育龄妇女身体活动与血浆叶酸水平关系的研究

基金项目：中国营养学会-振东国人体质与健康研究基金资助项目(CNS-ZD2020-115)

作者单位：100191北京，北京大学公共卫生学院(陈靖松)；北京大学生育健康研究所/国家卫生健康委员会生育健康重点实验室，北京大学公共卫生学院流行病与卫生统计学系(张乐，刘菊芬)；北京大学公共卫生学院社会医学与健康教育系(纪颖)

【摘要】目的探讨非孕期育龄妇女身体活动对其血液叶酸水平的影响。方法研究对象基于2004—2005年中国原卫生部与世界卫生组织合作在国内9个省/自治区开展的“中国不同地区育龄妇女营养状况调查”项目，原项目共3 660人，调查时间为2004年12月1日—12月31日(冬春季)、2005年9月1日—9月30日(夏秋季)，采用问卷调查和体格检查收集基本信息，身体活动情况采用国际体力活动问卷(IPAQ)短卷进行调查，血浆叶酸水平采用微生物法测定，血浆叶酸<10.5 nmol/L定义为血浆叶酸缺乏，采用Logistic回归分析育龄妇女身体活动与血浆叶酸水平的关系。结果本研究最后纳入3 095名非孕期育龄妇女，平均年龄为(25.8±3.5)岁，以汉族为主(67.4%)，受教育程度以初中及以下为主(46.8%)，血浆叶酸平均浓度为18.02 nmol/L，血浆叶酸缺乏率为29.8%。控制了膳食叶酸摄入、BMI、季节等因素后，Logistic回归分析显示，半年内每月身体活动≤3次更容易发生血浆叶酸缺乏(OR=2.27，95% CI=1.58～3.25)；中等身体活动水平是血浆叶酸缺乏的保护因素(OR=0.52，95% CI=0.38～0.71)；中、高水平的身体活动是膳食叶酸较低的保护因素(中：OR=0.77，95% CI=0.60～0.99；高：OR=0.67，95% CI=0.53～0.84)。结论非孕期育龄妇女半年内锻炼次数不足可能是叶酸缺乏的危险因素，中等身体活动水平可能是叶酸缺乏的保护因素，非孕期育龄妇女在增加膳食叶酸摄入的基础上，可以通过增加锻炼频率和保持中等活动水平以维持适宜叶酸水平。

Study on the association between physical activity and plasma folate concentration among women of childbearing age

Institute of Reproductive and Child Health/Key Laboratory of Reproductive Health, National Health Commission of the People′s Republic of China; Department of Epidemiology and Biostatistics, School of Public Health, Peking University; Beijing 100191, China

[Abstract] Objective To investigate the effect of physical activity on blood folate levels among non-pregnant women of childbearing age.MethodsThe study was based on the "Survey on nutritional status among women of childbearing age in different regions of China" which was conducted in 9 provinces/autonomous regions in 2004-2005 by the former Ministry of Health of China in cooperation with World Health Organization. A total of 3 660 women were investigated from December 1 to December 31, 2004 (winter and spring) and from September 1 to September 30, 2005 (summer and Autumn) in the original study. The basic information was collected through questionnaire and physical examination. Physical activity was investigated by the International Physical Activity Questionnaire (IPAQ) short form. Plasma folate concentration was determined by microbiological method and plasma folate <10.5 nmol/L was defined as plasma folate deficiency. Logistic regression was used to analyze the correlation between physical activity and plasma folate concentration among women of childbearing age.ResultsFinally 3 095 non-pregnant women of childbearing age were included in current study, with a mean age of (25.8±3.5) years, predominantly Han Ethnicity (67.4%), majority of them with junior high school or less (46.8%). The mean plasma folate concentration was 18.02 nmol/L and plasma folate deficiency rate of 29.8%. After controlling for dietary folate intake, BMI, season and other factors, plasma folate deficiency was more likely to occur with physical activity ≤3 times/Monthly within the past six months (OR=2.27, 95% CI=1.58-3.25); moderate physical activity level was a protective factor for plasma folate deficiency (OR=0.52, 95% CI=0.38-0.71); medium and high levels of physical activity were protective factors for lower dietary folate (medium:OR=0.77, 95% CI=0.60-0.99; high:OR=0.67, 95% CI=0.53-0.84).ConclusionInsufficient exercise within six months might be associated with folate deficiency among non-pregnant women of childbearing age, and moderate physical activity level might be associated with folate deficiency. Increasing exercise frequency and maintaining moderate activity level with the increased dietary folate intake would be recommended to maintain appropriate folate among non-pregnant women of childbearing age.

