中国公共卫生  2012, Vol. 28 Issue (6): 870-871   PDF    
富含黄酮类蔬菜和果汁对机体抗氧化功能影响
苑林宏, 肖忠新, 麻微微, 李楠, 纪健, 封锦芳, 余焕玲, 肖荣     
首都医科大学公共卫生与家庭医学学院营养与食品卫生学系, 北京100069

活性氧所引起的氧化损伤与多种疾病的发生密切相 关1, 2。从膳食中直接获得抗氧化物质或具有激活体内抗氧 化防御体系功能的物质被认为是预防氧化损伤相关疾病的可 行方法3, 4。流行病学调查结果表明,蔬菜和水果的摄入可 以预防多种氧化损伤相关疾病的发生,存在于蔬菜和水果中 的植物化学物,如黄酮类物质具有较强的抗氧化作用5, 6。 本研究于2010 年4 月16—30 日对北京市26 名大学生采用 人群膳食干预的方法,观察富含黄酮类物质蔬菜和果汁对健 康机体抗氧化水平影响,探讨富含黄酮类物质蔬菜和水果 (汁) 的健康促进作用。

1 对象与方法 1.1 对象

通过发放广告的方式在首都医科大学1 ~ 4 年级 大学生中募集健康志愿者。国外以混合水果汁为膳食干预成 分研究水果汁对健康机体抗氧化能力影响的预实验结果表 明,受试对象样本量为12 ~ 21 人,差异有统计学意义7。故 本研究共募集健康自愿者26 人(男女各半) 进行膳食干预实 验,年龄为21 ~ 23 岁,平均年龄为(21.00 ± 1.23) 岁。纳入标 准: 不吸烟、不饮酒、无偏食等不良饮食习惯; 无心、肝、肾、肺 疾病。所有志愿者均自愿参加实验,并在了解实验过程后签 写知情同意书。

1.2 受试者干预前准备

膳食干预前,所有受试者均发放列 有富含黄酮类物质的蔬菜、水果、果汁、饮料和零食的清单1 份,并要求受试者在干预前3 d 尽量减少这些食物的摄入。 所有受试者在膳食干预前1 d 给予统一的低蔬菜和水果膳食 供应,并于第2 d 进入干预试验。

1.3 膳食干预

根据国外有关富含抗氧化物质的膳食干预 研究8,本研究膳食干预周期设定为2010 年4 月16—30 日 共2 周,试验期间,根据当地饮食习惯,并根据膳食平衡原则 编制食谱,采用近年来中国学者报道的黄酮类物质含量丰富 的蔬菜和果汁作为膳食干预成分9, 10,其中午餐和晚餐供应 果汁和蔬菜。所选择的蔬菜有油菜、豇豆角、菠菜、莲藕、油麦 菜、芹菜、洋葱(紫) 、西兰花,每天选择其中2 种,分别在午餐 和晚餐各供应1 种200g(熟重) 。果汁选择苹果汁和葡萄汁 (100%纯果汁) ,每日午餐时提供苹果汁300 mL,晚餐提供葡 萄汁300 mL。该食谱4 d 1 个循环。食物由专门的餐饮机构 负责原料采购和加工。所有受试者在指定就餐地点就餐,且 要求午餐和晚餐提供的蔬菜要全部吃完,果汁在就餐开始后 2h 内全部喝完。实验期间所有受试者禁止服用任何抗氧化 剂和食用提供的蔬菜和果汁以外的蔬菜、水果或水果汁。本 次膳食干预试验周期为2 周,膳食干预所用蔬菜购于当地蔬 菜市场,果汁购于北京汇源果汁有限公司。除蔬菜和水果汁 外,膳食干预过程中的主食按中国居民膳食宝塔推荐量进行 供应,每餐供应2 种,要求由志愿者自行选择种类,为减少个 体间差异,尽量要求受试者将供应的主食全部吃完。在试验 期间每3 d 测量体重,并根据体重的变化对受试者的膳食摄 入量进行调整。

1.4 指标测定

分别于干预前、干预1 周、干预2 周时采集 受试者空腹外周静脉血,分离血浆用于生化指标测定。参照 试剂盒(南京建成生物公司) 说明书测定血浆总抗氧化能力 (total antioxidant capacity,T-AOC) 、丙二醛(malondialdehyde, MDA) 、还原型谷胱甘肽(reduced glutathione,GSH) 含量、红 细胞超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD) 、谷胱甘肽 过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px ) 、过氧化氢酶 (catalase,CAT) 、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR) 活性。由受试者收集自己干预前、干预1 周、2 周时的晨尿, 应用酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) 试剂盒(美国Cell Biolab 公司) 和尿肌酐检测试剂盒 (南京建成生物公司) 分别检测尿液中8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy- 2'-deoxyguanosine,8-OH-dG) 和肌酐含量。其中尿肌酐 的测定为内对照,用于标化不同个体尿液8-OH-dG 的含量。 1.5 统计分析应用SPSS 11.5 软件进行单因素方差分析, P < 0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果 2.1 试验期间受试者体重和体质指数

膳食干预1 周、2 周 后,受试者体重和体质指数(Body Mass Index,BMI) 与干预前 相比无明显差异,干预前体重和BMI 分别为(56.960 ± 8.251) kg和(20.621 ± 2.209 kg /m2 ) ; 干预后分别为(57.060 ± 8.018) kg 和(20.688 ± 2.236) kg /m2

