n-3/n-6多不饱和脂肪酸的生理功能与膳食平衡研究

2022-04-07朱江煜魏继燕张梦如

江苏调味副食品 2022年3期

燕志,朱江煜，魏继燕，张梦如

(1.江苏省苏州技师学院，江苏苏州 215009；2.扬州大学，江苏扬州 225100；3.溧阳市农业综合技术推广中心，江苏溧阳 213300)

含有两个或更多个双键且碳链长度为十八到二十二个碳原子的直链脂肪酸被称为多不饱和脂肪酸(PUFAs)。通常按距羧基最远端双键位置分为n-3/n-6 PUFAs两大类。n-3 PUFAs主要有：α-亚麻酸(ALA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等；n-6 PUFAs主要有：亚油酸(LA)、共轭亚油酸(CLA)、γ-亚麻酸(GLA)和花生四烯酸(AA)等[1]。 n-3/n-6 PUFAs具有重要的生物学意义，与人类健康密切相关。在很多情况下，它们在功能上相互协调制约，共同调节生物体的生命活动。这两族PUFAs都属于长链不饱和脂肪酸(18～22个碳原子)，且人体内不能自动合成，必须从食物中获得。

1 n-3/n-6 PUFAs的研究进展

关于多不饱和脂肪酸(PUFAs)对人体生理功能的研究于1929年首次被提出。亚油酸和亚麻酸作为PUFAs的代表对人体健康具有极大的功能，但它们在人体内无法自行合成，需要从食物中摄取，因此也被称为必需脂肪酸(EFA)[2]。80年代中期，Bang和Dyerberg对爱斯基摩人的饮食情况进行了研究。研究结果表明，该人群摄入食物中PUFAs的含量越高，心血管病死亡率越低，两者具有一定的线性关系。随后的研究表明，美国和北欧国家的心血管疾病发病率高于日本和地中海国家，强调了日本和地中海国家饮食中富含PUFAs所起到的重要作用，发现n-3 PUFAs可预防动脉粥样硬化风险因子的形成，有效降低心血管疾病的发病率，补充n-3 PUFAs可取代细胞膜中的部分n-6 PUFAs。90年代后期，学者发现EPA和二十二碳六烯酸(DHA)等长链PUFAs在青少年的智力发育、记忆力改善等方面具有突出贡献，对大脑健康具有良好的促进作用[3]。21世纪以来，PUFAs的研究开始涉及食品领域并逐渐倾向于功能性食品的研发。

2 n-3/n-6 PUFAs的食物来源

2.1 n-3 PUFAs的食物来源

α-亚麻酸(ALA)在人体内可转化为DHA、二十二碳五烯酸(DPA)、二十碳五烯酸(EPA)等，但人体内α-亚麻酸转换为EPA和DHA的速度很慢且量都较少。

在普通食物中，ALA的含量较低，但在大豆油、菜籽油、亚麻籽油中则含有丰富的ALA及其衍生物。此外，海藻、深海鱼、贝类、核桃、坚果和马齿苋中的ALA含量较高。研究发现：我国人群由于饮食结构的原因，ALA摄入不足的情况极其常见，人均摄入量仅为400 mg，与世界卫生组织的推荐量1000 mg相差甚远[4]；EPA主要来源于冷水鱼，如野生鲑鱼、鲭鱼、沙丁鱼和青鱼等；DPA主要存在于海洋哺乳动物的油脂中，一般与DHA共同存在，生活中很难见到纯种的DPA；DHA以天然形式大量存在于鱼油中，在藻类油和鸡蛋黄中也含有一部分[5]。

2.2 n-6 PUFAs的食物来源

亚油酸(LA)是人体必需的一种脂肪酸，它对血清胆固醇的降低具有重要作用。LA的主要代谢产物为花生四烯酸，在体内酶的作用下，可生成共轭亚油酸(CLA)、γ亚麻酸(GLA)等中间产物。LA多存在于油脂含量较高的食物中，如坚果、种子、动物产品等。LA与其他脂肪酸一起，以甘油酯的形式存在于动植物油脂中。ALA在豆油、紫苏籽油、亚麻籽油中含量较高，也存在于深海鱼和贝类等海产品中，如金枪鱼、黄花鱼、沙丁鱼、带鱼等[6]。

3 n-3/n-6 PUFAs的生理功能

PUFAs是膳食中重要的营养素之一，对维持人体健康具有重要作用。PUFAs摄入不足会引起低密度脂蛋白增加，有诱发动脉粥样硬化的风险；若摄入过量，尤其是n-3 PUFAs过量会导致脂质超氧化。因此，人体应合理摄入PUFAs，否则会对机体产生不良影响，甚至会对人体组织和器官造成一定的伤害。

3.1 n-3/n-6 PUFAs对心脑血管疾病的作用

急性心肌梗死(AMI)是心血管疾病中对心血管危害最大的病症之一，合并抑郁后更会加剧心肌细胞的死亡，导致猝死。近年来，为了探究心梗术后的保护机制，有科学家以心梗后抑郁小鼠为对象进行了动物实验。研究结果表明，n-3 PUFAs不仅能保护心血管系统，还能有效改善患者的轻-中度抑郁状态[7]。

