饮食中核苷酸对婴儿的营养作用

饮食中核苷酸对婴儿的营养作用 饮食中核苷酸对婴儿的营养作用 5Gn5pa?JS,Wo[~sonMRRubensteirSDd蚰.J pediatr.1990;1J(1106,l11 6Leacha.FuhrmanBP.MonrFCctCdtCareM.d. 1993;2I1.J270,J278 'Hi:,ciflRB,W~rbeckMCPa.,cntSurgery,1994;116(2): I59,l稿 FuhrmanBPJPediatr1990;117(1):73,74 9OartisSE.Ho~andDF,FuhrmanBPCritCamM.d. 1989117(4,S105 10Fuh:manBP,PacranPR,FrancisisMtCareMed,I鲫1 5/, 饮食中核苷酸对 国外医学儿科学甜册1996年3月第23卷第2期 19f51】2,7z2 11WolfsonMR.GreenspanJS.Iik~rasK.dalJApp[ Pb,ol.1992;72(1024,1031 】2FutuneuAS,AkpLrMulderP.etalAncsthesio|og.~, 1993;79(5):1083,1093 】3AbmanS.Grooth~JRPediatc(21inNorthAm.1994,41(2): 277,315 R-又(一一06收稿叫24髂回一, 婴儿的营养作用 妻妻裟(2toott)缕综述陈荣华审校江苏省儿童保健研究中塑堕兰生综述陈荣华审校 摘要饮食中核苷酸能促进肠道的成熟,调整腑道微生物茵群的组成,维持正常的细 胞免疫功能,促进脂蛋白和多不饱和脂肪酸的合成,有利于婴儿的正常生长和发育 人 乳中舍有大量的核苷酸,而牛乳和配方乳中核苷酸含量极低.固此,在饮食中添加 核苷 酸对婴儿有重要的营养作用. 关键词核苷酸饮食婴儿 嘌呤和嘧啶核苷酸(nucleotide)是细胞的 主要成份,它们组成了DNA和RNA的单体, 在细胞结构,代谢,能量和调节功能等方面起 重要作用.对于营养良好的个体来说,在饮食 中外加核苷酸没有明显的营养价值,因为大多 数棱苷酸可由机体再合成来供给;然而,某些 器官,如小肠,再合成核苷酸的能力有限,而依 赖饮食中核苷和碱基的主动补教途径(salvage pathway1来维持核苷酸池,当机体对核苷酸的 需要增加时,如机体正处于组织损伤恢复期或 处于快速生长期,饮食中核苷酸更多地被利 用.人乳中含有大量核苷酸,而在饮食中添 加核苷酸对婴儿,尤其是新生儿对于维持免疫 系统功能,促进肠道成熟和脂质代谢方面发挥 重要的营养作用141 人乳中核苷酸 人乳中含有大量的核苷酸.非蛋白氮占人 乳中总氮的3O%.而游离的和细胞内的核苷酸 氮占非蛋白氮的2%,5%1'1,人乳中核苷酸能 满足婴儿早期快速生长时对饮食中核苷酸增加 的需要121.在哺乳的5,8周,人乳中DNA含 量为1O,120rag几,RNA含量为1.., 600rag/L人乳中尿苷一磷酸(UMP),鸟苷一磷 酸(GMP),尿苷二磷酸(UDP),胞苷二磷酸 (CDP),腺苷二磷酸(ADP)和鸟苷二磷酸(GD P1含量在产后3个月内变化很Jj?i".Gil等测 定了人乳,牛乳,山羊和绵羊乳中的核苷酸含 量,结果发现,其它乳中核苷酸含量均比人乳 中棱苷酸含量低,含量最低的是牛乳. 人体主动再台成核苷酸主要在肝脏进行, 再台成核苷酸需要大量能量,补救途径是将核 苷酸碎片或外源性棱苷酸形成新的核苷酸,这 只需较少能量W.健康人几乎不依赖外源性核 苷酸而主要由肝脏再台成因此,饮食中核苷 国外医学儿科学分册1996年3月第23卷第2期 酸的利用<5%但正在发育中的大鼠,由于 其棱苷酸再合成途径中所必需的几个关键酶的 活性受限,因此,有人认为在婴儿尤其是新生 儿,核苷酸应作为半必需营养素(semi—essertt~tl nutrients)以满足大量DNA/RNA合成的需 要 核苷酸对肠道成熟的影响 胃肠道发育受营养和激素因子的影响,而 核苷酸对肠道发育起重要作用.