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调节尿酸功能性食品选择与建议

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:据调查显示,平均每10个人中就会有1人患有高尿酸血症。因此,调节尿酸功能性食品的开发是极具意义且赋有市场前景的。慢性痛风的临床表现常为关节炎症、关节瘤和关节尿酸盐结晶,对人体关节功能造成严重影响。在开发改善高尿酸功能性食品的过程中,尤其需要注意避免果糖的大量摄入。

调节尿酸功能性食品选择与建议

尿酸血症是一种常见的代谢性疾病,由体内血尿酸水平升高引起,多发于中老年男性和绝经后女性。近年来,随着消费水平的提高,人们饮食结构发生了变化,啤酒和海鲜等高嘌呤食品被普遍大量的摄入,导致人体的尿酸含量升高,高尿酸血症患病率显著上升,且患病人群逐渐呈现低龄化的趋势。据调查显示,平均每10个人中就会有1人患有高尿酸血症。长期的高尿酸血症是痛风的基础,还可能影响高血压糖尿病、冠心病、肾功能障碍等一系列疾病的发展,对人体健康造成不容忽视的危害。因此,调节尿酸功能性食品的开发是极具意义且赋有市场前景的。

一、尿酸的合成与排泄

尿酸是一种弱有机酸,分子式为C5H4N4O3,是至关重要的天然抗氧化剂,能够有效清除机体产生的自由基和过氧化物,保护血管内皮细胞的正常功能。当体内尿酸盐浓度达到饱和时,往往会形成晶体析出、沉积,诱发高尿酸血症。在人体嘌呤代谢过程中,通过体内一系列酶的催化作用,以腺嘌呤、鸟嘌呤为主的嘌呤核苷酸会依次转化为次黄苷、次黄嘌呤、黄嘌呤等中间产物,最后在肝脏内氧化合成尿酸。一般来说,男性尿酸的正常值为149~416μmol/L,女性尿酸的正常值为89~357μmol/L,如果超出指标的话,就是尿酸含量偏高了。

人体产生的大部分尿酸通过肾脏的过滤、重吸收等作用之后,最终会随尿液排出体外,这个过程通常受到尿酸转运蛋白和有机阴离子转运体的调控。除此之外,还有少部分尿酸通过粪便和汗液排出。一般情况下,正常人体尿酸合成与排泄速率相对恒定,每日合成、排泄尿酸约为600mg,所以人体的尿酸水平会处于一个动态平衡的状态。然而,出现体内嘌呤代谢紊乱产生尿酸过多或者尿酸排泄过少的情况时,肌体就容易出现高尿酸血症。

二、高尿酸血症的定义

高尿酸血症是一种常见的代谢性疾病,由体内血尿酸水平升高引起,多发于中老年男性和绝经后女性。国际上将正常嘌呤饮食状态下,非同日两次空腹血尿酸水平男性高于420μmol/L,女性高于360μmol/L的情况,定义为高尿酸血症。高尿酸血症可分为原发性和继发性两大类。

原发性高尿酸血症主要由人体某些遗传基因的缺失导致的,因此往往具有明显的家族遗传性。而且,大多数原发性高尿酸血症患者患病是由于尿酸排泄过少而引起的。SLC2A9、ABCG2和SLC22A12是尿酸转运蛋白体的相关基因,它们基因的突变通常会导致肾脏内尿酸转运异常,正常排泄受阻,进而引发高尿酸血症。另外,与尿酸盐阴离子转运体相关的URAT1基因功能的异常可能影响尿酸在人体内的重吸收,这也是引起高尿酸血症的常见原因之一。

继发性高尿酸血症是由于某些疾病治疗、不良饮食习惯引起体内尿酸水平升高所致的。例如,白血病淋巴放疗和化疗期间大量的细胞裂解,可促进核酸代谢,会引起高尿酸血症;噻嗪类利尿剂的使用易引起肾小管尿酸重吸收的紊乱,导致尿酸排泄减少;长期摄入高嘌呤类食品或酒精,也会增加患高尿酸血症的可能性。

