反式脂肪酸与心血管相关疾病关系的研究现状

佟志刚

(沈阳市大众医院内科,沈阳110034)

心血管病已成为我国城市和乡村人群的第1位死亡原因[1]。我国的队列研究表明,血脂异常是心血管病的独立危险因素之一[2]。调查发现,中国人群血清脂质水平和异常率存在明显的地区差异[3]。血清总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)升高的特点是城市显著高于农村,大城市高于中小城市,富裕农村高于贫穷农村,与社会经济发展水平密切相关[3]。近年的临床干预试验表明,恰当的生活方式改变对多数血脂异常者能起到与调脂药相近似的治疗效果,在有效控制血脂的同时可以有效减少心血管事件的发生[4]。但是大部分人都认为饮食治疗就是减少饱和脂肪酸(SFA)和胆固醇的摄入[3],而对于不饱和脂肪酸(UFA)却缺乏警惕性。反式脂肪酸(trans-fatty acids,TFA)就是 UFA的一种,也会明显增加心血管病的发病危险。有研究表明,脂肪组织 TFA含量与非致死性心肌梗死危险呈正相关关系,TFA摄入量与冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)的关联强度高于SFA与冠心病的关联[5]。在摄入量相等的情况下,TFA的危害要比SFA高2.5～10倍[6]。本文就TFA与心血管相关疾病关系的研究现状作一综述。

1 TFA的概念及来源

脂肪酸(FA)分为SFA和UFA 2大类。含一个双键的UFA为单UFA,含多个双键的为多不饱和脂肪酸(PUFA)。在UFA分子中,因双键位置的不同产生异构化分子。如果双键碳原子所连的氢原子在碳原子的同侧,碳链以盘旋形式构成空间结构,这是顺式FA;如果双键上的碳原子所连的氢原子在碳原子的两侧,碳链以直链形式构成锯齿状空间结构,则成为顺式FA的几何异构化分子——TFA。油脂经氢化处理或高温处理后,FA分子的空间易发生变化,得到TFA。根据碳原子数目分为16碳TFA、18碳 TFA、20碳TFA等;其次可以根据双键数目分为反式单烯酸、反式双烯酸;根据反式酸的位置异构可以进一步加以区分,如18碳单烯酸可以进一步细分为t8-、t9-、t11-、t12-、C18∶1等,这些异构体碳原子数及双键数虽然都相同,但其生理功能却有很大区别。

TFA的来源主要有:①氢化油:天然植物油双键的存在形式是顺式结构,而这种天然的植物油具有不饱和程度较高、抗氧化能力差及油脂稳定性不好等特点。为了满足人们对生产,对油脂的质量要求,将植物油脂进行部分氢化加工,改善油脂的理化性质。在氢化加工过程中,油脂中不饱和的双键转变为单键的同时,产生部分异构化TFA。氢化后的油脂呈固态或半固态。与一般的植物油不同,氢化油稳定、易保存,加工的食品松脆可口。因此许多加工食品含有TFA,如西式糕点、烘烤食物。②反刍动物(如马、牛、羊等)肠腔中存在的丁酸弧菌属菌群可与饲料中所含的部分UFA发生酶促生物氢化反应,从而生成TFA[反式棕榈油酸(t-16∶1)]。所生成的TFA可结合于机体组织或分泌到乳汁中。③在烹调过程中,尤其是油炸、煎烤时,植物油中的顺式FA受热可以转变为TFA。人们日常生活中,TFA的主要来源还是氢化油加工的食品。

2 TFA对心血管相关疾病的危害

2.1 TFA与炎症反应的关系

在86例心力衰竭患者中,观察到红细胞膜总TFA水平与血浆肿瘤坏死因子(TNF)、TNF受体1、TNF 受体 2、白细胞介素 6(IL-6)、IL-10 、单核细胞化学趋化蛋白1(MCP1)、脑钠肽等多种炎症因子呈正相关关系。红细胞膜TFA水平增高1%,TNF受体 2、IL-6、TNF的浓度增高 2～4倍[7]。排除年龄、性别、体质量、吸烟、糖尿病、心功能状态、他汀治疗等因素后,这种关系仍然存在。因此目前认为,TFA是一个全身性的致炎因素[6]。在高TC血症患者中,对比食用天然大豆油(TFA占总能量0.6%)和食用人造大豆油(TFA占总能量6.7%)1个月后,前者的单核细胞可分泌更高水平的IL-6和TNF[8]。

