妊娠期母體葉酸水平與母兒結(jié)局的研究進(jìn)展

張婷，李光輝

葉酸與正常發(fā)育、健康維持以及多種疾病的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)，是細(xì)胞增殖、組織生長與機(jī)體發(fā)育不可缺少的微量營養(yǎng)素。葉酸攝入不足和低葉酸水平會(huì)造成不良的妊娠結(jié)局，其不僅在神經(jīng)管畸形（NTDs）發(fā)生的易感性中扮演著重要的角色，在降低兒童肥胖發(fā)生率方面可能也有不錯(cuò)的效果，同時(shí)妊娠前膳食攝入葉酸以及葉酸的增補(bǔ)與降低自閉癥（ASD）的風(fēng)險(xiǎn)、嚴(yán)重的語言遲緩、情緒問題有關(guān)。但高劑量補(bǔ)充葉酸潛在的風(fēng)險(xiǎn)也必須引起關(guān)注。因此，對(duì)體內(nèi)葉酸水平進(jìn)行恰當(dāng)評(píng)價(jià)，合理補(bǔ)充葉酸顯得尤為重要。

1 葉酸的生理作用

葉酸，又被稱為蝶酚谷氨酸，由蝶呤啶、對(duì)氨基苯甲酸和谷氨酸等組成。1941年，MITCHELL等［1］首次從菠菜中分離并命名。人體自身細(xì)胞不能合成葉酸，需要從食物中攝取。膳食葉酸的來源可分為兩類，一類是天然來源的膳食葉酸鹽：多聚谷氨酰（四氫）葉酸，以下食物含葉酸相對(duì)豐富：動(dòng)物肝臟、花生和豆類，如黑豆和腰豆，深綠色葉類蔬菜、蘆筍、草莓、橙汁［2］等。此類食物中的葉酸鹽需要在小腸內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)閱喂劝彼猁}形式方可利用，故其生物利用率約為標(biāo)準(zhǔn)葉酸的50%。葡萄糖、半乳糖可促進(jìn)葉酸吸收，相反，磺胺類藥物、酒精等抑制葉酸的吸收。另一類是化學(xué)合成品，即補(bǔ)充劑或強(qiáng)化食品中的葉酸，為完全氧化形式的單谷氨酸鹽，在天然食品中幾乎不存在，此類葉酸性質(zhì)穩(wěn)定，可直接被吸收利用，生物利用率約為85%，常被作為參考標(biāo)準(zhǔn)［3］。由于二者的生物利用度不同，美國食物營養(yǎng)委員會(huì)（FNB）提出葉酸的攝入量應(yīng)以膳食葉酸當(dāng)量（DFE）表示（DFE=食物中的葉酸+1.7×合成葉酸）。

為在體內(nèi)發(fā)揮作用，葉酸必須首先轉(zhuǎn)化為二氫葉酸，隨后在小腸黏膜上皮細(xì)胞二氫葉酸還原酶的作用下，生成5，6，7，8-四氫葉酸（FH4），四氫葉酸在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為5，10-亞甲基四氫葉酸，在亞甲基四氫葉酸還原酶的作用下轉(zhuǎn)化成具有生物活性的5-甲基四氫葉酸，可以提供一碳轉(zhuǎn)移反應(yīng)（甲基轉(zhuǎn)移），因此葉酸具有重要的生理功能：為嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸提供一碳單位；為同型半胱氨酸提供甲基，使之再甲基化為蛋氨酸，后者可轉(zhuǎn)化成S-腺苷蛋氨酸（SAM），SAM作為體內(nèi)唯一的甲基供體，為重要的生化反應(yīng)提供甲基（如DNA的甲基化，蛋白質(zhì)和脂類的甲基化）［3］。

2 母體葉酸水平的評(píng)價(jià)及影響因素

葉酸水平的檢測方法最早出現(xiàn)在1950年，是現(xiàn)有很多檢測方法的基礎(chǔ)［4］。通過使用微生物法、同位素放射免疫法、酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法和化學(xué)發(fā)光法檢測血清/血漿葉酸或紅細(xì)胞葉酸水平來反映母體葉酸水平。循證證據(jù)支持使用微生物法檢測葉酸水平，是因?yàn)樵跈z測過程中可避免亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR）基因多態(tài)性對(duì)檢測性能的影響［5-6］。由于使用不同的微生物可能會(huì)得到不同的檢測結(jié)果，所以自1968年以來世界衛(wèi)生組織（WHO）一直建議用干酪乳桿菌進(jìn)行微生物鑒定來檢測葉酸水平，且其對(duì)多種形式的葉酸均較敏感［7-8］。

