维生素 C 防治代谢综合征研究进展

摘要：氧化应激和炎症是代谢综合征（MS）的主要诱因，维生素 C 则有强抗氧化与抗炎性。文章综述了维生素 C 防治 MS 的主要研究进展，发现其作为单一疗法、与其他抗氧化剂或运动的联合疗法对 MS 的防治均较有益，具有较好的推广价值。

关键词：维生素 C；代谢综合征；抗氧化；抗炎症；防治

中图分类号：G804.66"" 文献标识码：A"" 文章编号：1009-3583（2024）-0155-03

Research Progress in the Prevention and Treatment of Metabolic Syndrome with Vitamin C

ZHOU Wen-ting

（School of Physical Education， Zunyi Normal University， 563006 Zunyi， China）

Abstract： Oxidative stress and inflammation are two main causes of metabolic syndrome （MS）， while Vitamin C shows anti-oxidative and anti-inflammatory properties. This paper reviewed the current research progress of Vitamin C on the prevention and treatment of MS and found that vitamin C supplementation alone or in combination with other antioxidants or exercise on MS were both beneficial， thus can be used broadly in the future.

keywords： Vitamin C; metabolic syndrome; anti-oxidation; anti-inflammation; prevention and treatment

代谢综合征（MS）是指以中心性肥胖、高血脂、高血压和高血糖为特征的一系列代谢紊乱的综合征[1]，也是心血管病（CVD）、Ⅱ型糖尿病（T2DM）发病及致死的重要诱因。不健康的膳食与生活方式是引起 MS 的重要危险因素，二者的共同作用使能量代谢长期过剩，导致脂肪堆积、体重增加，诱发 MS[1]，故其防治多采用基于生活方式的干预措施，有时则需进行药物治疗甚至手术干预。氧化应激和炎症反应在 MS 的病理生理中有重要作用[2]，维生素C（以下简称维 C）因抗氧化与抗炎性强，被认为可潜在抗 MS[2]。以下综述了维 C 防治 MS 的研究进展，以期为 MS 防治及研究提供有益的参考。

1 MS 的病理生理机制概述

MS 的发生与氧化应激及慢性炎症密切相关。营养过剩情况下，大量糖和脂肪加剧体内的氧化过程，导致活性氧物质（ROS）产生增多，与抗氧化剂间的平衡被打破，引发氧化应激[1]。堆积的脂肪组织可刺激促炎性介质的过量生成，导致炎症反应并反向刺激巨噬细胞、单核细胞生成ROS，高浓度的炎性介质则可加速巨噬细胞在脂肪组织中的聚集和积累，进一步加剧 MS 期间的炎症水平[2]。研究表明，MS 除肥胖外的其他症状也可导致局部及全身促炎因子的增多和炎症加剧，氧化应激是此过程的关键活化剂，ROS 生成及 NADPH 氧化酶表达的增加与抗氧化剂水平的降低可诱发抗炎因子表达的显著下调，加剧炎症反应[2]，故氧化应激和炎症反应不仅是表征 MS 病理生理及症状的重要条件，炎症介质的增加与 ROS 的增加还互为因果[3]。

2维生素 C 在 MS 中的抗氧化与抗炎作用

MS 的特征症状与氧化应激高度相关，表现为细胞氧化应激重要标记物——丙二醛（MDA）水平较高，而超氧化物歧化酶（SOD）活性、B-胡萝卜素水平及总抗氧化活性较低，且血清SOD 及谷胱甘肽过氧化物酶的活性与 MS 严重程度正相关[4]。维 C 是还原性极强的抗氧化剂，可通过可逆的脱氢反应直接清除ROS，还可作为供氢体还原被氧化的抗氧化剂，间接抗氧化[1]，其作用在MS 模式动物与人体研究中均已证实[1-6]。研究发现，含0.4%w/v 抗坏血酸钠的饮用水可降低 Werner 综合征小鼠突变模型肝脏与心脏的氧化应激水平，并逆转异常的代谢表型[1]；连续4w 补充维 C 可提高高血压大鼠的体内维 C 水平及总抗氧化剂含量，降低MDA 浓度[2]；补充维C 后，糖尿病兔可降低淋巴细胞的 DNA 损伤程度与血清 MDA 水平，提高氧化酶在血清中的活性与时间[3]；而混合剂量的维 C 、绿茶多酚及葡萄籽提取物原花青素可减轻高脂饮食MS 动物模型的氧化应激[4]。在 MS 人类研究中，研究发现，饮食的总抗氧化能力与维 C 水平正相关，血清游离脂肪酸水平与饮食中的总抗氧化剂水平负相关，而连续3个月补充维C 后， MS 患者的各氧化标记水平升高，抗氧化能力显著增强[5]，有力证实了维 C 对 MS 患者的抗氧化作用。

