尿酸是人体嘌呤代谢的终产物,高尿酸血症是一种代谢性疾病,其特征是细胞外液和组织中的血清尿酸浓度升高,伴有尿酸排泄受损。高尿酸血症的定义为空腹男性血尿酸水平≥7.0mg/dl(416.0 μmol/L) 或女性≥6.0mg/dl(357.0 μmol/L)。
不少人看到体检表中血尿酸超标时会郁闷不已,哀叹自己怎么摊上罕见病了,实际上高尿酸状态目前在全世界非常普遍。在美国,约21%的成年人患有高尿酸血症。其他国家的患病率为:澳大利亚16.6%,芬兰 48%(男60%,女31%),新西兰为 17.0%(男27.8%,女8.8%),爱尔兰 24.5%(男25.0%,女 24.1%),土耳其为12.1%(男19.0%,女5.8%),韩国11.4%(男17.0%,女5.9%)。流行病调查结果表明,中国大陆高尿酸血症的总体患病率早在在2017年已达17.7%(男23.5%,女11.7%),其中华南地区患病率最高,老年人群的患病率较高,城市地区的患病率明显高于农村地区,估计目前这个比例只会增加不会减少。高尿酸长期不注意改变饮食和生活方式等将会引发痛风。另外过于疲劳或是休息不足亦可导致代谢相对迟缓导致痛风发病。痛风是一种炎症性关节炎,其特征是红、痛、热和肿胀的关节反复疼痛发作。最常见的受累部位是大脚趾底部的跖趾关节(一半以上)。其他关节,如脚跟、膝盖、肩肘、手腕和手指,也可能受到影响。关节疼痛通常从夜间静态状况下开始,并在发作后 24 小时内达到高峰。长期居高不下的尿酸水平(高尿酸血症)还可能导致其他症状,包括坚硬、无痛的尿酸晶体沉积,称为痛风石。广泛的痛风石可能会因骨侵蚀而导致慢性关节炎。尿酸水平升高也可能导致晶体在肾脏中沉淀,导致肾结石形成和随后的急性尿酸肾病。除此之外,高尿酸还与糖尿病大血管疾变和动脉硬化有显著关联。为了免于痛风的风险,有些尿酸值略高的人就尝试避免各种美食而终生吃些索然无味的食物,失去很多生活乐趣。寄希望于通过减少甚至避免食用海鲜豆类以及一些蔬菜这些所谓的“高嘌呤食物”来降低尿酸,虽然这种做法实际上有可能有一定效果,但是并不显著!按照食与心的研究和对此问题的认识,盲目规避对人体有着重要营养功能的食品是有害无益的。本期食与心就来聊一聊高尿酸的问题,人的尿酸为什么会高,尿酸高的人应该吃什么,不应该吃什么。尿酸是人体内嘌呤代谢的终产物 ,广泛 分布于血浆、细胞外液、关节滑膜液中 。 其中, 约5%与血浆蛋白结合,其余部分以游离形式存在 。尿酸是一种弱二质子酸,在生理 pH 值下具有一个可解离的H。人体中的嘌呤来源主要有两个:食物中摄取的外源性嘌呤和体内自身合成/代谢产生的内源性嘌呤。体内嘌呤核苷酸的分解代谢主要在肝脏、小肠、肾脏和毛细血管内皮细胞中进行。约1500万年前,人的祖先灵长类尿素氧化酶基因发生遗传突变,导致人体内没有尿酸氧化酶或无活性,不能将尿酸降解为尿囊素(高度水溶,易排),使人类比其他哺乳动物(大猩猩除外)的尿酸水平更高,且人体中的尿酸不能继续降解,只能以尿酸形式排泄出去。这一基因突变结果不要以退化或者某种缺陷去考虑,这也许正是让人类走向更加聪明的一个步骤。人体在正常运作时,尿酸的产生和排泄基本保持着动态平衡,人体内有一个像水库一样的尿酸池,储量约1200mg,每天产生尿酸约750~800 mg流入,根据饮食、运动和起居等行为,尿酸池可排出约500~1000 mg,其中1/3从肠道(大便)排泄,2/3经肾脏(小便)排泄,从而维持着身体内的尿酸动态平衡。