叶酸是一种水溶性维生素，是生命各阶段必不可少的微量营养素之一，在DNA合成、修复和甲基化中发挥着重要的作用，参与细胞的增殖与分化，是细胞内核酸合成的必需成分。母体叶酸缺乏会导致子代神经管畸形的风险显著增加 [1]。多项随机对照试验结果表明，孕前和孕期补充叶酸可显著降低子代神经管畸形(neural tube defects, NTDs)发生风险[2]，此外，叶酸缺乏还与不良妊娠结局和妊娠并发症有关，使胎儿的DNA合成发生障碍、增加出生缺陷、自发流产、胎儿生长受限、低体重儿和早产等不良妊娠结局[3]。

身体活动量与某些健康结果，例如心血管疾病死亡率以及癌症和糖尿病之间存在关联，但根据世界卫生组织统计四分之一(27.5%)成年人和超过四分之三 (81%)青少年未达到2010年《全球健康体育活动建议》所概述的有氧运动建议[4]。

身体活动与叶酸水平是相关的。在动物实验方面，Kim等[5]在大鼠中开展的实验性研究表明，经运动训练的大鼠血浆叶酸水平明显降低，说明定期的运动训练具有降低血浆叶酸水平的作用。人群研究中也显示身体活动的频率、时间和类型等与叶酸水平相关。一项在北京社区人群中开展的研究显示，运动情况可影响叶酸水平，每周坚持运动≥5 d的受试者其叶酸水平高于不运动的受试者[6]。Baart等[7]在荷兰873名成年人开展的研究结果表明，适度进行身体活动的人比身体活动低的人摄入更少的维生素就可以维持其血浆浓度。总之，目前身体活动与叶酸水平的关系研究结果较少，且研究多限于一般人群和运动员，对于育龄妇女的研究更少。本研究主要对非孕育龄妇女的身体活动和叶酸水平进行探究，为改善其血浆叶酸水平提供相应的建议。

对象与方法

一、对象

本研究原始资料来源于中国原卫生部与世界卫生组织2004—2005年合作开展的“中国不同地区育龄妇女营养状况调查”项目[8]，研究现场在内蒙古、甘肃、辽宁、山东、四川、广东、新疆、广西、湖北9省/自治区，调查时间为2004年12月1日—12月31日(冬春季)、2005年9月1日—9月30日(夏秋季)，原项目共3 660人。

纳入排除标准：年龄在18～30岁之间；非孕、非哺乳期妇女；本地区居住1年以上；城市为市区人口，城郊接壤处人口不纳入本次研究；乡村为实际从事农业/牧业的人口，县城地区和城镇化的集镇人口除外；排除患有严重心、肝、肾及血液等系统疾病及各类恶性肿瘤患者，排除患有影响叶酸消化吸收的消化系统疾病者。

二、方法

1.问卷调查：采用自行设计的问卷收集人口学特征、膳食情况、生活方式、生育史、增补叶酸的知、信、行等信息等。膳食调查采用24 h回顾法[9]，调查过去1日的膳食，用实际尺寸的碗和盘子二维的图片来辅助估计摄入量。根据中国食物成分数据库计算膳食叶酸摄入量[10]，不包括使用叶酸增补剂的叶酸摄入量。进一步计算通过能量调整的膳食叶酸密度=膳食叶酸 (μg)/1 000×能量摄入(kcal)。膳食叶酸密度(μg/ kcal)按照自然对数的中位数分为2组(低：<2.06 μg/ kcal，高：≥2.06 μg/ kcal)。叶酸增补剂采用自我报告过去是否服用过叶酸补充剂或含有叶酸的多种维生素。

身体活动情况采用国际体力活动问卷(international physical activity questionnaire, IPAQ)[11]短卷来收集过去一周内的重体力活动(搬举重物、挖掘、铲土、游泳、跳健身操等)、中等体力活动(搬举轻物、骑行、手洗衣物、扫地、乒乓球等)的天数和平均每天累计的时间，分别收集步行和静坐过去一周平均每天的累计时间。能量消耗以MET-min/week为单位，公式为MET赋值×体力活动时间(min)×天数(d)，表示体力活动量。IPAQ短卷中步行的MET赋值为3.3，中等强度活动的赋值为4.0，高强度活动的赋值为8.0。将0～2 400 MET-min/week划分为低身体活动，2 400～4 800 MET-min/week划分为中等身体活动，4 800 MET-min/week划分为高身体活动。此外，调查半年内进行体育锻炼或健身活动(每次半个小时以上，活动时出汗)的频率。

2.体格检查与标本检测：现场调查过程中对研究对象的身高、体重进行测量，采集空腹静脉血。现场调查结束后，采集的全部标本使用干冰及冷藏包转运至北京大学生育健康研究所，统一采用微生物法进行血浆叶酸的检测[14]。血浆叶酸 <10.5 nmol/L定义为叶酸缺乏[12]。

