国家食物与营养咨询委

ω-3分类、来源与疾病防治功能

作者：李殿鑫1，陈银基2，周光宏2，徐幸莲2
（1信阳农业高等专科学校生物工程系，信阳  464000；2南京农业大学农业部农畜产品加

工与质量控制重点开放实验室，南京  210095） 2006-12-31　

    摘  要：ω-3多不饱和脂肪酸包括ALA、EPA、DPA和DHA等。增加ω-3多不饱和脂肪酸摄取量可以促进婴幼儿视网膜、大脑和神经系统发育；ω-3多不饱和脂肪酸通过各种途径降低人体心血管疾病和炎症的发生，降低糖尿病患者血清LDL-C和TG水平，抑制体外培养的乳腺、前列腺和结肠癌细胞增生，促进细胞凋亡。

关键词：ω-3多不饱和脂肪酸；ALA；EPA；DHA；CVD；癌症

　　ω-3多不饱和脂肪酸是包含多个双键的多聚不饱和脂肪酸，因为{dy}个双键出现在碳链甲基端的第三位，所以称之为ω-3脂肪酸，也叫ω-3脂肪酸。α-亚麻酸（ALA，C18：3ω-3）便是ω-3脂肪酸的典型代表，为包含三个双键的18碳多不饱和脂肪酸。ALA是对身体健康至关重要的一种脂肪酸，但人体不能正常合成，因而被认为是体内的一种必需脂肪酸（EFA）。人体可以通过ALA合成其他ω-3多不饱和脂肪酸。

　　亚油酸（Linoleic acid；18：2ω-6）是另外一种必需脂肪酸（EFA），也是18碳多烯酸，但只有两个双键，并且{dy}个双键出现在甲基端的第六位，因而被归类为ω-6多不饱和脂肪酸。一般认为体内ω-6：ω-3多不饱和脂肪酸比值应为1∶1，而事实上在西方人们的膳食中，这一比例接近10∶1。特别是西方典型的消费习惯中以乳、肉消费为主，鱼类消费较少。在东亚地区特别是日本、韩国以及中国沿海地区，人们的膳食结构与西方膳食结构不同，鱼类及其它海洋生物消费量巨大，据调查，这些地区人群心血管疾病发病率较西方低。研究认为，大幅提高膳食中ω-3多不饱和脂肪酸的摄取比例对人类健康具有重要意义。

1  几种重要ω-3多不饱和脂肪酸
1.1  AIpha-linolenic acid（ALA）
　　亚麻酸主要有两个异构体：α-亚麻酸（ALA）和γ-亚麻酸（GLA）。GLA是ω-6多不饱和脂肪酸，是合成花生四烯酸（arachidonic acid，ARA）的前体；ALA则是ω-3多不饱和脂肪酸。目前，ALA的主要功能还是在于它是ω-3多不饱和脂肪酸（EPA、DHA）合成前体。ALA是否有其他生理功能还有待进一步的深入研究。

1.2  Eicosapentaenoic acid（EPA）

　　二十烷类衍生物（Eicosanoid）是一类重要的多聚不饱和脂肪酸化学信使物，在免疫和炎症反应上起至关重要的作用。细胞膜中含有的二十碳酸有20：3ω-3和20：4ω-6（ARA），20：3ω-3在去饱和酶作用下进一步生成20：5ω-3（EPA），在炎症反应中，ARA和EPA经环氧化酶（cyclooxygenases）和脂氧化酶（lipoxygenases）的作用代谢合成各种具有生物活性的二十烷类衍生物。在典型的西方膳食中，细胞膜的ARA含量远超过EPA含量，导致许多二十烷类衍生物是由ARA合成而不是由EPA合成。而如果膳食中大量摄取EPA，降低ARA的相对摄入量，许多对人体健康有重要意义的二十烷类就会由EPA合成。由ARA代谢合成的二十烷类与由EPA代谢合成的二十烷类对人体具有几乎相反的功能，总的来讲，经由EPA合成的二十烷类不易引起炎症、血栓，可以促进血管舒张的作用。