当给大鼠尿嘧 啶拈抗剂(6一巯基嘌呤)或不含核苷酸饮食 时,大鼠小肠RNA含量明显下降,提示在缺乏 核苷酸时,小肠细胞不能合成RNA.Salad~TSO/1 等用人结肠癌细胞层(Caco一2)和正常太鼠小 肠上皮细胞层(IEC一6)研究外源性核苷酸对 小肠细胞增殖和分化的影响,他们发现Caco一2 细胞与IEC,6细胞在核苷酸代谢方面有显着 差别,分化的Caco一2细胞比未分化的Caco一2 细胞的细胞内核苷酸池大,Caco一2细胞比 IEC一6细胞的细胞内核苷酸池大I一.这种由 补救途径进入核苷酸池的核苷酸用于核酸的合 成,由于IEC一6细胞的核苷酸池小,因此,它 们更依赖外源性核苷酸的供给,核苷酸供给明 显促进IEC,6细胞的增殖,但对Caco,2细胞 没有影响H.在亮氩酸受限制或亮氨酸和非必 需氮基酸(NEAA)受限制的培养基中,核苷酸 能促进IEC一6和Caco一2细胞的生长和成 熟,且在亮氩酸限制比NEAA限制时,核苷酸 的促进作用更明显41.ODwyer等0发现赖氢酸 尽管在人和动物饮食中不是必需氨基酸.但它 对快速分化的细胞,如小肠细胞,被作为一种 必需氢基酸.因为亮氨酸能提供核苷酸合成中 更多的氮原子,又是小肠细胞能量三磷酸腺苷 (ATP)的主要来源,因此,外源性核苷酸能起到 减少氨基酸,尤其是亮氨酸的需要. 当加人单一核苷酸时,并没有显示核苷酸 对肠细胞的营养作用,而在加人5种与人乳等 量的核苷酸混合物时,则显示这种作用,说明 细胞生长和基因达需要平衡的核苷酸池来合 成DNA,rRNA.然而,培养肠细胞最佳的核苷 ? 8]? 酸组成和含量仍有待研究131. 饮食中限制核苷酸会导致肠牯膜高度和肠 壁厚度降低,使肝脂质堆积而核苷酸能促 进肝毒性剂引起的损伤恢复I.在添加核苷酸 的配方乳喂养的婴儿,粪便中以双歧杆菌菌群 占优势,和母乳喂养婴儿的粪便相似,而未加 核苷酸的配方乳喂养的婴儿,粪便菌群以肠道 杆菌为主,说明核苷酸在体内能刺激双歧杆菌 的生长I".核苷酸还能减少婴儿腹泻的发生 率,婴儿喂添加核苷酸(NT+)的配方乳,其腹 泻发生人次,初发病例和腹泻天数均比未添加 核苷酸(NT一)的婴儿明显低这可能与核苷 酸促进肠道的正常发育,成熟和修复有关1121. 核苷酸在脂质代谢中的作用 新生大鼠给核苷酸饮食时,血浆极低密度 脂蛋白(VLDL)和高密度脂蛋白(HDL)浓度增 加.人工喂养的足月新生儿添加核苷酸后,血 浆HDL一胆固醇浓度增加.在对两组早产 儿生后I周内喂仅有核苷酸不同的配方乳,结 果喂核苷酸组早产儿血浆脂蛋白增加,血浆酯 化率增加,而总的胆固醇浓度无变化,脂蛋白 浓度改变主要是前脂蛋白浓度增加|l.Morillas 等_1对小于胎龄儿喂添加核苷酸的配方乳观察 脂蛋自变化,在出生的0,3,7天测定血浆前脂 蛋白和脂质组成,NT+组脂蛋白中前蛋白浓 度_及vLDL和HDL中的apoA一工增加,vLDL 和低密度脂蛋白(LDL)中的apoB一100增 加,VLDL一胆固醇,LDL一胆固醇和 VLDL一甘油三酯与前蛋白平行增加,醣化胆 固醇与未酯化胆固醇比率在LDL.特别是在 HDL中明显增加.以上结果说明,饮食中添加 核苷酸能促进新生儿,尤其是早产儿脂蛋白的 合成或分泌[IJl. Boza等[151用核苷酸对断乳大鼠血浆脂肪 酸的影响进行了研究,将2l天的断乳大鼠喂标 准半纯化食物或喂加有每100g食物中各含 250rag的胞苷一磷酸(CMP),UMP,GMP,腺 苷一磷酸(AMp)和肌苷酸(IMP)核苷酸共4 ' 84' 周,结果表明:核苷酸饮食使大鼠总的血浆脂 肪酸明显增加,特别是n一6和11—3系列单个 不饱和脂肪酸和多个不饱和脂肪酸(PUFA)浓 度增加,而磷脂和胆固醇中脂肪酸组成几乎段 有影响.