中国儿童青少年膳食胆碱摄入、肾功能与高尿酸血症的关联研究
一、研究核心背景与目的
高尿酸血症(HUA)以血清尿酸水平升高为特征,是痛风的主要危险因素,还与高血压、2型糖尿病及心血管功能损伤相关,且全球儿童青少年群体中其患病率近年来显著上升,中国、美国及部分欧洲国家报告的该人群患病率介于0.6%-50.4%,膳食营养管理是降低其风险的关键可变因素。此前已有少量动物研究发现膳食补充胆碱可降低尿酸水平,但人群层面证据有限,尤其在儿童青少年中,膳食胆碱摄入与高尿酸血症的关联及肾功能在其中的作用尚不明确。因此,本研究旨在探究6-17岁中国儿童青少年中膳食胆碱摄入与高尿酸血症的关联,以及肾功能(以估算肾小球滤过率eGFR为指标)在二者关系中的中介作用,同时关注不同亚型胆碱(如磷脂酰胆碱、甜菜碱等)的影响。
二、关键数据与研究成果
2.1 参与者基本特征
研究最终纳入10749名6-17岁儿童青少年(排除无血清尿酸数据、能量摄入不合理、身高及血清肌酐异常者),其中女性占65.7%,汉族占85.9%。在所有参与者中,3398人(31.6%)患有高尿酸血症,且男孩患病率(36.3%)显著高于女孩(29.2%)。对比正常组与高尿酸血症组发现,高尿酸血症组参与者更可能存在吸烟、既往或当前饮酒行为,含糖饮料摄入量更高,同时糖尿病家族史比例、超重/肥胖比例及高甘油三酯血症比例也更高。从膳食胆碱摄入来看,参与者总胆碱平均摄入量为232.2(142.1)mg/d,甜菜碱为120.8(116.5)mg/d,各胆碱亚型平均摄入量分别为磷脂酰胆碱147.4(116.5)mg/d、鞘磷脂12.0(8.7)mg/d、游离胆碱46.6(29.1)mg/d、甘油磷酸胆碱21.2(14.9)mg/d、磷酸胆碱6.3(5.2)mg/d。
2.2 膳食胆碱摄入与高尿酸血症的关联
研究明确发现膳食胆碱摄入与高尿酸血症呈负向剂量依赖关系。在调整性别、年龄、民族、生活习惯、饮食结构及慢性疾病等所有潜在混杂因素后,与总胆碱摄入最低四分位数组(Q1,117.02mg/d)相比,最高四分位数组(Q4,357.92mg/d)参与者患高尿酸血症的风险显著降低,比值比(OR)为0.75,且总胆碱摄入量每升高一个四分位数,高尿酸血症风险就降低8%。磷脂酰胆碱摄入最高四分位数组(Q4,207.58mg/d)较最低四分位数组(Q1,34.80mg/d),高尿酸血症风险降低25%(OR=0.75);甜菜碱摄入最高四分位数组(Q4,282.37mg/d)较最低四分位数组(Q1,29.84mg/d),高尿酸血症风险同样降低25%(OR=0.75)。
图1应用多重调整受限三次样条模型探讨能量调整后胆碱摄入与高尿酸血症的关联
将胆碱按溶解性分为脂溶性(磷脂酰胆碱+鞘磷脂)和水溶性(游离胆碱+甘油磷酸胆碱+磷酸胆碱)后发现,脂溶性胆碱与高尿酸血症风险降低显著相关,而水溶性胆碱无明显关联。在调整混杂因素后,脂溶性胆碱摄入最高四分位数组(Q4,222.74mg/d)较最低四分位数组(Q1,39.11mg/d),高尿酸血症(OR=0.76),且每升高一个四分位数,风险降低9%。
图2基于脂溶性与水溶性来源的残余能量调整胆碱摄入量与高尿酸血症的比值比
多重线性回归分析进一步证实,在控制所有混杂因素后,总胆碱、甜菜碱、磷脂酰胆碱和鞘磷脂的摄入量均与血清尿酸水平呈显著负相关,即这些胆碱亚型摄入越多,血清尿酸水平越低。
2.3 肾功能(eGFR)的中介作用
中介效应分析显示,估算肾小球滤过率(eGFR)在膳食胆碱摄入与高尿酸血症的关联中扮演关键中介角色,中介比例介于10.60%-14.58%。具体分析如下:总胆碱与高尿酸血症关联中,eGFR的中介比例为11.06%;甜菜碱与高尿酸血症关联中,中介比例最高,达14.58%;磷脂酰胆碱与脂溶性胆碱对高尿酸血症的影响中,eGFR的中介比例分别为10.60%与10.57%,且该中介效应均达统计学显著性,以上结果表明eGFR在其中扮演了重要的中介角色。
图3 eGFR在剩余能量调整胆碱摄入量与高尿酸血症关联中的中介效应分析
2.4 敏感性与亚组分析验证