三、高尿酸血症的主要原因

尿酸的合成增多是高尿酸血症形成的重要原因。摄入嘌呤含量较高的食物会导致人体尿酸含量的升高。嘌呤含量较高的常见食物有海鲜、动物的肉、啤酒等。这些含嘌呤的物质被人体摄入后,进行代谢,最终的产物即为尿酸。长期食用这些高嘌呤的食物,高尿酸血症患病率将会增高。另外,尿酸酶系统和功能的缺乏或活性增强都会导致尿酸合成过多,如黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT)缺乏、磷酸核糖焦磷酸(PRPP)合成酶活力过高、葡萄糖-6—磷酸酯酶缺乏。同时,一些特定的疾病,例如恶性肿瘤、骨髓增生病、淋巴增生病、红细胞增生病等,会导致人体内嘌呤产生过多,从而影响人体尿酸的含量。

尿酸的排泄减少也会使人体尿酸含量增加。肾对尿酸的排泄起着重要的作用,如果肾功能障碍,每单位肾小球的尿酸分泌量是增加的,但肾小管的分泌能力基本不变,肾小管的重吸收能力也是降低的,肾外尿酸的清除能力明显增加。此外,一些特定的药物和饮食也会影响肾脏的功能,如酒精、利尿剂、吡嗪酰胺、滥用泻药等都可能导致人体内尿酸含量的增高。

四、高尿酸血症的危害

高尿酸血症最常见的临床表现为痛风。只有长期的高尿酸血症造成尿酸盐在关节和肾脏部位的沉积,才会出现引起常见的关节炎疾病——痛风。痛风又分为急性痛风和慢性痛风。急性痛风突发性强,常伴有红肿、发热现象,持续的时间较短。在反复发作急性痛风后,易发展为慢性痛风。慢性痛风的临床表现常为关节炎症、关节瘤和关节尿酸盐结晶,对人体关节功能造成严重影响。

除了痛风之外,高尿酸血症与心血管疾病、肾功能损伤、糖尿病也有一定的联系,虽然高尿酸血症与这些疾病的相关性仍存在争议,但血尿酸水平常常作为评估心血管疾病的关键性指标。

同时,大多高尿酸血症患者虽然在检查时出现血液中尿酸水平偏高的情况,但无明显的临床症状,这些患者属于无症状高尿酸血症患者。若不及时预防治疗,后期很有可能引起其他疾病的发生,对人体健康造成巨大危害。

五、调节尿酸功能性食品的开发

(一)能量

高尿酸血症患者的能量,最好控制在低于正常体重或维持正常体重所需的水平。能量摄入过多时,会有充足的能量进行嘌呤合成,尿酸生成量增加,进而引起血液中尿酸水平升高。超重或肥胖的人群往往具有更高的高尿酸血症患病率。然而,能量摄入的不足却可能引起酮血症,酮体与尿酸的竞争性作用会阻碍尿酸排出,容易导致急性痛风的发生。

(二)碳水化合物

过量的果糖会促进人体肝脏代谢,ATP的大量分解导致嘌呤代谢增强和尿酸合成增加。每日果糖摄入量超过200g就会使空腹血尿酸水平增加6%~24%。由于蔗糖分解后也会产生果糖,因此高尿酸血症患者应合理食用高含糖量食品。在开发改善高尿酸功能性食品的过程中,尤其需要注意避免果糖的大量摄入。

一般说来,高嘌呤饮食的人群会更容易出现高尿酸的情况。然而,区别于动物性嘌呤,蔬菜水果中的嘌呤对高尿酸水平并没有明显的贡献。所以,高尿酸人群无须特意减少膳食纤维的摄入来降低尿酸的含量。另外,大部分蔬菜水果属于碱性食物,食用后可以中和掉部分尿酸,抑制尿酸的结晶,促进尿酸的排泄。

很多研究发现,某些多糖类的活性成分具有明显的降尿酸的效果。例如,尾海藻多糖、海带多糖能在一定程度上抑制XOD活性,降低尿酸水平。源自菲律宾刺参的海参多糖组分能同时抑制ADA、XOD活性及相关mRNA表达,达到降尿酸的效果。这些多糖活性成分在改善高尿酸方面有着巨大的开发潜力与应用前景,它们的提取物可用于调节尿酸功能性食品的工业生产中。

