功能饮料通常含有大量的糖、人工咖啡因，以及其他添加剂如牛磺酸、维生素B、瓜拉那(咖啡因的天然来源)和人参皂苷^[1]。功能饮料消费量逐年增加，儿童(＜12岁)、青少年(12~18岁)和成人(19~25岁)约占其消费人群的50%^[2]。中国城市小学生、初中生、高中生饮用饮料(包括普通饮料和功能饮料)的比例分别为96.3％、65.1％和70.6％，随着年龄的增长，选用功能饮料和咖啡等饮料的比例逐渐增加^[3]。儿童青少年对咖啡因代谢能力较弱，每天习惯性的多次摄入较高剂量的咖啡因^[4]，极易达到中毒剂量500 mg，从而出现一些症状如：心动过速、心律失常、睡眠模式的破坏^{[5, 6, 7, 8]}。本文从功能饮料的特点、对青少年心血管和神经系统的影响做一系统综述，以期提高公众对其认识，合理使用功能饮料，更好地保护中国青少年的健康。

功能饮料含有较高的能量。李敏等^[9]对北京市大型超市常见饮料能量检测结果显示，功能饮料的能量为290.5 kJ/100 g。高糖功能饮料的摄入与儿童青少年体重的增长存在一定的关联性^[10]，长期饮用会使儿童青少年的能量摄入过高，过多的能量摄入会引起肥胖，此外，功能饮料富含咖啡因(50~504 mg/罐或瓶)^[11]，而咖啡因是腺苷受体拮抗剂，同时也是一种兴奋剂，可以影响中央和周围神经系统神经元的活性^[12]。其达到最大血浆浓度的平均时间为45 min，其半衰期为平均5 h^[13]。管爽等^[14]研究表明，饮用咖啡饮料频率高的儿童青少年，其体质指数较高。过多的饮用功能饮料会导致肥胖，进一步影响心血管的正常生理功能。

过量摄入功能饮料会增加青少年血压升高的风险。Savoca 等^{[15, 16]}在其前瞻性研究中，将非洲裔美国青少年分为3组，每日摄入不同剂量含咖啡因的饮料(低剂量组0~50 mg/d，中剂量组50~100 mg/d，高剂量组>100 mg/d)同时限制钠盐的摄入，研究显示，非洲裔美国青少年咖啡因功能饮料高剂量组血压高于中剂量组、低剂量组，3组收缩压、舒张压差异均有统计学意义(P=0.05、P=0.03)，表明非洲裔美国青少年摄入过多的咖啡因功能饮料增加罹患高血压的风险。Usman等^[17]报导的病例中，一名16岁的男性青少年在考试前连续2个星期饮用80~100罐功能饮料，平均每天饮用3罐功能饮料后，因为心悸持续一个星期就诊，家庭医生对其血压监测显示，过去1个星期的血压持续在140~160/ 80~100 mm Hg(1 mm Hg=0.133 3 kp)，但之前并无高血压病史；停用功能饮料2个星期后，血压恢复正常。过量摄入功能饮料会影响青少年的心率。在一项随机双盲交叉对照研究中，26名男性儿童(7~9岁)和26名成年男性(18~29岁)分别摄入含咖啡因功能饮料和安慰剂，观察运动时心率的变化，结果显示,男性儿童组摄入含咖啡因功能饮料时的心率比摄入安慰剂时心率明显降低，但成年男性组摄入含咖啡因功能饮料时心率与摄入安慰剂时心率差异无统计学意义^[18]。Terlizzi等^[19]报导的病例中，一名16岁女性排球运动员突发立位耐力下降并伴有短暂意识丧失，无病毒感染史、否认使用兴奋剂；行直立倾斜试验显示，仰卧时心率为88次/min、血压为100/60 mmHg，从卧位变为直立位时心率为128 次/min、血压为110/75 mm Hg，直立位22 min后心率降到67次/min、血压降到95/50 mm Hg，15 s后心率变为到74次/min、血压降到80/50 mm Hg；再次询问其病史，患者诉在发生立位耐力下降症状前一个星期每天饮用功能饮料4~5罐(250 mL含咖啡因80 mg)。停用功能饮料1个星期后，立位耐力下降症状未出现。停用功能饮料1个月后，再次行直立倾斜试验，显示仰卧时心率为80/min、血压为125/80 mm Hg，直立位30 min后血压为108次/min、血压为125/80 mm Hg。1年后随访显示，患者立位耐力下降症状应经治愈。