为确保结果稳健性,研究还开展了多项敏感性分析(如用食物频率问卷数据验证、分析未调整能量的胆碱摄入、排除插补数据等),结果显示总胆碱、磷脂酰胆碱和甜菜碱与高尿酸血症的负关联及eGFR的中介作用均保持稳定。仅在使用食物频率问卷数据时,观察到甜菜碱与高尿酸血症的负相关及eGFR的中介作用。此外,总胆碱、磷脂酰胆碱和甜菜碱摄入的E值均为2.00(分别对应1.46、1.50、1.32),提示存在影响超过胆碱的未测量混杂因素的可能性极低,进一步支持研究结果的可靠性。此外,按年龄(6-11岁、12-17岁)和性别分层后,能量调整后胆碱摄入与高尿酸血症的关联结果与主分析一致,说明该关联在不同年龄阶段和性别的儿童青少年中均成立,不存在明显的亚组差异。
三、核心讨论与意义
3.1 甲基化循环与嘌呤代谢的关联
胆碱和甜菜碱是甲基化循环的关键参与者,甜菜碱可为同型半胱氨酸转化为蛋氨酸提供甲基基团,而甲基化循环与嘌呤代谢紧密相关,正是因为嘌呤代谢的终产物是尿酸。若甲基化过程紊乱,可能导致嘌呤分解代谢异常,进而增加尿酸生成;反之,充足的胆碱摄入可维持甲基化循环稳定,间接减少尿酸生成。
3.2 氧化应激与肾功能保护
胆碱是细胞膜重要成分磷脂酰胆碱的前体,充足的胆碱可维持细胞膜完整性,减少氧化应激损伤。氧化应激不仅可能直接影响嘌呤代谢、增加尿酸生成,还会损害肾功能;而肾功能受损会导致尿酸排泄减少(约75%尿酸通过肾脏排泄),最终引发高尿酸血症。因此,胆碱可通过减轻氧化应激保护肾功能,进而促进尿酸排泄,降低高尿酸血症风险。
3.3 eGFR中介作用的意义
eGFR作为反映肾功能的核心指标,其10.60%-14.58%的中介比例表明,膳食胆碱摄入对高尿酸血症的预防作用,约10%-15%是通过改善肾小球滤过功能实现的,这进一步证实了“胆碱→改善肾功能→促进尿酸排泄→降低高尿酸血症风险”的作用路径,为理解二者关联提供了明确的机制依据。
四、研究的创新与价值
此前关于胆碱与尿酸的研究多集中于动物模型(如肉鸡、犬等),人群研究尤其是儿童青少年群体的研究极少。本研究首次在6-17岁中国儿童青少年中开展大规模横断面研究,验证了膳食胆碱与高尿酸血症的负关联及肾功能的中介作用,为该领域提供了关键的人群流行病学证据。研究首次系统分析了不同亚型胆碱(总胆碱、磷脂酰胆碱、甜菜碱、脂溶性/水溶性胆碱)的作用,发现磷脂酰胆碱、甜菜碱及脂溶性胆碱的保护作用更显著,为针对性提出膳食建议提供了依据,避免了以往仅关注总胆碱的局限性。
图4肾功能在中国儿童青少年膳食胆碱摄入与高尿酸血症关联中的作用
五、实践指导意义与未来方向
基于研究结果,建议儿童青少年增加富含胆碱食物的摄入,尤其是富含磷脂酰胆碱和甜菜碱的食物,如鸡蛋(蛋黄是磷脂酰胆碱的优质来源)、豆类、全谷物等,通过日常饮食调整辅助控制尿酸水平,降低高尿酸血症风险。本研究因无法完全确定胆碱摄入与高尿酸血症的因果关系及时序关系;且仅纳入中国几个省份数据,可能无法完全代表全国儿童青少年的情况。未来需开展前瞻性队列研究验证因果关系,同时开展干预研究(如胆碱补充剂干预),进一步明确胆碱在儿童青少年高尿酸血症预防和管理中的具体作用。
六、研究结论
在中国6-17岁儿童青少年中,中等至高水平的膳食胆碱摄入(181.20-357.92mg/d),尤其是磷脂酰胆碱(120.22-207.58mg/d)和甜菜碱(189.24-282.37mg/d),可通过改善肾小球滤过功能降低高尿酸血症的患病风险,其中脂溶性胆碱(磷脂酰胆碱+鞘磷脂)的保护作用显著,水溶性胆碱无明显关联。该研究为儿童青少年高尿酸血症的膳食预防和管理提供了有力证据,对公共卫生实践具有重要指导价值。
参考文献:Li C, Li J, Diao Z, et al. Associations of dietary choline intake and kidney function with hyperuricemia in Chinese children and adolescents: a cross-sectional study[J]. EClinicalMedicine, 2024, 79: 103012.