况,饮食习惯情况,是否服用营养补充剂等；体格检查包括身高体重测量及内科与皮肤检查；膳食调查方法包括连续3天称重法和询问法(由父母等监护人进行膳食记录)；实验室检测包括血液生化指标检测、脂肪吸收试验和粪便寄生虫检查。结果：共有424名儿童参与调查,其中4-6岁组231人,占54.5%,7-9岁组193人,占45.5%。性别构成,男生233人,占55.0%,女生191人,占45.0%。大部分儿童的父母受教育程度都较高,父母亲超过半数均是大专及以上文化程度,职业以商业个体居多,其次是专业技术人员和职员,儿童家庭平均收入约52307元／年,用于食物的支出约17161元／年。身高均数为119.92±11.10cm,体重均数为24.16±6.09kg,生长迟缓发生率为2.66%,其中4-6岁组为4.52%,7-9岁组为0.52%,营养不良发生率为0.24%,超重率15.01%,肥胖率5.33%。血红蛋白均数为119.89±8.62g/L,贫血患病率为9.2%。脂肪吸收实验发现47例阳性,占12.0%,肠道寄生虫镜检发现1例阳性,虫卵为蛔虫。其他体检结果未发现异常。膳食调查发现能量和宏量营养素摄入充足,三大供能营养素产能比例合理,但存在营养素摄入不足情况,其中钙、锌和维生素A缺乏较为严重,钙的摄入量占RNI的42.53%～71.68%,锌的摄入量占RNI的67.73%～69.92%,维生素A摄入量占RNI的56.38%～58.59%,均属严重不足。维生素A来源中β-胡萝卜素占视黄醇当量的比例为36.44%。结论：从体格检查和实验室检测的结果来看,本次调查的十堰市4-9岁儿童的总体发育水平较好,但是超重和肥胖率较高,应引起足够重视。膳食调查发现钙、锌和维生素A摄入量严重不足,说明在调查儿童中存在营养过剩与微量营养素缺乏并存状态。第二部分儿童维生素A适宜摄入量的研究第一节儿童血清维生素A营养状况评价、影响因素分析及研究对象的的初筛目的：采用血清视黄醇检测对所有调查儿童进行维生素A营养状况的初筛。并通过单因素和多因素分析,筛选血清维生素A水平的影响因素。方法：采用反相高效液相色谱内标法(RP-HPLC)进行检测。血样加入等容积乙醇进行沉淀,用正己烷进行萃取,移出己烷层氮气吹干,残渣用乙醇溶解,30μ1进样。以Hypersil ODS-C18 (4.6mm×250mm,5μm)为色谱分析柱,流动相：甲醇：水(90：10v/v),柱温：25℃,流速：1ml/min,检测波长：325nm,整个过程注意避光。内标法定量,取成倍比稀释的标准系列应用液,按照上述色谱条件做HPLC测定,结果以视黄醇与内标的峰面积比值为横坐标,以视黄醇的浓度为纵坐标,做出内标法校准曲线进行定量。结果：403例儿童血清视黄醇水平在0.39-4.66μmol/L之间,均数为1.48±0.52μmol/L。血清视黄醇0.7μmol/L(亚临床缺乏)的儿童所占比例为3.0%,血清视黄醇1.05μmol/L(可疑亚临床缺乏)的儿童所占比例为13.6%。以血清视黄醇值为因变量进行单因素分析发现性别、年龄、父亲不同职业类别,家庭收入,家庭食物支出,近6个月因病请假天数、是否服用营养补充剂、脂肪吸收试验、身高、体重和BMI值有统计学意义；将血清视黄醇按1.05μmol/L和≥1.05μmol/L分成两类做因变量,选择有统计学意义的因素为自变量,应用两分类Logistic回归分析方法进行多因素分析,结果发现只有年龄和脂肪吸收试验为血清视黄醇的影响因素,年龄较大组,血清视黄醇值较高,脂肪吸收实验阴性组血清视黄醇值较高。结论：经过初筛,83.4%(n=336)的儿童显示血清维生素A营养状况良好,亚临床缺乏率和可疑亚临床缺乏率均低于2002年全国抽查的平均水平,说明调查儿童的血清维生素A的营养状况总体情况良好,但仍应注重对儿童维生素A亚临床缺乏的预防。