中国营养科学史话

1 维生素A缺乏病

　　维生素A（简写VA）化学名字叫视黄醇，只含在动物性食物中，但植物中的胡萝卜素可以在人体内转变成为VA，故称为VA原。胡萝卜素在人体内的消化吸收及利用率低，按其生物活性在人体内只相当于VA的1/6，所以在计算VA活性时，是把VA和胡萝卜素都折成VA的微克数，叫做视黄醇微克当量，写作μgRE。所以某种食物的VA活性是μgRE=其中VA的μg数+β-胡萝卜素的μg数×1/6。

　　VA缺乏在临床上主要表现为夜盲，严重者可有干眼病，角膜软化乃至失明。VA缺乏主要受侵害的组织是未角化的上皮，包括呼吸道、泌尿生殖道、眼和泪腺、唾液腺以及胰腺的上皮表层。缺乏VA时食欲减退、生长停滞，投给VA后味觉可恢复正常。VA也是骨骼生长、牙齿发育、生殖功能、酶和激素形成所必需。

　　VA缺乏病在我国古代医书中早有记载，所谓“肝可明目”就是目前我们所谓VA缺乏的眼部症状（夜盲、干眼病）可以用肝来治疗。现在我们已知肝中富含VA，当然可以明目。VA缺乏病是世界三大营养缺乏病之一，其危害甚广，尤其在东南亚地区许多儿童因之失明。解放前此病在我国儿童中也很常见，多在麻疹发病中发生。这是由于我国固有膳食中缺乏VA，而胡萝卜素的生物活性又很低，难以转化为VA。麻疹患儿的VA需要量增加又得不到补充，故易患VA缺乏症，尤其在干眼病发生角膜溃疡时，若不及时救治则可发生角膜穿孔而失明。解放后由于人民生活水平的提高，卫生保健的普及，儿童患明显VA缺乏症者也少见。但是近年来用血清VA含量测定的结果发现，儿童患亚临床VA缺乏者不少，这也可能与儿童呼吸道感染和腹泻的发病有关。

　　根据近年来国内北京、天津、湖北、四川、江西、河北等局部地区学龄前儿童VA水平检测结果表明，儿童血清VA低于200μg/L者城市为0~16.7%，农村为10~55.9%，多数农村儿童VA低于200μg/L者达20%以上。这是局部地区的结果。于1998年至2000年，在卫生部妇幼保健司领导下，由首都儿科研究所牵头，组织全国14个省（区）市（广东、浙江、山东、吉林、山西、湖北、四川、广西、甘肃、北京、新疆、内蒙、青海、云南），对6岁以下儿童8669人，其中城市2877人，农村5792人，进行了体检与血清VA含量测定，结果发现患夜盲者8人，结膜干燥者7人。血清VA含量测定结果，在全国8669名6岁以下儿童中，1018名儿童VA低于200μg/L，占11.7%；VA在200~300μg/L者3396人，占39.2%。VA缺乏特点有：农村多于城市3倍；边远地区多于内地，而内地又多于沿海，边远地区为沿海的3倍；Ⅳ类县＞Ⅲ类县＞Ⅱ类县＞Ⅰ类县＞中小城市＞大城市；Ⅳ类县小于200μg/L者占23.8%，为大城市（3.8%）的6.3倍。这清楚地表明我国农村和西部地区的儿童VA的营养状况比城市和东部地区的儿童差得很多。联合国儿童基金会卫生与营养高级顾问叶雷博士建议，每年分发两次大剂量的VA胶囊，这也是许多其它亚洲国家行之有效的做法。为了改善居民VA营养状况，国家已推行在食用油中强化VA的措施。

