于欣,劉國鳳
1.山東省濟寧醫學院附屬醫院,山東濟寧272000;2.山東省濟寧市任城區第一婦幼保健院,山東濟寧272000
營養代謝組學在兒科兒童保健中的應用
于欣1,劉國鳳2
1.山東省濟寧醫學院附屬醫院,山東濟寧272000;2.山東省濟寧市任城區第一婦幼保健院,山東濟寧272000
營養代謝組學作為代謝組學的衍生物,主要用于研究機體與膳食之間的相互關系,從而為臨床疾病的預防與診治提供更多的科學支持。文章綜述營養代謝組學在兒科兒童保健中的應用報道與研究成果,從而為兒科保健提供更多方向選擇。
營養代謝組學;兒科疾病;代謝產物
營養不僅僅只為滿足胎兒、嬰幼兒體格發育增長的單純需求,實際上營養素已超越營養的作用:良好的營養可以降低出生缺陷的發生率。營養代謝組學通過對機體與營養物質之間的關系進行研究,能夠為兒科兒童保健提供更為優質的指導意見。
代謝組學通過對人體以及動物體液進行研究,對機體受到擾動與刺激時所產生的代謝行為進行動態監測,并建立系統化的數據模板,以實現對其行為的解析[1]。代謝組學由蛋白組學所決定,而蛋白組學則由基因組學所決定,因此可將代謝組學視為組學研究的最終方向[2]。現階段臨床醫學已將其用于遺傳學、毒理學、藥理學、植物學等學科的研究中,并在營養學中有所嘗試[3]。
營養代謝組學指的是通過對不同健康狀態下的機體及其疾病狀態進行觀察研究,以分析機體代謝同膳食攝取之間的關系[4]。營養代謝組學研究的主要任務便是檢測與分析,通過建立相應的檢測方法來實現對機體所含營養代謝物質的有效檢測與鑒定,并對各代謝產物的代謝途徑、蛋白表達、基因表達以及細胞信號傳導等的作用進行明確,繼而明確各代謝產物的實際功能,在此基礎上實現對營養代謝產物的全面了解,包括其對于機體健康狀態的影響以及疾病相關性等[5]。
2.1 營養素發現與個體營養干預
借助于營養代謝組學技術能夠實現對兒童營養狀態的全面評價,包括營養缺失、營養過量以及營養充足對機體代謝狀態的影響,從而實現對營養素與機體代謝之間關系的全面化、系統化認識[6-7]。有研究指出[8],維生素B2能夠有效改善急性低氧暴露的小鼠血漿代謝組織,這無疑是為營養相關疾病的臨床研究提供了更多的方向選擇。另有研究指出[9],維生素D與嬰幼兒骨軟化以及佝僂病的出現有著一定關系。并且借助于營養代謝組學的研究可知,維生素D的受體基因具有多態性,其基因多態性的不同亦會對機體代謝狀態與疾病發生發展造成不同影響[10]。不止如此,還有研究指出[11],兒童腦部發育、免疫功能發揮、精神障礙疾病、機體代謝綜合征以及部分癌癥等均與維生素D有著密切關系。隨著營養代謝組學研究的不斷發展,其關于代謝產物以及代謝途徑的選擇亦有了更為全面的評價,因此將其用于個體營養干預的條件亦漸趨成熟[12-14]。有研究[15]通過利用13種不同食物消耗以及2種營養指數對參與研究者的信息進行收集,并以串聯質譜法對代謝產物譜進行檢查,共獲得297種不同代謝產物。由此可知,將其用于生物標志的識別具有理論可行性,并能夠實現營養攝入同機體代謝之間的有效反應。
2.2 營養代謝組學在遺傳因素對兒童影響中應用
機體代謝能力以及水平受遺傳因素影響相對較大,因此不同機體對于營養疾病的易感性亦不盡相同[16-17]。現階段臨床醫學的研究主要以基因多態性對機體代謝、疾病易感以及營養素攝入的影響為主[18]。有相關研究[19]指出[20],在部分孕婦體內,其亞甲基四氫葉酸還原酶基因在第677位發生變化,其堿基在由C向T突變過程中出現了3個基因型,分別為T/T、C/T、C/C等,在這其中尤以T/T基因型所編碼的酶活性最低,使得同型半胱氨酸在向蛋氨酸進行轉化時受到了阻礙,進而使得人體血中及尿中的同型半胱氨酸含量有所增加。有相關研究[20]指出,T/T的基因攜帶者約占總人口的20%,該類女性在葉酸缺乏癥的發病率上相對較高,在懷孕后,其胎兒亦極易出現神經管缺陷。若能夠在育齡女性中實施MTHFR檢測,并為其提供適量葉酸以作補充,則能夠有效防止嬰兒神經管畸形的出現。上海某醫院曾對2013—2015年死亡的120例嬰幼兒資料進行分析,通過采集新生兒時期的血液樣本,并以串聯質譜對其脂肪酸水平與氨基酸代謝水平進行測定,結果表明在120例嬰幼兒中,存在有機酸代謝異常者5例,存在脂肪酸代謝異常者6例,存在氨基酸代謝異常者4例,總計15例,占12.5%。由此可知,先天性的遺傳代謝是導致嬰幼兒夭折的一項主要原因。若能借助于營養代謝組學的研究,則能夠進一步明確嬰幼兒的死亡原因,減少出生缺陷對嬰幼兒生命安全及身體質量的不利影響,從而有效避免嬰幼兒的早夭。
綜上所述,營養代謝組學的應用能全面、系統地研究基因多態性對機體代謝的影響,通過比較分析某個物質代謝途徑上所有的基因多態性,可以發現多個基因多態性對機體代謝的影響及對疾病易感產生的影響,進一步明確膳食、遺傳、代謝與健康四者之間的關系。
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Application of Nutrition Metabonomics or Metabolomics in the Children Healthcare in the Department of Pediatrics
YU Xin1,LIU Guo-feng2
1.Affiliated Hospital of Jining Medical College,Jining,Shandong Province,272000 China;2.First Maternity and Child Health Hospital of Rencheng District,Jining,Shandong Province,272000 China
The nutrition metabonomics or metabolomics,as the derivative of metabonomics or metabolomics,is mainly used to research the correlation between the organs and dieting,thus providing more scientific support for the prevention and diagnosis of clinical diseases,and the paper elaborates the application report and research results of nutrition metabonomics or metabolomics in the children healthcare in the department of pediatrics thus providing more direction choices for the healthcare in the department of pediatrics.
Metabonomics or metabolomics;Diseases in the department of pediatrics;Product of metabolism
R179
A
1672-5654(2017)03(a)-0009-02
10.16659/j.cnki.1672-5654.2017.07.009
2016-12-07)
于欣(1977.8-),男,山東濟寧人,本科,主治醫師,研究方向:兒科學。
劉國鳳(1977.12-),女,山東濟寧人,本科,主治醫師,研究方向:兒科學,E-mail:tunlishan@163.com。