第二节采用RBP-RDR试验对初筛儿童的维生素A营养状况评价和复筛目的：采用视黄醇结合蛋白-相对剂量反应试验(RBP-RDR试验)对经过初筛的调查儿童进行第二次筛选,为后面进一步确认维生素A营养状况良好的儿童提供依据。方法：根据问卷调查、体格检查和实验室检测结果,去掉患有急慢性感染性疾病者、服用维生素A补充剂者、寄生虫阳性者,脂肪吸收实验阳性者、CRP8mg/L者以及血清维生素A1.05μmol/L者,以血清视黄醇值从大到小挑选血清视黄醇含量1.05μmol/L的儿童,共挑选出174名儿童进行相对剂量反应试验。本次采用双抗体夹心酶联免疫吸附(ELISA)法,应用人视黄醇结合蛋白酶联免疫试剂盒进行检测,首先用抗RBP抗体包被微孔板,制成固相抗体,加入标准品和样品,形成RBP*Anti-RBP复合物,洗去未结合的样品蛋白,加入HRP标记的亲和素(Anti-RBP-HRP),形成Anti-RBP-HRP*RBP*Anti-RBP复合物,洗去未结合的亲和素,加入显色底物,用酶标仪检测结合酶的活性。结果：进行相对剂量反应的174人中,年龄4-6岁组57人,占32.8%,7-9岁组117人,占67.2%。性别男生96人,占55.2%,女生78人,各44.8%。4-6岁组RDR均数为-33.22%±45.84%,7-9岁组RDR值均数为-30.60%±78.99%。RDR试验检测表明维生素A营养状况良好的儿童149人,占85.6%,检出亚临床VA缺乏者25人,占14.4%。其中4-6岁组SVAD检出16人,检出率为28.1%,7-9岁组检出9人,检出率7.7%,年龄之间差异有统计学意义(x2检验,P0.001)。RDR20%和RDR20%两组之间血清视黄醇值差异无统计学意义(t-test,P=0.711)。结论：经过第二次筛选,85.6%(n=149)的儿童显示肝脏维生素A储存良好,RBP-RDR试验简便、经济,敏感,不失为一种评价肝脏维生素A储存状况的较好的方法,但是需要有更多的研究进一步论证。第三节采用DRD试验对儿童的维生素A营养状况评价及适宜摄入量研究目的：采用稳定同位素稀释技术来进一步确认这些已筛选出的儿童的维生素A营养状况,结合膳食调查的结果,在此基础上,提出4-9岁健康儿童的膳食维生素A的适宜摄入量。并且通过对3天DRD试验和18天DRD试验相结合的方法,以探讨3天DRD试验是否可以用来评价我国儿童的维生素A营养状况。方法：根据相对剂量反应试验的结果,剔除掉RDR值接近20%的儿童,一共挑选出123名儿童,分为3天组和18天组进行稳定同位素稀释法试验。从这123份血样中挑出60名儿童的血样进行DRD测定。血样首先用3mlCHC13/CH3OH(2:1)进行萃取,收集CHC13层,水层中加入2m1己烷重提脂溶性营养素,CHC13层和己烷层混合后,氮气吹干。残留物溶于100μ1无水乙醇,80μ1进样HPLC系统。收集视黄醇HPLC洗脱液,洗脱液分别用2m1氯仿和2m1正己烷萃取,两次萃取液合并,氮气吹干,残留物中加入40μl衍生化试剂,加热70℃30分钟,用玻璃移液器移取到进样瓶,进行GC/MS分析。整个过程注意避光,在红光下进行。18天组因为体内内源性视黄醇(不含重氢)与含重氢的视黄醇己达到平衡,因此直接用Furr等提出的改良的Bausch-Rietz DRD公式来计算体内维生素A的总量；3天组因为体内内源性视黄醇(不含重氢)与含重氢的视黄醇未达到平衡,因此不能用改良的Bausch-Rietz DRD公式来计算,我们采用Tang等提出的公式,先由3天的同位素丰度比计算出相对应的21天的同位素丰度比,再将21天的同位素丰度比带入改良的Bausch-Rietz DRD公式计算出人体维生素A的总量进而计算出肝脏维生素A浓度。结果：进行稳定同位素检测的60人中,口服标记视黄醇后3天采血的28人,18天采血的32人,各占46.6%,53.4%,男生38人,女生22人,各占63.8%,36.2%,4-6岁22人,7-9岁38人,各占36.2%,63.8%。