达能营养中心第八届学术研讨会论文集

顾景范
卫生学环境医学研究所,天津

[作者简介]
   顾景范,男,军事医学科学院卫生学环境医学研究所研究员。1948年毕业于南京大学。1952年自北平协和医学院毕业,分配至军事医学科学院,参与建院初期营养系的组建,一直从事部队营养工作与临床营养研究。20世纪80年代曾任军事医学科学院卫生学环境医学研究所所长、总后卫生部科委会员、军队卫生专业组长、全军营养与食品卫生检验研究中心主任等职,为军事医学科学院卫生学环境医学研究所研究员、博士生导师。顾景范研究员为我军现代化建设做出了贡献。曾获军队科技进步二等奖。在临床营养方面,60年代起,根据战场的营养治疗需要,研究烧伤的营养代谢,在国内首次研制成复合结晶氨基酸静脉注射,获军队科技成果一、二等奖和国家科技三等奖。他曾立三等功4次,被评为优秀研究生导师,1991年起享受国家特殊津贴。1984年、1988年两次获中国营养学会侯祥川基金学术奖,1995年获亚太临床营养学会荣誉奖,1997年获军事医学研究奖金基金二等奖,2000年获总后勤部“科技一代名师”光荣称号,2004年获中国食品科技学会突出贡献奖。曾担任营养学会第一届副理事长、秘书长、第二届理事长、的三届副理事长。

成年慢性病的胎儿根源
   Barker等于10年前提出成人慢性病可受到胎儿期的影响,即在早期发育的关键时刻,环境刺激会引起体内结构和功能的永久变化,称之为“程序”programming现象。例如胎儿营养素供给不足使胎儿生长不良,就可引起生理的和代谢的长期变化,而倾向于发生动脉硬化及II型糖尿病。这一问题是最近营养学界的研究热点,并于2001年和2003年分别召开了第一届和第二届国际研讨会。

一、冠心病
   Hertfordshire研究:1911-1930年16000人根据出生体重的冠心病死亡率标化后发现出生体重低者的死亡率高于出生体重高者。以出生体重小于5.5磅的冠心病死亡率为100%,则5.6-6.5磅,6.6-7.5磅,7.6-8.5磅,8.6-9.5磅,及大于9.5磅的分别为81%,80%,74%,55%和65%。Sheffield研究也指出出生体重小的,因生长迟缓,冠心病的危险性增加。在美国80000名护士的研究中,出生体重高的降低冠心病的相对危险性两倍。印度南部,出生体重2500g的成年冠心病发病率为18%,而出生体重3000g的,冠心病发病率为4%。其他在瑞典、芬兰、澳大利亚等地的研究也证实了出生低体重与成年冠心病的关联。

二、高血压
   Hertfordshire和Sheffield两组人群都发现低出生体重与成年期中风危险性增加的关联。牙买加Kingston研究在659名6-16岁儿童中发现收缩压与出生体重呈负相关,而与现体重直接相关。世界各地人群34处的研究综述有力支持低出生体重与青春期前儿童和成年期高血压的关系。
综合英国四个研究资料得出,出生体重与收缩压之间的关系随年龄而增强,即年龄越大,二者的关系更密切。如在64-71岁阶段,出生体重每增加1kg,收缩压下降5.2mmHg。那些出生时体重低而以后体重增加快的人,收缩压的增高最多,同时也容易发生II型糖尿病。

三、高血脂
   英国几组人群研究发现婴儿生长差的至成年期时血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、载脂蛋白B、纤维蛋白元和凝血因子Ⅶ升高,特别在出生时按头部大小相对身高矮的婴儿。Barker研究报道1939-40年出生时腹围小的婴儿在50-53岁时血清TC、与Apo-B均增高,腹围每增加1寸,TC下降0.25mmolL,LDL-C下降0.26mmolL,Apo-B下降0.04μgL。与头部大小不成比例的身高矮小是由于颅内血液自躯体重新分布以维持脑代谢所需的适应性表现。这就损害了肝脏的生长,导致胆固醇和凝血因子调节的永久性异常。

