張玥 張曼 張娜 張建芬 何海蓉 閆心語 李亦斌 郭雯 周明珠 馬冠生

摘 要：目的：檢索國內(nèi)外相關(guān)文獻，綜合分析飲用純凈水對于人體健康的影響，為科學飲水提出建議。方法：在PubMed、Embase、Medline、Cochrane、中國生物醫(yī)學文獻服務系統(tǒng)、中國知網(wǎng)和萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺等7個數(shù)據(jù)庫檢索自1998年1月—2020年1月國內(nèi)外公開發(fā)表的相關(guān)研究文獻，納入以人為研究對象的研究，排除重復、不完整、無法獲得全文的文獻等。語種限定為中文和英文。結(jié)果：從5 277篇文獻中篩選出14篇納入本研究的分析，其中2篇系統(tǒng)綜述、3項實驗性研究、1項橫斷面研究證明飲用純凈水與心血管疾病風險呈正相關(guān);1項系統(tǒng)綜述、1項橫斷面研究、1項實驗性研究證明飲用純凈水與骨健康呈負相關(guān);1項橫斷面研究、3項縱向研究、1項實驗性研究證明飲用純凈水與尿路結(jié)石呈負相關(guān)。結(jié)論：選擇純凈水或礦物質(zhì)水應當根據(jù)自身情況。對于膳食中缺乏礦物質(zhì)的人群，日常飲水時不推薦飲用純凈水。而針對泌尿系結(jié)石的患者，純凈水可能有一定保護作用。

關(guān)鍵詞：純凈水;水硬度;心血管疾病;骨質(zhì);尿路結(jié)石

隨著居民經(jīng)濟水平的不斷提高和水凈化技術(shù)的發(fā)展，純凈水已經(jīng)在人們的生活中得到了較大范圍的應用。由于純凈水便于取得，且水質(zhì)比自來水更好，許多人會選擇在日常生活中飲用純凈水。目前人們飲用的純凈水多為瓶裝和桶裝純凈水。國家標準GB 17323—1998《瓶裝飲用純凈水》中對瓶裝飲用純凈水的定義為：以符合生活飲用水水質(zhì)標準的水為原料，采用蒸餾法、去離子法或離子交換法、反滲透法及其他適當加工方法制得的，密封于容器中，不含任何添加物，可直接飲用的水[1]。純凈水經(jīng)過凈化處理后，各種有害污染物的含量明顯減少，但對健康有益的礦物元素含量也下降了。長期飲用純凈水可能造成機體缺乏礦物元素，造成一定的健康損害。多項流行病學研究以及實驗性干預研究結(jié)果顯示，飲水中缺乏礦物質(zhì)會對人群健康產(chǎn)生直接或間接的影響。其中，證據(jù)較為充分的是水鎂與心血管疾病發(fā)生[2]，以及水鈣與骨質(zhì)疏松發(fā)生的相關(guān)性[3]。同時，飲用水中的礦物質(zhì)過多也可能導致健康損害，如尿石癥患者通過飲水攝入過多礦物質(zhì)，可能加重病情。從已有研究來看，飲用純凈水有利也有弊。目前飲用純凈水對人體健康的影響還沒有形成共識，需要進一步研究。本文通過檢索國內(nèi)外相關(guān)文獻，綜合分析飲用純凈水對健康的影響，為科學飲水提出建議。

1 資料與方法

1.1 文獻檢索

文獻檢索自1998—2020年國內(nèi)外公開發(fā)表的相關(guān)研究文獻，中文文獻檢索中國生物醫(yī)學文獻服務系統(tǒng)（SinoMed）、中國知網(wǎng)（CNKI）、及萬方數(shù)據(jù)知識服務平臺，英文文獻檢索自PubMed、Embase、Medline及Cochrane數(shù)據(jù)庫。

1.2 納入與排除標準

納入標準：以人為研究對象，基于人群的研究方法，包括一手研究數(shù)據(jù)、綜述、系統(tǒng)綜述等非一手研究數(shù)據(jù)，語種限定為中文和英文。

排除標準：明顯不符合納入標準的文獻;摘要及標題中不含有關(guān)鍵詞的文獻;已有系統(tǒng)評價之前的相關(guān)文獻;動物研究;重復發(fā)表的數(shù)據(jù)，取資料最完整的;無法獲得全文的文獻。

1.3 文獻處理方法

制定文獻信息摘錄表，包括：（1）基本信息：作者、發(fā)表年份、文獻類型、研究方法、研究例數(shù)、研究人群（地區(qū)）、研究人群（年齡）、基金支持;（2）研究結(jié)果信息：研究主要結(jié)果、研究結(jié)論。