自20世紀(jì)70年代末以來，商業(yè)化的蛋白結(jié)合測定在自動(dòng)臨床分析儀上經(jīng)常使用，但其通常低估葉酸水平，特別是在MTHFR C677T基因型流行地區(qū)的群體中。如果要檢測血清游離葉酸，或檢測紅細(xì)胞中的甲基或去甲基葉酸，需要聯(lián)用基于色譜法的分離技術(shù)，因?yàn)橘|(zhì)譜法〔高壓液相色譜法（HPLC）-MS/MS〕相對(duì)于熒光或電化學(xué)檢測有更好的靈敏度、特異度和分離性［9］。

由于血清/血漿葉酸水平被認(rèn)為是評(píng)價(jià)近期葉酸攝入量的指標(biāo)［10］，所以不能準(zhǔn)確區(qū)分暫時(shí)性的低葉酸攝入量和葉酸的慢性缺乏，但1個(gè)月內(nèi)反復(fù)的低血清/血漿葉酸水平可反映低葉酸狀態(tài)。2015年WHO建議首選紅細(xì)胞葉酸水平來反映機(jī)體葉酸水平，因?yàn)橛懈俚纳镒儺惽壹t細(xì)胞葉酸水平對(duì)葉酸攝入量的反應(yīng)比較緩慢，所以可以作為反映葉酸長期狀態(tài)的指標(biāo)［10］。然而，檢測紅細(xì)胞葉酸水平比檢測血清/血漿葉酸水平面臨更大的挑戰(zhàn)，部分原因是紅細(xì)胞首先需要溶解并釋放葉酰多聚谷氨酸，然后脫甲基變成葉酰單谷氨酸［11］。

多種因素可影響體內(nèi)葉酸水平，包括遺傳、生物和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素。研究發(fā)現(xiàn)，MTHFR C677基因是育齡期婦女體內(nèi)葉酸水平最有效的決定性因素，攜帶TT基因型的育齡期婦女較CC基因型有更低的葉酸水平［12］，不同的地區(qū)和民族攜帶TT基因型的頻率也不盡相同［13］，其中最常見的是墨西哥（32%），其次是中國（26%）和意大利南部（20%）［12-13］。葉酸狀態(tài)的生物預(yù)測因子包括維生素B6和B12共存狀態(tài)、同型半胱氨酸水平、炎癥或感染。B族維生素、葉酸、維生素B6和B12相互作用［14］，共同影響同型半胱氨酸水平。因此，同型半胱氨酸是反映體內(nèi)葉酸狀態(tài)的一種非特異性指標(biāo)。而炎癥和感染時(shí)，胃腸道可減少葉酸吸收，機(jī)體葉酸水平也相應(yīng)降低，在感染瘧疾時(shí)，機(jī)體可增加葉酸的利用率［15］。

3 母體葉酸水平對(duì)母兒妊娠結(jié)局的影響

3.1 葉酸缺乏與母兒結(jié)局

3.1.1 葉酸缺乏與NTDs 多項(xiàng)研究表明妊娠期體內(nèi)葉酸缺乏（低血漿、紅細(xì)胞、羊水葉酸水平）、富含葉酸的膳食和補(bǔ)充多種維生素分別與NTDs發(fā)生率的增加與降低相關(guān)［16-20］。NTDs是一種常見的先天畸形，主要表現(xiàn)為無腦兒、腦膨出、腦脊膜膨出、脊柱裂等，約占所有出生缺陷的30%，是遺傳因素和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，每年大約有300 000或更多的孕婦受到 NTDs的影響［21］。LAURENCE等［22］于 1981年首次采用隨機(jī)雙盲對(duì)照試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)妊娠前補(bǔ)充葉酸2 mg/d能避免NTDs的再發(fā)。1991年英國醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)的一項(xiàng)大型多中心雙盲隨機(jī)試驗(yàn)表明單獨(dú)使用葉酸4.0 mg/d可預(yù)防NTDs的再發(fā)（相比于安慰劑對(duì)照組降低了72%）［23］。1991—1992年北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部與美國疾病預(yù)防與控制中心（USCDCP）聯(lián)合進(jìn)行了一項(xiàng)名為“婦女在妊娠前后每日服用0.4 mg葉酸增補(bǔ)劑預(yù)防神經(jīng)管畸形人群干預(yù)效果評(píng)價(jià)研究”的項(xiàng)目。該研究表明：1991—1992年北方與南方人口的葉酸缺乏率分別為54.9%（城市38.3%與農(nóng)村72.2%）、7.8%（城市5.9%與農(nóng)村9.7%）；服用0.4 mg葉酸4周后，可基本糾正血清或紅細(xì)胞葉酸缺乏；南北方服藥婦女NTDs預(yù)防率分別為85%與41%［24］。美國疾病預(yù)防控制中心（CDC）預(yù)測此項(xiàng)目若在全世界范圍推廣，每年可減少100萬～150萬例出生缺陷兒。葉酸在NTDs發(fā)生的易感性中扮演著重要的角色，其可能的機(jī)制為：在細(xì)胞水平上葉酸缺乏可能干擾葉酸的生物利用度［25］；葉酸缺乏可干擾核苷酸的合成［26］；葉酸缺乏可干擾甲基化進(jìn)程，但具體機(jī)制尚未明確，仍有待進(jìn)一步闡明。結(jié)合大量研究，目前0.4 mg葉酸是全球預(yù)防NTDs的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)［27］，全世界有79個(gè)國家和地區(qū)立法，要求采用葉酸強(qiáng)化至少1種谷物主食；研究表明葉酸強(qiáng)化食物的使用可降低NTDs的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)［28-29］。

