n-3/n-6多不飽和脂肪酸的生理功能與膳食平衡研究

燕 志,朱江煜，魏繼燕，張夢如

(1.江蘇省蘇州技師學(xué)院，江蘇 蘇州 215009；2.揚(yáng)州大學(xué)，江蘇 揚(yáng)州 225100；3.溧陽市農(nóng)業(yè)綜合技術(shù)推廣中心，江蘇 溧陽 213300)

含有兩個或更多個雙鍵且碳鏈長度為十八到二十二個碳原子的直鏈脂肪酸被稱為多不飽和脂肪酸(PUFAs)。通常按距羧基最遠(yuǎn)端雙鍵位置分為n-3/n-6 PUFAs兩大類。n-3 PUFAs主要有：α-亞麻酸(ALA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等；n-6 PUFAs主要有：亞油酸(LA)、共軛亞油酸(CLA)、γ-亞麻酸(GLA)和花生四烯酸(AA)等[1]。 n-3/n-6 PUFAs具有重要的生物學(xué)意義，與人類健康密切相關(guān)。在很多情況下，它們在功能上相互協(xié)調(diào)制約，共同調(diào)節(jié)生物體的生命活動。這兩族PUFAs都屬于長鏈不飽和脂肪酸(18～22個碳原子)，且人體內(nèi)不能自動合成，必須從食物中獲得。

1 n-3/n-6 PUFAs的研究進(jìn)展

關(guān)于多不飽和脂肪酸(PUFAs)對人體生理功能的研究于1929年首次被提出。亞油酸和亞麻酸作為PUFAs的代表對人體健康具有極大的功能，但它們在人體內(nèi)無法自行合成，需要從食物中攝取，因此也被稱為必需脂肪酸(EFA)[2]。80年代中期，Bang和Dyerberg對愛斯基摩人的飲食情況進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明，該人群攝入食物中PUFAs的含量越高，心血管病死亡率越低，兩者具有一定的線性關(guān)系。隨后的研究表明，美國和北歐國家的心血管疾病發(fā)病率高于日本和地中海國家，強(qiáng)調(diào)了日本和地中海國家飲食中富含PUFAs所起到的重要作用，發(fā)現(xiàn)n-3 PUFAs可預(yù)防動脈粥樣硬化風(fēng)險因子的形成，有效降低心血管疾病的發(fā)病率，補(bǔ)充n-3 PUFAs可取代細(xì)胞膜中的部分n-6 PUFAs。90年代后期，學(xué)者發(fā)現(xiàn)EPA和二十二碳六烯酸(DHA)等長鏈PUFAs在青少年的智力發(fā)育、記憶力改善等方面具有突出貢獻(xiàn)，對大腦健康具有良好的促進(jìn)作用[3]。21世紀(jì)以來，PUFAs的研究開始涉及食品領(lǐng)域并逐漸傾向于功能性食品的研發(fā)。

2 n-3/n-6 PUFAs的食物來源

2.1 n-3 PUFAs的食物來源

α-亞麻酸(ALA)在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為DHA、二十二碳五烯酸(DPA)、二十碳五烯酸(EPA)等，但人體內(nèi)α-亞麻酸轉(zhuǎn)換為EPA和DHA的速度很慢且量都較少。

在普通食物中，ALA的含量較低，但在大豆油、菜籽油、亞麻籽油中則含有豐富的ALA及其衍生物。此外，海藻、深海魚、貝類、核桃、堅果和馬齒莧中的ALA含量較高。研究發(fā)現(xiàn)：我國人群由于飲食結(jié)構(gòu)的原因，ALA攝入不足的情況極其常見，人均攝入量僅為400 mg，與世界衛(wèi)生組織的推薦量1000 mg相差甚遠(yuǎn)[4]；EPA主要來源于冷水魚，如野生鮭魚、鯖魚、沙丁魚和青魚等；DPA主要存在于海洋哺乳動物的油脂中，一般與DHA共同存在，生活中很難見到純種的DPA；DHA以天然形式大量存在于魚油中，在藻類油和雞蛋黃中也含有一部分[5]。