1.4 質(zhì)量控制

由2名評價員獨立進行數(shù)據(jù)庫檢索與文獻信息提取，并進行交叉比對，產(chǎn)生意見分歧時，交由第三位作者進一步確定。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻基本信息

本次檢索到關(guān)于純凈水與健康的文獻5 277篇。根據(jù)總體要求和排除標準，排除質(zhì)量低、不符合納入標準的文獻。初篩排除4 597篇文獻，瀏覽全文后排除446篇文獻，最終共有14篇文獻（其中中文3篇、英文11篇）作為本次研究的主要證據(jù)。其中，純凈水與心血管疾病6篇，包括2項系統(tǒng)評價、1項橫斷面研究和3項實驗性研究;純凈水與骨健康3篇，包括1項系統(tǒng)評價、1項橫斷面研究和1項實驗性研究;純凈水與泌尿系結(jié)石5篇，包括3項縱向研究、1項橫斷面研究和1項實驗性研究。相關(guān)檢索流程見附圖，相關(guān)疾病檢索詞及文獻檢索情況見表1，納入文獻的基本信息見表2。

附圖 文獻篩選流程

2.2 純凈水與心血管疾病的關(guān)系

綜合研究結(jié)果顯示，純凈水中鈣、鎂含量較低，長期飲用純凈水可能會增加心血管疾病風險。2008年一項納入了25項研究的Meta分析結(jié)果顯示，飲用水中鎂含量與人群心血管疾病死亡率呈顯著負相關(guān)（OR=0.75，95%CI=0.68～0.82），鈣含量與心血管疾病的關(guān)系證據(jù)不足，研究可能解釋了以往研究中飲用水硬度與心血管疾病的關(guān)聯(lián)[4]。另外，一項2016年的Meta分析發(fā)現(xiàn)，飲用水中鎂含量對人群心血管疾病有明顯保護作用（OR=0.75，95%CI=0.66～0.86），飲用水中鈣含量對心血管疾病有明顯保護作用（OR=0.82，95%CI=0.70～0.95），研究提示軟水對于心血管系統(tǒng)存在一定的有害作用[7]。2013年一項RCT發(fā)現(xiàn)，連續(xù)飲用30d后，自來水組同型半胱氨酸水平下降，而純凈水組升高幅度最大，瓶裝礦泉水組次之，各組間C-反應蛋白或精氨酸酶的變化無顯著性差異。同型半胱氨酸水平升高被認為是心血管疾病發(fā)生的獨立危險因素，C-反應蛋白是冠狀動脈病變的有力預測因子。在這項研究中，飲用純凈水和瓶裝礦泉水的人中同型半胱氨酸、C-反應蛋白和精氨酸酶水平較高，提示低硬度水會導致心血管疾病風險增加[5]。2014年一項橫斷面研究發(fā)現(xiàn)，在飲用雨水（低硬度）的研究人群中，45～60歲年齡組的心血管病患病率為21.3%，在飲用硬水的研究區(qū)域，心血管病患病率為13.7%?？偨Y(jié)果表明，飲用低硬度水與心血管疾病患病率之間存在顯著相關(guān)性，相對風險值為1.127[6]。2019年一項橫斷面研究發(fā)現(xiàn)，46.3±7.66歲飲用軟水組的動脈年齡和實際年齡的差值比硬水組高出4.32歲，飲用水中鈣、鎂含量低，換言之，水硬度低對人體心血管健康有一定的負面影響，表現(xiàn)為動脈硬化程度高和動脈年齡高[9]?？梢?，目前有較充足的結(jié)論說明純凈水與心血管疾病風險呈正相關(guān)，不過，有研究并沒有得到這樣的結(jié)論。2016年一項交叉隨機對照研究結(jié)果顯示，對30.7±7.5歲人群進行8周干預后，礦泉水組和低礦物質(zhì)水組的總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇等心血管代謝危險標志物均呈下降趨勢，且無顯著差異。由于整個試驗期間軟飲料和果汁消耗量減少，實驗對象攝入能量和碳水化合物減少，礦泉水降低心血管代謝風險生物標記物的作用可能與此有關(guān)[8]。