(三)脂肪

脂肪氧化产生的能量远远大于碳水化合物和蛋白质产生的能量。长期高脂饮食会增加能量的摄入,导致肥胖、高血压、高血脂的发生,进而有可能增加高尿酸血症患病率,因此饮食中应适当限制高脂肪食品的摄入,尤其是含饱和脂肪酸的食物。减少高脂食品的摄入,脂肪分解产生的酮体也会相应减少,肾脏尿酸排泄量增加。体外试验还发现,游离脂肪酸与尿酸盐晶体的协同作用会诱导白介素-1β的释放,引发痛风。另外,饮用低脂、脱脂牛乳都可以适当减少血液尿酸含量,降低痛风发作概率。一般情况下,脂肪每日摄入推荐量为50g左右。ω—脂肪酸是一种对健康有积极影响的多元不饱和脂肪酸。低中等剂量的ω—脂肪酸具有降低血液尿酸的趋势,对减少尿酸的重吸收没有明显效果。ω—脂肪酸可能是通过降低XOD活性和促进肾脏有机阴离子转运子1表达来影响尿酸水平的。然而,147mg/kg bw的高剂量ω—脂肪酸却对高尿酸没有改善作用。

(四)蛋白质

一般认为,高尿酸血症患者应减少饮食中蛋白质的摄入,建议摄入量为每日50~70g。大多豆制品都属于高嘌呤食品,令人意外的是,许多研究却发现摄入大豆和豆类反而对降低血尿酸和预防高尿酸血症或痛风有积极作用。高嘌呤的豆类虽然会提高血液中的尿酸含量,但是更有利地增加了尿酸的排泄,使最终尿酸水平得到降低。对于高尿酸人群,建议主要摄入植物优质蛋白。豆制品因在加工过程中容易损失掉一部分嘌呤成分,会比干豆类具有更低的嘌呤含量,往往成为植物优质蛋白的首选。牛乳、鸡蛋的蛋白部分没有核蛋白,却含有丰富的必需氨基酸,是优质的动物蛋白,对于高血尿酸症的治疗还有一定的辅助效果,所以在总体蛋白质摄入量不超过允许范围的情况下可适当食用。

目前,随着对活性肽研究的深入,越来越多具有降尿酸作用的生物活性肽被发现。鲨鱼软骨中的碱性蛋白酶Alcalase水提之后得到的小分子肽经过静脉注射,可以抑制XOD活性,显著降低高尿酸血症大鼠的尿酸水平。这些小分子肽很有可能经过消化吸收之后自身具备了抑制XOD活性的能力或是增强了内源XOD抑制剂活性。海洋鱼酶解得到的抗痛风肽可以同时抑制ADA、XOD的活性及mRNA表达来达到降尿酸效果。脱脂核桃粉酶解得到的核桃蛋白肽在改善高尿酸血症大鼠尿酸水平的同时,还保护了肾脏功能。另外,研究还发现,有些具有抑制XOD活性的多肽同时具有抗氧化的能力。因此,有望在抗氧化的活性肽中寻找潜在的具有降尿酸肽。

(五)维生素

众多研究表明,维生素C具有明显的降尿酸效果。每日摄入500mg维生素C就可以减少痛风的发病概率,预防痛风的发生,而且血尿酸水平会随维生素C摄入量的增加而降低。维生素C主要通过减少组织内尿酸盐的沉积,增加尿酸的溶解来实现降低体内尿酸水平的效果。日常生活中,高尿酸血症患者可以选择多食用富含维生素C食品。

B族维生素是一类广泛存在于日常饮食中水溶性维生素,可以长期食用。维生素B12叶酸均可以降低高尿酸血症大鼠的尿酸水平。维生素B2和维生素B6联用也可以抑制XOD活性,减少尿酸生成,影响尿酸重吸收,从而对高尿酸血症大鼠有一定改善作用。(www.xing528.com)

1.叶酸

叶酸是体内物质代谢的重要一碳单位载体。研究发现,四氢叶酸经过黄嘌呤氧化酶/次黄嘌呤和内皮型一氧化氮合酶(eNOS)两个过氧化物产生系统减少了XOD产生的氧自由基、过氧化物,有效降低XOD活力来抑制血液尿酸的生成。因此,叶酸及其衍生物可以发挥降尿酸的作用。