然而人类的消化道里寄生着大量细菌,细菌可以通过尿酸氧化酶(尿酸酶)降解尿酸,并且特定细菌菌株也表现出抑制尿酸合成或减少嘌呤吸收的能力,但也有细菌能增加血尿酸水平。近年来研究发现,肠道微生物在人体尿酸代谢中也发挥着重要作用。痛风患者的肠道菌群异常(普雷沃氏菌属、梭杆菌属和拟杆菌属等显著增加),菌群功能也发生了明显改变,比如果糖、甘露糖代谢和内毒素生物合成基因丰度增加,而尿酸盐降解和短链脂肪酸产生基因丰度降低,这些导致了痛风个体血清中尿酸和炎症水平(C反应蛋白)升高。而补充益生菌或益生元,不仅能调整宿主的肠道菌群,还能降低居高不下的尿酸水平,甚至还降低多种炎症水平。就是因为尿酸的分子结构长得超像鸟嘌呤,腺嘌呤,黄嘌呤和次黄嘌呤,于是近百年来带有嘌呤的食物就成了痛风患者的憎恶对象。殊不知,这个世界上除了土和石头可能不含嘌呤之外,所有的生命物质都含有嘌呤,因为嘌呤是生物的基因骨架。而人类的食物无论如何躲不过嘌呤的身影。人体中绝大多数尿酸是自身代谢产生,只有很少部分来自于对食物中嘌呤的代谢。单纯控制食物中的嘌呤含量最多只能影响不到十分之一的尿酸产生,而调整好菌群,恢复正常的尿酸代谢才能解决高尿酸的问题。这就是为什么半个世纪以来人类食物的基本来源没有变化,尿酸升高完全伴随着食品加工程度和人类生活模式却发生了改变,特别是在饮食模式上发生了巨大变化而变化。2018年的一项系统分析发现,饮食差异对血尿酸水平有影响,但影响非常有限。有多「有限」呢?整体大概不超过 5%!不管是具体的食物种类,还是选择何种饮食模式,在研究中观察的欧洲人群中,都没有明显影响到尿酸。单一食物最多也就影响到了尿酸的 0.99%,所有食物累积,也就只能解释尿酸 4.29% 的变化。实践中发现,非常严格的限制,充其量也就最多让尿酸水平降低 50 μmmol/L。为这点变化就让人在健康食品面前止步确实有点冤枉了food。更直白地说吧,因为嘌呤在身体里也存在一个「动态平衡」,如果我们在饮食上做严格限制,吃进去的嘌呤少了,内源性代谢而产生出来的嘌呤会适当「补缺」,最终导致整体还是差不多的水平。为什么体内非要做这种让你困惑的补充呢?因为尿酸池的总量是不能缺少的。很多人由于被体检报告吓住,认为自己的尿酸值离痛风不远了,在日常生活中开始过度追求「低嘌呤」饮食,特别是健康的海鲜和豆类食物是他们抵制的名单榜首。在此,我们需要了解一些尿酸的知识。尿酸有多种神奇和重要的生理功能,主要包括:嘌呤代谢过程中,不仅会生成尿酸这种副产物,还会生成氧自由基(特别是超氧阴离子和过氧化氢)。尿酸具有显著的抗氧化特性,可为自由基提供氢原子,有效地中和单线态氧分子、氧自由基和过氧亚硝酸盐分子,从而对抗自由基和活性氧诱导的氧化应激。
