儿童期高磷摄入对成年后儿茶酚胺能活性的长期影响：一项基于生物标志物的前瞻性队列研究

《Hormones-International Journal of Endocrinology and Metabolism》：Catecholaminergic activity among young adults after high phosphorus intake during childhood and adolescence

本研究针对长期高磷饮食对交感-肾上腺髓质系统的潜在影响，通过分析159名参与者的纵向数据发现，儿童期和青春期高磷摄入与女性成年后肾上腺素和去甲肾上腺素排泄增加显著相关。该研究为膳食磷摄入与内分泌代谢健康的关系提供了新的生物标志物证据，对预防心血管和代谢疾病具有重要意义。

　　

在现代饮食中，磷的摄入量随着加工食品消费的增加而显著上升。已有动物实验和短期人体研究表明，高磷酸盐摄入可能刺激儿茶酚胺分泌，但长期习惯性高磷饮食对人类交感-肾上腺髓质系统的持续性影响尚不明确。尤其令人关注的是，儿童期和青春期作为生长发育的关键阶段，此时的营养暴露是否会对成年后的神经内分泌功能产生长期影响，这一科学问题亟待解答。

为了解决这一知识空白，由Thomas Remer教授领导的研究团队在《Hormones-International Journal of Endocrinology and Metabolism》上发表了一项创新性研究，他们利用德国多特蒙德营养与人体测量长期设计研究的独特资源，开展了一项前瞻性纵向分析。该研究首次基于生物标志物探讨了儿童期至青春期的长期磷摄入与成年后儿茶酚胺能活性之间的关系。

研究人员采用了几项关键技术方法：首先，他们建立了包含159名健康参与者的前瞻性队列，这些参与者在3-17岁期间多次提供24小时尿液样本，并在成年期再次收集样本；其次，使用离子色谱法测量尿磷酸盐排泄，并通过液相色谱-串联质谱技术定量尿液中游离肾上腺素、去甲肾上腺素及其代谢产物间甲肾上腺素和去甲氧肾上腺素；此外，研究还计算了生长期间尿磷酸盐和生物标志物排泄的标准差分数均值，并采用多变量线性回归模型分析前瞻性关联。

研究结果揭示了多个重要发现：

参与者特征与磷酸盐排泄模式

研究发现，从青少年到成年期，男女参与者的绝对24小时尿磷酸盐排泄量均显著增加。然而，当校正体表面积后，女性的磷酸盐排泄从青少年期的26.5 mmol/d/1.73 m2显著下降至成年期的22.6 mmol/d/1.73 m2，而男性则保持相对稳定。此外，研究还观察到男性和女性在儿茶酚胺排泄方面存在显著差异，男性的肾上腺素和去甲肾上腺素绝对排泄量均高于女性。

磷酸盐排泄与儿茶酚胺的关系

经过全面调整生长期和成年期相关协变量后，多变量线性回归分析显示，女性青少年期的磷酸盐排泄与成年后的肾上腺素和去甲肾上腺素排泄均存在显著正相关关系。具体而言，肾上腺素和去甲肾上腺素的回归系数分别为7.9和45.2，p值分别为0.030和0.040。相比之下，男性中未观察到显著关联。

磷酸盐排泄与代谢产物的关系

值得注意的是，研究未发现青少年期磷酸盐排泄与成年期间甲肾上腺素和去甲氧肾上腺素排泄之间存在显著关联。这一发现与肾上腺髓质内儿茶酚-O-甲基转移酶相对稳定的代谢活性相一致，即使在交感肾上腺活性轻度升高的情况下，这些代谢产物的产生也相对连续且波动较小。

讨论部分深入分析了研究结果的意义。本研究首次提供了基于生物标志物的证据，表明儿童期和青春期的习惯性高磷摄入可能与女性成年后儿茶酚胺能活性升高相关。这一发现与先前动物实验和短期人体研究结果基本一致，但本研究通过长期前瞻性设计提供了更可靠的流行病学证据。

研究观察到性别特异性效应可能源于生理差异。已有证据表明，儿茶酚胺反应因应激源类型而异：女性在酒精摄入或特定运动后表现出更高的肾上腺素和/或去甲肾上腺素反应，而男性则对胰岛素诱导的低血糖或精神压力产生更强的儿茶酚胺反应。雌激素已被报道能减弱对各种应激刺激的儿茶酚胺能反应。

关于潜在机制，研究人员推测可能与磷酸盐在肾上腺髓质嗜铬颗粒中的作用有关。这些颗粒储存高浓度的儿茶酚胺，并与高能磷酸供体ATP物理结合。循环中较高的磷酸盐可用性可能通过改变嗜铬细胞的分泌反应性来影响儿茶酚胺分泌。此外，膳食酸负荷作为儿茶酚胺分泌的重要触发因素，也可能在这一关系中发挥作用。

该研究的意义在于，儿茶酚胺在略高于正常静息水平的浓度下就具有代谢激素效应，女性相比男性表现出更高的心脏特异性交感神经激活，这可能对其心血管疾病易感性产生影响。因此，长期高磷摄入引起的交感肾上腺活性增加可能是血压升高、呼吸功能障碍、情绪和抑郁障碍以及冠心病发生和发展的饮食因素之一。

研究的局限性包括样本量相对较小、儿茶酚胺结果仅单次测定以及无法区分有机结合膳食磷摄入和添加磷酸盐。然而，其优势在于详细的样本和数据收集，包括长期多次24小时尿液测量，能够充分控制相互作用的协变量和固有混杂因素。

总之，这项研究为高磷饮食与神经内分泌健康的关系提供了新的见解，特别强调了生命早期营养暴露对长期生理功能的潜在影响。研究结果呼吁对膳食磷摄入，特别是儿童和青少年期的磷摄入给予更多关注，为预防与内分泌代谢相关的神经和心血管疾病提供了新的思路。未来研究需要进一步阐明高磷摄入成为特定女性肾上腺素和去甲肾上腺素相关应激源的内在机制。