功能饮料相关不良事件的53%为心血管疾病，其中超过1/3是各种类型的心律失常^[20]。运动时或运动前饮用功能饮料，发生心肌缺血的风险可能增^{[4, 21]}。一例无结构性心脏病13岁的少年，在足球训练后饮用功能饮料发生急性房颤^[22]。另外一例病案报导了相同的情况，14岁的少年连续5 d饮用功能饮料后参加跑步比赛，感觉胸痛胸部不适，心电图检查显示房颤^[23]。功能饮料对血管内皮和血小板功能产生负面影响。过量的摄入功能饮料会引起血小板迅速聚集，导致血管内皮功能改变，引起急性血管内皮功能障碍^{[24, 25]}。当内皮功能障碍时，受损的血管内皮影响冠状动脉扩张，出现冠状动脉血流量减少的症状^[26]，如冠脉供血不足或冠状动脉痉挛，继而导致心肌缺血或心律失常^[27]。2个病例报告分别报道了一个13岁和一个17岁的青少年，过多摄入功能饮料后，发现心电图ST段抬高，出现心肌缺血的表现^{[28, 29]}。

过量摄入功能饮料会引起青少年焦虑抑郁的发生。咖啡有强烈的疏水性能，摄入后45 min，即可透过血脑屏障进入大脑^[30]，引起中枢神经的兴奋。巴基斯坦一项研究显示，约有38.94%学生通过摄入过量咖啡因和功能饮料来缓解考试前的压力^[31]。事实上在精神紧张状态下，过多的摄入功能饮料会增加心血管负荷，减少脑血流量，并不能起到减轻精神压力、集中注意力的作用^[32]，相反，会引起焦虑抑郁。最近的一份研究显示，每天饮用250 mL功能饮料，会增加年轻成年人焦虑和抑郁发生的风险^[33]。此外，Benko 等^[34]一项病例对照研究表明，年龄在9~12岁患抑郁症的儿童咖啡因摄入量高于无抑郁症的儿童，咖啡因摄入量与抑郁症呈正相关(R² = 0.530； b=1.640； P=0.031)。Whalen等^[35]研究表明，患抑郁症青少年的咖啡因摄入量高于无抑郁症青少年，高剂量的咖啡因摄入会引起患抑郁症青少年焦虑的产生。

过多摄入功能饮料会影响儿童青少年睡眠。全国9城市学龄儿童睡眠状况调查显示，中国学龄儿童的平均睡眠时间平时为9.04 h，周末为9.16 h，83.3%小学生平均每天睡眠时间＜10 h^[36]。山东省高密市3所中学的1 063名初三学生睡眠质量调查结果显示，8.0%学生存在睡眠质量问题(PSQI得分≥8 分)^[37]。此外，湖南长沙2 126名中学生睡眠质量调查结果显示，14.4%中学生存在睡眠问题(PSQI 总分≥8 分)，初中生晚上实际睡眠时间约为7 h 40 min，高中生仅为7 h 20 min^[38]。中国学生的睡眠不良与摄入含咖啡因的饮料有关^{[39, 40]}。Calamaro 等^[41]研究表明，青少年摄入过量饮用含咖啡因饮料，会引起睡眠时间减少。回顾性分析2004年美国国家睡眠基金会数据调查显示，咖啡因使用导致美国学龄儿童的总睡眠时间减少了15 min^[42]。咖啡因摄入量增加，会引起青少年失眠和睡眠障碍^{[43, 44]}。功能饮料影响儿童青少年睡眠的机制如下：腺苷是三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)的代谢产物，广泛分布于脑内^{[43, 45]}，腺苷在觉醒期间不断累积，随睡眠的进展而降低，因此，被认为是内源性睡眠调节物质。腺苷受体中的腺苷A1受体和A2A受体被认为参与睡眠的调节，功能饮料中咖啡因可通过拮抗腺苷A1受体和A2A受体作用，对大脑产生刺激及促使大脑觉醒^[45]。此外，咖啡因通过对腺苷酸受体的阻滞，促进神经递质多巴胺的释放，引起大脑的兴奋，使大脑处于觉醒状态^[46]，从而影响睡眠。

过量饮用功能饮料会给青少年带来众多不良影响，具有潜在危险，因此合理饮用功能饮料至关重要。Fabian Sanchis-Gomar博士领导的国际研究小组建议^[47]：每天饮用一罐(250 mL，含咖啡因70~80 mg)功能饮料对于多数身体健康的青少年来说是安全的，但是应该避免在体育运动前和体育运动过程中饮用功能饮料。已被诊断有心血管疾病的青少年在饮用功能饮料前应该咨询心脏病科医生。咖啡因与酒精同时饮用，其半衰期将延长约72%，从而减缓咖啡因的代谢，增加咖啡因中毒的可能性^[48]。功能饮料应避免与酒精或(和)其他药物一起服用，避免出现不良反应。此外，父母应当教育并告知儿童青少年饮用过量摄入功能饮料可能出现的不良反应。由于咖啡因达到最大血浆浓度的平均时间为45 min，其半衰期为平均5 h^[13]，为了保障良好睡眠，睡前应避免饮用功能饮料。应加强对青少年健康问题，如高血压，心脏异常，焦虑，抑郁，睡眠障碍的筛查，建议患有此类健康问题的儿童青少年避免饮用功能饮料；最后，还应加强儿童青少年健康教育，建立健康饮用意识，降低不良事件发生率。