2.维生素B12

维生素B12是四氢叶酸合成过程的重要辅酶,使N5甲基四氢叶酸得以转移甲基基团生成四氢叶酸,提高了叶酸的利用率,增强叶酸降尿酸的作用,所以维生素B12的降尿酸能力主要是通过辅助叶酸的作用实现的。维生素B12摄入不足时,机体叶酸的利用会受到影响,无法实现降低尿酸的能力。

3.维生素B2

维生素B2大多以FMN和FAD辅酶形式与蛋白质结合,参与机体多种代谢反应,例如参与维生素B6转化为磷酸吡哆醛的过程。另外,维生素B2还会影响叶酸代谢中亚甲基四氢叶酸还原酶的活性。维生素B2的缺乏会导致叶酸代谢异常,进而影响体内尿酸水平。

4.维生素B6

维生素B6参与机体叶酸与维生素B12的代谢,可能通过影响叶酸与维生素B12的功能来降低血液中尿酸的水平。维生素B6还是同型半胱氨酸代谢的转硫途径里的重要辅酶因子,辅助合成半胱氨酸和降解多余的同型半胱氨酸。维生素B6补充不足时,容易引起同型半胱氨酸水平高,而高同型半胱氨酸水平已经被证实与高尿酸水平有一定的联系,所以维生素B6可能通过抑制同型半胱氨酸水平来影响血液尿酸水平。

(六)矿物元素

在正常生理环境下,离子化的尿酸盐会与胞外基质中的钠离子结合形成难溶的尿酸钠,当尿酸钠浓度超过380μmol/L就容易出现沉淀。所以食盐中的钠会增加尿酸的结晶析出,高尿酸血症患者要注意饮食中盐的摄入,以每日不超过3g为宜。

钾、钙、镁等元素的合理摄入可以提高血液pH,中和部分尿酸,促进尿酸的溶解与排泄,从而降低血液尿酸水平。

(七)酒精

饮酒是高尿酸血症的关键诱因之一。酒精可以促进腺嘌呤核苷酸的转化,刺激嘌呤的生成,增加尿酸的产生。再者,酒精代谢过程会引起体内乳酸水平上升。乳酸会竞争性抑制尿酸的排泄,促进尿酸的重吸收,使机体尿酸水平升高。目前,酒的品种、摄入量对尿酸水平的影响还存在争议。有研究认为每日酒精摄入量超过15g时,会提高痛风的发作率。啤酒和黄酒相对含嘌呤较多,长期饮用会有更高的患病风险。干红葡萄酒存在抗氧化物质,可能会减少尿酸的产生,适当饮用不会增加高尿酸的风险。

(八)植物活性成分

植物活性成分同样具有良好的降尿酸功效,经过分离纯化之后可以应用于调节高尿酸功能性食品中。植物中的多种酚类、黄酮类化合物就是典型的降尿酸活性成分,例如茶叶里的多酚、葛根里的葛根素薏米麸皮里的香豆酸都可以抑制关键酶XOD的活力来达到降低尿酸水平的效果。除了抑制XOD的活力以外,紫甘薯中的花色苷还可以影响相关肾转运蛋白URAT1、GLUT9、OAT1、OCTN2的mRNA表达,进而介导血尿酸水平的下降。

(九)具有调节高尿酸功效的典型配料

具有调节高尿酸功效的典型配料如表7-9所示。

表7-9 具有调节高尿酸功效的典型配料

思考题

1.血浆脂蛋白有哪些分类?什么是高脂血症?

2.简述脂肪对血脂水平的影响?

3.列出4~8种具有调节血脂功效的典型配料。

4.简述糖尿病的分类和临床表现。

5.糖尿病患者的营养特点是什么?针对该营养特点,在开发糖尿病专用功能性食品时应遵循哪些原则?

6.什么是高血压?高血压有哪些分类?

7.试说明钠、钾、钙和镁对高血压的影响?

8.机体对各种应激的反应经历哪些阶段?

9.什么是慢性疲劳综合征?慢性疲劳综合征有哪些诊断标准?

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