反式脂肪酸對生育質(zhì)量的影響

史慧 馬玉霞

反式脂肪酸(trans fatty acids,TFAs)是碳鏈上至少含有一個非共軛反式雙鍵的不飽和脂肪酸及所有異構(gòu)體的總稱[1]，包括單不飽和TFAs和多不飽和TFAs，空間構(gòu)象呈線形，屬于人體非必需脂肪酸。人口生育質(zhì)量[2]是一個多維度的概念，是指從妊娠到生產(chǎn)的全過程中育齡夫婦及其出生嬰兒的健康程度，包括妊娠婦女健康狀況、生育能力質(zhì)量、生育過程質(zhì)量和出生嬰兒質(zhì)量。

美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)于2015年宣布，3年后將全面禁用含有TFAs的添加劑，但我國目前尚未給出明確的禁止措施[3]。世界衛(wèi)生組織(WHO)建議每天攝入TFAs不應(yīng)超過2.2克，即TFAs攝入量應(yīng)少于每日總能量的1%，基于2013年全國營養(yǎng)與健康狀況調(diào)查的食物消費量數(shù)據(jù)分析，全國總?cè)巳浩骄攀砊FAs攝入量為相當于膳食攝入能量的0.16%，即使北京、廣州等大城市居民也僅為0.34%[4]，遠低于世界衛(wèi)生組織建議的1%的限量值。隨著我國現(xiàn)代化的推進和膳食模式的西方化，膳食中TFAs的含量有可能會隨之增加。

考慮到婦幼群體的特殊性，特別是在二胎政策全面放開后，TFAs對生育質(zhì)量的影響將會受到育齡夫婦的關(guān)注。為此，本文主要從人群調(diào)查和動物實驗研究兩個角度對TFAs和生育質(zhì)量的關(guān)系進行綜述，人群調(diào)查研究方面綜述TFAs的主要膳食來源和對健康男性精液、女性生殖健康、宮內(nèi)生長發(fā)育產(chǎn)生的影響；動物實驗研究方面則綜述母鼠暴露于TFAs對后代生長發(fā)育、代謝過程和炎癥方面產(chǎn)生的不利影響。

一、TFAs的膳食來源

1.油脂的氫化過程：在催化劑鎳的作用下，向油脂中加氫，使不飽和脂肪酸的不飽和鍵與氫結(jié)合而變成飽和鍵，隨著飽和程度的增加，油脂類可由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，油脂的不飽和雙鍵轉(zhuǎn)變?yōu)閱捂I的同時，也發(fā)生不飽和雙鍵的異構(gòu)化反應(yīng)，從而產(chǎn)生TFAs[5]。氫化后的油脂具有熔點高、氧化穩(wěn)定性好、貨架期長、風味獨特、口感宜人等特點，被廣泛用于加工食品中[6]。

2.油脂的精煉過程：植物油在脫色、脫臭等精煉過程中，多不飽和脂肪酸發(fā)生熱聚合反應(yīng)，造成脂肪酸的異構(gòu)化，產(chǎn)生部分TFAs[5]。

3.油脂的烹調(diào)過程：不當?shù)呐胝{(diào)習慣，如過度或反復加熱(大于220℃)也可產(chǎn)生TFAs[7]。

4.天然來源：天然來源的TFAs主要存在于反芻動物的肉、脂肪、乳及乳制品中。同時，通過對各種食物的檢測發(fā)現(xiàn)，在水果和蔬菜中也含有極少量TFAs[8]。目前學術(shù)界普遍認為，天然來源的TFAs對人體的危害較小[7]。

二、人群調(diào)查研究

1.TFAs對健康男性精液的影響：從近十幾年的研究來看，TFAs是否降低精子數(shù)目還處在不斷爭論中，但越來越多的研究顯示，TFAs對精液質(zhì)量存在影響，主要影響到精子的形態(tài)結(jié)構(gòu)。Chavarro等[9]通過采集33位不育男性的精液樣本，采用氣相色譜法進行分析，結(jié)果顯示，TFAs與精子密度降低有關(guān)(r=-0.04)。另外，Chavarro等[10]進一步研究發(fā)現(xiàn),TFAs對精液質(zhì)量參數(shù)(包括精子密度、精子活力、形態(tài)改變和精子總數(shù)等指標)有影響，表現(xiàn)為TFAs的攝入與精子密度減低、活力減弱、精子形態(tài)異常的頻率增大和精子總數(shù)減少有關(guān)。TFAs可以總體降低精液質(zhì)量，進而會減弱精子的受精能力，其中精子活力不足是導致不孕的最主要原因[11]。

