楚　琳，王　磊，李　嚴(yán)，李　卉

1.132001，武警吉林市支隊(duì)衛(wèi)生隊(duì)；100039　北京，武警總醫(yī)院：2.營(yíng)養(yǎng)科，3.高壓氧中心

武警某執(zhí)勤部隊(duì)膳食鐵與血脂水平的相關(guān)性研究

楚琳1，王磊2，李嚴(yán)3，李卉2

1.132001，武警吉林市支隊(duì)衛(wèi)生隊(duì)；100039北京，武警總醫(yī)院：2.營(yíng)養(yǎng)科，3.高壓氧中心

【摘要】目的研究武警某執(zhí)勤部隊(duì)?wèi)?zhàn)士膳食鐵與血脂間的關(guān)系，為進(jìn)一步提供合理膳食結(jié)構(gòu)、保持機(jī)體血脂代謝平衡提供理論基礎(chǔ)。方法115名戰(zhàn)士作為調(diào)查對(duì)象，采用3 d稱重法對(duì)其食堂伙食供應(yīng)情況連續(xù)調(diào)查，計(jì)算其食物總鐵元素、動(dòng)物來(lái)源的血紅素鐵及植物來(lái)源的非血紅素鐵攝入量；取空腹靜脈血，全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)血漿總膽固醇(total cholesterol，TC)、三酰甘油(triglycerides，TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL cholesterol，HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL cholesterol，LDL-C)，采用多元回歸分析食物總鐵元素、動(dòng)物性食物來(lái)源的血紅蛋白鐵，以及植物性食物來(lái)源的非血紅蛋白鐵攝入量與血脂之間關(guān)聯(lián)；單因素方差分析不同區(qū)間食物總鐵元素、動(dòng)物來(lái)源的血紅蛋白鐵，以及植物來(lái)源的非血紅蛋白鐵等不同鐵攝入量其血脂異常發(fā)病率的差異。結(jié)果每日膳食中總鐵、動(dòng)物性食物來(lái)源的血紅蛋白鐵以及植物性食物來(lái)源的非血紅蛋白鐵攝入量的平均值分別為47.1、26.5、19.9 mg，食物總鐵和動(dòng)物源性鐵含量與血漿總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)呈正相關(guān)(P<0.05)。隨著不同區(qū)間食物總鐵和動(dòng)物源性鐵攝入量中位數(shù)的增加，血脂異常的發(fā)病率逐漸增加。結(jié)論動(dòng)物源性膳食鐵可顯著影響血脂水平。

【關(guān)鍵詞】武警；膳食鐵；血脂異常

【中國(guó)圖書分類號(hào)】R821.6

Associations between intake of dietary iron and blood lipid in soldiers of Armed Police Forces

CHU Lin1, WANG Lei2, LI Yan3, and LI Hui2.1. Medical Team, Jilin Detachment of Jilin Provincial Corps of Chinese People’s Armed Police Forces, Jilin 132001, China; 2.Department of Clinical Nutrition, 3.Department of Hyperbaric Oxygen, General Hospital of Chinese People’s Armed Police Forces, Beijing 100039, China

【Abstract】ObjectiveTo investigate the associations between intake of the dietary iron and blood lipid in the soldiers of Armed Police Forces. MethodsDietary survey for 3 days by dietary weighing method was made and the total iron content, heme-iron and non heme-iron intakes were counted in 115 soldiers. Fasting total cholesterol (TC), triglycerides (TG), HDL cholesterol (HDL-C) and LDL cholesterol (LDL-C) were also measured. Logistic regression models and one-way ANOVA were used to assess associations and prevalence between the total iron content, heme-iron and non heme-iron intakes and dyslipidemia risks after adjusting for age, BMI and energy consumption. ResultsThe average iron intake was higher than the Chinese DRIs value. The total dietary iron, heme iron and non-heme iron contents were 47.1mg, 26.5mg and 19.9mg, respectively. The total dietary iron content and heme-iron were positively associated with the blood total cholesterol (TC), triglycerides (TG), and low density lipoprotein cholesterol (LDL-C) (P<0.05). With increasing dietary iron content and heme-iron, dyslipidemia risks were significantly increased.ConclusionDietary iron from animal foods may have a bad effect on the blood lipid levels.

