（16）生命另一个重要的负熵物质

 

左：陈欣：《中美预防神经管畸形合作项目》办公室主任。

右：杨鸿智

 

左：陈欣：《中美预防神经管畸形合作项目》办公室主任。

中：杨鸿智

右：洪世欣：《中美预防神经管畸形合作项目》研究员。

 

（16）生命另一个重要的负熵物质——叶酸（1）

 

（一）叶酸的生化特性

（二）叶酸的吸收、贮存、排泄

（三）叶酸的食物来源

（四）叶酸缺乏对机体的影响

（五）叶酸缺乏对血液系统的影响

（六）叶酸缺乏对孕妇、胎儿的影响

（七）叶酸缺乏与心血管疾病

（八）叶酸缺乏与癌症

（九）叶酸的增补量

（十）叶酸临床应用情况

（十一）李竹与《中美预防神经管畸形合作研究》

 

生命所需要的另一个重要的负熵物质是叶酸。叶酸为核酸的合成提供一碳单位，碳原子是核酸长链的重要组成部分。

 

（一）叶酸的生化特性

 

叶酸是一种重要的B族水溶性维生素。外观呈淡黄色结晶粉末，微溶于水，对热和光线不稳定。容易氧化而失活。食物烹调后，其损失率为50-90%，最初是从波菜叶子中分离提取出这种维生素的，故得名“叶酸”。叶酸是一种化学结构相似，生化特性相近的化合物的统称，化学名是“蝶酰多谷氨酸”，即一个喋啶与谷氨酸结合而成。天然存在的叶酸大多是还原形式的叶酸，即二氢叶酸和四氢叶酸。但只有四氢叶酸才具有生理活性。人体内叶酸80%以5-甲基四氢叶酸形式存在。四氢叶酸的生理活性是指它的第5、10位两个氮原子是一碳单位的传递体。所谓一碳单位，是指在代谢过程中，某些化合物分解生成的含一个碳原子的基因，如甲基（-CH3）。四氢叶酸的生理作用就是携带着这些一碳单位，参与其他化合物的生成和代谢。

 

（二）叶酸的吸收、贮存、排泄

 

食物中的叶酸绝大多数是以多谷氨酸叶酸的形式存在的，谷氨酸集团少的，如单谷氨酸叶酸，因分子小，可直接被空肠吸收。谷氨酸多的叶酸，分子大，必须经过肠细胞分泌的酶，水解成谷氨酸和小分子的自由叶酸，才能被吸收入小肠系膜血液。因此，这个水解酶的活性可直接影响叶酸的吸收。葡萄糖和维生素C可促进其吸收。人体内叶酸总量约5-6毫克。50%在肝脏贮存。红细胞叶酸含量可以代表肝脏及其他组织叶酸的贮存情况。与血清叶酸不同，不受近期膳食叶酸摄入情况的影响，是反映机体叶酸营养状况的客观指针。红细胞叶酸含量在140微克/升以上，表明中酸营养适当。叶酸营养适当的人，当膳食没有叶酸摄入时，其身体贮存量可以维持至少100天而不出现叶酸缺乏症。长期膳食叶酸摄入不足的个体，虽其他方面表现正常，但体内叶酸贮备少（红细胞叶酸低于140微克/升），这些个体实际上是潜在叶酸缺乏。一旦需要量增加，体内没有贮备来满足这种变化。在我国，尤其在农村，这样的潜在叶酸缺乏者占有相当大的比例。已有研究报道，我国农村婚检妇女细胞叶酸缺乏达38.8%，城市达21.2%。叶酸通过胆汗和尿排出体外，成人每天叶酸丢失量平均为60微克。

 

（三）叶酸的食物来源

 

叶酸分布广泛，存在于各种动、植物食品中。以肝脏、酵母、绿叶蔬菜，以及水果中含量最为丰富。叶酸遇光、热不稳定，容易分解，在食物的加工、烹调和贮存过程中约有50-90%的叶酸损失。生、熟食品中叶酸含量差别很大。叶酸的生物利用率约为50-70%。食物中含有叶酸水解酶抑制因子，结合因子通过其他尚不为人知的因子影响叶酸的吸收。据研究，随食物摄入的叶酸吸收率是单独服用叶酸片剂的吸收率的1/2--2/3。可见，尽管叶酸分布广泛，含量丰富，但影响人体对食物中叶酸的吸收利用的因素也很多。美国的每日叶酸推荐供给量是每公斤体重3微克/日。孕妇的叶酸供给量是400微克/日。我国尚未制定膳食叶酸的供给量。虽然我国和美国的各类食品叶酸含量差别不大，但我国常用的食物加工方法对叶酸的破坏十分严重，与美国的膳食多为生冷食品不同。所以，我国膳食中真正能被人体摄入、吸收、利用的叶酸非常有限。成人维持正常DNA合成，每日叶酸最低需要量为50微克，约每公斤体重1微克。这个量可维持正常年轻妇女血清叶酸水平。但孕妇对叶酸的需要量增加6-8倍，故一般膳食不能满足孕妇的叶酸需要。因此，除提高膳食质量，改进食物的烹调方法外，还必须进行叶酸增补或食物强化。在食物加工过程中，尤其对绿叶蔬菜食品，应尽可能避免长时间熬煮，最好生吃。

