蔬菜来源的硝酸盐和亚硝酸盐摄入与肥胖人群心血管风险因素及血糖标志物的关联:一项横断面研究

《Scientific Reports》:The association between vegetable-derived nitrate and nitrite intake, cardiovascular risk factors and glycemic markers in obese individuals

【字体: 时间:2025年12月05日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究聚焦肥胖人群代谢健康问题,通过横断面分析探讨蔬菜来源的硝酸盐/亚硝酸盐摄入与心血管代谢指标的关联。研究发现高摄入量与降低收缩压、改善空腹血糖和血脂谱显著相关,为植物源性硝酸盐的代谢保护作用提供了流行病学证据,对膳食干预策略具有重要指导意义。

  
在当今全球肥胖患病率持续攀升的背景下,探寻有效的营养干预策略已成为公共卫生领域的重要课题。植物性膳食一直被推崇为健康饮食的基石,而近年来,蔬菜中天然存在的硝酸盐(nitrate)和亚硝酸盐(nitrite)成分逐渐走入科研视野,其潜在的代谢益处引发广泛关注。硝酸盐可在人体内通过"硝酸盐-亚硝酸盐-一氧化氮(NO)"通路转化为具有血管舒张、抗炎等多种生理功能的一氧化氮。然而,现有研究结论并不一致:部分研究证实膳食硝酸盐具有改善血压、血糖调节的积极作用,但也有报道提示高硝酸盐暴露可能与高血压、糖尿病风险增加相关。这种矛盾现象可能源于硝酸盐来源的差异——蔬菜中的硝酸盐与饮用水或加工肉类中的硝酸盐可能对健康产生截然不同的影响。
为厘清蔬菜源性硝酸盐和亚硝酸盐在肥胖个体心血管代谢健康中的具体作用,由Amr Ali Mohamed Abdelgawwad El-Sehrawy、Ahmed Hjazi、Ahad Nourmohammad等来自多国的研究人员合作,在伊拉克成年超重/肥胖人群中开展了一项横断面研究,相关成果发表于《Scientific Reports》。该研究首次在中东地区肥胖人群中系统评估了蔬菜来源硝酸盐/亚硝酸盐摄入与多项心血管代谢标志物的关联,为地域性膳食指导提供了重要证据。
研究团队采用了几项关键方法技术:通过经过验证的半定量食物频率问卷(FFQ)评估膳食摄入,该问卷包含105种伊拉克常见食物,并进行了文化适应性调整;利用紫外-可见分光光度法(UV/VIS spectrophotometry)基于Griess反应原理测定本地蔬菜的硝酸盐/亚硝酸盐含量;采用标准汞柱血压计测量血压;通过酶学法检测空腹血糖、血脂谱和胰岛素等生化指标。
研究结果
参与者特征与硝酸盐/亚硝酸盐摄入分布
研究纳入338名20-50岁超重/肥胖(BMI≥25 kg/m2)的伊拉克成年人。按蔬菜源性硝酸盐和亚硝酸盐摄入量分为三等分组后,基本人口学和人体测量学特征在各组间无显著差异。绿叶蔬菜是膳食硝酸盐的主要来源,而草本植物和块茎类则贡献了大部分亚硝酸盐摄入。
血压与硝酸盐摄入的负相关
在调整了潜在混杂因素后,硝酸盐摄入最高组相比最低组表现出显著较低的收缩压(SBP)和舒张压(DBP),提示较高的蔬菜硝酸盐摄入可能有助于血压管理。
亚硝酸盐摄入与改善的糖脂代谢
亚硝酸盐摄入最高组的参与者显示出更优的血糖和血脂指标:空腹血糖(FBS)和总胆固醇(TC)水平显著降低,而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平和血清胰岛素水平则显著升高。这些关联在粗模型和经年龄、性别调整后的模型中均保持显著。
摄入水平与代谢指标优势比
进一步分析显示,处于硝酸盐摄入最高三分位组的个体,其具有较低SBP和DBP的优势比(Odds Ratio)显著增加。同样,亚硝酸盐摄入最高组与较低FBS、较高胰岛素和较高HDL-C水平的优势比也显著相关,强化了蔬菜源性亚硝酸盐对代谢健康的积极关联。
讨论与结论
本研究首次在伊拉克超重/肥胖人群中揭示了蔬菜源性硝酸盐和亚硝酸盐摄入与多项良性心血管代谢标志物的正向关联。高硝酸盐摄入与较低的血压水平相关,其机制可能源于硝酸盐通过内源性一氧化氮合酶(eNOS)非依赖途径增加一氧化氮生物利用度,进而改善血管内皮功能、促进血管舒张。而亚硝酸盐摄入与更优的血糖稳态(表现为更低的空腹血糖和胰岛素抵抗)和血脂谱(更低的TC和更高的HDL-C)相关,则可能通过多种机制实现:包括恢复在糖尿病状态下常被破坏的一氧化氮通路、改善胰腺胰岛血流、增强胰岛素分泌以及通过一氧化氮依赖性亚硝基化作用优化葡萄糖转运蛋白4(GLUT-4)功能,从而改善胰岛素信号传导。
值得注意的是,本研究强调的健康效应特指来源于蔬菜的硝酸盐和亚硝酸盐。这与来自饮用水污染或加工肉类的硝酸盐暴露可能产生的健康风险形成对比,印证了"来源决定毒性"的观点。蔬菜中伴随硝酸盐存在的其他有益成分(如钾、多酚、类胡萝卜素)也可能协同发挥作用,但本研究结果在调整了多种食物组摄入后依然显著,支持了硝酸盐/亚硝酸盐本身的独立贡献。
研究的优势在于使用了经过本地验证的膳食评估工具、基于本地蔬菜成分数据库进行摄入量估算、全面评估了多项心血管代谢指标,并对关键混杂因素进行了调整。局限性包括横断面设计无法推断因果关系、自我报告膳食数据可能存在误差、以及结果外推至其他人群的局限性。
综上所述,这项研究为"多吃蔬菜有益健康"的传统智慧提供了新的科学注脚,特别指出增加蔬菜(尤其是绿叶蔬菜和果菜类)摄入,从而提高膳食硝酸盐和亚硝酸盐水平,可能是超重/肥胖个体改善血压、血糖和血脂状况的一种有前景的膳食策略。研究结果对伊拉克等中东地区国家制定针对肥胖及相关代谢性疾病的营养干预指南具有重要参考价值,并呼吁未来开展前瞻性队列研究和随机对照试验以进一步验证因果关联并阐明深层机制。
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