麩質(zhì)是一種復(fù)雜的蛋白質(zhì)混合物,包含數(shù)百種相關(guān)但不同的蛋白,廣泛存在于小麥、大麥、黑麥、燕麥等谷物及其雜交品系中。例如,小麥中的麥醇溶蛋白(Gliadin)和黑麥中的黑麥堿等貯存蛋白,均屬于麩質(zhì)的一部分。將小麥粉用水洗去淀粉后,剩下的部分就是麩質(zhì),通常被稱為“面筋”。許多食品中都有麩質(zhì)的身影,特別是以小麥等谷物為原料制作的食品,如面包、啤酒和餅干等。
麩質(zhì)是小麥最主要的貯存蛋白,約占小麥總蛋白的85%。小麥?zhǔn)侨蚍N植面積最大的作物,也是大多數(shù)國家的主要碳水化合物來源,其世界貿(mào)易量甚至超過了其他所有作物的總和。因此,作為世界上最重要的主食之一,小麥及其制品在全球飲食結(jié)構(gòu)中幾乎不可替代。據(jù)調(diào)查,2015年中國每人每天平均消費(fèi)小麥面粉120.7克,約83.2%的中國人會食用小麥,可以說,小麥和麩質(zhì)在中國傳統(tǒng)飲食中占據(jù)著舉足輕重的地位。
有趣的是,“麩質(zhì)”一詞來源于拉丁語中的“膠水”,它具有獨(dú)特的黏性,以及一定的熱穩(wěn)定性和延展性。在現(xiàn)代食品工藝中,麩質(zhì)不僅能作為多種食品的原材料,也常作為食品添加劑應(yīng)用于加工過程中。例如,麩質(zhì)在面團(tuán)中形成緊密的蛋白網(wǎng)絡(luò),能夠提升面團(tuán)的彈性、黏度和持氣能力,進(jìn)而影響食品品質(zhì)。麩質(zhì)添加劑可調(diào)整食品口感、改善風(fēng)味及保持水分,如作為乳化劑結(jié)合加工肉制品和脂肪;亦可用于替代相對昂貴的動物蛋白,如在降低成本的同時改善冰激淋的口感,甚至廣泛應(yīng)用于寵物食品的塑形。麩質(zhì)是現(xiàn)代飲食市場中的重要組成部分。
麩質(zhì)與健康的關(guān)系
在日常飲食中,麩質(zhì)是重要的蛋白質(zhì)來源,是合理膳食結(jié)構(gòu)的一環(huán)。研究表明,每日攝入60~80 g麩質(zhì)有助于降低血壓、血脂,減少細(xì)胞氧化,麩質(zhì)中的寡肽能夠與自由基反應(yīng),展現(xiàn)出良好的抗氧化能力,而且能抑制血管緊張素轉(zhuǎn)化酶活性,有助于血管擴(kuò)張。麩質(zhì)水解物中的谷氨酰胺肽(GP)可以顯著增強(qiáng)健康人的自然殺傷細(xì)胞(NK)活性,增強(qiáng)免疫系統(tǒng)功能。另外一項研究發(fā)現(xiàn),一定的麩質(zhì)攝入可能降低2型糖尿病的患病風(fēng)險。此外,麩質(zhì)不完全分解產(chǎn)生外啡肽,可發(fā)揮阿片樣作用,抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)對腸道炎癥的疼痛反應(yīng)。
雖然麩質(zhì)對大多數(shù)人都沒有明顯的威脅,但對于少部分麩質(zhì)不耐受人群,麩質(zhì)可能會誘發(fā)多種疾病。丹麥的一項大型隊列研究表明,母親在懷孕期間的麩質(zhì)攝入量與孩子罹患1型糖尿病的風(fēng)險成正比,麩質(zhì)可能是1型糖尿病的致病因素之一。另外,在兒童3月齡或3月齡之前引入含麩質(zhì)食物會增加胰島自身免疫的風(fēng)險。麩質(zhì)也是一種重要的致敏原,尤其對于兒童和青少年,應(yīng)特別關(guān)注其可能帶來的影響。
揭秘麩質(zhì)的“毒性”密碼