饮食中核苷酸对断乳鼠红细胞膜脂肪 酸构成也有影响,NT+组红细胞膜磷脂中n一 6系列的长链多不饱和脂肪酸,特别是花生四 烯酸含量明显增加,而n一3系列的长链多不饱 和脂肪酸含量不变或稍下降.Ramirez等: 对断乳鼠摄八核苷酸和乳清酸所引起血液中脂 肪酸,前列环素(PGl)和血栓烷AXA)的变 化进行了研究,乳清酸在牛乳中含量很高,是 一 种嘧啶棱苷酸前体,在人乳中含量极低,结 果核苷酸组血浆中大于18一C的n一6和n一3 系列PUFA含量增加,而乳清酸组下降,血浆 磷脂中脂肪酸组成几乎不受影响:核苷酸组血 浆前列腺素Fi(PGFIe)有增加趋势,血栓烷B, rrxB)明显增加,而乳清酸组这两种成份均无 变化. 饮食中核苷酸影响脂蛋白代谢的可能机制 是核苷酸能促进前脂蛋白合成.另外,在新生 大鼠发现核苷酸通过增加胞苷二磷酸衍生物的 可用性促进磷脂合成,两者结合作用促进脂蛋 白合成…41.饮食中核苷酸对脂肪酸代谢的影 响可能是棱苷酸调节多不饱和脂肪酸的转 变 核苷酸对免疫功能的影响 新生儿出生时免疫系统相对不成熟,在婴 儿早期,淋巴器官迅速成熟增大,特别是胃肠 道的淋巴器官.但淋巴细胞本身合成核苷酸相 对不足,淋巴细胞在活化时比在静止阶段需要 更多的外源性核苷酸'1.动物喂不含核苷酸的 饮食,其免疫功能下降,异体排斥反应延迟"q. VanBuren研究表明,NT一组小鼠脾淋巴细 胞中Lyt一1阳性细胞明显减少,白细胞介索一2 0L一2)的产生下降,NT+组小鼠的IL一2产 生正常,而仅含有腺嘌呤或尿嘧啶的饮食也不 能维持IL一2的产生,NT一组影响宿主对白色 目外医学儿科学分册1996年3月第23卷第2期 念珠菌的抵抗力,说明辅助,诱导T淋巴细胞 需要外源性核苷酸在免疫刺激时维持正常反 应.无核苷酸饮食使吞噬功能缺陷,增加淋巴 组织特别是胸腺和骨髓的末端脱氧核苷酸转移 酶(TdT)水平,这是T淋巴细胞停止在,G. 期的数量增加:在蛋白一热卡营养不良的病 人,外周血淋巴细胞TdT水平增加,这与不成 熟裸细胞增加相吻合. Jane等91观察母乳喂养,NT+和NT一配 方乳三组新生儿的免疫功能发现:在出生后2个月时,母乳喂养和NT+组婴儿的NK细胞 活性显着高于NT一组:在生后4个月时,母乳 喂养和NT+组婴儿的NK细胞活性和IL一2 的产生保持恒定,且高于NT一组.在体外,酵 母RNA能促进成人外周血单核细胞 (HPBMNC)在T依赖刺激和T依赖抗原 (TD—Ag)作用下IgM和IgG的产生,并呈剂量 依赖关系,而非T依赖刺激和非T依赖抗原 (TI—Ag)作用下,RNA对G和IgM的产生 无明显影响,说明RNA促进HBMNC产生免 疫球蛋白是通过在培养起始阶段对T细胞的 作用目.RNA也能增加脐血单核细胞IgG的 产生,而脐血的T细胞和B细胞在表型和功能 上都不成熟,提示核苷酸对人成熟和未成熟的 淋巴细胞均有调节作用".Kulkami等用饮 食中核苷酸对BALB/c小鼠体内体外免疫造血 反应的影响进行了研究,表明含有酵母RNA 或尿嘧啶核苷酸的饮食能增加体内膪窝淋巴结 的增殖反应,腺苷脱氮酶(ADA)和尿苷磷酸酶 (pNn?)活性显着增加,而仅含腺瞟呤的饮食不 能维持正常的胭窝淋巴结反应0在用不同核 苷酸饮食喂养小鼠活化脾细胞产生的上清培养 骨髓细胞发现,无核苷酸饮食的上清骨髓的增 殖反应明显低于RNA饮食的上清,而与腺瞟 呤或尿嘧啶饮食的上清相似,这是因为在RNA 饮食喂养的小鼠活化脾细胞产生的白细胞介素一3 (IL一3)和多能干细胞活化因子正常,因而促进 骨髓的增殖,而在无核苷酸和腺嘌呤饮食时 IL一3和多能干细胞活化因子的产生减少【; 在纯化的IL一3刺激下,RNA饮食喂养小鼠的 日外医学儿科学分册1996年3月第23卷第2期 骨髓细胞有高水平的Thyl,2或Lyt一1表面标 志.说明核苷酸在体内体外影响细胞因子的产 生而影响机体的免疫状态[201. 近年来,随着人们对核苷酸在婴儿营养作 用的认识,以及在人类发育不同阶段作用的进 一 步广泛研究,我们将进一步认识到在人类饮 食中,尤其是婴儿牛乳和配方乳中添加核苷酸 的重要性,核苷酸作为半必需营养索而具有广 泛的运用前景. 