植物甾醇與心血管疾病關(guān)系的研究進(jìn)展

郭盼盼 韓婷

摘 要：對植物甾醇與心血管疾病關(guān)系的研究進(jìn)展及其應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，以期為植物甾醇對心血管疾病的防治提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：植物甾醇;心血管疾病;膽固醇

心血管疾病是已經(jīng)嚴(yán)重危害人類健康的慢性病[1-2]，大力發(fā)展降低心血管疾病的功能性食品對人體健康非常必要。研究表明，植物甾醇具有降低膽固醇的效應(yīng)[3]，然而，對于植物甾醇對心血管疾病的作用尚不完全一致。植物甾醇種類繁多，目前已經(jīng)鑒定出40余種，而其衍生物高達(dá)250余種，主要由β-谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇及菜籽甾醇等組成，以β-谷甾醇為主，占總植物甾醇含量60%～90%[4]。植物甾醇不能被人和動物通過內(nèi)源性途徑合成，僅能通過飲食攝入。人類日常飲食攝入的植物甾醇約為150～400 mg/d，素食主義者可高達(dá)600 mg/d[5]。據(jù)估計，我國居民膳食中植物甾醇平均攝入量為200～400 mg/d[6]。本文綜述植物甾醇對心血管疾病的研究進(jìn)展，以期為植物甾醇的開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1 植物甾醇影響低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）的代謝

在我國南方高脂人群中，植物甾醇干預(yù)3個月后，低劑量（1.04 g/d）、中劑量（1.56 g/d）、高劑量（2.08 g/d）組能分別降低LDL-C水平3.7%、35.2%、22.1%，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P < 0.05）[7-8]。系統(tǒng)綜述顯示，每天1.5～3 g植物甾醇/甾烷醇可以使LDL-C降低7.5%～12%。LDL-C升高被公認(rèn)為心血管疾病的危險因素之一，進(jìn)餐的時機(jī)可能影響植物甾醇/甾烷醇發(fā)揮降低LDL-C功效的關(guān)鍵因素。與主食一同食用尤其是早餐，可降低LDL-C達(dá)到最佳水平[9]。此外，最近的一項研究進(jìn)一步證實，每天2 g植物甾醇可以起到降低糖尿病患者的甘油三酯（TAG）和LDL-C水平[10]。一項納入124項研究的RCT Meta分析結(jié)果表明，每天植物甾醇0.6～3.3 g可以使LDL-C降低6%～12% [11]。食物形式對于植物甾醇降低膽固醇作用可能存在差異。蛋黃醬、色拉調(diào)味品、豆制品、谷物、烘焙產(chǎn)品、橙汁和植物油等食物中添加植物甾醇均具有降低膽固醇的作用?；趦身椝C萃分析的證據(jù)，植物甾醇降低膽固醇作用在所有食品形式中均有效，而脂肪類食品和低脂或非脂肪類食品在降低LDL-C的功效方面沒有明顯差異[12-13]。蛋黃醬和色拉調(diào)味品中的植物甾醇具有與乳制品相似的LDL-C降低效果，效果大小為-0.32～-0.34 mmol/L[95% CI：-0.25～-0.40 mmol/L][12]。與低脂或脫脂食品相比，以脂肪為基底的食品的劑量反應(yīng)曲線沒有差異[13]。盡管如此，在兩項薈萃分析中發(fā)現(xiàn)，相對于牛奶和果汁等液體食品，固體食品如涂抹食品和人造黃油等主要以脂肪為主的食品其降低膽固醇的功效更高[9，13]。然而，在一項41名雙盲隨機(jī)安慰劑對照交叉研究中發(fā)現(xiàn)，植物甾醇膠囊組（2.0 g/d）和安慰劑組干預(yù)4周總膽固醇（TC）或LDL-C無顯著差異[0.0 mmol/L（95% CI：-0.3～0.2），P = 0.74和-0.1 mmol/L （95% CI：-0.3 ～ 0.1），P = 0.32][6]。因此，植物甾醇的存在形式對于調(diào)節(jié)血脂異?？赡芫哂兄匾饬x，更多研究需要進(jìn)一步探討不同形式植物甾醇對膽固醇代謝的影響及其機(jī)制。此外，植物甾醇除了本身具有降低血脂作用，還可能與降脂藥物發(fā)揮協(xié)同作用。一項納入8篇研究（306人）的Meta分析表明，與單獨使用他汀類藥物相比，合用植物甾醇總膽固醇（TC）下降14.01 mg/dL（95% CI，-18.66～-9.37）、LDL-C下降13.26 mg/dL（95% CI，-17.34～-9.18），降低血脂效果比單純增加他汀類藥物劑量更有效，且減少他汀類藥物的劑量和不良反應(yīng)[14]。