慢性轻度炎症也是MS 及其相关并发症的共同特征，维 C 则可影响中性粒细胞对炎症介质的趋化性，增强中性粒细胞的吞噬作用及巨噬细胞对中性粒细胞的清除，显著减轻 MS 相关的炎症反应[5]。研究发现，补充维 C 可使糖尿病兔体内的 C 反应蛋白（CRP）水平显著降低[3]；人类研究也发现，维 C 可降低MS 患者的炎症水平，提高IL-6含量，且其补充量与 MS 的症状数与 CRP 水平负相关[5]，连续补充3个月可显著降低 MS 患者的 CRP 水平，显著提高其敏感性。

3维 C 对 MS 模式动物的治疗效果

维 C 可显著缓解 MS 模式动物的 MS 症状。研究发现，补充含0.4%w/v 抗坏血酸钠的饮用水可降低 Werner综合征突变小鼠模型的脂肪量、TG、血糖与胰岛素抵抗指数[1]；补充2 w 维 C 可显著降低糖尿病兔的平均血糖、收缩压、舒张压与TG，并显著提高其 HDL-C[3]；补充4 w 维 C 则可降低高盐饮食的高血压大鼠的多项血脂、血糖及血压指标[6]。

维 C 与其他抗氧化剂组合也有较好的MS 治疗效果。研究发现，低龄实验大鼠摄入抗氧化剂组合后，总脂肪垫量、肠系膜脂肪量及附睾脂肪量均低于同龄对照大鼠，高龄大鼠摄取抗氧化剂组合后，肝胰岛素敏感性测试指数与肝胰岛素敏感性物质水平均高于对照组，表明胰岛素抵抗有所改善，而雄性大鼠喂食上述抗氧化剂组合+5%蔗糖水后，体脂及血糖、胰岛素、血脂等指标均较同龄对照大鼠显著改善，且实验组大鼠的胰岛素敏感性也显著提高[7]。近期， Gao等[4]研究了固定剂量组合的天然抗氧化剂对MS 的影响，发现该组合降低了雄性肥胖大鼠的体重及体脂水平，改善了其与雌性T2DM 模型小鼠的多项血糖与血脂指标，故综上可见，含维 C 的抗氧化剂组合对肥胖、糖尿病表型及脂质紊乱均有较好的改善作用。

4维 C 对 MS 患者的防治效果

4.1摄入量与 MS 风险的关系

3项较大的横断面研究调查了维 C 摄入量与 MS 风险间的关系。研究发现，MS 组的维 C 摄入量低于非 MS 组，且女性中的 MS 患病率与维 C 摄入量相关，摄入量增加2倍时 MS 风险下降6.7%[8]。 Kim 等[9]发现，体力活动水平、维 C 摄入量均与 MS 低风险相关，维C 高摄入组、高体力活动组与维C 高摄入+体力活动组的腰围均显著低于对照组，且前两组的血脂指标更好。基于性别的亚分析结果显示，三组的MS 风险均降低，分别为0.89、0.81与0.79，维 C 高摄入+体力活动组改善效果最好[9]。Ahn 等[10]发现，男性中维 C 摄入量最高的三分位数组的 MS 患病风险为0.75，显著低于最低的三分位数组，而女性中维 C 摄入量最高的三分位数组，TG 水平低于最低的三分位数组，风险为0.75，故综上可见，维 C 摄入量与 MS 风险确切相关，摄入量较低者，MS 患病风险较高。

此后，研究者还分别在大肠癌患者、中国湖南地区体检者及沙特成人等不同人群中调查了维C 摄入量与 MS 风险的关系，发现3个人群的患病风险分别为0.89、0.64和4.1，摄入量与 MS 风险负相关[11]；此外，研究发现波兰 MS 女患者中仅8.88%按90%～110%推荐摄入量补充维C，比例显著低于健康对照组[12]；而100%果汁消费者的维C 摄入量显著高于对照组，且摄入量随果汁消耗量增加而上升，与对照组相比，100%果汁消费者不仅体重、体脂、血糖等指标均较低，超重或肥胖、腰围增加及MS 的风险也下降，分别为0.78、0.69和0.73[13]。