参考文献 1Ban~cssLAJNutr,1994;124(1:128s,130s 2J~nouchiH,ZhangL,TomitaYPediatrRcs,1993;33(5): 4铭,465 3SandersonIR.HcYJNutr,1994;124(I):13Is,137s 4HechvSW,WalkerWAJNtttr,1993;123旧:1017, 1027 50'Dw.F,rST.SmithP-.J.HwangTL.ela1.JparentcrEntcaal Nutr.1990;l3(6]:579,585 6I.xleikoNZ,MaainBA,WalshM.etalGasuO曲把robgy, l987;93(~:1014,10O.0 7RudolphFBJNutr,19~;124(I):124s,127s - 85? 8WalkerwLJNutr,l911):l221s,123s 9UaugR.SttfinG.Thom~R,eta1.JPediatrGastroenteml Nutr,19~,10(6):497,蜘 l0o?JDJNutr.1994;124f1):114S,148s l】GilA,CorralE,MartinezA,etJOinNutr Gastroemero1.1986;If2】:127,l32 12BmnsexO,EspiuozaJ,AtagaM,eta1.ActaPodiatr,1994; 83.188,191 13San~.,z-PoreAMoralasMoltoL.dpediatrRes, 1994;35(2):l12,l16 l4M01日sJ,MoltoL.RoblesR.etalActaPediatr.1994; 83(~:48l,485 15BozaJ.JimenezJ,Faus?.dJParentczEntcralNutr, 1992;16(4):322,326 16JimenezJ.BozaJ.SuamzMD,JPcdjatrG~mxnteml Nutr,1992;14(3):293,299 l7Rarnir~M,HortelaroP,BozaJ,etalPrc~taglandim LeukotEssentFattyAcids,1991;43(1):49,54 18lyonouchiHJNutr,199,1;124(I):138s,143s 19JaneD.CarverMS.Bema.-doP.ctalpcdiatfics,l99l;88 (2):359,363 20KulkamiAD,FanstowWC,KudolphFB,etalTram- planlation.1992;53(2):467,辊 r1995-11-04收藕1995-12—22隹回) , 洲生化标-心'firl生长和骨代谢的生化桶,心 ? 重庆医科大学儿童医院(630014)兰兰苎.=综述郑惠连审校 摘要成骨细胞分泌的骨钙素是特异的骨蛋白,血清骨钙素水平为骨转换和骨形成 的特殊标志.血清总碱性磷酸酶,骨特异性碱性磷酸酶活性定亦代表骨的形成吡哆 酚(P州)和脱氧吡哆酚PD)是主要存在于软骨和骨骼中的变联氨基酸.尿Pyd,DPD农 度直接与骨吸收量有关.尿羟脯氨酸浓度可代袁骨吸收水平,但敏感性和特异性不 如尿 Pyd,DPD.各种骨代谢的生化标志不能作为病因诊断,只是用于颓洲治疗的反应. 关键词孟疸,壁L曼堕墨丝._ 在临床工作中人们往往用身高的变化来评 价正常的骨生长和病理的变化或治疗的效果 等.但是,实际上只有当生长发生后才能测量 到身高的变化.因此,身高的测量在短期内是 不敏感的,测量的值只是回顾'眭的结果,不能 代表骨代谢的状况.近来发展的与骨代谢有关 的生化技术可用以评价骨生长状况.本文综述 与骨生长有关的生化标志,以供临床选用及结 果的解释. 骨的结构与生长 厂b 孑 2