2.2 n-6 PUFAs的食物來源

亞油酸(LA)是人體必需的一種脂肪酸，它對血清膽固醇的降低具有重要作用。LA的主要代謝產(chǎn)物為花生四烯酸，在體內(nèi)酶的作用下，可生成共軛亞油酸(CLA)、γ亞麻酸(GLA)等中間產(chǎn)物。LA多存在于油脂含量較高的食物中，如堅果、種子、動物產(chǎn)品等。LA與其他脂肪酸一起，以甘油酯的形式存在于動植物油脂中。ALA在豆油、紫蘇籽油、亞麻籽油中含量較高，也存在于深海魚和貝類等海產(chǎn)品中，如金槍魚、黃花魚、沙丁魚、帶魚等[6]。

3 n-3/n-6 PUFAs的生理功能

PUFAs是膳食中重要的營養(yǎng)素之一，對維持人體健康具有重要作用。PUFAs攝入不足會引起低密度脂蛋白增加，有誘發(fā)動脈粥樣硬化的風(fēng)險；若攝入過量，尤其是n-3 PUFAs過量會導(dǎo)致脂質(zhì)超氧化。因此，人體應(yīng)合理攝入PUFAs，否則會對機(jī)體產(chǎn)生不良影響，甚至?xí)θ梭w組織和器官造成一定的傷害。

3.1 n-3/n-6 PUFAs對心腦血管疾病的作用

急性心肌梗死(AMI)是心血管疾病中對心血管危害最大的病癥之一，合并抑郁后更會加劇心肌細(xì)胞的死亡，導(dǎo)致猝死。近年來，為了探究心梗術(shù)后的保護(hù)機(jī)制，有科學(xué)家以心梗后抑郁小鼠為對象進(jìn)行了動物實驗。研究結(jié)果表明，n-3 PUFAs不僅能保護(hù)心血管系統(tǒng)，還能有效改善患者的輕-中度抑郁狀態(tài)[7]。

高血脂是心血管疾病的主要誘因。n-3 PUFAs能夠降低糖尿病患者血清中總膽固醇的濃度，加快血清膽固醇的代謝，降低低密度脂蛋白的濃度，對心血管疾病具有良好的輔助治療作用[8]。通過流行病學(xué)的數(shù)據(jù)分析得知，在12513例具有潛在心血管疾病風(fēng)險的人群中采用n-3 PUFAs食療干預(yù)方案，有效降低了心血管疾病的發(fā)生率[9]。在早產(chǎn)兒腦損傷的治療上，n-3 PUFAs通過對神經(jīng)細(xì)胞的調(diào)節(jié)，對受損組織和細(xì)胞起到了保護(hù)作用[10]。

3.2 n-3/n-6 PUFAs對肥胖的作用

肥胖(Obesity)是指脂肪層過厚或在一定程度上的超重，有可能影響機(jī)體健康或體內(nèi)大量脂肪堆積的一種狀態(tài)。肥胖的病因的確與膳食中脂肪攝入總量有一定關(guān)聯(lián)[11]，然而最關(guān)鍵的因素在于膳食中攝入脂肪酸的種類和構(gòu)成，特別是PUFAs的種類和構(gòu)成。大量研究表明，n-3/n-6 PUFAs之間存在拮抗作用。大量攝入n-6 PUFAs會促使機(jī)體脂肪聚集，進(jìn)而導(dǎo)致肥胖發(fā)生。與之相反，n-3 PUFAs的攝入量增加，能夠有效破壞脂肪細(xì)胞聚集，對肥胖癥具有良好的預(yù)防作用。

血漿瘦素水平升高、瘦素抵抗[12]是肥胖的成因之一。除極個別群體因患先天性瘦素缺乏癥而導(dǎo)致肥胖以外，其余肥胖群體的血漿瘦素濃度均維持在較高水平。大量的瘦素分泌使得大腦瘦素的敏感性降低，出現(xiàn)瘦素抵抗現(xiàn)象。有報道稱，n-3 PUFAs對瘦素轉(zhuǎn)運(yùn)具有阻滯作用，是瘦素抵抗發(fā)生的誘因之一。該結(jié)論表明n-3 PUFAs可能在一定程度上參與了瘦素抵抗的發(fā)生[13]。