4.2 循环维 C 水平与 MS 风险的关系

研究结果表明，血清维 C 水平与 MS 风险成负相关。研究发现， MS 患者的血清维 C 水平显著低于非MS 者，且维 C 水平与腰围及高血糖症负相关， MS 症状最多者，血清维 C 水平也最低[14]；此外，青少年中 MS 患者的血清维 C 水平低于非 MS 者，不同模型中的血清维 C 水平均与MS 负相关：其中，模型1控制社会人口与饮食因素后，MS 风险为0.26，模型2调整血清胆固醇与TG 后，MS 风险降为0.16，而成人 MS 患者的血清维 C 水平也低于非 MS 者，与青少年趋势一致，且两者血清维 C 水平均与 MS 症状数及诊断结果负相关，即维 C 水平每增加28.5 mol/L，MS 风险就降低24%[15]；有人则进一步指出维 C 水平随 BMI 及 MS 症状数的增加而显著下降，低于临床参考范围的维 C 水平与MS 风险关联度更高，风险为1.39[16]。

不同国家进行的相关研究同样发现MS 组的血浆维 C 水平显著低于非 MS 组[17]。不仅如此，MS 组比健康对照组更易出现循环维 C 不足，且 MS 患者的维 C 水平与收缩压、舒张压、HDL-C 均显著负相关[17]。虽然也有与此矛盾的结果，但研究者认为这可能只是体内其他抗氧化剂抵消了MS 期间氧化应激的缘故，故循环维 C 与MS 风险间的确切关联，未来还需进一步确认。

4.3补充维 C 对 MS 的治疗效果

2009年Czernichow 等[18]率先开展了维C 对MS 治疗效果的随机双盲试验，受试者随机接受含抗氧化剂组合的营养补剂或安慰剂。研究开始时参与者均非 MS 患者，随访7.5年后，两组的 MS 发生率大致相同，但较高的基线血清维 C 水平与低 MS 发生率（0.53）相关。近期，有人研究了维 C 单独或结合运动对 MS 的影响，发现单独补充维 C 的 MS 患者组 TG 水平、BMI 和 LDL-C 均低于安慰剂组，HDL- C 水平上升，而维 C+运动组的 TG、腰围和收缩压均显著下降，表明维 C 单独可治疗 MS，但与运动的联合疗法对 MS 效果更好[19]。除运动外，还有人研究了锌和维 C 联合使用对绝经后 T2DM 女性 MS 症状的影响，发现补充锌和维 C 12w 后，血压、血糖及血脂指标均改善[20]，而均衡饮食+橙汁的组合对维C 水平的提高显著优于均衡饮食，且两种干预措施均改善了MS 相关表型，但只有均衡饮食+橙汁方案降低了胰岛素和胰岛素抵抗水平[5]。

5结论与展望

MS 是导致健康状况恶化、增加 CVD 和 T2DM风险的一系列代谢紊乱综合征，具有高患病率与致病年轻化等特点，当前在各国均引起了广泛关注。本文综述了维 C 在MS 模式动物与人类研究中的主要研究进展，发现多数研究结果均证实维 C 对 MS 有显著的抗氧化与抗炎作用，且较高的维C 摄入量、血清维 C 水平及补充维 C 对 MS 的防治效果较好。部分研究还探索了维C 与其他抗氧化剂或运动的组合对 MS 的影响，发现维 C 联合疗法对 MS 及其相关疾病治疗效果更好，故未来可在重点人群中普及相关知识，加强对 MS 的预防及其相关并发症患者的治疗。

参考文献：

[1]LebelM， MassipL，Garand C， et al. Ascorbate improves meta- bolic abnormalities in Wrn mutant mice but not the free rad- ical scavenger catechin[J]. Ann NY Acad Sci， 2010， 1197：40-44.

[2]Shamanna RA， Croteau DL， Lee J-H， et al. Recent Advances in Understanding Werner Syndrome[J]. F1000Res，2017（6）：1779.

[3]Jain N， Naseem I， Ahmad J. Evaluation of DNA damage and metabolic syndrome parameters in diabetic rabbits supple- mented with antioxidants[J].Fundam Clin Pharmacol，2009，23（2）：197-205.