2.3 純凈水與骨健康的關(guān)系

綜合研究結(jié)果顯示，長期飲用純凈水可能對骨質(zhì)健康有不利影響。水中鈣的生物利用度相當于或可能高于牛奶和乳制品中鈣的生物利用度。2018年一項納入了15項研究的循證評價結(jié)果顯示，大多數(shù)研究表明富含鈣的水對骨生物標志物和密度測量參數(shù)都有積極的影響[10]。1999年一項在中國的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，飲用自來水（低硬度）的人群中，骨密度良好者占比10.1%，飲用深層地下水的人群中，骨密度良好者占比65.1%[12]。飲水硬度與骨密度有直接關(guān)系。以上兩項研究都說明，飲用純凈水與骨健康呈負相關(guān)。但也有研究并沒有發(fā)現(xiàn)這樣的結(jié)果，2010年巴西的一項RCT研究顯示，飲用富硅礦泉水組的尿硅水平由基線時的（0.016±0.010）mg/每mg肌酐顯著升高至第12周時的（0.037±0.014）mg/每mg肌酐，而低硅純凈水組無變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，富硅礦泉水組尿硅含量明顯高于純凈水組，兩組的血清骨形成標志物與基線測量相比均無顯著變化[11]。

2.4 純凈水與泌尿系結(jié)石的關(guān)系

綜合研究結(jié)果顯示，飲用純凈水可以減少礦物質(zhì)攝入，對泌尿系結(jié)石患者有保護作用。2012年、2017年和2011年的三項病例對照研究均發(fā)現(xiàn)，飲用純凈水與泌尿系結(jié)石呈負相關(guān)。2012年的研究發(fā)現(xiàn)，飲用純凈水和自來水組尿比重均顯著降低，而飲用礦泉水組尿比重無明顯下降;對照組的Mg/Cr水平顯著高于尿結(jié)石組（P<0.01），差異隨著飲用水硬度的增加而減小;尿結(jié)石組尿Ca/Cr比值隨飲水硬度的增加而顯著升高;飲用水硬度的增加使結(jié)石患者尿中Ca/Cr比值增加，使對照組中Mg/Cr比值降低，理論上更易導致尿路結(jié)石形成[13]。2017年的研究發(fā)現(xiàn)，山泉水和井水未經(jīng)處理，水質(zhì)較硬;自來水經(jīng)標準化處理，硬度低于山泉水與井水;開水硬度最低。尿石癥病人中飲生水、井水和山泉水的比例明顯高于正常人群，飲自來水、開水的比例明顯低于正常人群，說明飲水硬度低是尿石癥的保護性因素[16]。2011年的研究發(fā)現(xiàn)，飲水類型是井水的尿石人數(shù)居多，水質(zhì)越差的地方，尿石發(fā)病率越高，主要是因為井水的硬度較高，容易在腎臟中形成結(jié)晶，硬水碳酸鈉過高、鈣/鎂比例失衡容易發(fā)生尿結(jié)石[17]。1999年的一項交叉隨機對照試驗也得到了類似的結(jié)論：飲用硬水與較高的尿pH值相關(guān)，與較高的碳酸氫鹽水含量相關(guān)（硬水中HCO-3=1 031mg/L，軟水中HCO-3=73mg/L）。與自來水和軟水相比，硬水攝入期間的尿鈣水平顯著升高，表明在兩餐之間額外攝入的鈣和水會增加鈣的排泄量[15]。在預防鈣腎結(jié)石的治療中，多吃軟水比硬水更好，因為軟水與鈣結(jié)石復發(fā)的風險較低。然而，2002年美國的一項橫斷面研究未得到這一結(jié)論，該研究發(fā)現(xiàn)，居住在軟水區(qū)和硬水區(qū)的患者的總終生結(jié)石發(fā)作次數(shù)相似。飲用最軟水的患者形成3.4枚終身結(jié)石，飲用最硬水的患者形成3.0枚終身結(jié)石（P=0.001 7）。24h尿鈣、鎂和檸檬酸鹽水平隨飲用水硬度的增加而直接升高，尿草酸、尿酸、pH值或尿量無明顯變化。數(shù)據(jù)表明，水硬度與尿結(jié)石形成的發(fā)病率之間沒有關(guān)聯(lián)[14]。

3 討論

水是人類生存不可缺少的主要營養(yǎng)素。隨著人們生活水平的不斷提高，人們越來越關(guān)注飲用水的質(zhì)量及其與健康的關(guān)系。其中，很多研究者開始關(guān)注不同水質(zhì)對健康的影響。純凈水作為一種直接飲用水，受到了越來越多的關(guān)注。純凈水是一種極低硬度、極低礦物元素水平的軟水，一般為弱酸性。純凈水經(jīng)過凈化處理，菌落數(shù)、氰化物等有害物質(zhì)含量明顯降低。覃忠書等[18]對于純凈水、自來水和井水的水質(zhì)檢測結(jié)果顯示，自來水在經(jīng)過多次凈水技術(shù)處理后產(chǎn)生的純凈水，各種有毒有害物質(zhì)較自來水和井水明顯降低。從這一角度來說，飲用純凈水比飲用自來水更加安全。但長期飲用純凈水可能導致礦物質(zhì)缺乏，對健康造成不利影響。