【Key words】Armed Police Forces；dietary iron；blood lipid

近年研究發(fā)現(xiàn)，鐵元素參與人體內(nèi)脂肪代謝，鐵缺乏與過(guò)剩均可引起脂肪代謝障礙，從而引起機(jī)體血脂水平的異常[1]，而人體內(nèi)高鐵水平與胰島素抵抗(insulin resistance，IR)呈正相關(guān)，機(jī)體儲(chǔ)存鐵越多，發(fā)生IR的風(fēng)險(xiǎn)越大，鐵負(fù)荷增加后引起的氧化應(yīng)激反應(yīng)是導(dǎo)致代謝綜合征、心血管疾病和2型糖尿病等疾病發(fā)病的重要原因[2-4]，本研究對(duì)武警某部膳食鐵攝入量與血脂水平的關(guān)系進(jìn)行了相關(guān)性研究，旨在研究動(dòng)物源性的膳食鐵對(duì)血脂水平的影響。

1對(duì)象與方法

1.1對(duì)象以武警某執(zhí)勤部隊(duì)115名戰(zhàn)士作為調(diào)查對(duì)象，均為男性，年齡(19.8±2.4)歲。調(diào)查時(shí)間為2014年3月，調(diào)查期間正常進(jìn)行工作和訓(xùn)練。調(diào)查單位按照軍人食物定量一類灶標(biāo)準(zhǔn)供應(yīng)。

1.2方法

1.2.1能量消耗調(diào)查采取生活觀察法[5]進(jìn)行24 h活動(dòng)跟蹤記錄，然后計(jì)算每日人均能量消耗情況。

1.2.2飲食調(diào)查采用3 d稱重法對(duì)其食堂伙食供應(yīng)情況連續(xù)調(diào)查，主要包括谷類及其制品、畜肉及其制品、禽肉及其制品、水產(chǎn)品、蛋類、奶類及其制品、豆類及其制品、蔬菜類、水果類、營(yíng)養(yǎng)素補(bǔ)充劑以及調(diào)料，計(jì)算食物總鐵元素、動(dòng)物來(lái)源的血紅素鐵以及植物來(lái)源的非血紅素鐵攝入量，食物營(yíng)養(yǎng)素成分的數(shù)據(jù)來(lái)源于2002年中國(guó)食物成分表[6]，并與《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量 2013版》中相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。

1.2.3血脂檢測(cè)全部研究對(duì)象禁食12 h，清晨采肘靜脈血，全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)血漿TC、TG、HDL-C和LDL-C。血脂異常診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《中國(guó)成人血脂異常防治指南》：高膽固醇血癥為空腹血漿膽固醇濃度≥5.18 mmol/L，高三酰甘油血癥為血漿三酰甘油濃度≥1.7 mmol/L，低HDL-C血癥為血漿HDL-C濃度≤1.04 mmol/L，高LDL-C血癥為血漿LDL-C濃度≥3.37 mmol/L，其中任一項(xiàng)超標(biāo)即診斷為血脂異常[7]。

2結(jié)果

2.1膳食鐵的攝入情況本調(diào)查結(jié)果顯示，每日膳食中總鐵攝入量的平均值為(47.1±8.2) mg/d，高于《中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量 2013版》的參考攝入量AI值，食物總鐵中動(dòng)物性食物來(lái)源的血紅蛋白鐵平均值為(26.5±4.1)mg/d，血紅蛋白鐵占鐵總攝入量的(56.3±9.3)%，主要來(lái)源于畜肉類和蛋類；植物性食物來(lái)源的非血紅蛋白鐵的平均值為(19.9±8.2) mg/d，非血紅蛋白鐵占鐵總攝入量的(42.3±7.2)%，主要來(lái)源于谷類，其次為蔬菜、豆類和水果。

2.2膳食鐵攝入與血脂間的關(guān)系單因素回歸分析表明，在調(diào)整年齡、BMI及能量攝入后，食物總鐵和動(dòng)物源性鐵含量與血漿TC、TG、LDL-C呈正相關(guān)(P<0.05)，與HDL-C并無(wú)明顯相關(guān)性；而植物源性鐵與所有血脂指標(biāo)均無(wú)明顯相關(guān)性(表2)。