麩質(zhì)主要由麥醇溶蛋白和麥谷蛋白構(gòu)成,兩者各占約50%。麥醇溶蛋白被認(rèn)為是引發(fā)不良免疫反應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?,由于其包含一些對胃腸道中蛋白酶水解具有高度抗性的肽序列,主要由脯氨酸和谷氨酰胺構(gòu)成。人體的消化酶無法將其分解,導(dǎo)致這些肽序列可以在小腸黏膜上聚集,持續(xù)刺激腸黏膜發(fā)生免疫反應(yīng),而長期保持過量攝入,可能會導(dǎo)致腸道持續(xù)處于炎癥微環(huán)境中,導(dǎo)致炎癥轉(zhuǎn)化的風(fēng)險。當(dāng)然,除了麥醇溶蛋白以外,還有多種麩質(zhì)蛋白或肽序列能夠引起類似的不良免疫。α-醇溶蛋白中的p31-43和33-mer肽序列,是麥醇溶蛋白相關(guān)炎癥反應(yīng)的重要參與者。
麩質(zhì)會誘發(fā)哪些疾?。?/p>
乳糜瀉 "乳糜瀉(CeD)是一種因麩質(zhì)而引發(fā)的自身免疫性疾病。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,其在全球成人與兒童群體里的發(fā)病比例約為1%。研究表明,世界各地有關(guān)該疾病的患病情況存在差異,從血清檢測結(jié)果來看,約1.4%的人群呈現(xiàn)陽性反應(yīng),而通過活檢確定患病的比例約為0.7%。在我國,乳糜瀉還未得到廣泛的認(rèn)知與重視,其診斷存在“冰山現(xiàn)象”——被明確診斷的患者僅僅只是冰山一角。一項針對中國廣東的研究發(fā)現(xiàn),普通人群中血清陽性率僅約0.27%,然而高危人群中的血清陽性率卻可高達(dá)8.34%,活檢陽性率約為4.44%,并且北方地區(qū)患者的血清陽性率高于南方。
乳糜瀉的發(fā)病是遺傳因素與環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。遺傳方面,幾乎所有患者都攜帶HLA-DQ2和DQ8基因,其中近95%的患者帶有HLA-DQ2。除了這兩個主要基因外,一些其他基因,以及腸道內(nèi)微生物的種類與分布情況、某些腸道病毒等因素,也都與乳糜瀉的發(fā)病機(jī)制有所關(guān)聯(lián)。
環(huán)境因素主要是對麩質(zhì)的不耐受。當(dāng)人體攝入麩質(zhì)后,會產(chǎn)生一些難以被人體消化酶分解的肽段。這些片段會與體內(nèi)特定的抗體蛋白結(jié)合,然后被免疫細(xì)胞識別,免疫細(xì)胞便會釋放出多種引發(fā)炎癥的因子,從而導(dǎo)致腸道出現(xiàn)一系列病變。如腸道上皮淋巴細(xì)胞數(shù)量增多、隱窩出現(xiàn)異常增生、絨毛發(fā)生萎縮等情況,同時還會促使一些免疫細(xì)胞產(chǎn)生針對麩質(zhì)的抗體。
麩質(zhì)及其相關(guān)蛋白本身具有刺激先天免疫反應(yīng)的特性,例如p31-43肽在乳糜瀉病變過程中能夠激活先天免疫反應(yīng),導(dǎo)致正常的腸黏膜結(jié)構(gòu)被破壞。有一種作用于谷氨酸的酶——轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶2(tTG-2)——是乳糜瀉患者自身抗體的重要靶標(biāo),能使谷氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楣劝滨0罚虼烁菀滓甬惓C庖?。值得一提的是,tTG-2幾乎在所有患者體內(nèi)都存在,因此它成為診斷乳糜瀉的關(guān)鍵指標(biāo)之一,具有很高的準(zhǔn)確性和特異性。