2 佝偻病

　　佝偻病是因缺乏维生素D（简写VD）和钙所引起。祖国医学早在晋唐时期就有软骨病症的论述，公元610年巢元方《诸病源候论》中就记述了小儿佝偻病。15世纪在欧洲的大城市中佝偻病也很普遍，1607年Guitliman已有佝偻病样疾病或小儿骨畸形的论述。解放前我国小儿佝偻病极为普遍，无人过问。解放后我国政府极为重视本病的防治，被中央卫生部列为儿童三大疾病重点防治之一。1961年在哈尔滨召开了全国儿童保健学术会议，拟定了佝偻病的防治方案，1977年在哈尔滨又召开了全国佝偻病防治科研协作组会议，在会上制定了小儿佝偻病防治计划，并成立了全国佝偻病科研协作组，全面开展了佝偻病防治科研工作。1981年关庆润教授主编的《小儿佝偻病》一书出版。

　　在1977~1983年全国进行了18万多名小儿佝偻病检查，患病率在北方地区为49%，中部地区为33%，南方地区为25%，平均为40.3%，可见其患病率高到令人吃惊的地步。对此我所与美国儿童营养研究中心以及辛辛那提儿童医学中心协作，在我国进行了小儿佝偻病防治研究。国内协作单位有黑龙江省佳木斯医学院小儿科，湖北省儿童保健所以及广西自治区妇幼保健院和北京市宣武区妇幼保健院。在技术上我们首先采用蛋白结合色层分析法测定血中25-羟胆钙化醇（简称25-OHD）的含量，来作为评定人体VD营养状况的指标。通过多年的努力，这个佝偻病科研协作组取得了下列成果。

　　（1）孕妇补充VD与钙可以提高出生婴儿体内VD含量，从而预防了先天性佝偻病的发生。孕期20~30周的健康孕妇63名分为两组，在日常膳食摄入和自然户外活动情况下，实验组每日补充VD 150 IU和钙660mg，对照组不服。结果实验组血中25-OHD含量由35.1±3.7μg/L升高到51.6±7.4μg/L（P<0.01）；而对照组血中25-OHD含量前后无明显差异。两组血清钙含量在实验组有所增加（8.70mg%升至9.40 mg%），而对照组则有降低趋势（9.00 mg%降至8.71 mg%）。实验组婴儿脐带血中25-OHD含量（37.8±6.0μg/L）也高于对照组（32.4±5.2μg/L）（P<0.05）。两组孕妇血中25-OHD含量与其婴儿脐带血中25-OHD含量均有非常显著的相关（r=0.887和0.757；P<0.01），而血钙则无此明显的相关。研究报告刊载于《生理科学》1986年第6卷第479~482页。

　　（2）户外活动与VD补充均可有效防治小儿佝偻病。在夏秋季节出生的婴儿，只要每月在户外活动2小时，其血中25-OHD含量可以升高（29.7±13.2μg/L升至38.1±20.0μg/L），不发生佝偻病；而每日1小时户外活动只能维持血中25-OHD含量不变（20.6±15.5μg/L比19.1±13.4μg/L）。冬春季节出生的婴儿，由于天气寒冷少有户外活动，我们利用强化VD和钙的固体饮料作为预防佝偻病的手段，发现3个月后实验组婴儿血中25-OHD维持不变（26±10μg/L比26.10±11μg/L），而对照组血中25-OHD含量则有所下降（32±12μg/L比22±10μg/L）。由此可见，阳光中紫外线对皮肤作用所产生的VD，可以预防夏秋季出生婴儿发生佝偻病，而冬春季节则可以用VD强化食品来补充。后来我们和北京市儿童医院营养研究所合作，在北京市推广用VAD奶来预防小儿佝偻病，效果也非常显著。所用牛奶中VA含量为2000 IU/L，VD含量为600 IU/L，实验组每日服用500 mL VAD奶，对照组每日服用普通奶，一个半月以后两组儿童血中25-OHD含量前后有显著的差别，实验组升高（14.9±1.6μg/L升至19.9±2.7μg/L）（P<0.5）；而对照组下降（14.7±1.6μg/L降至10.1±1.4μg/L）（P<0.05）。以上研究刊登于英文 Prog.Food &Nutr.Sci, 1992; 16:263-277页，与香港儿科杂志 1990; 1:3-6页以及VitaminD, Molecular, Cellular and Clinical Endocrinology 1988; 664-665, 与《生理科学》1986；6: 187-190页。