3.3 n-3/n-6 PUFAs對腫瘤的作用

研究表明，n-3 PUFAs對于紫外線暴露下的皮膚具有一定保護(hù)能力，能夠降低紫外線作用下皮膚組織DNA的損傷度，干預(yù)皮膚腫瘤的形成[14]。對于食管癌細(xì)胞的增殖和凋亡，n-3 PUFAs也具有一定的調(diào)控作用。沈丹丹等[15]通過對食管癌細(xì)胞的相關(guān)實驗發(fā)現(xiàn)，n-3 PUFAs中的DHA、EPA能夠激活Caspase-3和Bax表達(dá)，抑制抗凋亡蛋白Bcl-2表達(dá)，從而減少癌細(xì)胞的增殖活動，并加速其凋亡。在結(jié)腸癌帶實體瘤患者的雙盲研究中發(fā)現(xiàn)，服用魚油治療組的平均存活期大約是安慰劑組的2倍，表明EPA可明顯改善患者的預(yù)后[16]。

3.4 n-3/n-6 PUFAs的其他作用

有研究表明，通過口服n-3 PUFAs可以減輕紫外線對皮膚的損傷，使皮膚膠原蛋白的分解受阻，對皮膚的光老化具有一定的保護(hù)作用[17]。

n-3 PUFAs能夠影響機(jī)體的生長發(fā)育。齊可民等[18]認(rèn)為，n-3 PUFAs在嬰幼兒的生長發(fā)育過程中具有重要作用，當(dāng)DHA和EPA的攝入比例維持在5∶1時，可有效預(yù)防嬰幼兒慢性疾病的發(fā)生，具有重要的臨床應(yīng)用價值。楊陽等[19]在動物實驗中發(fā)現(xiàn)，家蠅體內(nèi)PUFAs富集程度與其生長發(fā)育具有一定的相關(guān)性。在仔豬的飼養(yǎng)試驗中，飼料中添加PUFAs能夠改善仔豬的生長發(fā)育狀況，并對其免疫力的提高具有促進(jìn)作用[20]。

4 n-3/n-6多不飽和脂肪酸的膳食平衡

n-3/n-6 PUFAs的不同比例對體內(nèi)脂代謝和免疫功能以及類二十烷酸有影響。20世紀(jì)90年代，國外學(xué)者就進(jìn)行了初步研究，但由于技術(shù)受限，PUFAs分子機(jī)制尚不清楚。在當(dāng)前的飲食條件下，n-3/n-6 PUFAs的攝入量普遍處于差距較大的狀態(tài)。這兩類多不飽和脂肪酸在人體內(nèi)的生理功能不同且相互排斥，導(dǎo)致心血管疾病發(fā)病率呈上升趨勢。滿足機(jī)體功能需要控制n-3/n-6 PUFAs的攝入量保持在平衡狀態(tài)，且機(jī)體內(nèi)堆積過多的PUFAs會使維生素E水平下降。

流行病學(xué)研究表明，在人們的日常膳食中，n-6 PUFAs的攝入是過量的，而n-3 PUFAs的攝入則明顯不足。n-3/n-6 PUFAs兩者之間的平衡關(guān)系與人體健康存在關(guān)聯(lián)性。迄今為止，學(xué)術(shù)界對于這兩類多不飽和脂肪酸的比值仍有爭論。高旖旎等[21]對青島地區(qū)居民膳食脂肪攝入量進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)堅果及烹調(diào)油攝入量過多是該地區(qū)居民膳食脂肪攝入量過多的重要原因，且n-3 PUFAs/n-6 PUFAs的比值為23，嚴(yán)重超出了中國營養(yǎng)學(xué)會在2000年提出的人體多不飽和脂肪酸的推薦適宜值。

5 結(jié)語

PUFAs有著十分廣闊的應(yīng)用前景。當(dāng)前對于PUFAs的研究更偏重于基礎(chǔ)營養(yǎng)學(xué)方面，但PUFAs在醫(yī)藥、食品、飼料以及特殊食品等領(lǐng)域的應(yīng)用也逐漸被開發(fā)。一些新興科技產(chǎn)業(yè)也加入了對PUFAs的研究，采用生物工程技術(shù)、生物分子技術(shù)等使PUFAs得以工業(yè)化生產(chǎn)。