3.1.2 葉酸缺乏與巨幼細(xì)胞性貧血 葉酸是體內(nèi)重要的甲基供體，參與核苷酸的生物合成和DNA甲基化，是葉酸在體內(nèi)的活性形式，甲硫氨酸合成酶將FH4所攜帶的甲基轉(zhuǎn)移到同型半胱氨酸，重新生成甲硫氨酸，葉酸缺乏時(shí)，將影響甲硫氨酸循環(huán)，導(dǎo)致核苷酸循環(huán)的甲基化受阻，進(jìn)而影響DNA的生物合成，影響細(xì)胞分裂，患者出現(xiàn)巨幼細(xì)胞貧血。研究表明妊娠期補(bǔ)充葉酸可以預(yù)防貧血［30］。

3.1.3 葉酸缺乏與ASD 在過去的10年中，ASD作為主要的公共衛(wèi)生問題，愈來愈受到關(guān)注。其是一個(gè)復(fù)雜的神經(jīng)發(fā)育障礙，以不正常的社會(huì)交往、溝通障礙、重復(fù)刻板行為為特點(diǎn)。據(jù)報(bào)道妊娠期葉酸缺乏是后代發(fā)生ASD的風(fēng)險(xiǎn)之一，其會(huì)通過各種機(jī)制影響正常的大腦發(fā)育［31］，既往研究證實(shí)，母親在妊娠前兩個(gè)月攝入維生素或葉酸補(bǔ)充劑可以降低40%的ASD發(fā)生率。妊娠前維生素的使用、膳食攝入葉酸以及葉酸的增補(bǔ)與降低ASD的風(fēng)險(xiǎn)、嚴(yán)重的語言遲緩、情緒問題有關(guān)［32］。2012年美國一項(xiàng)病例對(duì)照試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，妊娠第1個(gè)月每天攝入＞600 μg葉酸與降低ASD相關(guān)［33］。2013年挪威母親和兒童的隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn)未攝入葉酸的母親，其兒童患ASD的風(fēng)險(xiǎn)為0.21%（50/24 134）；相比在妊娠前4周及8周后，每天攝入400 μg葉酸的母親，其兒童患ASD的風(fēng)險(xiǎn)為0.1%（64/61 042），二者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔OR校正值=0.61，95%CI（0.41，0.90）〕［34］。有研究顯示，妊娠中期葉酸的攝入與ASD發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)并無明顯相關(guān)性［35］。也有研究指出母體妊娠期攝入葉酸與子代ASD的發(fā)生無關(guān)［36］。目前由于研究方法及研究所進(jìn)行的國家不同，母體妊娠期葉酸水平與子代ASD發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系尚無明確結(jié)論，仍需要進(jìn)行更大樣本及更為客觀的研究。

3.1.4 葉酸缺乏與后代肥胖風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性 目研究表明，超重兒童的數(shù)量在以130萬/年的數(shù)量增長，肥胖兒童達(dá)30萬以上［37］，而中國肥胖兒童數(shù)量是世界上最多的。一項(xiàng)由美國國立衛(wèi)生研究院資助的研究發(fā)現(xiàn)顯示，妊娠期母親葉酸水平達(dá)標(biāo)可降低未來兒童肥胖風(fēng)險(xiǎn)，尤其是出生時(shí)母親肥胖的兒童［38］。且母親葉酸水平和兒童肥胖呈“L”型關(guān)系。葉酸水平最低時(shí)，兒童肥胖風(fēng)險(xiǎn)最高。當(dāng)葉酸水平達(dá)到約20 nmol/L，即成年人的正常葉酸水平時(shí)，葉酸水平的進(jìn)一步升高不會(huì)帶來更多的獲益。此外，研究發(fā)現(xiàn)肥胖母親的葉酸水平常低于正常體質(zhì)量的母親，然而，研究人員對(duì)肥胖母親單獨(dú)進(jìn)行評(píng)估時(shí)發(fā)現(xiàn)，與葉酸水平低于20 nmol/L的肥胖母親的后代相比，葉酸水平≥20 nmol/L的肥胖母親的后代肥胖風(fēng)險(xiǎn)降低43%［38］。該研究提出了一個(gè)新的方向，即葉酸在降低兒童肥胖發(fā)生率方面可能也有不錯(cuò)的效果，有待更多的研究去進(jìn)一步證實(shí)。