1.3、Docosapentaenoic acid（DPA）

　　DPA（22：5ω-3）是EPA（20：5ω-3）经碳链延长酶加入一个二碳单位而成，DPA再经去饱和酶作用在靠近羧基端引入一个双键形成DHA。一般认为，DPA是ALA在体内生成EPA和DHA的中间产物，对人体而言不具有生理活性。Simon（1995）观察到血浆磷脂中DPA的水平与冠心病的发病率呈反比，推测DPA对冠心病具有潜在的抑制作用。

1.4、Docosahexaenoic acid（DHA）

　　人们发现视网膜（retina）中DHA含量极其丰富，视网膜甚至可以在ω-3多不饱和脂肪酸摄入量非常低的情况下储存和回收DHA。动物实验显示，DHA是视网膜正常发育和发挥其正常功能所必需的。研究还认为，视网膜发育有一个关键时期，在此期间如果DHA供应不足将会使视网膜功能产生{yj}缺陷。DHA对视觉色素视网膜紫质（visual pigment rhodopsin）的再生起至关重要的作用，而视网膜紫质在从光线到视觉图像转换的系统中起关键作用［1］。
　　大脑和神经组织中DHA含量远远高于机体其他组织。DHA对神经系统可能有以下一些功能：保护神经细胞（神经元）避免机体细胞程序死亡（programmed cell death），可能增强神经系统的生存能力；影响细胞膜的物理特性，如流动性。而细胞膜物理特性的改变可能改变神经传递素活力或者改变了神经膜受体蛋白的功能进而改变神经系统的传导能力［2］。DHA对神经功能发挥着至关重要的作用，因此，DHA对神经系统的作用机理仍需进一步明确。

2 ω-3多不饱和脂肪酸来源

2.1xx食物来源

　　亚麻籽、胡桃仁及其种子油中含极丰富的ALA，芥末籽油、大豆油中ALA含量也较多，橄榄油以及花椰菜中含量相对较少。据美国对成年人ALA摄取的调查统计资料表明，男性每天ALA1.2～1.6g，而女性稍低每天为0.9～1.1g。

　　鱼油和较肥的鱼类是EPA和DHA的主要来源。据美国对成年人EPA和DHA摄取的调查统计资料表明，每天EPA摄取量大概是0.05～0.007g，而DHA的摄取量每天为0.05～0.09g。美国已经开发出n-3脂肪酸含量丰富的营养蛋，给蛋鸡饲喂高含量亚麻籽后便可得到营养蛋，每个营养蛋大概含有0.25g的EPA及0.15g的DHA，足以供一个成年人每日所需。海藻类也可提供大量的DHA。所有食物中n-3脂肪酸都非常容易被人体吸收，每天分两次或三次摄取一定量的n-3脂肪酸可以降低胃肠产生不适反应的危险。鳕鱼肝油中也含有大量EPA、DHA，同时还含有大量维生素A和维生素D，所以在利用时需视病人的身体状况而定。

2.2       生物合成EPA、DHA

　　人类及其他哺乳动物可以通过体内一系列去饱和酶（加双键）和碳链延长酶（加二碳单位）反应，利用ALA合成EPA和DHA。近来对健康成年男性ALA代谢的研究显示，日粮中大约8%的ALA被转化成EPA，其中0～4%被进一步转化成DHA［3］。而在健康的年轻女性日粮中ALA大约21%转化为EPA，9%转化为DHA。日粮中n-6多不饱和脂肪酸以及n-3长链多不饱和脂肪酸含量可能会影响ALA转化为EPA和DHA的效率。婴儿在出生的早期就可以利用ALA合成DHA，但与婴儿需要量相比仍不足。2001年美国FDA批准在婴儿配方奶中添加DHA和ARA。但迄今为止并没有强制生产厂商标志其中的DHA和ARA含量。一般配方奶中每千卡热量添加DHA80～170mg或ARA160～340mg。