目前，對于飲用純凈水與健康的關(guān)系尚無統(tǒng)一結(jié)論。既往研究中，一篇關(guān)于水硬度與心血管疾病關(guān)系的綜述與Meta分析的證據(jù)等級較高，結(jié)果顯示，水中飲用水中鎂含量與人群心血管疾病死亡率呈顯著負相關(guān)。除心血管疾病外，研究發(fā)現(xiàn)，水硬度與骨健康、泌尿系結(jié)石也有關(guān)，但多為橫斷面研究，缺乏隨機對照試驗，證據(jù)等級低。且已有研究主要聚焦于純凈水中礦物質(zhì)的缺乏，以鈣、鎂兩種礦物質(zhì)為主，關(guān)于純凈水中氯化物、鈉等物質(zhì)的研究較少，可以考慮作為未來研究方向。

本研究結(jié)果提示，飲用純凈水與心血管疾病的發(fā)病風險呈正相關(guān)，主要與純凈水中的鈣、鎂等心血管保護因子缺乏有關(guān)。飲用純凈水與骨健康呈負相關(guān)。水可作為膳食鈣的來源，純凈水中缺乏鈣離子，長期飲用純凈水可能加重鈣缺乏，增加骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病風險。此外，飲用純凈水與泌尿系結(jié)石的發(fā)生呈負相關(guān)。純凈水中鈣離子較少，可使人體尿鈣水平降低，成為泌尿系結(jié)石的保護性因素。研究結(jié)果說明，長期飲用純凈水對機體具有正反兩方面的影響，選擇純凈水或礦物質(zhì)水應當根據(jù)自身情況。對于膳食中缺乏礦物質(zhì)的人群，日常飲水時不推薦飲用純凈水，應選擇富含礦物質(zhì)的水。而針對泌尿系結(jié)石的患者，純凈水可能有一定保護作用。純凈水對健康的影響，除上述主要研究結(jié)果外，有的研究發(fā)現(xiàn)，純凈水的遺傳毒性明顯低于涼開水、自來水和凈化水;長期飲用純凈水可能與生殖系統(tǒng)、腫瘤發(fā)生相關(guān)[19]。也有動物實驗發(fā)現(xiàn)，長期飲用純凈水能增加鉛在大鼠心、肝、腎、腦、骨中的蓄積及其對造血系統(tǒng)的毒性[20-21];圍產(chǎn)期飲用純凈水可能遲滯仔鼠早期學習能力形成，而食物中鎂元素含量不足時，純凈水遲滯學習能力的作用更明顯[22]。

目前純凈水與健康的關(guān)系及機制尚不完全清楚，需進一步研究來驗證。且純凈水與健康的研究以觀察性研究為主，缺少干預試驗。建議開展有關(guān)飲用純凈水與健康的大樣本人群調(diào)查，并開展隨機對照試驗，確證純凈水與健康的關(guān)系，為科學飲水提供科學依據(jù)。

致謝：感謝達能（中國）食品飲料有限公司對此項目的支持（項目編號：DWCHT201811220015），達能（中國）食品飲料有限公司不干涉此項目開展過程、不影響此項目內(nèi)容和結(jié)論。

參考文獻

[1]國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局.GB 17323—1998瓶裝飲用純凈水[S].1998.

[2]羅教華，舒為群.水中天然礦物質(zhì)與心血管疾病的關(guān)聯(lián)性——從生態(tài)學觀察到實驗求證研究[J].解放軍預防醫(yī)學雜志，2017，35（5）：421-425.

[3]舒為群.關(guān)注飲用低礦物質(zhì)水人群的健康風險[J].中華預防醫(yī)學雜志，2015，49（10）：853-855.

[4]Catling L A，Abubakar I，Lake I R，et al.A systematic review of analytical observational studies investigating the association between cardiovascular disease and drinking water hardness[J].Journal of Water and Health，2008，6（4）：433.

[5]Luo J，Zhao Q，Zhang L，et al.The consumption of low-mineral bottled water increases the risk of cardiovascular disease：An experimental study of rabbits and young men[J].International Journal of Cardiology，2013，168（4）：4454-4456.