　　（3）中国婴儿VD需要量的探讨。我国南北方气候差异很大，阳光照射时间不同，婴儿VD需要量应该有差别。在佳木斯、北京、武汉市、南京市挑选256名足月出生的婴儿，分三组（100IU/d，200IU/d，400IU/d）补充VD，在出生的3~5天和6个月时取血测定25-OHD含量以及拍手腕X光片。结果发现北方新生儿脐血中25-OHD低于南方新生儿（5μg/L比14μg/L，P<0.01）；北方婴儿腕骨骨化中心出现率比南方婴儿多（10/129比2/127，P=0.05），在秋季出生的南方婴儿腕骨骨化中心出现率多于春季（9/65比1/64，P=0.009）；婴儿脐血25-OHD含量与母血中25-OHD含量有正相关（r=0.467，P=0.01），北方秋季与春季出生婴儿脐血中25-OHD低于11μg/L者分别占95%与74%，而南方分别为26%与41%；分别口服VD100、200、400IU/d婴儿血中25-OHD含量，北方分别为12、15与25μg/L，而南方则分别为20、22与25μg/L，因此北方婴儿每日应该补充VD 400IU才能满足需要，南方婴儿每日至少要补充200IU。研究报告见 J.Pediatrics 1992; 120:733-739页。

　　（4）小儿佝偻病危险因素的研究。经过综合诊断挑选300名两岁以下婴幼儿做了集团性对照研究，结果表明，母亲妊娠时VD的营养状况，出生情况、阳光照射程度、喂养情况均与小儿佝偻病的发病有关，提示预防小儿佝偻病应提倡“系统管理、早期防治、因地制宜、综合防治”的方针。研究结果刊登于《营养学报》1989；11: 205-210页。

　　（5）国内在佝偻病研究与防治上取得了许多宝贵的经验与成果，当然也有一些教训。例如，大剂量VD防治方法，由于措施不当曾出现VD中毒现象，造成病儿严重的后果。我们提倡采用VD强化食品（牛奶、壮骨宝冲剂），就可以避免此种不幸的发生。通过全国儿保与营养工作者的努力，小儿佝偻病的发病有所降低，1987年对9万多儿童抽查的结果，小儿佝偻病的患病率降至26.7%，当然各地还是不平衡，有的高些，有的低些。这个协作组的佝偻病防治研究获得1997年国家科委科技成果奖（国家登记号：970124）。

　　3 维生素K缺乏

　　近20年来全球各地报道了许多有关婴儿维生素K（VK）缺乏性出血的文章，认为VK缺乏是新生儿及婴儿出血发病和死亡的重要原因。该病发病急，死亡率和致残率高，严重危害婴儿的健康。1997年开始首都儿科研究所与广东、广西、山东、湖北、湖南、甘肃、河南7省的妇幼保健机构协作，开展了VK缺乏的调查与研究。PIVKA-Ⅱ（VK缺乏诱导蛋白）是判断VK缺乏的敏感而特异的指标。对7省547例脐血PIVKA-Ⅱ的测定，阳性率为44.2%，1月龄及2月龄仍分别有30.8%与14.3%的阳性，表明出生婴儿普遍存在VK缺乏，且至2月龄仍有部分存在。虽然7省VK缺乏性出血发病率为2.4%，但PIVKA-Ⅱ阳性率高达40%以上，表明存在大量亚临床VK缺乏婴儿。这些亚临床VK缺乏的婴儿，在某些因素的影响下（如感染、腹泻等）有随时发生出血，甚至颅内出血的可能。