2.TFAs對女性生殖健康的影響：(1)TFAs與排卵性不孕。排卵性不孕是造成女性不孕不育的常見類型之一，Chavarro等[12]采用前瞻性隊列研究的方法，對18 555名已婚、絕經(jīng)前、無不孕史并且打算在1991—1999年期間懷孕的女性進行了追蹤觀察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有438例女性患有排卵性不孕。該研究通過邏輯回歸分析發(fā)現(xiàn)，膳食中總脂肪、膽固醇、大多數(shù)類型的脂肪酸的攝入與排卵性不孕無相關(guān)性，在調(diào)整了造成排卵性不孕的其他已知因素后，每增加占能量2%TFAs的攝入量會使排卵性不孕的危險性增加70%以上。這一結(jié)果提示，在攝入大量的TFAs的女性中，增加的TFAs導致了其不孕發(fā)生的可能性。

(2)TFAs與先兆子癇。TFAs與妊娠期婦女先兆子癇的發(fā)生也有一定的相關(guān)性。Mahomed等[13]研究發(fā)現(xiàn)，TFAs會增加先兆子癇風險，特別是雙不飽和TFAs，單不飽和TFAs也與先兆子癇風險呈正相關(guān)，但風險程度較低。之后，丹麥的研究人員在1998年至2003年期間，對67 186例孕婦進行了跟蹤問卷調(diào)查，其中對63 226例孕婦進行了分析，分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)有1 804例先兆子癇和402例嚴重先兆子癇的孕婦，原因可能是孕婦攝入過量TFAs，或者同時伴有能量的過多攝入，而且也伴有飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸的攝入量增多，而蛋白質(zhì)和碳水化合物的攝入量則相對較少，再加上很少進行體育鍛煉，所以導致了懷孕期間先兆子癇的發(fā)生[14]。妊娠期先兆子癇的發(fā)生雖然受到多方面因素的影響，但TFAs直接或間接的作用成為其發(fā)生的一個獨立的危險因素。

3.TFAs與宮內(nèi)胎兒生長狀況：(1)影響胎兒生長。Van Eijsden等[15]進行的前瞻性隊列研究結(jié)果顯示，在孕早期，母親體內(nèi)n-3系列脂肪酸中某些脂肪酸和C20:3 n-6(ARA的前體)含量偏低，同時其他的n-6系列脂肪酸和主要膳食中的TFAs(9t-C18:1)含量偏高，增加了胎兒低出生體重、小于胎齡兒的風險，說明在孕早期母親體內(nèi)的有害脂肪酸譜會引起胎兒生長減緩。其原因可能是TFAs阻止胎盤將n-3脂肪酸轉(zhuǎn)運給胎兒或者TFAs穿過胎盤屏障進入胎兒體內(nèi)而干擾胎兒的新陳代謝。然而Cohen等[16]同樣采用前瞻性隊列研究的方法，采用半定量膳食頻率調(diào)查法對1 369對母子進行調(diào)查研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在孕早期，母親體內(nèi)TFAs的攝入量與胎兒生長沒有相關(guān)性；在孕中期，TFAs的攝入量，特別是16:1t和18:2tc，與胎兒生長呈正相相關(guān)性，結(jié)果表現(xiàn)為胎兒生長增快。有關(guān)TFAs對宮內(nèi)胎兒生長狀況的研究尚未得出統(tǒng)一結(jié)論，有待于進一步研究。

(2)胎兒丟失。Saravanan等[17]研究表明，氧化物酶體增殖物激活受體-γ(PPAR-γ)可以提高多囊排卵綜合征患者的排卵能力，同時在胎盤成熟、胎盤功能及激素分泌中發(fā)揮重要作用。母親在妊娠期間攝入過量TFAs，會降低PPAR-γ的活性，TFAs通過抑制PPAR-γ mRNA的表達而促進子代丟失?；诖?，Morrison等[18]開展的人群回顧性研究發(fā)現(xiàn)，TFAs占總卡路里的百分比與胎兒丟失呈獨立正相關(guān)，其平方值每增加1個單位，胎兒丟失的危險性可增加1.106倍，因此認為TFAs可能是胎兒丟失的可逆性危險因素。

綜上可見，流行病的資料顯示，反式脂肪酸能夠影響精液質(zhì)量，導致排卵性不孕的危險性增加，有可能影響到胎兒的生長發(fā)育，降低人口生育質(zhì)量。但由于目前證據(jù)有限，要想闡明TFAs對人類生育質(zhì)量的影響還有待更多的研究支持。

三、動物實驗研究

由于有關(guān)TFAs對生育質(zhì)量影響的人群研究可能涉及到倫理問題，同時開展人群調(diào)查的局限性較大，故有關(guān)研究報道相對較少。因此，基于動物實驗的研究結(jié)果值得關(guān)注。