日本科学家发现了尿酸和肺功能之间的关系。与人类相比,小鼠的尿酸水平较低,因此研究人员首先使用基因敲除和抑制剂,来抑制小鼠体内尿酸酶,从而增加其尿酸水平。然后,他们创建了患有肺气肿或慢性阻塞性肺疾病的小鼠模型。结果发现:接受这个改变的雌性小鼠,呼吸功能得到了改善,进一步的实验理所当然地也发现,尿酸还可以抑制人肺上皮细胞的氧化应激。尿酸的抗氧化特性及其抑制氧化应激的能力可以减轻对神经系统的炎症损伤,并通过抑制神经元细胞的程序性凋亡来促进神经元数量和功能的维持,从而防止神经元细胞过度损伤。一些研究发现,患有神经退行性疾病的患者,如帕金森病、阿尔茨海默病和肌萎缩侧索硬化症 (ALS,渐冻人症),往往血清尿酸水平较低,从侧面提示了尿酸的潜在神经保护作用。英国的一项研究分析了59,224名痛风患者(平均年龄65岁),和238,805名无此疾病的参与者的数据,过5年的随访发现,痛风患者群体中出现309例新的阿尔茨海默病(别称老年痴呆症)病例,没有痛风的群体中却出现了1942例阿尔茨海默病病例。在对性别、年龄、入学年份、社会经济状况、心脏病、心脏用药和体重指数进行调整后,研究结论是:与对照组相比,痛风患者的阿尔茨海默病表现风险降低了24%。2017年一项研究中,科学家通过对健康受试者,以及轻度认知障碍受试者的信息采集和评估后发现:低尿酸水平是轻度认知障碍的一个危险因素,适当增加尿酸,可以延缓轻度认知障碍的发生和发展。
2007年一项研究中也发现:尿酸能减少血栓栓塞性中风大鼠的脑损伤,改善神经功能。
在较高的细胞内浓度下,尿酸可以起促氧化剂分子的作用。研究发现,在各种细胞类型中,包括血管平滑肌细胞、内皮细胞、脂肪细胞、肝细胞、胰岛细胞和肾小管细胞,尿酸可以激活 NADPH 氧化酶,从而促进活性氧的产生。一氧化氮(NO)是一种强大的血管扩张剂,通过诱导血管壁平滑肌细胞的松弛来调节血压。高尿酸血症通过诱导氧化应激和炎症,减少一氧化氮合酶(eNOS)的表达和NO的合成,同时提高炎性细胞因子(如 IL-6 和 TNF-α)的水平,最终损害内皮功能。此外,NO还参与抑制血小板聚集、白细胞粘附和炎症,还有助于影响心脏功能、神经传导和免疫反应的各种信号通路。尿酸和NO之间的相互作用是双向的。当浓度较低时,尿酸会中和过氧亚硝酸盐,保护一氧化氮免受超氧自由基的降解,从而间接支持一氧化氮的生物利用度,并可能增强一氧化氮介导的血管舒张。然而,在较高浓度下,尿酸会降低NO的生物利用度,损害eNOS功能,减少NO 的产生,并进一步加剧内皮细胞功能障碍。这个问题上尿酸的平衡看来很重要。高尿酸血症可下调细胞周期蛋白(包括 D1、p-Rb、Ki67 和 CDK4)的表达,诱导细胞衰老,从而减少 EGF/EGFR 信号传导。相反,正常偏高生理浓度的尿酸通过增强衰老细胞中的生长因子活性来表现出抗衰老作用。然而,过高浓度尿酸会促进细胞衰老并下调 EGF/EGFR 信号传导。过高的尿酸也促进坏死细胞自然释放,作为危险信号启动适应性免疫反应。尿酸也能激活TLR4-NLRP3 炎症复合物,在先天免疫反应中发挥关键作用。此外,尿酸还影响肾素-血管紧张素系统。尿酸形成的尿酸单钠晶体也可激活模式识别受体,启动炎症信号转导级联反应,导致尿酸盐晶体沉积部位的炎症。以上研究结论可见,尿酸水平过高可诱发痛风等严重疾病,过低也不利于健康。适当水平的尿酸对人体健康,特别是脑神经系统和认知功能的维护必不可少。人类可以说现代医学起源之前就发现高尿酸和痛风与饮食密切相关。2400多年前,希波克拉底就描述了痛风这种疾病,并将其定义为“无法行走的疾病/unwalkable illness”,称这是一种“富人的关节炎”。中世纪时,人们称这种疾病为“国王病/disease of kings”,因为这种疾病多发于富有的超重男性,他们往往过着食用大量肉类(如鹅肝、牛肉、鹿肉)的奢华生活。