食物强化对儿童健康影响的研究进展

张晓帆 李涛 张倩

摘 要：从铁、锌、维生素A、维生素D及多种微量营养素强化食物入手，针对儿童微量营养素缺乏、贫血、学习与认知能力等，探讨食物强化对儿童的健康影响，为今后进一步开展食物强化改善儿童营养提供基础数据。

关键词：微量营养素;食物强化;儿童;健康

儿童是最容易发生微量营养素缺乏的群体之一，食物强化通过提高食品中维生素、矿物质等必需营养素的含量可以有效改善儿童微量营养素缺乏[1-4]，在全球范围内得到广泛应用。本文综述国内外应用食物强化进行儿童营养干预的研究进展，探讨铁、维生素A、维生素D、锌及多种微量营养素强化食物对儿童微量营养素缺乏、贫血以及认知和学习成绩等方面的影响。

1 铁强化食物对儿童健康的影响

目前强化铁的食物载体应用最多的是酱油和面粉、大米等主食。

1.1 铁强化酱油对儿童贫血的影响

世界卫生组织估计，2011年全球约有8亿儿童和妇女受到贫血的影响，包括2.73亿儿童，其中学龄前儿童受影响最大，贫血率为42.6%[5]。铁缺乏是贫血最常见的原因，一半以上的贫血是由缺铁引起的[6]。我国目前主要采用乙二胺四乙酸铁钠（NaFeEDTA）强化酱油的方法来解决贫血问题[7-16]。早在2004年，赵显峰等[7]对贵州省343名3～6岁儿童进行为期18个月的NaFeEDTA强化酱油随机对照干预试验（RCT），结果显示，干预组血红蛋白水平明显升高、贫血率明显下降。这与后续我国多项采用铁强化酱油改善儿童贫血的RCT试验[8-13]和Meta分析[14-16]结果一致，表明铁强化酱油能有效降低儿童贫血患病率。铁强化酱油的应用在个体水平上表现为提高个体的健康水平，在社会层面表现为提高劳动生产力，促进国民经济的发展，被認为是改善人群缺铁性贫血的经济、易行且有效的措施，如魏艳丽等[15]对2004—2013年铁强化酱油预防贫血的效果评估显示，采用铁酱油每改善一名贫血患者的成本仅为0.12元。也有研究指出，铁强化酱油推广3年后，因贫血率的下降而获得的劳动生产率收益达到141.1亿[13]。

1.2 铁强化酱油对儿童学习成绩与认知的影响

贫血会严重影响儿童青少年的智力发育[17-18]。因此，保证学龄儿童的铁营养充足十分必要。王劼等[19]研究发现，NaFeEDTA强化酱油干预后，铁缺乏但尚未贫血（IDNA）学生的语文、数学成绩显著提高，提示NaFeEDTA强化酱油对IDNA学生的学习成绩有改善作用。同时，铁强化酱油对儿童其他方面的认知能力也有一定的改善作用，如蔡祥焜等[20]对北京市1～16岁儿童进行8个月铁强化酱油干预试验，发现干预后IDNA组记忆再认量表分显著增加，缺铁性贫血（IDA）组的基本认知能力、知觉速度、心算效率和记忆再认能力显著增加，提示铁强化酱油干预对IDNA和IDA学生的认知能力有明显的改善作用。

1.3 其他铁强化食物对儿童健康的影响

国外多项研究表明，经过一定的食物加工技术改造，在大米或面粉等主食中强化铁，同样可以降低儿童贫血风险[21-24]。然而，相关的体内和体外研究提示，铁强化食物在一定程度上可能会增加儿童腹泻的风险，食用铁强化食物会使儿童结肠铁大量增加，对肠道微生物产生不利影响，减少有益肠道菌群，增加有害肠道菌群，引发肠道炎症[25]。Jaeggi T等[26]对115名肯尼亚儿童进行铁强化玉米粥干预试验，结果发现，铁强化玉米粥对儿童肠道微生物产生不利影响，会增加病原体丰度并引起肠道炎症。Paganini D等[25]也提示，铁强化面粉可能会增加婴幼儿和儿童的腹泻风险。但Osei AK[27]与Inayati DA[28]的RCT试验显示，铁强化面粉干预对儿童腹泻的发生没有影响。目前关于铁强化食物对儿童腹泻影响的研究较少，尚未得出一致结论。人体缺乏将过量的铁排出体外的生物机制，高水平的铁强化可能对人体产生不利影响。因此，需要研制更加安全的铁强化食物，探索最佳铁强化剂量，以减轻铁强化食物对儿童肠道菌群的影响，减少腹泻的发生。

2 维生素A强化食物对儿童健康的影响

联合国儿童基金会2013年的报告指出，全球有1/3的学龄前儿童维生素A缺乏[29]。我国2002年调查显示，3～12岁儿童维生素A缺乏率为9.3%，边缘缺乏率为45.1%[30]。维生素A摄入不足会导致视觉暗适应功能下降、结膜及角膜干燥、身体免疫力降低，严重缺乏时，还会影响骨骼生长，导致儿童发育不良[31]。近年来的一系列研究观察到植物油、饮品或大米中强化维生素A可以显著改善儿童维生素A营养状况。沙怡梅等[32]对北京两区县25所寄宿制学校全部学生进行维生素A强化食用油（每100g含有视黄醇当量500μg）干预试验，半年后学生维生素A的营养状况得到改善，尤其是维生素A边缘缺乏的学生由基线时的20.2%下降为7.5%。李永进等[33]对北京6～8岁儿童进行为期1年的维生素A强化燕麦饮品干预试验，结果显示，干预后男、女生各干预组血清视黄醇当量水平高于对照组。S Pinkaew等[34]对泰国学龄儿童进行维生素A强化大米干预试验，结果也显示维生素A强化大米可以有效降低儿童维生素A边缘缺乏率，增加维生素A的肝脏储存量。