2.2 TFA与内皮细胞功能的关系

Ibrahim A.等[9]在雄性大鼠喂以不同含量SFA、UFA和TFA的饲料12周,观察不同组别膜流动性的差异,膜流动性仅在TFA组明显降低,证实TFA对细胞膜功能的损害。几项研究提示了TFA对血管内皮细胞功能的损害,在控制了其他风险因素后,TFA的摄入量过高可明显促进内皮细胞损伤标志物的表达,如可溶性细胞间黏附因子-1、可溶性血管细胞黏附因子-1和E-选择素[10]。

2.3 TFA与血脂的关系

来源于60个随机对照实验的荟萃分析显示,TFA可升高 LDL-C、三酰甘油(TG)、z脂蛋白(α)[LP(α)]和降低高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的血清水平。同时,TFA还可增高TC/HDL-C的比值,减小LDL-C的颗粒大小。因此,TFA对血脂有不利影响[11]。TFA可通过多条途径影响脂质代谢。在体外,TFA改变肝细胞的分泌、脂质构成和载脂蛋白B-100(apoB-100)颗粒的大小[12]。这些改变与在人体研究中所见的LDL apoB-100分解代谢率降低 、LDL-C 颗粒的大小减小 、载脂蛋白 A-Ⅰ(apoA-Ⅰ)分解代谢率升高和血清脂质水平改变等研究结果一致[13]。

2.4 TFA与冠心病的关系

在一项包含140 000个受试者的4个前瞻性群组研究的荟萃分析显示,TFA的摄入量增加2%,冠心病的发生率可提高23%(集合相对危险度1.23,95%CI 1.11～1.37,P＜0.01)[14]。脂肪组织中TFA水平与非致死性心肌梗死风险性的关系,在3个回顾性病例对照研究中也报道了相似的结果(集合相对危险度1.29,95%CI 1.11～1.49,P＜0.01)[15]。因此,不少学者提出,控制 TFA的摄入也应当是冠心病二级预防的重要措施[15]。

2.5 TFA与心源性猝死的关系

在一项基于社区病例的对照研究显示,在控制其他危险因素后,红细胞膜的TFA水平与心源性猝死风险相关(95%CI 1.01～2.13)。进一步评估发现,心源性猝死风险增高与18-碳异构体(尤其是t-18∶2)关系最为密切,在控制其他细胞膜脂肪酸水平后,t-18∶2TFA水平增高可使心源性猝死的风险增高 3倍(95%CI 1.71～5.44)[5]。

2.6 TFA与糖尿病的关系

在对84 941名女性护士的16年随访中,在控制其他危险因素后,TFA的高摄入与糖尿病的发生率相关(集合相对危险度1.39,95%CI 1.23～1.56,P＜0.01)[16],但是这方面研究较少,TFA与糖尿病之间关系及机制还需进一步研究。

3 小结

TFA并非人体所必需的营养成分,不能提供明显的营养利益。相反,却存在相当的潜在危害。随着中国人生活方式和饮食习惯的改变,以薯条、冰淇淋、汉堡包为代表的西化食品已经成为中国人饮食的重要组成部分,甚至成为部分青少年的主要热量来源,但是却不知不觉大量摄入了危害健康的TFA。比如1份麦当劳油炸品中含8 g TFA,1个苹果派中含4.5 g TFA[17]。人们的生活习惯和运动方式也发生了改变,多种因素导致冠心病、糖尿病的高发和早发。但对TFA的认识还相当滞后,甚至对这个概念处于脱盲阶段。为此,应出台限制食品中TFA含量的相关政策法规,加强对TFA相关基础及临床的研究,减少油脂氢化,改进油脂氢化及精炼工艺技术,降低食物中 TFA含量。建立TFA测定的方法,对食品中TFA进行常规测定,强制标志其含量,加大宣传TFA危害的力度,提高人们对TFA的认识。

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