表2　武警某執(zhí)勤部隊(duì)115名戰(zhàn)士膳食鐵與血脂的相關(guān)性

2.3不同鐵攝入量其血脂異常的發(fā)病率所有研究對(duì)象其血脂異常的發(fā)生率為19.7%，隨著不同區(qū)間食物總鐵和動(dòng)物源性鐵攝入量中位數(shù)的增加，血脂異常的發(fā)病率逐漸增高(P<0.05)，而不同區(qū)間植物源性鐵攝入量其血脂異常的發(fā)病率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表3)。

表3　不同鐵攝入量與其血脂異常的發(fā)病率　(%)

注：與前3個(gè)區(qū)間比較，①P<0.05

3討論

鐵是所有生物體所必需的微量元素，保證足夠的鐵元素?cái)z入對(duì)于哺乳動(dòng)物的生存、繁衍和分化都是極為重要的，食物中鐵的存在形式有兩種：血紅蛋白鐵和非血紅蛋白鐵。血紅蛋白鐵主要存在于動(dòng)物性食物中，吸收率較高，非血紅蛋白鐵主要存在于植物性食物中，其生物利用率較低[8]。近年研究發(fā)現(xiàn)，鐵缺乏與鐵過(guò)剩均可引起人體血脂代謝異常，尤其是鐵儲(chǔ)存增加與血脂紊亂呈正相關(guān)，而進(jìn)食血紅素鐵含量豐富的紅肉類動(dòng)物性食品將增加機(jī)體的鐵儲(chǔ)備[9]。鐵作為人體內(nèi)重要的營(yíng)養(yǎng)素，參與執(zhí)行細(xì)胞內(nèi)多種生理功能，但執(zhí)行功能的鐵元素均需與相應(yīng)的蛋白結(jié)合，而機(jī)體鐵儲(chǔ)備增加后，游離鐵離子亦相應(yīng)增加，而高濃度的游離鐵離子對(duì)細(xì)胞的危害是非常巨大的，由鐵離子參與的Fenton反應(yīng)，以及鐵離子催化的Haber-Weiss反應(yīng)，引起胰島細(xì)胞脂質(zhì)過(guò)氧化損傷，降低胰島素分泌能力，從而引起脂質(zhì)代謝障礙。同時(shí)，鐵離子還可以增加游離脂肪酸的氧化，游離脂肪酸的氧化增加會(huì)減少肌肉組織對(duì)葡萄糖的利用，增加肝臟的葡萄糖異生，導(dǎo)致胰島素抵抗，使胰島素的抗脂解作用減弱，血中游離脂肪酸(FFA)升高，導(dǎo)致肝臟FFA流量增加，TG合成的限速酶肝臟脂酰輔酶A活性及其mRNA水平升高，導(dǎo)致TG水平升高[10]。在生理情況下，胰島素具有促進(jìn)糖原和脂肪合成，并抑制脂肪分解的作用；而鐵超負(fù)荷會(huì)引起胰島素生成增加，進(jìn)而促進(jìn)機(jī)體脂肪合成的過(guò)程，而同時(shí)使得氨基酸合成脂蛋白脂酶的能力降低，臨床上表現(xiàn)為血中脂肪酸量增多，肝合成的TG含量增加。國(guó)外研究發(fā)現(xiàn)，體內(nèi)鐵儲(chǔ)備較高的健康成年男性其血TG濃度顯著升高[10]，這也與本研究發(fā)現(xiàn)食物總鐵和動(dòng)物源性鐵含量與血漿TG呈正相關(guān)的結(jié)果一致。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，食物生產(chǎn)能力的大幅度提高，武警部隊(duì)膳食結(jié)構(gòu)也已從溫飽型轉(zhuǎn)向了功能型和營(yíng)養(yǎng)型，但對(duì)于武警部隊(duì)，尤其是基層連隊(duì)膳食調(diào)查發(fā)現(xiàn)與我國(guó)居民目前飲食主要存在的問(wèn)題一致：膳食結(jié)構(gòu)不盡如人意，糧谷類食物攝入不足，動(dòng)物性食品、油脂等攝入過(guò)多，尤其是將畜肉類作為主要的肉食來(lái)源，導(dǎo)致總能量超標(biāo)，肥胖及血脂異常發(fā)生率較高。