非乳糜瀉麩質(zhì)敏感性疾病 非乳糜瀉麩質(zhì)敏感性疾?。∟CGS)的概念于2011年首次明確提出,它是指在排除乳糜瀉與小麥過敏之后,患者在攝入麩質(zhì)或其他谷物成分后出現(xiàn)的一系列腸道或腸道外癥狀的綜合征,比如腹痛、腹脹、腹瀉、疲勞、頭痛、肌肉和關(guān)節(jié)疼痛、濕疹等。由于目前缺乏特定的診斷生物標(biāo)志物,很難準(zhǔn)確統(tǒng)計其患病率,相關(guān)調(diào)查估計其患病率在0.49%~14.9%之間。NCGS的診斷主要是先排除乳糜瀉與小麥過敏,后對飲食進(jìn)行調(diào)整,即從飲食中排除或減少麩質(zhì)攝入后觀察癥狀是否緩解。麩質(zhì)激發(fā)試驗是診斷該疾病的重要方法之一。
在發(fā)病機(jī)制方面,先天免疫在非乳糜瀉麩質(zhì)敏感性疾病中起著主導(dǎo)作用。NCGS的先天免疫反應(yīng)弱于乳糜瀉與小麥過敏,適應(yīng)性免疫反應(yīng)也弱于乳糜瀉,癥狀較二者也相對較輕。有研究認(rèn)為淀粉酶/胰蛋白酶抑制劑(ATIs)在非乳糜瀉麩質(zhì)敏感性疾病的發(fā)病過程中發(fā)揮了一定作用。FODMAP是一類短鏈碳水化合物,包括低聚果糖、雙糖、單糖、多元醇等,它可能是引發(fā)NCGS腸道癥狀的關(guān)鍵因素。有研究表明,限制 FODMAP的攝入有助于改善NCGS患者的胃腸道癥狀。另外,因為NCGS的發(fā)病誘因不局限于麩質(zhì),所以有人認(rèn)為“非乳糜瀉小麥敏感性疾病”(NCWS)這個名稱更為合適。
小麥過敏 "小麥過敏(WA)是由于接觸小麥中的特定蛋白而引發(fā)的不良免疫反應(yīng)。麩質(zhì)是小麥蛋白中的主要免疫原性成分,是引起小麥過敏的主要原因,當(dāng)然小麥中的一些其他蛋白成分也可能引起小麥過敏。在歐洲地區(qū),小麥過敏的發(fā)病率大約為1.4%。在我國,小麥過敏在食物過敏中占據(jù)了相當(dāng)大的比例,約37%的食物過敏是由小麥引起的,成人食物過敏反應(yīng)中42%與小麥相關(guān)。
就癥狀而言,在攝入小麥后,會出現(xiàn)諸如嘔吐、腹痛、皮膚上起蕁麻疹、臉部或身體其他部位腫脹、哮喘發(fā)作、流鼻涕等多種過敏癥狀。在臨床上常見的病癥有小麥?zhǔn)澄镞^敏、面包師哮喘、特應(yīng)性皮炎、蕁麻疹、小麥相關(guān)性運(yùn)動誘發(fā)性過敏反應(yīng)(WDEIA)等。面包師哮喘、食物過敏和特應(yīng)性皮炎等一般過敏反應(yīng)與包括ATIs在內(nèi)的多種小麥蛋白有關(guān)。WDEIA則是在食用小麥后,因運(yùn)動或者服用某些藥物、飲酒等輔助因素才會觸發(fā)的過敏反應(yīng)。
小麥過敏原不耐受是誘發(fā)過敏反應(yīng)的重要前提條件。當(dāng)腸道上皮因為炎癥、創(chuàng)傷等因素受損時,會使一些蛋白更多地暴露出來,腸道受到蛋白刺激而分泌一系列促炎物質(zhì),這些物質(zhì)會誘導(dǎo)免疫失調(diào)反應(yīng)。當(dāng)患者再次接觸小麥過敏原時,炎性介質(zhì)與細(xì)胞因子會快速釋放并持續(xù)產(chǎn)生,使得過敏反應(yīng)不斷延續(xù)。
麩質(zhì)如何影響神經(jīng)系統(tǒng)和自身免疫性疾病?