2 植物甾醇降低血清甘油三酯（TAG）

研究表明，除了降低血清LDL-C水平外，每天植物甾醇和甾烷醇2 g可降低血清TAG水平，特別是在患有代謝綜合征的受試者中以血清TAG濃度升高為特征[15]。然而，調(diào)整混雜因素如高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）后，空腹TAG水平與心血管疾病風(fēng)險之間的關(guān)系非常微弱[16]。人類多數(shù)處于進(jìn)食狀態(tài)，因此非空腹TAG水平與心血管疾病之間關(guān)系可能更為相關(guān)。確實，越來越多的證據(jù)表明餐后TAG代謝是重要的心血管危險因素[17]。在我國男性（BMI ≥ 23.5 kg/m2）人群中，植物甾醇伴步行能降低餐后TAG水平。在高脂血癥患者人群中，將植物甾醇（1.7 g/d，連續(xù)4 w）與魚油合用比單獨使用魚油可減少餐后TAG的作用[18]。一項隨機(jī)對照試驗（RCT）Meta分析納入12項研究935名高膽固醇血癥受試者，每天1.6～2.5 g植物甾醇攝入可以使血清TAG降低6.0%（95% CI：-10.7～-1.2）或0.12 mmol/L（95% CI：-0.20～-0.04）[19]。更多研究需要探索植物甾醇攝入對非空腹TAG的影響。

3 植物甾醇抑制載脂蛋白分泌及腸道微粒體TAG轉(zhuǎn)移蛋白的mRNA表達(dá)

一項RCT Meta分析納入37項研究，結(jié)果表明，植物甾醇補(bǔ)充或富含植物甾醇食物會增加Apo-AI和Apo-CI水平以及降低Apo-B、Apo-B/Apo-AI和Apo-E水平，從而起到改善動脈粥樣硬化作用。Apo-B比非HDL-C和LDL-C更能預(yù)測心血管疾病風(fēng)險，Apo-B/Apo-AI比非HDL-C/HDL-C和TC/HDL-C更能預(yù)測心血管疾病風(fēng)險[7]。Apo-B的表達(dá)受多種因素的影響，其表達(dá)異常可以導(dǎo)致小腸脂代謝的異常，進(jìn)而促進(jìn)肥胖和心血管疾病等疾病。研究表明，植物甾醇會影響肝臟和腸細(xì)胞中載脂蛋白Apo-B 100和Apo-B 48的分泌。此外，植物甾醇補(bǔ)充能夠降低腸道微粒體TAG轉(zhuǎn)移蛋白的mRNA表達(dá)[20]，進(jìn)而可能降低心血管疾病的發(fā)生。目前關(guān)于植物甾醇對于載脂蛋白的研究相對較少，植物甾醇補(bǔ)充對載脂蛋白的有益調(diào)節(jié)作用機(jī)制尚不完全明確，更多研究需要進(jìn)行確切的機(jī)制探討。