60名儿童中去掉未检出同位素峰的2人,剩下58人,通过公式计算得到58名儿童的维生素A储存总量平均为0.28±0.19mmol,肝脏维生素储存浓度为0.33±0.25umol/g liver。应用相关分析分析维生素A膳食摄入量及其他主要营养素膳食摄入量与血清维生素A水平、体内维生素A总量及肝脏维生素A浓度三者之间的关系,发现维生素A膳食摄入量与体内维生素A总量(r=0.277,P=-0.035)和肝脏维生素A浓度(r=0.270,P=0.040)之间存在正相关关系,而与血清维生素A水平之间无相关关系(r=0.047,P=0.721)。p-胡萝卜素摄入量的结果同VA摄入量,p-胡萝卜素与体内维生素A总量(r=0.288 P=0.028)和肝脏维生素A浓度(r=0.419,P=0.001)之间存在正相关关系,而与血清维生素A水平之间无相关关系(=0.170,P=0.193)。其他膳食摄入量,除了发现碳水化合物与肝脏维生素A浓度之间存在负相关关系(r=-0.304,P=0.020)以外,如脂肪、蛋白质均没有发现有统计学意义的结果。按照肝脏维生素A浓度参考值范围为0.07μmol/g～1.05μmol/g的标准,去掉肝脏维生素A浓度0.07μmol/g的2人,以及1.05μmol/g的1人,按剩下的体内维生素A营养状况良好的55人计算,4-6岁组维生素A摄入量均数为476.9±196.7μg RE/d (95%CI 384.4-568.95μg RE/d),7-9岁组维生素A摄入量均数为529.1±87.2μg RE/d(95%CI 499.58～558.62μg RE/d)。结论：在以稳定同位素稀释试验结果确定维生素A营养状况良好的儿童维生素A膳食摄入量平均值基础上,我们提出4～6岁组儿童维生素A的适宜摄入量为450μgRE/d(95%CI,385-570μg RE/d),7-9岁组儿童维生素A的适宜摄入量为550μg RE/d(95%CI,500～560μg RE/d)。3天DRD试验也取得了较好的效果,3天组和18天组最后计算得到的维生素A总量和肝脏维生素A浓度没有统计学差异。但是通过对几种3天DRD公式的比较,从侧面反映了要拟合出一个象Furr改良的DRD公式一样的得到大家公认的3天DRD公式还需进一步研究。第三部分维生素A缺乏儿童的干预及效果评价目的：为了纠正维生素A缺乏儿童的血清视黄醇水平,对血清视黄醇检测发现具有低维生素A血清的儿童发放维生素A补充剂,并对干预效果进行观察。方法：对血清视黄醇浓度1.05μmol/L者(小学12人,幼儿园55人)发放维生素A补充剂,干预三个月后再次采血同样用高效液相色谱法检测血清中视黄醇浓度(方法同第二部分第一节)。除此之外,这些儿童的膳食情况保持之前的状态。结果：血清视黄醇浓度在1.05μmol/L以下者共67人,其中4-6岁组55人,占82.1.%,7-9岁组12人,占17.9%。性别比例为男生34人,占50.7%,女生33人,占49.3%。发放维生素A补充剂干预3个月后,发现除了幼儿园有1人血清视黄醇仍低于1.05μmol/L,其他均高于1.05μmol/L,恢复率约99%。干预前血清视黄醇平均浓度为0.85±0.17μmol/L,干预后血清视黄醇平均浓度为2.85±0.94μmol/L,干预后血清视黄醇浓度增加了2.00μmol/L。按照自身对照设计进行配对t检验,补充前后差异有统计学意义(t=14.86,P0.001)。结论：从血清维生素A水平的恢复率来看,服用维生素A补充剂,低剂量多次干预是一种有效的改变维生素A营养状况的干预措施。但是要注重在干预之后应对儿童家长进行营养知识宣教,指导其合理营养和平衡膳食的方法,使其能注意改善儿童膳食结构以巩固疗效,从膳食中补充充足的维生素A是改善VAD最安全有效的途径,也是最经济简便的途径。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R151

【参考文献】