近年來,除了由麩質(zhì)直接誘發(fā)的疾病以外,麩質(zhì)與多種神經(jīng)系統(tǒng)和自身免疫性疾病的關(guān)聯(lián)逐漸受到科學(xué)家的關(guān)注。研究表明,麩質(zhì)可能通過免疫系統(tǒng)引發(fā)一系列病理反應(yīng),影響腸道屏障、血腦屏障,改變腸道菌群,以及誘發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。麩質(zhì)可能影響腸道通透性,使腸道屏障功能受損,還可能導(dǎo)致有害物質(zhì)進(jìn)入血液,引發(fā)全身炎癥反應(yīng)。血腦屏障是保護(hù)大腦免受有害物質(zhì)侵入的重要防線,當(dāng)身體處于炎癥狀態(tài)時,血腦屏障的完整性可能受到影響,使原本無法進(jìn)入大腦的物質(zhì)得以穿透,進(jìn)而干擾大腦的正常功能。不同疾病之間雖然機(jī)制各異,但麩質(zhì)引發(fā)的免疫反應(yīng)常常是它們的共同點(diǎn)。
神經(jīng)系統(tǒng)疾病 "乳糜瀉患者常常會表現(xiàn)出一定的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,最常見的包括麩質(zhì)共濟(jì)失調(diào)(GA)、周圍神經(jīng)病變、癲癇、腦霧和抑郁等。特別是GA患者,常表現(xiàn)為步態(tài)不穩(wěn)、眼球震顫及構(gòu)音障礙,其發(fā)病機(jī)制與免疫系統(tǒng)密切相關(guān)。由于小腦細(xì)胞的抗原與麩質(zhì)抗原有一定的相似性,會導(dǎo)致一部分抗體錯誤地攻擊小腦細(xì)胞造成損傷。
麩質(zhì)還與精神分裂癥的發(fā)病有關(guān)。精神分裂癥是一種嚴(yán)重的慢性精神疾病,患者會出現(xiàn)幻覺、妄想、思維混亂、情感淡漠等癥狀。研究表明,精神分裂癥患者的腸道和血腦屏障功能異常,在麩質(zhì)導(dǎo)致免疫系統(tǒng)的過度反應(yīng)后產(chǎn)生炎癥,干擾神經(jīng)遞質(zhì)的平衡,破壞神經(jīng)細(xì)胞之間的正常通信,從而影響情緒、認(rèn)知和行為等方面,產(chǎn)生精神分裂癥狀。并且,麩質(zhì)對小腸的損傷會影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,特別是對大腦發(fā)育和功能至關(guān)重要的營養(yǎng)素,如維生素B族、鋅、鐵等,可能影響大腦的功能。此外,帕金森病和孤獨(dú)癥譜系障礙(ASD)患者也存在腸道通透性異常增加的情況,麩質(zhì)相關(guān)的阿片肽可能穿透血腦屏障,干擾多巴胺神經(jīng)元的正常功能,加重疾病癥狀。
自身免疫性疾病 "麩質(zhì)對橋本甲狀腺炎和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)等自身免疫性疾病也有顯著影響。從遺傳的角度講,HLA基因被認(rèn)為與麩質(zhì)不耐受和橋本甲狀腺炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病相關(guān)。免疫方面,麩質(zhì)中的一些蛋白質(zhì)成分(如麥醇溶蛋白)與甲狀腺的抗原結(jié)構(gòu)有一定的結(jié)構(gòu)相似性,稱為“分子模擬”。這會使麩質(zhì)蛋白抗體將甲狀腺錯誤識別為抗原,導(dǎo)致甲狀腺抗體的生成并導(dǎo)致甲狀腺組織損傷。類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎主要使患者免疫系統(tǒng)攻擊自身關(guān)節(jié)組織,導(dǎo)致關(guān)節(jié)炎癥、疼痛、腫脹等,而麩質(zhì)誘發(fā)的系統(tǒng)性炎癥會加重這一免疫過程。此外,麩質(zhì)導(dǎo)致的腸道微生物失衡和抗炎性脂肪酸的吸收障礙也會進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng)。