3 锌强化食物对儿童健康的影响

锌缺乏是一个全球性的营养问题，尤其在中低收入国家的儿童和妇女中常见[35]。在主食中强化锌可能作为改善锌缺乏的措施之一。目前有关锌强化食物对儿童健康影响的研究较少，研究结论不一致。SY Hess等[36]的综述提示，锌强化食物可以增加儿童对锌的摄入和吸收，而且不会影响其他矿物质的吸收。S Pinkaew等[37]对泰国学龄儿童进行锌、铁、维生素A强化大米干预试验，结果发现，干预组儿童血清锌浓度显著增加，提示强化锌的大米可以改善学龄儿童的锌营养状况。Shah D等[35]对亚洲、非洲、欧洲、拉丁美洲等多个国家锌强化主食的相关研究进行系统综述，结果有3个研究显示，干预组研究对象血清或血浆锌水平比对照组平均高2.12μmol/L;有4个研究显示，两组患低体重和生长迟缓的风险没有差别;还有4个研究显示，摄入强化锌和其他微量营养素的食物与摄入强化其他微量营养素但不包含锌的食物相比，两组人群血清锌的水平没有差异;该综述提示食物中只强化锌可能提高儿童血清锌水平但对儿童生长发育的作用不大，而食物中同时强化锌等多种微量营养素时，对儿童血清锌水平几乎没有作用。基于目前关于锌强化食物对儿童健康作用的研究结果的不确定性，今后尚需在多方面开展进一步研究加以证实。

4 维生素D强化食物对儿童健康的影响

维生素D摄入不足是世界范围的问题[38]，但维生素D的天然食物来源有限。国外的一系列实践证明，维生素D强化牛奶、奶酪、早餐即食谷物、面包、蘑菇等是改善儿童维生素D状况的一种有效策略[39]。R Khadgawat等[40]对10～14岁在校儿童进行维生素D强化牛奶的RCT试验显示，维生素D强化牛奶可以有效提高儿童25（OH）D水平。Akkermans MD等[41]对德国、荷兰、英国1～3岁儿童的研究进一步发现，维生素D强化牛奶可以有效降低儿童维生素D缺乏的风险。另外，Hennessy 等[42]对1～4岁爱尔兰儿童的研究显示，使用维生素D强化乳制品、即食谷物的儿童在提高维生素D摄入量的同时，不会有超出可耐受最高摄入量（UL）的风险，提示食物强化可能是增加维生素D摄入量的一种安全有效的公共卫生措施。G Ritu等[43]的综述还显示，维生素D强化食物可能显著改善儿童的骨骼健康和一般健康状况，建议将一些政府支持项目如综合儿童发展计划（ICDS）和校园午餐计划（MDM）作为实施维生素D强化食物的良好渠道，采用具备一定特点的强化食物来改善贫困儿童的营养状况。

5 多种微量营养素强化食物对儿童健康的影响

儿童微量营养素缺乏往往是同时发生的，多种微量营养素强化盐、牛奶、大米等可以同时改善多种微量营养素缺乏状况[44-49]，提高儿童的学习成绩和认知能力[50-51]，但关于儿童发病率、死亡率等健康结局影响的研究较少[52-53]。

5.1 对儿童微量营养素状况的影响

国际经验提示，在贫困农村地区使用盐作为多种微量营养素强化的食物载体是一种低成本、经济可行的有效措施，如Zimmermann等[44]使用铁、碘、维生素A强化盐（TFS）对摩洛哥6～14岁农村地区学龄儿童进行干预试验，结果显示，TFS可以降低儿童铁、碘、维生素A缺乏风险，这与Kumar MV[45-47]在2007年、2008年和2013年的三次RCT研究结果均一致。牛奶作为多种微量营养素的良好食物载体，易于消化吸收，同样可以起到改善儿童营养与健康的作用。如Kuriyan R等[48]使用多种微量营养素强化奶对印度7～10岁儿童进行RCT试验，发现强化奶可以有效改善维生素B2、维生素B12、红细胞中叶酸的水平，预防血红蛋白的下降，还能减少健康儿童患贫血、铁缺乏和维生素B12缺乏的风险。此外，强化粮谷类食物不需要目标人群改变饮食行为，同时可以采用多种微量营养素的强化，且安全有效。M Perignon等[49]使用多种微量营养素強化大米（MMFR）对柬埔寨16所学校2 440名6～16岁儿童进行RCT试验，结果表明，MMFR可以改善儿童维生素A的状况。

5.2 对儿童学习成绩和认知的影响

研究表明，多种微量营养素强化食物对儿童的学习成绩和认知能力有积极作用。Wang X等[50]对中国儿童进行多种微量营养素强化奶的RCT试验，发现干预组儿童语文、英语、数学、物理等课程成绩的得分更高，在学习中的自我效能和对认知策略的使用优于对照组儿童。M Fiorentino等[51]对1 796名6～16岁柬埔寨儿童进行的RCT试验表明，通过学校供餐项目为学龄儿童提供多种微量营养素强化大米可以提高儿童的认知能力，从而改善儿童的在校表现和学业成就。

综上所述，食物强化是改善儿童微量营养素缺乏的有效措施之一，建议进行更多研究来明确强化食物对人群的健康影响及相关作用机制。

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