3 ω-3多不饱和脂肪酸疾病防治功能
3.1  对视觉和神经系统发育的影响

　　怀孕后期是胎儿大脑和视网膜DHA累积的关键时期，而早产婴儿的视觉系统和神经系统发育也最易受DHA缺乏的影响。母乳中含有大量的DHA、ALA以及EPA，但之前婴儿传统的膳食配方中仅仅对ALA作了要求，而未涉及其他ω-3多不饱和脂肪酸。尽管早产婴儿在出生时就可以利用ALA合成DHA，但这种合成速度不足以满足体组织细胞对DHA的需求，所以还必须从食物中添加足够量的DHA。早期研究发现给早产婴儿补喂富含EPA和DHA的鱼油可以增加其视觉灵敏度［4］，但研究人员同时发现补喂鱼油后血清中ARA水平降低，而ARA水平和婴儿早期生长密切相关。这种结果很可能与鱼油中含有大量EPA有关，EPA的存在干扰了ARA的合成。而给早产婴儿补充大量DHA并降低其中EPA含量，婴儿的血清DHA和ARA水平均正常，对生长没有阻抑作用。有证据显示早产婴儿配方奶中补充DHA对视觉系统发育有显著促进作用，而配方奶中没有添加DHA的早产婴儿视觉发育受阻［4］。和早产婴儿添加效果相比，给正常分娩的婴儿添加DHA的效果并不显著。迄今为止，并没有证据显示配方奶中添加DHA会对婴儿发育产生副作用。

3.2对孕妇孕期的综合影响

　　人们开展了大量有关婴儿DHA需要的研究，对母体ω-3多不饱和脂肪酸需求的研究却相对较少，而母体是胎儿和初生哺乳婴儿n-3多不饱和脂肪酸{wy}供给者。母体在怀孕期间的随机分组试验结果显示，补充ω-3脂肪酸并没有降低怀孕所致的紧张状况和高血压的发生率［5］，但与低ω-3脂肪酸摄入量的孕妇相比稍稍延长了孕妇的怀孕期。患有高危妊娠疾病的孕妇每天补充包含2.7gω-3多不饱和脂肪酸的鱼油，提前分娩的概率从33%降到21%。迄今仍没有在妊娠期补喂鱼油或DHA有副作用的报道，但很多学者认为在妊娠期对EPA、DHA做特别推荐为时尚早。

3.3对心血管疾病（Cardiovascular diseases）的影响

　　研究显示增加ω-3多不饱和脂肪酸摄取量可以通过以下途径降低心血管疾病发生率：①阻止心率不齐的发生，心率不齐可能导致心脏突死；②降低血栓的发生概率，血栓导致血管阻力增大、心脏受损；③降低血清甘油三酯水平；④舒缓动脉粥样硬化斑的生长；⑤增强血管内皮细胞功能；⑥降低血压；⑦降低炎症发生［6-7］。美国心脏联合会（American Heart Association）建议所有成年人都应该摄取大量的鱼类，尤其是比较肥的鱼，至少每周吃两次鱼，此外，还应该大量摄取富含ALA的植物油。

3.4对II型糖尿病（Diabetes type II）的作用

　　心血管疾病是导致糖尿病患者死亡的罪魁，II型糖尿病患者常常血脂过高（200 mg/dl以上），而研究认为补充鱼油可以显著降低糖尿病患者血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和血清甘油三酯水平［8］。尽管高血脂患者补充大量鱼油后观察到LDL-C水平升高，但禁食后患者血糖和血色素A1c水平并没有升高。在对5103名女性II型糖尿病患者的研究中，患者在试验开始阶段并没有同时患心血管疾病或者癌症，结果发现在16年试验期间补充高剂量鱼油后患者患冠心病的概率显著下降。迄今为止没有证据显示服用EPA+DHA会对长期高血糖患者有副作用。

3.5对癌症（Cancer）的影响

　　和普通细胞不一样，肿瘤细胞增殖和扩散非常迅速，并对细胞正常凋亡（apoptosis）有抵抗力。研究发现海洋生物提取的脂肪酸可以抑制体外培养的乳腺、前列腺和结肠的癌细胞增生，促进细胞凋亡；抑制体内结肠和直肠粘膜培养的癌细胞的增殖。癌细胞在动物模型中研究表明增加EPA和DHA的摄食可以降低乳腺、前列腺和肠癌细胞的增殖水平。众多的临床试验研究中，只有少数研究发现鱼的摄食和人体乳腺痛、前列腺痛以及肠癌的发生率之间存在负相关［10］。在鱼类摄取量相对较高的人群中，鱼类摄取和癌症发病率之间存在较强的负相关。将来应该对EPA和DHA的摄入量和组织中含量、ω-6：ω-3多不饱和脂肪酸比值以及ω-3脂肪酸含量进行较为详细的测定并给出推荐摄入量将有助于人们对xx症的发生。