[4]Gao M， Zhao Z， Lv P， et al. Quantitative combination of natu- ral anti-oxidants prevents metabolic syndrome by reducing oxidative stress[J]. Redox Biol，2015（6）：206-217.

[5]Ponce O， Benassi R， and Cesar T. Orange juice associated with a balanced diet mitigated risk factors of metabolic syn- drome：A randomized controlled trial[J]. JNutr Intermed Me- tab， 2019， 17.

[6]Bilbis LS， Muhammad SA， Saidu Y， et al. Effect of vitamins A， C， and E supplementation in the treatment of metabolic syndrome in albino rats[J]. Biochem Res Int，2012，2012：678582.

[7]Ming Z， Legare DJ， and Lautt WW. Obesity， syndrome X， and diabetes： the role of HISS-dependent insulin resistance altered by sucrose， an antioxidant cocktail， and age[J]. Can J Physiol Pharmacol， 2009， 87（10）：873-882.

[8]Park S， Ham J-O， and Lee B-K. Effects of total vitamin A， vit- amin C， and fruit intake on risk for metabolic syndrome in Ko- rean women and men[J]. Nutrition， 2015，31（1）：111-118.

[9]Kim J and Choi Y-H. Physical activity， dietary vitamin C， and metabolic syndrome in the Korean adults： the Korea National Health and Nutrition Examination Survey 2008 to 2012[J]. Public Health， 2016， 135：30-37.

[10]Ahn S， Jun S， Kang M， et al. Association between intake of antioxidant vitamins and metabolic syndrome risk among Korean adults[J]. J Nutr Health， 2017，50：313-324.

[11]Lim H-S， Shin E-J， Yeom J-W， et al. Association between Nutrient Intake and Metabolic Syndrome in Patients with Colorectal Cancer[J]. Clin Nutr Res， 2017（1），6：38-46.

[12]Godala M， Materek-Ku mierkiewicz I， Moczulski D， et al. Should antioxidant vitamin supplementation be applied in patients with metabolic syndrome？ A case-control study[J]. Prz Menopauzalny， 2016， 15（1）：32-38.

[13]Agarwal S， FulgoniVL， and Welland D. Intake of 100% fruit juice is associated with improved diet quality of adults： NHANES 2013-2016 analysis[J]. Nutrients， 2019， 11（10）：2513.

[14]Ford ES， Mokdad AH， Giles WH， et al. The metabolic syn- drome and antioxidant concentrations： findings from the Third National Health and Nutrition Examination Survey[J]. Diabetes， 2003，52（9）：2346-2352.

[15]Beydoun MA， Atilio Canas J， Beydoun HA， et al. Serum antioxidant concentrations and metabolic syndrome are as- sociated among U.S. adolescents in recent national surveys[J]. J Nutr， 2012， 142（9）：1693-1704.

[16]Kanagasabai T， Alkhalaqi K， Churilla JR， et al. The Associ- ation Between Metabolic Syndrome and Serum Concentra-tions of Micronutrients， Inflammation， and Oxidative Stress Outside of the Clinical Reference Ranges：A Cross-Sectional Study[J]. Metab Syndr Relat Disord， 2019， 17（1）：29-36.

[17]Chielle EO， Gens F， and Rossi EM. Oxidative， inflammatory and cardiometabolic biomarkers of clinical relevance in pa- tients with metabolic syndrome[J]. J Bras Patol Med Lab， 2018（54）：213-219.

[18]Czernichow S， Vergnaud AC， Galan P， et al. Effects of long- term antioxidant supplementation and association of serum antioxidant concentrations with risk of metabolic syndrome in adults[J]. Am J Clin Nutr.2009，90：329-335.

[19]Farag HAM， Hosseinzadeh-Attar MJ， Muhammad BA， et al. Comparative effects of vitamin D and vitamin C supplemen- tations with and without endurance physical activity on meta- bolic syndrome patients： a randomized controlled trial[J]. Diabetol Metab Syndr，2018（10）：80.

[20]Mahmoodi MR， Mehrabi Y， Kimiagar M， et al. Supplemen- tation with omega-3 plus vitamin E and zinc plus vitamin C on metabolic syndrome components in postmenopausal women with type 2 diabetes[J]. J Kerman Univ Medical Sci， 2019（26）：43-54.

（责任编辑：徐国红）