由于年齡、性別、日?；顒?dòng)狀態(tài)都可顯著影響血脂水平，本研究對(duì)象為青年男性，在同一食堂就餐、日常訓(xùn)練及體力活動(dòng)差異不大，因此可在同一水平反映飲食對(duì)血脂的影響情況。對(duì)健康人群機(jī)體鐵儲(chǔ)存水平與胰島素抵抗發(fā)生關(guān)系密切，血清鐵蛋白高于正常水平后即可作為判定胰島素抵抗的指標(biāo)。對(duì)于以鐵沉積為主要病理改變的重型地中海貧血、血色素沉著癥患者等疾病的患者的研究發(fā)現(xiàn)，鐵沉積于器官組織中可通過(guò)降低組織對(duì)胰島素的代謝、增加胰島β細(xì)胞胰島素的生成進(jìn)而產(chǎn)生高胰島素血癥和胰島素抵抗。而胰島素作為調(diào)節(jié)血糖和脂質(zhì)代謝的重要激素，具有降低血糖、促進(jìn)糖原合成和對(duì)抗脂肪組織脂肪分解的作用，可通過(guò)增加脂蛋白脂酶活性促進(jìn)外周組織對(duì)脂蛋白的分解利用。血清鐵蛋白顯著升高后所增加的肝鐵貯存與TG、TC、尿酸和血壓的升高，體重指數(shù)(BMI)的增加和糖尿病有關(guān)，提示鐵過(guò)量可能是胰島素抵抗綜合征的一個(gè)組成部分[10]。

由于武警部隊(duì)的特殊性，對(duì)構(gòu)成膳食的各種食物的量和比例的要求與居民有明顯的不同，應(yīng)結(jié)合武警執(zhí)勤分隊(duì)的特殊要求，科學(xué)合理地選配各類食物以組成平衡的膳食結(jié)構(gòu)，達(dá)到營(yíng)養(yǎng)合理，促進(jìn)健康，增強(qiáng)身體素質(zhì)的目的。鐵元素對(duì)于人體的作用像一把“雙刃劍”， 與相應(yīng)的蛋白結(jié)合參與人體物質(zhì)和能量代謝，但膳食鐵攝入增加后所引起機(jī)體鐵儲(chǔ)存增加將造成機(jī)體脂代謝紊亂，因此有必要減少畜肉類的攝入，從而保證膳食鐵的適宜攝入量。

【參考文獻(xiàn)】

[1]Habib A, Finn A V. The role of iron metabolism as a mediator of macrophage inflammation and lipid handling in atherosclerosis [J]. Front Pharmacol，2014，27，5:195.

[2]Simcox J A，Mitchell T C，Gao Y，etal. Dietary iron controls circadian hepatic glucose metabolism through heme synthesis [J]. Diabetes，2015，64(4):1108-1119.

[3]Fang X，An P，Wang H，etal. Dietary intake of heme iron and risk of cardiovascular disease: a dose-response meta-analysis of prospective cohort studies [J]. Nutr Metab Cardiovasc Dis，2015，25(1):24-35.

[4]Pasquale L R，Loomis S J，Aschard H，etal. Exploring genome-wide - dietary heme iron intake interactions and the risk of type 2 diabetes [J]. Front Genet，2013，30(4):7.

[5]Krishnan C, Washabaugh E P, Seetharaman Y. A low cost real-time motion tracking approach using webcam technology [J]. J Biomech，2015，48(3):544-548.

[6]Yuexin Y, Guangya W, Xingchang P. China Food Composition 2004[M]. Beijing: Peking University Medical Press.

[7]Hu D Y，Ding R J. Guidelines for management of adult dyslipidemia in China [J]. Zhonghua Nei Ke Za Zhi，2008，47(9):723-724.

[8]Gulec S，Anderson G J，Collins J F. Mechanistic and regulatory aspects of intestinal iron absorption [J]. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol，2014，307(4):G397-409.

[9]Ley S H，Hamdy O，Mohan V，etal. Prevention and management of type 2 diabetes: dietary components and nutritional strategies [J]. Lancet，2014，383(9933):1999-2007.

[10]Gudjoncik A，Guenancia C，Zeller M，etal. Iron，oxidative stress，and redox signaling in the cardiovascular system [J]. Mol Nutr Food Res，2014，58(8):1721-1738.

(2015-05-09收稿2015-07-16修回)

(責(zé)任編輯岳建華)

作者簡(jiǎn)介：楚琳，碩士，主治醫(yī)師，E-mail:32491305@qq.com通訊作者：李卉，E-mail: m15801419265@163.com