以现代医学鼻祖的认知来说,这当然是起源于肠道的万病之一,就是饮食的问题。年轻的生活透支了所有的高质量食物,到中年获得一个无法行走的疾病也不算不能接受吧。已有的研究发现,升高血尿酸水平的7大危险饮食因素,很多人眼光都放在了嘌呤上,其实大家看看最危险的食物并不是带有嘌呤的海鲜豆腐,那么都是什么呢?1. 甜食。任何含糖量较高的食物或饮料都会引发痛风。因为果糖代谢产生的 AMP 进入嘌呤分解代谢途径,最终导致尿酸的产生。而果糖是自然存在的最甜单糖,而食糖(即蔗糖)中一半是果糖。甜蜜的杀手在人的一生中都必须警惕。2. 果汁和甜饮料,这是果糖的浓缩形式。含糖量高的水果如芒果、无花果、西瓜和果干高尿酸人群也不宜多吃。研究发现,每周每增加一份含糖饮料,患痛风的风险就会增加 4%,全因死亡的风险也会增加 4%。3. 精加工碳水化合物。比如白面包、白米饭、白馒头和蜂蜜等能快速消化和吸收的碳水化合物会提高血糖水平,进而增加尿酸水平。
4. 酒精。酒精会阻止肾脏消除尿酸,将其拉回体内,继续积累,因此即使低嘌呤酒精饮料(比如葡萄酒)也会阻碍嘌呤从人体排出。5. 加工食品。与加工食品促炎症、促糖化和破坏菌群的影响有关。(如何减轻食物糖化对肾脏的损害)
6. 红肉和内脏。红肉的嘌呤含量高于白肉。红肉(包括牛肉、鹿肉和野牛等)和内脏(包括肝脏、肾脏、胸腺或胰腺、脑、舌头等)的摄入量会增加痛风发作的风险。7. 嘌呤含量较高的鱼类和海鲜,比如金枪鱼、鳟鱼、鲱鱼、沙丁鱼和凤尾鱼等冷水鱼,以及虾、牡蛎、螃蟹和龙虾等贝类。客观地讲,世界主流研究列入了这7大升高尿酸的饮食,大多数也是基于几十年前的研究,其中第6和第7项食与心是有不同看法的。很多研究显示了过去的蒙古牧民和爱斯基摩人暴食肉类和鱼类(海豹、驯鹿、鲸、三文鱼、海鸟),特别是动物的内脏,他们却不会患不能行走的病!饮食因素对于尿酸的影响不仅仅在于提供尿酸的前体——嘌呤,今天更多科学家关注的是肠道菌群的影响。不良饮食(比如高糖、高加工食品饮食)还会扰乱肠道菌群,降低人体尿酸代谢能力,从而升高血尿酸水平。有人调查了因纽特人的饮食变化趋势,发现他们的生活“被改善”之后,嗜糖量飙升带来了一系列健康问题,而没有糖的影响的年代,他们的健康状况曾一直是受到全世界的关注(高脂肪摄入却很少有心血管疾病)。不论如何做科学知识的普及,迷信低嘌呤饮食对于降低尿酸值和改善痛风的效果的思维是难以改变的,其实综合最新的研究和肠道微生物的实践来说,痛风患者完全可以通过更简单且不牺牲饮食质量的方法降低尿酸,比如以下8种方法:- 多喝水。多喝水或者无糖的茶来保持充足的水分有助于肾脏排出尿酸。
- 不喝酒,避免酒精对菌群的破坏和对尿酸排泄能力的损伤。
- 喝咖啡。研究表明,常喝咖啡的人痛风风险更低。当然是无糖无奶精的咖啡,比如黑咖啡或者黑咖啡+奶。
- 多食用酸奶等无添加发酵食物,既能获得有益微生物,也能提升尿酸代谢能力,补充营养。(不花冤枉钱,科学选购最常见的10种发酵食物)