四、糖尿病
   Hertfordshire研究发现出生体重≤5.5磅,成年期II型糖尿病或葡糖不耐症的发病率为40%,而出生体重≥9.5磅者,发病率仅14%。印度Pune研究中,201名4岁儿童中,出生体重≤2400g者,成年期葡糖负荷后30分钟血糖为8.1mmolL,血胰岛素为321pmolL,而出生体重>3000g者,血糖为7.5mmolL,血胰岛素为289pmolL。英国Salisbury研究,250名7岁儿童中出生体重低者口服葡糖耐量试验血糖较高。体重指数(体重kg身高m3)每下降l个单位,耐量试验负荷后30分钟血糖升高0.07mmolL。指数≤23时,负荷后30分钟血糖为8.49mmolL,而指数>27.5时为7.97mmolL。另有两组10-11岁儿童,一组591人测空腹血糖与胰岛素,一组547人测口服葡萄糖(1.75gkgbw)后30分钟血糖与血清胰岛素,在校正了身高和体重指数后,空腹血糖与负荷后胰岛素均在出生体重高者中较低。出生体重每多1kg,空腹胰岛素降低16.9%,负荷后胰岛素下降11.6%。作者认为出生低体重可能与早期发生胰岛素抗性有关。

五、代谢综合症
   同一病人常有高血压、高血脂、中心型肥胖、II型糖尿病、胰岛素抗性等结合的表现,称之为代谢综合症,是动脉硬化的前驱。 Hertfordshire研究发现出生体重5.5磅的,至成年期,代谢综合症的发病率为30%,而出生体重≥9.5磅的,则降为6%。

六、多囊卵巢综合症
   Sheffield研究,235名40-42岁妇女发现两种常见的多囊卵巢综合症,有不同的宫内发育根源。正常体重或略低的妇女有多囊卵巢者,常有促黄体激素释放的下视丘调控发生永久性变化, 而肥胖妇女有多囊卵巢者,卵巢分泌雄激素较多,其出生体重常较高,孕妇的体质指数BMI亦高。可见宫内激素分泌型式与组织敏感性能影响到成年期疾病的发生。

七、癌症
   Potischman报道:与心血管疾病相反,出生体重大于4000g的,成年期闭经前乳腺癌发病率高于正常出生体重的(2500-3000g)发病率。Ferguson亦认为出生体重≥4000g的比<4000g的,得癌症的危险性大1.8倍,包括淋巴瘤、乳腺癌、膀胱癌、肺癌等。

八、骨质疏松症
   Copper指出:婴儿体重与成年期腰椎与髋关节骨矿量(BMC)呈显著相关。出生与1岁时体重是影响头20年骨质生成与老年时骨质丢失的内分泌系统(GHIGF-1,下视丘-垂体-肾上腺)的预测指标。胎儿期营养不良将对骨骼结构、生理与代谢产生永久性影响。

九、其他器官的“程序”现象
   关于低出生体重与成年慢性病关系的一系列研究发现宫内环境引起的“程序”现象还可以发生在许多器官和系统,见下表:


十、程序现象(Programming)
   有10项主要特征:
   1. 胎儿发育过程中存在一些易受不适条件攻击的关键时期。不同胎儿组织在这一时期的反应不同。迅速分裂的细胞周期就处于最大危险性的易感期。
   2. 程序现象对于改变以后的生命反应和改变对疾病的易感性赋有永久的影响。
   3. 胎儿发育倚赖于宫内环境。正常发育依赖于持续的正常的动态环境。发育的每时相提供相继的下一时相发育所需的条件。
   4. 程序现象参与重要器官的结构的变化。
   5. 胎盘在程序过程中起着关键作用。
   6. 发育着的婴儿力图代偿宫内条件之不足,但这种代偿往往带来以后生命状况的代价
   7. 出生后试图逆转这种程序的后果可能会带来其自身所不期望的结局。
   8. 胎儿的细胞机制往往不同于成人的过程。
   9. 程序现象的效应可以传代,可能不通过对基因的改变而实现。
   10. 对男女两性,程序现象常显示不同效应。
胎儿生长和孕妇的膳食与身体组成对于生长发育过程中的程序性变化起着重要作用。流行病学资料显示出生体重与成年期冠心病、高血压、糖尿病等慢性病的危险因素与发病率呈显著的相关。因此孕妇必须获得合理营养使宫内环境最适于胎儿生长。近年来研究表明营养能通过激素与激素受体显著改变胎儿和产后发育期的基因表达,且有组织特异性和发育阶段特异性。其中,下视丘垂体肾上腺轴与下视丘垂体甲状腺轴有关的激素与其受体和基因之间的相互作用特别受到关注。已有实验表明通过这一相互作用,胎儿营养能影响正常发育和改变营养素利用、产热作用、周围组织对胰岛素的敏感性、血管柔软性、心功能等组织器官的结构与生理反应、导致成年期许多慢性病的发生。但其机制仍不完全清楚,今后须继续探索。

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作者简介:顾景范,军事医学科学院