[6]Knezovi N J，Memi M，Mabi M，et al.Correlation between water hardness and cardiovascular diseases in Mostar city，Bosnia and Herzegovina[J].Journal of Water and Health，2014，12（4）：817.

[7]Gianfredi V，Bragazz N L，Nucci D，et al.Cardiovascular diseases and hard drinking waters：implications from a systematic review with meta-analysis of case-control studies[J].Journal of Water and Health，2016，15（1）：31-40.

[8]Laura T，Vaquero M.An intervention with mineral water decreases cardiometabolic risk biomarkers.A crossover，randomised，controlled trial with two mineral waters in moderately hypercholesterolaemic adults[J].Nutrients，2016，8（7）：400.

[9]Rapant S，Cveckova V，F(xiàn)ajcikova K，et al.Hard water，more elastic arteries：a case study from Krupina district，Slovakia[J].International Journal of Environmental Research and Public Health，2019，16（9）：1521.

[10]Vannucci L，F(xiàn)ossi C，Quattrini S，Calcium Intake in Bone health：a focus on calcium-rich mineral waters[J].Nutrients，2018，10（12）：E1930.

[11]Li Z，Karp H，Zerlin A，et al.Absorption of silicon from artesian aquifer water and its impact on bone health in postmenopausal women：a 12 week pilot study[J].Nutrition Journal，2010，9（1）：44.

[12]邵遜生，王建社.某訓練基地骨密度與軟用水硬度關(guān)系的研究[J].現(xiàn)代科學儀器，1999（4）：50.

[13]Mirzazadeh M，Nouran M G，Richards K A，et al.Effects of drinking water quality on urinary parameters in men with and without urinary tract stones[J].Urology，2012，80（2）：488.

[14]Schwartz B F，Schenkman N S，Bruce J E，et al.Calcium nephrolithiasis effect of water hardness on urinary electrolytes[J].Urology，2002，60（1）：23-27.

[15]Bellizzi V，Denicola L，Minutolo R，et al.Effects of water hardness on urinary risk factors for kidney stones in patients with idiopathic nephrolithiasis[J].Nephron，1999，81（Suppl.1）：66-70.

[16]諶紹林，姚珺，肖滿仙，等.懷化市居民飲水方式對尿石癥的影響研究[J].護理研究，2017，31（13）：1639-1640.

[17]鄭英俊，鄧全紅，鄒保國，等.荊門市尿石癥危險因素的病例對照研究[J].中國現(xiàn)代醫(yī)生，2011，49（9）：43-45.

[18]覃忠書.自來水、純凈水、井水水質(zhì)分析及其衛(wèi)生學意義[J].職業(yè)與健康，2008（12）：1189-1190.

[19]曾強，趙亮，劉洪亮.飲用純凈水對健康影響的研究進展[J].環(huán)境與健康雜志，2012，29（5）：477-479.

[20]陳文強，舒為群，曾惠，等.長期飲用純凈水對大鼠臟器及組織鉛蓄積的影響[J].環(huán)境與健康雜志，2008，25（5）：377-380.

[21]Papanikolaou N C，Hatzidaki E G，Belivanis S，et al.Lead toxicity update：a brief review[J].Med Sci Monit，2005，11（10）：329-336.

[22]曾惠，舒為群，趙清，等.飲用純凈水協(xié)同食物低鎂對圍產(chǎn)期仔鼠學習與記憶能力的影響[J].環(huán)境與健康雜志，2007，24（7）：480-483.

Abstract：Objective To comprehensively evaluate and analyze the impact of purified water on health by searching relevant literature at home and abroad，and to put forward suggestions for scientific drinking water.Method Searching relevant literature published on PubMed，Embase，Medline，Cochrane Library，China Biology Medicine disc，China National Knowledge Infrastructure and Wanfang Data from January 1998 to January 2020.Bringing into human-based studies，excluding repetitive and incomplete papers and article which was unable to fully obtain.The languages were limited to Chinese and English.Result Totally 14 articles of 5 277 articles were included as the main evidence of this study.Two systematic reviews，three experimental studies and one cross-sectional study showed that purified water was positively correlated with cardiovascular disease risk.One systematic review，one cross-sectional study and one experimental study showed that purified water was negatively correlated with bone health.One cross-sectional study，three longitudinal studies and one experimental study showed that purified water was negatively correlated with urinary stone.Conclusion The choice of purified water should be based on personal health condition.For people who lack minerals in their diet，it is not recommended to drink purified water.For calculi patients，purified water may have protective effect.

Keywords：purified water;water hardness;cardiovascular disease;bone;urinary stone

（責任編輯 李婷婷）