高血脂是心血管疾病的主要诱因。n-3 PUFAs能够降低糖尿病患者血清中总胆固醇的浓度，加快血清胆固醇的代谢，降低低密度脂蛋白的浓度，对心血管疾病具有良好的辅助治疗作用[8]。通过流行病学的数据分析得知，在12513例具有潜在心血管疾病风险的人群中采用n-3 PUFAs食疗干预方案，有效降低了心血管疾病的发生率[9]。在早产儿脑损伤的治疗上，n-3 PUFAs通过对神经细胞的调节，对受损组织和细胞起到了保护作用[10]。

3.2 n-3/n-6 PUFAs对肥胖的作用

肥胖(Obesity)是指脂肪层过厚或在一定程度上的超重，有可能影响机体健康或体内大量脂肪堆积的一种状态。肥胖的病因的确与膳食中脂肪摄入总量有一定关联[11]，然而最关键的因素在于膳食中摄入脂肪酸的种类和构成，特别是PUFAs的种类和构成。大量研究表明，n-3/n-6 PUFAs之间存在拮抗作用。大量摄入n-6 PUFAs会促使机体脂肪聚集，进而导致肥胖发生。与之相反，n-3 PUFAs的摄入量增加，能够有效破坏脂肪细胞聚集，对肥胖症具有良好的预防作用。

血浆瘦素水平升高、瘦素抵抗[12]是肥胖的成因之一。除极个别群体因患先天性瘦素缺乏症而导致肥胖以外，其余肥胖群体的血浆瘦素浓度均维持在较高水平。大量的瘦素分泌使得大脑瘦素的敏感性降低，出现瘦素抵抗现象。有报道称，n-3 PUFAs对瘦素转运具有阻滞作用，是瘦素抵抗发生的诱因之一。该结论表明n-3 PUFAs可能在一定程度上参与了瘦素抵抗的发生[13]。

3.3 n-3/n-6 PUFAs对肿瘤的作用

研究表明，n-3 PUFAs对于紫外线暴露下的皮肤具有一定保护能力，能够降低紫外线作用下皮肤组织DNA的损伤度，干预皮肤肿瘤的形成[14]。对于食管癌细胞的增殖和凋亡，n-3 PUFAs也具有一定的调控作用。沈丹丹等[15]通过对食管癌细胞的相关实验发现，n-3 PUFAs中的DHA、EPA能够激活Caspase-3和Bax表达，抑制抗凋亡蛋白Bcl-2表达，从而减少癌细胞的增殖活动，并加速其凋亡。在结肠癌带实体瘤患者的双盲研究中发现，服用鱼油治疗组的平均存活期大约是安慰剂组的2倍，表明EPA可明显改善患者的预后[16]。

3.4 n-3/n-6 PUFAs的其他作用

有研究表明，通过口服n-3 PUFAs可以减轻紫外线对皮肤的损伤，使皮肤胶原蛋白的分解受阻，对皮肤的光老化具有一定的保护作用[17]。

n-3 PUFAs能够影响机体的生长发育。齐可民等[18]认为，n-3 PUFAs在婴幼儿的生长发育过程中具有重要作用，当DHA和EPA的摄入比例维持在5∶1时，可有效预防婴幼儿慢性疾病的发生，具有重要的临床应用价值。杨阳等[19]在动物实验中发现，家蝇体内PUFAs富集程度与其生长发育具有一定的相关性。在仔猪的饲养试验中，饲料中添加PUFAs能够改善仔猪的生长发育状况，并对其免疫力的提高具有促进作用[20]。

4 n-3/n-6多不饱和脂肪酸的膳食平衡

n-3/n-6 PUFAs的不同比例对体内脂代谢和免疫功能以及类二十烷酸有影响。20世纪90年代，国外学者就进行了初步研究，但由于技术受限，PUFAs分子机制尚不清楚。在当前的饮食条件下，n-3/n-6 PUFAs的摄入量普遍处于差距较大的状态。这两类多不饱和脂肪酸在人体内的生理功能不同且相互排斥，导致心血管疾病发病率呈上升趋势。满足机体功能需要控制n-3/n-6 PUFAs的摄入量保持在平衡状态，且机体内堆积过多的PUFAs会使维生素E水平下降。

流行病学研究表明，在人们的日常膳食中，n-6 PUFAs的摄入是过量的，而n-3 PUFAs的摄入则明显不足。n-3/n-6 PUFAs两者之间的平衡关系与人体健康存在关联性。迄今为止，学术界对于这两类多不饱和脂肪酸的比值仍有争论。高旖旎等[21]对青岛地区居民膳食脂肪摄入量进行了调查，发现坚果及烹调油摄入量过多是该地区居民膳食脂肪摄入量过多的重要原因，且n-3 PUFAs/n-6 PUFAs的比值为23，严重超出了中国营养学会在2000年提出的人体多不饱和脂肪酸的推荐适宜值。