4 植物甾醇對心血管疾病的流行病學(xué)研究

歐洲癌癥和營養(yǎng)學(xué)前瞻性調(diào)查（EPIC）研究結(jié)果表明，血漿植物甾醇水平與較低的冠心病風(fēng)險相關(guān)（OR = 0.59，95% CI，0.36 ～ 0.97），而植物甾醇攝入量高的人群其心臟代謝風(fēng)險較低[21]。同樣地，另外一項研究也表明，在中年男性人群中高血清植物甾醇水平與心血管疾病死亡率也呈負(fù)相關(guān)[22]，然而，一些研究出現(xiàn)不一致的研究結(jié)果。在德國路德維希港風(fēng)險與心血管健康研究（LURIC）表明，血清植物甾醇可以增加心血管疾病的死亡率[23-24]。Genser等[25]的薈萃分析基于17項研究涉及11 182名研究者結(jié)果表明，血清植物甾醇的濃度與心血管疾病之間無關(guān)。研究結(jié)果的差異可能由于研究類型不同、研究人群、攝入量以及混雜因素等因素不同。另一種可能性是，僅血清植物甾醇濃度增加不會增加心血管疾病的風(fēng)險，而僅僅是膽固醇吸收的標(biāo)志[25]。目前，尚未在隨機(jī)臨床試驗中研究富含植物甾醇的食物攝入與心血管疾病風(fēng)險之間的直接關(guān)系。據(jù)估計，有必要對至少33 000名個體進(jìn)行大約10年的隨訪，以正確評估植物甾醇對心血管疾病終點的影響[26]。因此，未來需要大量的人群試驗研究膳食植物甾醇攝入以及血清植物甾醇對心血管疾病的關(guān)系。

5 結(jié)論

LDL-C和TAG水平的升高被認(rèn)為是心血管疾病的重要危險因素之一。植物甾醇對心血管疾病的保護(hù)作用主要體現(xiàn)在可能降低LDL-C、TAG以及影響載脂蛋白的表達(dá)等作用。對于血脂紊亂的人群，可適當(dāng)添加植物甾醇/甾烷醇的食品和膳食補(bǔ)充劑增加攝入量。然而長期膳食補(bǔ)充植物甾醇/甾烷醇對于心血管疾病的直接證據(jù)相對較少，而且植物甾醇的存在形式（固態(tài)、液態(tài)以及膠囊形式等）、進(jìn)食時間等因素均會影響改善血脂異常的效果。因此，未來更多的研究需要明確長期膳食補(bǔ)充植物甾醇對心血管疾病的影響以及了解植物甾醇的生物學(xué)活性，從細(xì)胞和分子水平研究植物甾醇對心血管疾病的作用機(jī)制，為心血管疾病的防控與靶向治療提供科學(xué)依據(jù)?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]惠崗，宋丹丹，齊超，等.單基因多態(tài)性在心血管疾病診斷中的應(yīng)用[J].中國實驗診斷學(xué)，2018，22（3）：543-546.

[2]胡盛壽，高潤霖，劉力生，等.《中國心血管病報告2018》概要[J].中國循環(huán)雜志，2019，34（3）：209-220.

[3]Plat J，Baumgartner S，Mensink R.Mechanisms underlying the health benefits of plant sterol and stanol ester consumption[J].J AOAC Int，2015，98（3）：697-700.

[4]陳志飛，高芃，徐海濱.植物甾醇影響膽固醇代謝機(jī)制的研究進(jìn)展[J].國外醫(yī)學(xué)（衛(wèi)生學(xué)分冊），2008（6）：360-363.

[5]薛延團(tuán)，張曉鳳，張得鈞.植物甾醇降血脂作用的研究進(jìn)展[J].華西藥學(xué)雜志，2019，34（1）：92-97.

[6]Li Yc，Li Cl，Li R，et al.Associations of dietary phytosterols with blood lipid profiles and prevalence of obesity in Chinese adults，a cross-sectional study[J].Lipids Health Dis，2018，17（1）：54.

[7]Ghaedi E，Kord-Varkaneh H，Mohammadi H，et al. Phytosterol supplementation could improve atherogenic and anti-atherogenic apolipoproteins：a systematic review and dose-response meta-analysis of randomized controlled trials[J].J Am Coll Nutr，2020，39（1）：82-92.

[8]韓嘉寧，鄧宇虹，熊龍根，等.植物甾醇對我國南方高血脂人群的臨床降脂效果[J].海南醫(yī)學(xué)，2016，27（8）：1222-1225.

[9]Trautwein E，et al.LDL-cholesterol lowering of plant sterols and stanols-which factors influence their efficacy[J].Nutrients，2018，10（9）：1262.

[10]Trautwein E，Koppenol W，De Jong A，et al.Plant sterols lower LDL-cholesterol and triglycerides in dyslipidemic individuals with or at risk of developing type 2 diabetes;a randomized，double-blind，placebo-controlled study[J].Nutr Diabetes，2018，8（1）：30.

