微量营养素缺乏是中国儿童普遍存在的问题。食物中的维生素A(VA) 、维生素C(VC) 、维生素E(VE)、β-胡萝卜素等均为体内抗氧化剂,可直接清除体内活性氧自由基,促进抗氧化酶活性,对预防成年期慢性病的发生、发展有积极作用〔1〕。本研究于2008 年3-7 月随机选取河北省唐山市3 所小学,采用分层随机抽样法抽取1 ~ 6 年级学龄儿童382 人,调查儿童各种抗氧化营养素膳食摄入量并测定其体内抗氧化剂/酶及脂质过氧化产物的血清水平,探讨抗氧化维生素摄入水平对儿童抗氧化能力影响,为制定营养与健康改善计划提供科学依据。
1 对象与方法 1.1 对象采用分层随机抽样方法,选取唐山市3 所小学 1 ~ 6年级各1 个班的学生进行膳食调查,经家长知情同意并符合采血纳入条件的共382 人; 年龄为6 ~ 12 岁,其中男生 190 人,女生192 人。在采血前1个月内未曾服用维生素和含超氧化物歧化酶(SOD) 的制剂,无烧伤、手术以及呼吸道疾病、肠胃病、肝肾炎症、高血压等疾病史。
1.2 仪器与试剂HP1100 型高效液相色谱仪(美国Sigma 公司) 。VA、VC、VE 和β-胡萝卜素标准品(美国Sigma 公司) ; SOD、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px) 和脂质过氧化产物丙二醛(MDA) 试剂盒(南京建成生物工程研究所) 。
1.3 方法 1.3.1 一般情况调查采用自制调查表调查儿童的一般情况以及可能影响其抗氧化水平的非处理因素,如儿童饮食习惯、营养素制剂服用、运动和健康、父母受教育程度和嗜好、生活环境等。
1.3.2 膳食调查食物摄取频率调查〔2〕和膳食调查相结合〔2〕,采用营养计算器V 1.6 转换每人每天营养素摄入量,取两表结果平均值。由于中国居民膳食营养素参考摄入量 (DRIs) 中,学龄儿童VA 的推荐摄入量(RNI) 分为≤6 岁和 7 ~ 12岁2 个年龄段,VC 的RNI 和VE 的适宜摄入量(AI) 分为≤6 岁、7 ~ 10 岁和11 ~ 12 岁3 个年龄段; 结合统计分析差别检验需要,将儿童实际摄入量按占RNI 或AI 的% 进行分层,共4 ~ 5 个摄入水平。
1.3.3 血液指标检测抽取空腹静脉血5mL,冰盒带回,暗光下分离血清,-20℃冰箱保存备用。血清VA、VE 和β -胡萝卜素测定采用高效液相色谱法,VC 测定采用比色法〔3〕; SOD 测定采用黄嘌呤氧化酶法; GSH-Px 测定采用二硫代二硝基苯甲酸比色法; MDA 测定采用硫代巴比妥酸法〔4〕。儿童 SOD、GSH-Px、MDA 正常参考值范围参照文献〔5〕。
1.4 统计分析应用SPSS 11.5 软件进行描述性分析、单因素相关分析、多元线性回归分析和协方差分析。在分析儿童各抗氧化指标的影响因素基础上,排除混杂因素〔6〕,分析抗氧化维生素不同摄入水平时受影响的抗氧化指标的变化。
2 结 果 2.1 学龄儿童VA 摄入水平与抗氧化能力的关系(表 1,2)![]() | 表 1 VA 摄入水平对血清VA 和MDA 的影响 |
![]() | 表 2 类胡萝卜素摄入水平对血清VA、β-Carotene 和MDA 的影响 |
当VA 摄入水平降到80%RNI 时,血清VA 水平开始低于参考值,MDA 水平高于参考值;当类胡萝卜素摄入水平降到440 μg RE 时,血清VA 水平低于参考值且血清MDA 水平高于参考值,在≤260 μg RE 时,血清β-胡萝卜素水平低于参考值。
2.2 学龄儿童VC 摄入水平与抗氧化能力的关系(表 3)![]() | 表 3 VC 摄入水平对血清VC、GSH-Px 和MDA 的影响 |
当VC 摄入水平降到100% RNI 时,血清VC 水平开始低于参考值; 在≤120%RNI 时,GSH-Px 水平低于参考值; 在≤140% RNI 时,MDA 水平高于参考值。
2.3 学龄儿童VE 摄入水平与抗氧化能力的关系(表 4)![]() | 表 4 VE 摄入水平对血清VE、SOD 和MDA 的影响 |
当VE 摄入水平降到100%AI 时,血清VE 水平开始低于参考值; 在≤120%AI 时,SOD 水平低于参考值,MDA 水平高于参考值。
3 讨 论研究表明,维生素A、E 能使大鼠组织内的SOD 和GSHPx 活性增高,并降低MDA 水平,维生素C 能稳定抗氧化酶的活性〔7, 8, 9〕。本研究结果表明,儿童VA、VC、VE 和β-胡萝卜素摄入量对反映其体内抗氧化能力的指标均有一定影响。自由基引起的损害随年龄的增长而出现〔10〕,所以,在预防意义上,有必要从早期起摄取充足的抗氧化剂。Levine 等〔11〕提出,VA、VE 的RNI 均应增加; 但对增加量的适宜值问题,尚未取得一致意见〔4〕。RNI 的制定一般只考虑到预防营养缺乏或不良,尚未顾及体内自由基呈稳衡态的适合生理需要。本研究结果表明,学龄儿童VA、VC、VE 和类胡萝卜素的摄入量分别降到80% RNI,140% RNI,120% AI 和440μg RE 时开始对体内抗氧化指标产生影响。从预防氧化应激角度,儿童期营养素的补充既要按照营养学的要求,又要符合自由基生物学的原则,保证自由基的产生和清除维持于正常平衡,预防成年期疾病的发生。由于本研究对象中,VA、VC 缺乏及亚临床或不足的占40% ~ 45%,血清VE 和β-胡萝卜素低于参考值的占10% ~ 15%; SOD、GSH-Px 活性均低于参考值,MDA 水平高于参考值仍占10. 0%〔6〕。因此,建议进一步提高儿童抗氧化维生素的摄入水平,必要时给予适量的补充〔12〕,以增强其体内抗氧化能力。
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