 

（四）叶酸缺乏对机体的影响

 

叶酸缺乏可以有多种原因，通常情况不包括：摄入不足，吸收不良，代谢障碍，或需要量增加，排泄量增加。但也不排除遗传因素的作用。无论何种原因导致的叶酸缺乏，其最直接后果是DNA的合成障碍。干细胞分裂、增殖的基本条件是DNA的合成，所以叶酸缺乏，细胞增殖快的组织首先受累。叶酸是辅酶家族的一位重要成员。存在于小到病毒、细菌，大到人类的所有生命系统中。它与有关的酶结合，几乎参与机体所有生化代谢过程。据统计，体内50多种物质的合成与叶酸有关。

（五）叶酸缺乏对血液系统的影响

 

叶酸缺乏引起巨幼细胞贫血。又称大细胞贫血。是常用的损害之一。红细胞是体内更新较快的细胞，平均寿命120天。红细胞的形成过程，在核幼稚红细胞到无核网织红细胞再到成熟红细胞发育过程，叶酸缺乏导致血液中核蛋白形成不足，骨髓中幼稚红细胞不能成熟，细胞体积增大，同时叶酸缺乏影响血红蛋白的合成，这样就形成了巨幼红细胞性贫血。

 

（六）叶酸缺乏对孕妇、胎儿的影响

 

怀孕早期正值胚胎分化、胎盘形成阶段。细胞生长、分裂十分旺盛，叶酸缺乏有可能导致胎儿畸形，胎盘发育不良而引起自发性流产。同样，在整个孕期，包括怀孕中晚期，除了因母体血容量增加，子宫、乳房、胎盘的发育，以及胎儿生长时对叶酸需要量增大外，孕妇从尿排队出叶酸的量也增加，更加重了孕妇叶酸缺乏的危险性。叶酸供给不足，孕妇发生胎盘早剥，先兆子痫，怀孕晚期阴道出血增多。孕妇叶酸缺乏，尤其是患有巨幼红细胞性贫血，容易出现胎儿宫内发育迟缓，早产，低出生体重。一般情况下，胎儿体内叶酸是母体的3-4倍。叶酸水平低下的母视生下的婴儿体内叶酸贮备少，并很快由于身体的迅速生长消耗尽。这样婴儿出生后的生长发育，包括智力发育会受到影响。并比一般婴儿更容易患巨幼红细胞性贫血。

 

（七）叶酸缺乏与心血管疾病

 

叶酸缺乏可导致血浆同型半胱氨酸增高，而同型半胱氨酸会使动脉壁上形成垢瘢，造成血液受阻而引发心脑血管意外及心脏病。芬兰的一项实验表明叶酸摄入时处于高水平的人比低水平的人冠脉事件的相对危险性减少55%同型半胱氨酸除引起血管粥样硬化外，同时可损害神经细胞，引起智力障碍。更重要的是，同型半胱氨酸具有胚胎毒性，患有同型半胱氨酸血症的母亲生育神经管畸形儿的机会较多。降低血中同型半胱氨酸水平便可降低神经管畸形儿的出生。

 

（八）叶酸缺乏与癌症

 

叶酸缺乏使DNA甲基化减低，可导致原癌基因异常活化，形成恶变。已有报告称，结肠癌与患者体内叶酸缺乏有关，结肠癌组织的DNA有甲基化低减的表现。

 

（九）叶酸的增补量

 

美国的每日叶酸推荐供给量是每公斤体重3微克/日。孕妇的叶酸供给量是400微克/日。这是在考虑到食物中叶酸吸收率为50%，并能维持孕妇体内叶酸贮存和提供胎儿快速生长需要的基础上计算出来的。WHO推荐的叶酸供给量是非孕妇女400微克/日，孕妇则应再增加400微克/日，即孕妇叶酸供给量800微克/日。我国尚未制定叶酸供给量，但根据国内外交困叶酸使用情况，专家们一般认为400-800微克/日，是安全可靠的。（指孕妇）

 

（十）叶酸临床应用情况

 

目前叶酸在“中美预防神经管畸形合作项目”中作为主要用药，起着重要作用。这只是叶酸促进DNA合成作用的一个应用方面，但其更广泛的临床作用尚未被大多数医生所认识和应用。后现代理论医学技术，将为叶酸的临床应用开辟广阔的道路。