3.1.5 葉酸缺乏引起高同型半胱氨酸及相關(guān)妊娠結(jié)局同型半胱氨酸代謝依賴的酶缺陷和/或葉酸及維生素缺乏時(shí)，可引起高同型半胱氨酸血癥［39］。其中，MTHFR是催化同型半胱氨酸重新甲基化生成蛋氨酸生物途徑中的一個(gè)關(guān)鍵酶。負(fù)責(zé)編碼該酶的基因出現(xiàn)一個(gè)“667 C→T”變異，會(huì)導(dǎo)致該酶特異性活性和穩(wěn)定性降低［40-41］。同型半胱氨酸可直接抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的增生，促進(jìn)平滑肌細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)單核細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)榕菽?xì)胞，并促使氧化修飾的低密度脂蛋白在泡沫細(xì)胞中堆積；此外，同型半胱氨酸還干擾內(nèi)皮蛋白C的調(diào)節(jié)，降低抗血栓形成因子Ⅲ和因子Ⅶ的活性，增加因子Ⅴ的活性等，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的母兒并發(fā)癥。近年來研究表明，同型半胱氨酸與多發(fā)性流產(chǎn)、子癇前期、胎盤早剝、胎兒生長受限、胎兒畸形、死胎有關(guān)，并可能與早產(chǎn)、低體質(zhì)量兒的發(fā)生密切相關(guān)［39，41-42］。因此，建議葉酸缺乏，尤其伴有高同型半胱氨酸血癥的孕婦及時(shí)補(bǔ)充葉酸，糾正葉酸缺乏。

3.2 葉酸補(bǔ)充過量與相關(guān)風(fēng)險(xiǎn) 妊娠期葉酸的合理補(bǔ)充與妊娠期母兒相關(guān)疾病的預(yù)防密切相關(guān)。目前尚無任何報(bào)道顯示膳食來源葉酸的不良反應(yīng)，甚至常規(guī)葉酸強(qiáng)化食品也未見明顯不良反應(yīng)。

雖然充分補(bǔ)充葉酸已經(jīng)被證實(shí)對(duì)孕婦及胎兒均有益處，但高劑量補(bǔ)充葉酸潛在的風(fēng)險(xiǎn)也必須引起關(guān)注。大量病例報(bào)道顯示服用葉酸補(bǔ)充劑引發(fā)或促進(jìn)維生素B12缺乏的神經(jīng)表現(xiàn)，維生素B12缺乏的猴子［43］或大蝙蝠［44-45］補(bǔ)充大劑量葉酸比對(duì)照組更早出現(xiàn)神經(jīng)損傷表現(xiàn)，葉酸與維生素B12之間存在著相互作用。截至目前，葉酸與神經(jīng)損傷的關(guān)系尚不能確定，但過量補(bǔ)充葉酸加劇神經(jīng)損傷的危險(xiǎn)是確定的。在葉酸補(bǔ)充劑引起的神經(jīng)損傷病例報(bào)道中，補(bǔ)充劑量在5 mg/d及以上者為100例，低于5 mg/d（0.33～2.50 mg/d）者只有8例，葉酸過量引起維生素B12缺乏性神經(jīng)病變，是制定葉酸可耐受最高攝入量（UL）的可選指標(biāo)。目前將UL水平確定為1 mg/d，需要注意的是UL指的是合成葉酸攝入量上限，不包括天然食物來源的葉酸量。此外，有研究報(bào)道，葉酸與某些藥物存在相互作用（如用于腫瘤治療的葉酸拮抗藥，一旦食物強(qiáng)化葉酸則需要加大藥物劑量；干擾抗驚厥藥物的作用，誘發(fā)患者驚厥發(fā)作等）。