　　协作组对19751名婴儿和10518名乳母在分娩后开展了口服10次每次10mg VK的干预和对照研究。干预结果表明，只有4例婴儿发生出血，其中2例为VK缺乏出血，无死亡，无残疾，无晚发性出血病例；对照组9333例，发生出血52例，其中30例为VK缺乏出血（21例晚发性），15例死亡，3例残疾（其中9例死亡和3例残疾是由于VK缺乏）。乳母干预组的婴儿发生出血8例，仅1例确诊为VK缺乏性出血，经补充VK后治愈。非干预组10850名婴儿中发生出血50例，确诊为VK缺乏性出血者22例，其中早期型4例，典型9例、迟发型9例，4例死亡，3例残疾。口服10次VK只需几元的药费，却可以显著预防新生儿和婴儿的出血，及其导致的残疾和死亡，应该大力加以推广应用，以保证儿童的健康。

　　4 脚气病（维生素B1缺乏病）

　　维生素B1（简写VB1）是一种含氨基和硫的水溶性维生素，故又称为硫胺素，市售商名是它的盐酸盐或是硝酸盐。VB1在体内有重要的营养保健功能，主要是参加碳水化合物代谢和热能代谢的重要环节，所以VB1需要量常按人体热能消耗的比例来计算，即每消耗1000kcal（4.18kJ）需要VB1 0.5mg。

　　临床上有VB1缺乏所致脚气病的最早记载是中国人，晋朝陶宏景对此病已有论述，而近代医学到了18世纪才逐渐认识此病。本世纪初荷兰医生Eijkman和日本学者铃木几乎同时在吃白米的病人治疗中，发现其因缺乏VB1所致，后来美国Williams在米糠中分离出治疗脚气病的有效物质——硫胺素。VB1缺乏时最早出现的症状为食欲不振、消化不良、疲劳、周围神经麻木、刺痛感觉与运动障碍等。进而侵犯心脏、血管扩张，可因心力衰竭而突然死亡。临床上可分为干性脚气病、湿性脚气病和婴儿脚气病三种。

　　解放前我国南方城镇居民食用精白米，脚气病甚为流行，而农村居民则吃糙米，故脚气病少见。解放后国家规定了商品粮的加工标准，城镇改吃九二米和八一面，从此脚气病在南方也消失了。可是农民由于生活的改善和食品加工方法的改进，也多食用精白米，致使在80年代初期在南方的江西、湖南、福建、广东、广西、浙江等省农村又有脚气病的流行，引起有关卫生领导部门的重视，特派中国医科院卫生研究所的有关同志前往防治。

　　根据调查和试验的结果发现，病区农民由水磨和牛碾加工大米的方法改用机器碾米以后，出糠率过高而使精白米中VB1含量太低，是本次脚气病流行的主要原因，例如每百克牛碾石磨米中含有VB1为0.156mg，水轮碾磨米中含有0.145 mg，而农村机器碾米中只含有0.087 mg，后者比前两者VB1少了40%~44%。每日VB1摄入量由膳食调查和米中VB1含量测定，也可发现脚气病患者与非患者之间的差别。脚气病患者每日摄入的VB1量为0.59 mg，相当于0.20 mg/1000kcal，而病区非患者则摄入VB1量为0.70 mg，相当于0.36 mg/1000kcal。脚气病患者夜尿中VB1排出量为1.9μg/h，病区非患者则为5.6μg/h，非病区农民为14.0μg/h。在口服5mg VB1后的4小时尿中VB1排出量，患者为56μg，病区非患者为315μg。

　　同时我们发现农民在煮饭过程中，米中VB1的损失太多。因为南方居民多吃捞米饭，而不喝米汤，洗米又是多次，这样米中的VB1大量流失，造成捞米饭中的VB1所剩无几。根据测定的结果发现，生米中VB1含量为0.170mg%(=100%)；洗米水中为0.034 mg%（=20%）；米汤中为0.08 mg%（=47%）；米饭中只剩0.056 mg%（=33%）。由此可见，捞米饭中VB1含量只有生米中的1/3，所以光吃米饭不喝米汤则损失太大了。因此，为了预防VB1缺乏病的发生，首先要改革烹调方法，提倡吃焖米饭而不吃捞米饭，同时洗米的次数不要太多。更重要的一点，大米加工不要过精，要提倡吃“九二米”，不吃精白米。近来测定了北京职工尿中VB1排出量，结果多在缺乏的边缘，也可以说是处于VB1缺乏的亚临床状态，应该加以警惕。幸而近来国家有全民营养改善规划，将在米面中强化VB1来提高居民的VB1的摄入量。本研究论文刊载于《中华医学杂志》1981；61: 535-538页以及美国 J.Applied Nutr. 1984; 36:21-26页。