5. 多食用豆类等优质植物蛋白。不少人出于干豆中的嘌呤含量而认为吃豆类会升尿酸,这种担心大可不必。干豆子不能生吃,往往是在浸泡烹熟(甚至还可能包括发酵)之后才食用,此时的豆类不仅嘌呤含量低,而且富含蛋白质、膳食纤维和微量元素,甚至是高尿酸人群最好蛋白质来源,也是肠道有益微生物的最佳培养基。用豆类食物来替代一部分红肉类对于控制尿酸有百利而无一害。当然,不能是含有各种调味料和添加剂的膨化豆类食品。(一周健康晚餐111:豆类的营养优势和抗营养素问题,怎么吃更健康)6. 多食用新鲜蔬菜或冷冻蔬菜。芦笋和菠菜等高嘌呤蔬菜不会增加痛风风险,反而有助于控制尿酸水平。
8. 适当食用新鲜水果。虽然果糖会促进尿酸合成,但富含抗氧化物质的新鲜水果有利于尿酸管理,比如柚柑橘类、樱桃、猕猴桃蓝莓树莓等。切记水果并非多多益善。
食与心温馨总结:人体中的尿酸仅不足十分之一来自对于食物自身嘌呤的降解,绝大多数由自身合成。单纯控制嘌呤摄入并不能解决高尿酸问题,提升尿酸代谢能力才是更好的解决方法。自己的尿酸水库是一个生命资源库,干涸了脑子就会变坏,满盈了脑子和身体都会变坏,保持它的平衡状态是我们努力的方向。不挑食不偏食,弃糖弃酒是保持平衡的最好做法。
人体排出尿酸的主要器官是肾脏和肠道,分别排出三分之二和三分之一。保持充足的水分摄入,减小不必要的尿酸生成(吃太多甜食、果汁和精加工碳水化合物增加果糖途径的尿酸合成),避免破坏尿酸排出能力的食物(比如酒和加工食品),都有助于提升肾脏的尿酸排除能力。不爱喝水和经常便秘都无助于排放尿酸。
而多食用活性发酵食物(如酸奶)、豆类、蔬菜、全谷物、新鲜蔬菜和坚果等不仅能调整肠道菌群,增加肠道细菌代谢尿酸的能力,增强肠道的尿酸排泄能力,还能抗氧化、抗炎症、改善代谢,提升身体各个器官(包括肾脏)的功能。也就是说,无添加并保留了高纤维的豆类对高尿酸人群和痛风人群都有益,可以放心食用。如果实在不喜欢大豆,那么鹰嘴豆、利马豆、红豆和黑豆都是好的选择,还可以通过发酵进一步提升豆类的健康价值。同时,这些高纤维食物有助于增强饱腹感,减轻体重,进一步降低痛风风险。需要再次强调的是,正常的尿酸水平甚至偏高对人体必不可少,抗氧化,舒张血管和神经保护的作用每个人都需要,一味追求低尿酸反而有害。知己知彼就能通过饮食来控制。2006年以来,数以千计的朋友尝试过用NS乳酸菌解决痛风问题,获得了惊人的效果,于是也为食与心在饮食和肠道微生物关联研究中增添了更多的信息和信心,也正如此,食与心一直想回答高尿酸血症的网友们关切的饮食问题,建议大家通过饮食改变肠道微生物,用肠道微生物推进消化系统,内分泌系统,免疫系统和神经系统的正常运作,从而获得健康。
参考材料
Hyperuricemia and its related diseases: mechanisms and advances in therapy | Signal Transduction and Targeted Therapy
Metagenomic analysis revealed the potential role of gut microbiome in gout | npj Biofilms and Microbiomes
Frontiers | The role of gut microbiota in gout: Is gut microbiota a potential target for gout treatment
Beans in a Gout Diet - Making Sense of Gout