[11]Ras R，Geleijnse J，Trautwein E.LDL-cholesterol-lowering effect of plant sterols and stanols across different dose ranges：a meta-analysis of randomised controlled studies[J].Br J Nutr，2014，112（2）：214-219.

[12]Abumweis S，Barake R，Jones P.Plant sterols/stanols as cholesterol lowering agents：a meta-analysis of randomized controlled trials[J].Food Nutr Res，2008，52（1）.

[13]Demonty I，Ras R，Van Der Knaap H，et al.Continuous dose-response relationship of the LDL-cholesterol-lowering effect of phytosterol intake[J].J Nutr，2009，139（2）：271-284.

[14]Scholle J，Baker W，Talati R，et al.The effect of adding plant sterols or stanols to statin therapy in hypercholesterolemic patients：systematic review and meta-analysis[J].J Am Coll Nutr，2009，28（5）：517-524.

[15]Plat J，Brufau G，Dallinga-Thie G，et al.A plant stanol yogurt drink alone or combined with a low-dose statin lowers serum triacylglycerol and non-HDL cholesterol in metabolic syndrome patients[J].J Nutr，2009，139（6）：1143-1149.

[16]Hegele R，Ginsberg H，Chapman M，et al.The polygenic nature of hypertriglyceridaemia：implications for definition，diagnosis，and management[J].The Lancet Diabetes & Endocrinology，2014，2（8）：655-666.

[17]Bhatt D，et al.Risk of fasting and non-fasting hypertriglyceridemia in coronary vascular disease and pancreatitis[M].South Dartmouth （MA），2000.

[18]Lye Ct，Mukherjee S，Burns S.Combining plant sterols with walking lowers postprandial triacylglycerol more than walking only in chinese men with elevated body mass index[J].International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism，2019，29（6）：576-582.

[19]Demonty I，Ras R，Van H，et al.The effect of plant sterols on serum triglyceride concentrations is dependent on baseline concentrations：a pooled analysis of 12 randomised controlled trials[J].Eur J Nutr，2013，52（1）：153-160.

[20]Dumolt J，Rideout T.The lipid-lowering effects and associated mechanisms of dietary phytosterol supplementation[J].Curr Pharm Des，2017，23（34）：5077-5085.

[21]Escurriol V，et al.Phytosterol plasma concentrations and coronary heart disease in the prospective Spanish EPIC cohort[J].J Lipid Res，2010，51（3）：618-624.

[22]Strandberg T，et al.Serum plant and other noncholesterol sterols，cholesterol metabolism and 22-year mortality among middle-aged men[J].Atherosclerosis，2010，210（1）：282-287.

[23]Silbernagel G，et al.The relationships of cholesterol metabolism and plasma plant sterols with the severity of coronary artery disease[J].J Lipid Res，2009，50（2）：334-341.

[24]Silbernagel G，et al.The associations of cholesterol metabolism and plasma plant sterols with all-cause and cardiovascular mortality[J].J Lipid Res，2010，51（8）：2384-2393.

[25]Cabral C，Klein M.Phytosterols in the treatment of hypercholesterolemia and prevention of cardiovascular diseases[J].Arq Bras Cardiol，2017，109（5）：475-482.

[26]Silbernagel G，Baumgartner I，Marz W.Cardiovascular sa-fety of plant sterol and stanol consumption[J].J AOAC Int，2015，98（3）：739-741.

[27]王學(xué)敏，何梅，高麗芳，等.兩種不同植物甾醇酯降血脂效果的比較研究[J].中國食物與營養(yǎng)，2020，26（2）：58-61.

[28]常翠青.植物甾醇與心血管疾病的研究進(jìn)展和應(yīng)用現(xiàn)狀[J].中國食物與營養(yǎng)，2016，22（6）：76-80.

Research Advancement on The Relationship Between Phytosterol and Cardiovascular Disease

GUO Pan-pan，HAN Ting

（Department of Clinical Nutrition，Tongji University School of Medicine Affiliated Tenth People’s Hospital / Shanghai Clinical Nutrition Quality Control Center，Shanghai 200072，China）

Abstract：The paper reviewed the research progress and application status of phytosterols on CVD to provide scientific reference for the prevention and treatment of phytosterols on CVD.

Keywords：phytosterol;cardiovascular disease;cholesterol