有研究表明葉酸攝入過多可增加惡性腫瘤的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。COLE等［46］對(duì)1 021例結(jié)直腸腺瘤患者進(jìn)行為期10年的臨床研究，發(fā)現(xiàn)每天補(bǔ)充1 mg的葉酸并不能降低腫瘤發(fā)生率。MASON等［47］統(tǒng)計(jì)分析顯示1996—1998年美國和加拿大強(qiáng)化葉酸攝入后結(jié)直腸癌發(fā)病率有所上升。然而1980年美國學(xué)者的一項(xiàng)干預(yù)性研究表明：長期攝入高水平葉酸，可有效降低結(jié)腸腫瘤發(fā)病率［48］。MAYNE等［49］關(guān)于飲食營養(yǎng)素?cái)z入與食管癌及胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的研究發(fā)現(xiàn)，葉酸攝入量最低四分位人群患食管腺癌、食管鱗癌、門癌及胃癌的相對(duì)危險(xiǎn)度比最高四分位人群高（分別為2.08、1.72、1.37、1.49倍）；一項(xiàng)來自我國上海的病例對(duì)照研究表明，膳食葉酸攝入量最低四分位人群患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)比最高四分位人群高1.6倍［50］。亦有研究顯示葉酸對(duì)胃腸道腫瘤的化學(xué)預(yù)防存在雙向調(diào)節(jié)，對(duì)于正常的組織，葉酸缺乏可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化，中等劑量（4～10倍基礎(chǔ)需要量）葉酸補(bǔ)充抑制惡性轉(zhuǎn)化，大劑量葉酸反而促進(jìn)轉(zhuǎn)化［51-53］。對(duì)于已存在的腫瘤，葉酸缺乏對(duì)其抑制作用，補(bǔ)充葉酸則促進(jìn)腫瘤生長。葉酸對(duì)癌癥的作用取決于葉酸的劑量和作用時(shí)機(jī)［54］。葉酸的補(bǔ)充與腫瘤的關(guān)系尚需進(jìn)一步研究明確。

4 葉酸補(bǔ)充的相關(guān)推薦

妊娠前和妊娠期補(bǔ)充小劑量葉酸（0.4 mg/d）對(duì)預(yù)防NTDs發(fā)生是有效的，也是安全的。首選膳食補(bǔ)充葉酸，包括：膳食中的天然葉酸、葉酸補(bǔ)充劑以及葉酸強(qiáng)化食物。目前美國的建議是：高危孕婦（如個(gè)人或家族中有NTDs史、前一個(gè)胎兒是NTDs、服用抗驚厥藥物），建議補(bǔ)充4～5 mg/d葉酸；正常孕婦應(yīng)在妊娠前2～3個(gè)月補(bǔ)充0.4～1.0 mg/d至產(chǎn)后。中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)婦幼分會(huì)2016年制定的最新指南建議：妊娠前3個(gè)月及整個(gè)妊娠期應(yīng)補(bǔ)充400 μg/d葉酸。需要注意的是，以預(yù)防心腦血管疾病、癌癥、老年認(rèn)知障礙為目的補(bǔ)充葉酸需謹(jǐn)慎，每日補(bǔ)充不超過1 mg，且需要在醫(yī)生的指導(dǎo)下；葉酸最好和維生素B12同時(shí)補(bǔ)充，并需在平衡膳食的前提下進(jìn)行。

綜上所述，葉酸作為人體所需的必需維生素之一，對(duì)妊娠期母兒結(jié)局具有重要的影響。對(duì)于降低NTDs的發(fā)生率、貧血的改善、早產(chǎn)的預(yù)防、ASD的治療具有不可或缺的作用。但葉酸補(bǔ)充過量也可引發(fā)相關(guān)問題，因此，對(duì)妊娠期葉酸的補(bǔ)充要有理、有據(jù)、適量。需要臨床對(duì)于母體葉酸水平做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)，葉酸體內(nèi)水平的監(jiān)測與評(píng)價(jià)方法仍需完善。葉酸的最佳補(bǔ)充劑量以及葉酸補(bǔ)充中是否存在明顯的個(gè)體差異，如何實(shí)現(xiàn)葉酸精準(zhǔn)的補(bǔ)充等均有待于進(jìn)一步研究。

本文文獻(xiàn)檢索策略：

于PubMed數(shù)據(jù)庫檢索2017年6月前（葉酸、母兒妊娠結(jié)局）的相關(guān)文獻(xiàn)，以及目前各國的葉酸攝入推薦指南、大會(huì)中的最新研究成果。

作者貢獻(xiàn)：張婷、李光輝進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、對(duì)文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理；李光輝進(jìn)行文章的可行性分析、論文的修訂、負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校；張婷進(jìn)行文獻(xiàn)/資料收集、整理，撰寫論文。

本文無利益沖突。