無麩質(zhì)飲食——治療與營養(yǎng)的博弈
目前,無麩質(zhì)飲食被視為預(yù)防與治療麩質(zhì)不耐受的最有效手段,許多患有麩質(zhì)相關(guān)疾病(如乳糜瀉、非乳糜瀉麩質(zhì)敏感性疾病等)的人,在嚴(yán)格遵循無麩質(zhì)飲食后,癥狀明顯好轉(zhuǎn),甚至部分患者的病情得到了有效控制。然而,盡管無麩質(zhì)飲食在臨床上被廣泛應(yīng)用,并且取得了積極的治療效果,國際上尚未形成對無麩質(zhì)飲食的共識定義。不同國家和地區(qū)的相關(guān)規(guī)定存在差異,這也給消費(fèi)者和食品行業(yè)帶來了一定的困惑。
中國食品藥品監(jiān)督管理總局于2017年首次發(fā)布了無麩質(zhì)食品標(biāo)準(zhǔn),通俗來講,就是食品的原材料、添加劑及潛在的污染成分均不含麩質(zhì)。
為了避免麩質(zhì)的健康風(fēng)險,麩質(zhì)不耐受人群應(yīng)盡量在日常飲食中避免攝入麩質(zhì)。主食選擇大米、小米、雜糧、薯類等,搭配新鮮的魚、蝦、貝類、肉類、蔬菜、水果、堅果等配菜,能最大程度地限制麩質(zhì)攝入。然而,由于麩質(zhì)在許多加工食品中的廣泛存在,嚴(yán)格遵守?zé)o麩質(zhì)飲食的生活方式可能會帶來很多不便,特別是在外出就餐或購買加工食品時,控制麩質(zhì)的攝入變得尤為困難。無論是推廣嚴(yán)格無麩質(zhì)飲食的理念,還是改進(jìn)無麩質(zhì)食品的生產(chǎn)工藝,都還有很長的路要走。
此外,隨著無麩質(zhì)飲食的流行,越來越多的人認(rèn)為這種飲食方式有助于減肥或維持身材。雖然無麩質(zhì)飲食在一定程度上確實有助于控制體重,但是,嚴(yán)格遵循無麩質(zhì)飲食可能會導(dǎo)致某些營養(yǎng)素的缺乏,尤其是全麥纖維、微量營養(yǎng)素和礦物質(zhì)的攝入不足。全麥?zhǔn)称肥巧攀忱w維和重要微量營養(yǎng)素(如B族維生素、鐵、鋅等)的重要來源,過度限制全麥?zhǔn)称返臄z入可能會導(dǎo)致便秘、營養(yǎng)不良等健康問題。此外,與正常飲食相比,無麩質(zhì)飲食中的加工食品可能含有更高的脂肪和鹽分,這對于需要控制體重或維持健康的個體來說,可能帶來潛在的健康風(fēng)險,因此不推薦健康人群進(jìn)行無麩質(zhì)飲食。
雖然無麩質(zhì)飲食對有麩質(zhì)不耐受的群體是必要的治療手段,但對于健康人群而言,盲目追隨這一飲食潮流可能并不明智。無麩質(zhì)飲食并不是一種普適的健康飲食方式,健康的飲食結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是均衡的,包含豐富的營養(yǎng)來源和適量的各類食物。對于那些沒有麩質(zhì)不耐受或相關(guān)疾病的人群,維持正常飲食才是更為科學(xué)和可持續(xù)的選擇。
科學(xué)認(rèn)識麩質(zhì),合理選擇飲食
麩質(zhì)是日常飲食中常見而重要的一部分,對于大多數(shù)人而言是健康飲食的重要組成部分。然而,對于麩質(zhì)不耐受或相關(guān)疾病患者來說,麩質(zhì)可能引發(fā)嚴(yán)重的健康問題。因此,科學(xué)認(rèn)識麩質(zhì)對健康的雙面影響,合理選擇飲食方式,對保持健康尤為重要。如果懷疑自己對麩質(zhì)不耐受,可以嘗試減少攝入含麩質(zhì)的食物,并觀察癥狀是否有所緩解?;蚴沁x擇玉米、大米、蕎麥等無麩質(zhì)替代品,幫助保持健康飲食,并避免攝入麩質(zhì)。健康飲食的關(guān)鍵在于平衡與多樣化,盲目追隨飲食潮流可能適得其反。了解自身需求,科學(xué)飲食,才是邁向健康生活的最佳選擇。
本文作者崔昌澤是上海中醫(yī)藥大學(xué)在讀碩士生;劉宇婧是上海中醫(yī)藥大學(xué)在讀博士生;徐漢辰是上海中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)脾胃病研究所副所長、研究員,2020年上海市科技啟明星獲得者