1.TFAs對動物子代生長發(fā)育的影響：目前，TFAs對動物子代生長發(fā)育的影響尚未得到一致的研究結(jié)果。Hachul等[19]通過給懷孕和哺乳期母鼠飼養(yǎng)喂TFAs占脂肪供能7%的飼料，結(jié)果顯示，幼鼠的體重、體重增加和身長在出生后第7天，第14天和第21天沒有不同，由此得出母鼠在孕期和哺乳期間攝入TFAs和子代的生長發(fā)育和出生后體重增長沒有相關(guān)性。然而，在相同的實驗設(shè)計下,Mennitti等[20]卻發(fā)現(xiàn)，實驗期間幼鼠出生時的體重和身長增加，但在實驗周期的最后一周，幼鼠體重、體重增加和身長反而減低。

以上兩個相同的實驗設(shè)計中，兩位學者得到的結(jié)果不同，除了動物實驗本身的局限性，如觀察的動物例數(shù)有限，飼養(yǎng)喂養(yǎng)時間有限等，其真正的原因以及影響機制還有待于今后進一步研究。

2.TFAs對動物子代代謝的影響：(1)TFAs與脂質(zhì)代謝異常。Pisani等[21]研究發(fā)現(xiàn)，懷孕和哺乳期間母鼠攝入的TFAs，在90d子代體內(nèi)，造成子代脂肪組織中纖溶酶原激活物抑制劑(PAI-1)mRNA的表達增加，以及血中瘦素和脂聯(lián)素(adipo)濃度下降，表現(xiàn)為Adipo mRNA表達減弱，下丘腦Adipo R1蛋白表達下降，導致血脂異常和低脂血癥。

(2)TFAs與后代胰島素抵抗和炎癥反應(yīng)。Kavanagh等[22]探究了母鼠在懷孕和哺乳期間，暴露于TFAs對出生子代短期、以及斷奶后的長期影響，發(fā)現(xiàn)子代表現(xiàn)為早期生長遲緩和后期的追趕生長，這種追趕性生長會導致周圍組織對胰島素的敏感性降低。其他的動物實驗[23]顯示，在懷孕和哺乳期間，母鼠攝入富含TFAs的氫化植物油，觀察到血漿胰島素濃度增加，造成幼鼠的高胰島素血癥及胰島素抵抗。

同時，de Oliveira等[24]研究發(fā)現(xiàn)，高胰島素血癥會增加脂多糖(LPS)的濃度，LPS被激活，誘發(fā)炎癥瀑布樣級聯(lián)反應(yīng)，增加腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子-6(TRAF-6)蛋白表達，形成了一種炎癥惡性循環(huán)。而且該研究發(fā)現(xiàn)，在21 d的子代幼鼠腹膜后白色脂肪組織中，具有促炎效應(yīng)的一系列細胞因子表達增加，如TRAF-6蛋白的表達增強和Toll樣受體4(TLR4) mRNA的水平升高，NF-κBp65，TLR-4和MyD88蛋白表達增加，同時介導下丘腦內(nèi)炎癥因子(如IL-6，TNF-α和IL-1β)表達增加，這些炎癥因子的表達誘發(fā)炎癥反應(yīng)，成為心血管疾病的一個潛在危險因素。

另外，Mennitti等[23]綜述了懷孕和哺乳期間攝入過量的TFAs對動物子代代謝方面的影響，發(fā)現(xiàn)母鼠在懷孕期間暴露于TFAs所產(chǎn)子代即使不再攝入TFAs，有害效應(yīng)仍然持續(xù)存在。早期暴露于TFAs所產(chǎn)生的一系列炎癥效應(yīng)以及誘導的血脂異常，成為動物子代成年后罹患心血管疾病危險因素。

四、小結(jié)與展望

本文從人群流行病調(diào)查和動物實驗研究兩個角度對TFAs和生育質(zhì)量的關(guān)系進行了綜述?？傮w來說，無論是動物實驗，還是流行病學調(diào)查，相關(guān)的研究還不是特別豐富，而且在兩類研究中還分別存在相互矛盾的結(jié)果。然而，本文的綜述結(jié)果提示，作為膳食成分之一，TFAs對生育質(zhì)量的影響仍然應(yīng)該引起科學家的關(guān)注，尤其是其影響程度及具體機制還有待于更加深入的研究。

在我國，關(guān)于TFAs對生育質(zhì)量影響的相關(guān)研究還較少。隨著我國經(jīng)濟水平的提高，我國居民膳食結(jié)構(gòu)正在發(fā)生巨大變化，洋快餐和加工類食品在年輕人的膳食中所占的比例越來越大，由此導致TFAs的攝入量不斷增加。與此同時，我國不孕癥的病人不斷增多[25]，盡管影響不孕的因素很多，但從膳食的角度探討TFAs對生育質(zhì)量的影響，不但有利于指導人們對膳食和健康生活方式的合理選擇，而且可以指導適齡青年的生育，對我國人口質(zhì)量的提升具有深遠意義。

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