2.2 T-AOC、MDA 和GSH 含量及红细胞抗氧化酶活性(表 1)
表 1 不同时间T-AOC、MDA 和GSH 含量及 红细胞抗氧化酶活性

膳食干预1 周后,血浆总抗氧化能力增高,与干预前比 较,差异有统计学意义(F = 9.499,P < 0.01) ; 血浆MDA 和 GSH 水平分别较干预前有下降和上升趋势,但差异均无统计 学意义。膳食干预2 周后,血浆总抗氧化水平较干预1 周时 有下降趋势,但无明显差异,与干预前比较差异有统计学意义 (F = 9.499,P < 0.05) ; 血浆MDA 水平与干预1 周时比较下 降,与干预前比较差异有统计学意义(F = 4.158,P < 0.05) ; 血浆GSH 水平进一步下降,但与干预前、干预1 周时比较均 无明显差异。膳食干预1 周后,红细胞SOD、GSH-Px、GR 活 性与干预前比较无明显差异; 红细胞CAT 活性明显高于干预 前(F = 34.06,P < 0.01) 。膳食干预2 周后,红细胞GSH-Px、 GR 活性增加,与干预前比较,差异均有统计学意义(F = 25.37,PGSH-Px < 0.0001; F = 3.651,PGR = 0.0309) ; CAT 活性 与干预1 周时比较明显下降,但仍高于干预前水平。2 周的 膳食干预对红细胞SOD 水平无明显影响。

2.3 尿液中8-OH-dG 含量

膳食干预前和干预2 周后尿液 中8-OH-dG 含量分别为(3 765.630 ± 958) 和(3 314.870 ± 890.54) ng /mmol 肌酐,尿液中8-OH-dG 含量随干预时间的 延长有下降趋势,但差异无统计学意义。

3 讨 论

本研究表明,干预1 周后T-AOC 明显升高,同时伴有红 细胞过氧化氢酶活性增强及血浆中脂质过氧化产物MDA 含 量下降,提示富含黄酮类物质的蔬菜和水果汁的混合膳食干 预成分有较强改善机体抗氧化水平的能力。此外,血浆中还 原型谷胱甘肽含量有升高趋势,但与干预前、干预1 周时比较 均无明显差异,表明诱导血浆中GSH 水平升高可能需要更长 的干预时间。本研究结果还表明,膳食干预2 周后红细胞 GSH-Px 活性明显高于干预前,表明该膳食成分可以诱导红 细胞中GSH-Px 酶活性。2 周的膳食干预诱导红细胞中GR 活性增强,与本研究的血浆中GSH 水平趋势一致。红细胞 SOD 活性在干预期内未发生明显改变,与Dragsted 11等的 报道一致,表明富含蔬菜和水果(汁) 的膳食主要通过对 GSH-Px、CAT 和GR 的活性诱导作用来增强机体的抗氧化能 力,从而发挥对机体的保护作用。对尿液中DNA 氧化损伤 产物的检测结果表明,膳食干预后尿液中8-OH-dG 含量呈现 下降趋势,但与干预前比较无明显差异,提示延长干预时间可 能会获得更为明显的干预效果。

综上所述,每日摄入富含黄酮类物质的蔬菜和水果汁能 够改善机体的抗氧化功能。因此,为预防氧化损伤相关的慢 性疾病发生,居民应增加蔬菜和水果,尤其是富含黄酮类物质 的蔬菜和水果(汁) 的摄入量。

参考文献
〔1〕 Jeffrey WS,Manish PK,Stephen CB,et al.The biological relevance and measurement of plasma markers of oxidative stress in diabetes and cardiovascular disease[J].Atherosclerosis,2009, 202:321-329.
〔2〕 Simone R,Subash CG,Madan MC,et al.Oxidative stress,inflammation,and cancer:How are they linked?[J].Free Radical Biology and Medicine,2010,49:1603-1616.
〔3〕 Matés JM,Segura JA,Alonso FJ,et al.Anticancer antioxidant regulatory functions of phytochemicals[J].Curr Med Chem,2011, 18:2315-2338.
〔4〕 李荣华,夏薇,吴坤.蔬菜中芹菜素高效液相色谱测定[J].中国公共卫生,2007,23(7):894-895.
〔5〕 赵耀,沙怡梅,喻颖杰,等.北京市居民2009年膳食营养状况及变化趋势分析[J].中国公共卫生,2010,26(7):844-850.
〔6〕 Puchau B,Zulet MA,González de Echávarri A,et al.Dietary total antioxidant capacity is negatively associated with some metabolic syndrome features in healthy young adults[J].Nutrition,2010, 26:534-541.
〔7〕 Wilms LC,Boots AW,de Boer VC,et al.Impact of multiple genetic polymorphisms on effects of a 4-week blueberry juice intervention on ex vivo induced lymphocytic DNA damage in human volunteers[J].Carcinogenesis,2007,28(8):1800-1806.
〔8〕 Thompson HJ,Heimendinger J,Sedlacek S,et al.8-isoprostane F2 alpha excretion is reduced in women by increased vegetable and fruit intake[J].Am J Clin Nutr,2005,82(4):768-776.
〔9〕 徐静,郭长江,韦京预,等.蔬菜中类黄酮物质的高效液相色谱测定法[J].营养学报,2005,27(4):276-279.
〔10〕 韦京预,徐静,郭长江,等.北京市售30种蔬菜中类黄酮物质含量分析[J].中国食品卫生杂志,2009,21(5):415-417.
〔11〕 Dragsted LO,Anette P,Albin H,et al.The 6-a-day study:effects of fruit and vegetables on markers of oxidative stress and antioxidant defense in healthy nonsmokers[J].Am J Clin Nutr,2004, 79:1060-1072.