果糖与高尿酸血症、代谢综合症及肾脏病的关系

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1、果糖与高尿酸血症、代谢综合症及肾脏病的关系——章友康郑法雷教授发表者：郭兆安(访问人次：1443)章友康郑法雷果糖广泛存在于甘蔗、甜菜、蜂蜜和大多数水果中，谷物中也含有少量果糖。果糖比蔗糖甜，是所有单糖中最甜的一种，故人类食用果糖的历史源远流长。上世纪70年代，美国突破了生产果糖的技术瓶颈，开始了工业化化的果糖生产，并广泛应用于食品工业，如制造糖果、糕点和饮料等[1-2]。此后，随着果糖的产量以每年递增的速度迅猛发展和高果糖谷物糖浆（hingfructosecornsyrup,HFCS）广泛应用，果糖摄

2、入量也随之增加，特别在发达国家，甜饮料、快餐等发展大幅度增加了果糖摄入。故不少作者认为，以美国为代表的发达国家近35年肥胖、代谢综合征等代谢性疾病发病率大幅度增加与果糖摄入过量时间呈平行关系[3-5]。研究表明，果糖具有潜在地诱发血尿酸、血压、血糖、血脂水平升高等作用，也有少数临床研究提示果糖与肾脏病有相关性。因此，果糖的不良作用，已引起肾脏病学者关注。一、果糖的体内代谢特点果糖含6个碳原子，是一种单糖，与葡萄糖是同分异构体。果糖的体内代谢主要特点：（1）当果糖与肠粘膜上皮细胞葡萄糖转运蛋白（GLUT）

3、5结合后，能顺利地被吸收（尽管慢于葡萄糖的吸收），并通过GLUT2、GLUT5和（或）其他转运蛋白进入细胞内。在肾脏，GLUT2和GLUT52种转运蛋白绝大部分表达于近端曲管上皮细胞。（2）果糖在肝、肾和小肠内被特异性果糖激酶作用下，生成1-磷酸果糖。1-磷酸果糖在特异性的1-磷酸果糖醛缩酶（醛缩酶B）的催化下生成磷酸二羟丙酮和甘油醛。（3）果糖代谢途径中关键酶果糖激酶（fructokinase）与糖酵解的己糖激酶（hexokinase）不同，无负性反馈的抑制，所有进入细胞的果糖迅速被磷酸化，从而可导致

4、细胞内磷酸化减弱和ATP耗竭，导致短暂蛋白质合成障碍和形成多量AMP。（4）ATP耗竭活化嘌呤代谢酶的活性，AMP经脱氨酶形成次黄嘌呤核苷酸（IMP），后经黄嘌呤氧化酶作用由次黄嘌呤、黄嘌呤最终分解为尿酸，从而伴随细胞内尿酸升高和高尿酸血症的产生.（5）甘油醛通过甘油醛激酶的磷酸化而生成3-磷酸甘油醛。该产物与磷酸二羟丙酮经糖酵解途径氧化分解或逆行经糖异生而合成糖原。（6）醛缩酶催化的反应产物，如磷酸二羟丙酮在肝脏经磷酸甘油脱氢酶作用下可产生3-磷酸甘油，最终可生成三酰甘油[2,6]。从果糖代谢和生化反

5、应中可看到，过量的果糖可导致高尿酸血症、细胞内尿酸升高和高三酰甘油等，并可能对人体产生危害，人们开始认识到果糖“不甜”的另一面[1]。二、果糖与相关疾病的流行病调查及临床与实验研究1.果糖与高尿酸血症：多数流行病及实验研究显示，高果糖消耗与血尿酸升高、高血压、白蛋白尿、代谢综合征、胰岛素抵抗和糖尿病的产生相关。许多临床和动物实验研究还显示，无论一次性摄入大量果糖或长期较多量消耗均可导致血尿酸升高，血尿酸的升高是果糖相关的高血压、代谢综合征和肾损害等疾病的重要因素，甚至是因果关系或重要诱因[7-10]。最

6、近大样本病例长期追踪的研究还显示，高果糖摄入与肾结石、痛风等危险性增加相关。2.果糖与高血压：近年的研究显示，果糖可能是高血压的介质，其机制与果糖诱发尿酸升高等因素相关。2009年Nguyen等[7]对1999—2004年美国国家健康和营养检查调查（NationalHealthandNutritionExaminationSurvey,NHANES）中4867例12~18岁青少年的研究首次显示，青少年糖类甜饮料摄入量与高尿酸血症及高血压密切相关。2010年Jalal等[8]对2003—2006年NHAN

7、ES进行横断面分析，该研究包括4528例既往无高血压史的成年人，平均果糖摄入为74g/d（40~133g/d，相当于2.5杯甜饮料），经对人口统计学、符合发病率（co-morbidities）、体内活力、总热量摄入和饮食中混合变量（如碳水化合物、乙醇、维生素C）调整后，结果显示增加果糖摄入≧74g/d是血压升高的独立相关因素，它分别占血压≧135/85、≧140/90和≧160/100mmHg人群中的26%、30%和77%，再次表明无高血压史的美国成年人摄入高果糖与高血压独立相关。研究显示，一次性摄入6

8、0g果糖（相当两杯12盎司的软饮料），但不是葡萄糖，可增加健康青年的血压。也有报道，健康成年人每天应用200g果糖共2周，他们在诊所测血压和24h动态血压均升高，并与空腹血尿酸水平显著升高相关；有趣的是，其中血压和血尿酸升高的半数患者随机应用别嘌呤醇后，其血压和血尿酸升高均得到控制[9]。2010年Chen等[10]报道，由810名成年人参加的饮食干预的研究结果显示，每天减少1杯甜饮料，在18个月内收缩压和舒张压分别下降1.8和1.1mmH