　　5 核黄素缺乏病

　　核黄素又称维生素B2 （简写VB2），祖国医学很早就有VB2缺乏的记载，黄帝《内经素问》中称之为“口疮”，明代的《外科正宗》称其为“肾囊风”，又称“绣球风”。由于我国人民饮食的特点，VB2缺乏是普遍存在的。根据以往的膳食调查，我国成人VB2的摄入量多在0.5毫克/日左右，较供给量标准约低一半。已知体内贮备的VB2可用6~180天，若每日由膳食供给0.55毫克，则只需四个月即可耗竭。因此，在应激状态下，如妊娠、哺乳、寒冷、体力劳动、精神紧张时，就容易引起VB2的缺乏。另外，烹调方法不当（如淘米过度、蔬菜切碎后用水浸泡等），肠胃吸收障碍，也是造成VB2缺乏的原因。鉴于VB2的多方面重要生理作用，这种广泛人群长期摄取量不足的情况，必然对我国人民体质与健康有不良影响，所以研究改善我国居民VB2营养状况的措施是当务之急。

　　VB2缺乏病的表现复杂多样，虽然不是特异的，但在人群中却不少见。常见的症状有：眼部出现视力模糊，怕光、流泪、角膜周围充血与血管增生，并常有结膜炎、眼睑炎；口部出现口唇干、裂、肿、出血，口角湿白、糜烂、出血、结痂，口腔溃疡；舌部可见乳头肥大、红肿、有裂沟、脱皮；皮肤可在双眉间或鼻唇沟出现溢脂性皮炎；男性阴囊可出现皮炎，呈粗糙、落屑或糜烂出血，女性在会阴部也有同样表现。由于VB2缺乏者常有其它维生素缺乏并存，所以临床表现比较复杂，缺少特异性，详细了解膳食历史有助于诊断。

　　我国近代医学首先报告此病者为侯祥川教授，他于30年代抗日战争期间在上海诊治了这种病人，当时只着重于面部溢脂性皮炎与口舌症状的描述，其论著刊登于中华医学杂志上。到了解放后的1950年，我们在南京发现许多部队学员患有阴囊炎，原以为是真菌感染的皮肤病，外敷治疗不见效。后来通过膳食调查、体检以及尿中VB2含量的测定，发现阴囊炎患者VB2摄入量低，尿中VB2排出量也少，同时也患有口舌炎的症状。后来采用VB2口服治疗而治愈，证实了所谓“流行性阴囊炎”也是VB2缺乏病的另一种皮肤症状的表现。故称之为“口腔生殖症候群”。此研究结果的论文刊载于《中华医学杂志》1954； 40: 94-103页以及1958；44: 779-781页。

　　本病用VB2片治疗效果显著，每日10mg分两次口服，直至症状消失。治疗同时应服用复方维生素B片，每日一片。必须注意改善膳食，多吃富含VB2的食物，以巩固疗效，预防复发。富含VB2的食物有肝、蛋、肉、乳品等动物性食品，某些植物性食品如绿叶蔬菜、豆类以及可食的野菜等的VB2含量也不少。过去我们曾用核黄菌（一种能合成VB2的酵母）自行生产核黄豆渣或麸皮，掺入面粉中食用来增加VB2的摄入量。现在国家已有全面提高国民营养的规划，其中就有在面粉中强化VB2的项目。这样一来，全民提高VB2营养状况将得到有力的保证。（待续）