3.统计学处理：采用SPSS26.0进行数据分析。计数资料组间比较采用卡方检验；血浆叶酸缺乏的多因素分析采用Logistic回归将血浆叶酸缺乏情况作为因变量，控制职业、BMI、季节、户口、膳食叶酸密度等在单因素中显著的变量，分析血浆叶酸缺乏与身体活动的关系；膳食叶酸与身体活动水平的多因素分析将膳食叶酸密度根据中位数划分为两组，以膳食叶酸是否较低作为因变量，身体活动水平作为自变量，年龄、职业、BMI、季节、户口、叶酸增补等作为控制变量进行Logistic回归。

结果

一、研究对象的特征

本研究共纳入3 095人，研究对象的平均年龄为(25.8±3.5)岁，民族以汉族为主占67.4%，受教育程度以初中及以下为主，占46.8%，体重正常者(BMI在18.5～24 kg/m2)占68.4%。研究对象中吸烟人数较少仅有52人，占1.7%，但18.4%的研究对象有4～7天/周的被动吸烟情况，绝大多数对象没有饮酒，占92.0%。半年内身体活动≤3次的研究对象占74.7%，身体活动为高等水平的占58.6%。见表1。

二、血浆叶酸缺乏情况及影响因素的单因素分析

研究对象的血浆叶酸平均浓度为18.02 nmol/L，中位数(四分位数间距)为14.75(9.61～23.03)nmol/L，血浆叶酸缺乏率为29.8%。

对血浆叶酸缺乏的可能影响因素进行卡方检验，结果显示，其他少数民族的血浆叶酸缺乏比例为43.5%，高于汉族的23.2%，差异具有统计学意义。不同的年龄组中来看，25～30岁的人群血浆叶酸缺乏率最低(27.9%)，差异具有统计学意义；不同BMI人群中BMI≥28 kg/m2的人群血浆叶酸缺乏率最高(48.8%)，BMI<18.5 kg/m2的人群血浆叶酸缺乏率最低(22.2%)，差异具有统计学意义。

半年内每周运动≥3次的研究对象血浆叶酸缺乏率最低(16.9%)，每月≤3次的研究对象血浆叶酸缺乏率最高(32.1%)，低身体活动水平的人群血浆叶酸缺乏率较最高(34.7%)，中等身体活动水平的人群血浆叶酸缺乏率最低(24.7%)，差异具有统计学意义。采样时间在秋季、城市户口、低膳食叶酸、不进行叶酸增补的人群血浆叶酸缺乏率更高(P<0.05)，不同受教育程度、吸烟、饮酒人群中的血浆叶酸水平差异不具统计学意义。

三、血浆叶酸缺乏影响因素的二元Logistic回归分析

以血浆叶酸是否缺乏作为因变量，从单因素分析中筛选出有意义的影响因素作为自变量，进行二元Logistics回归。结果表明，其他民族、秋季更可能出现血浆叶酸缺乏，且BMI越高、半年内锻炼次数越少更容易血浆叶酸缺乏；中等身体活动水平、膳食叶酸摄入多是血浆叶酸缺乏的保护因素。见表3。

四、膳食叶酸与身体活动水平的Logistic回归分析

将膳食叶酸密度根据中位数划分为两组，以膳食叶酸是否较低作为因变量，身体活动水平作为自变量进行Logistic回归分析。结果表明，身体活动水平与膳食叶酸较低相关，见表4。

讨论

本研究中的育龄妇女血浆叶酸平均浓度为18.02 nmol/L，中位数(四分位数间距)为14.75(9.61～23.03)nmol/L，要高于之前研究报道的成年人的血浆叶酸水平(11.8 nmol/L)[13] ，本研究血浆叶酸缺乏率为29.8%，这与本研究的对象主要是非孕期育龄妇女有关。有研究发现，国内35～63岁成年女性的叶酸水平(14.2 nmol/L)要显著高于男性(9.70 nmol/L)[14]。此外，本研究调查对象来自于全国9个省/自治区(包括内蒙古、甘肃、辽宁、山东、四川、广东、新疆、广西、湖北)，包括南北方人群，其2004—2005年血浆叶酸水平较近年一项广东省育龄妇女血清叶酸(22.00 ± 9.34 nmol/L)[15]以及天津育龄女性血浆叶酸水平(19.33 ± 11.35 nmol/L)[16]都低，这与近年来的经济水平发展、人们生活水平和健康意识的提高以及在人群尤其是育龄妇女中开展的叶酸相关知识宣传教育有关[17]。

关于运动对血浆叶酸水平影响的动物实验和人体研究结果并不一致。动物实验提示，规律的运动训练可降低血浆叶酸水平，可能是机体适应运动训练的结果，随着急性有氧运动持续时间的延长，运动组和非运动组血浆叶酸浓度无明显变化[5]。对游泳运动员的研究发现，血浆叶酸在3周的训练(游泳)期间增加，但在5天的恢复训练后下降[18]。在体力活动活跃的受试者中，红细胞叶酸和血清维生素B12在4周的常氧和缺氧训练中都是稳定的[19]。足球运动员急性高强度短跑运动前后血浆叶酸浓度相近[20]。对老年人群的研究未发现血液叶酸在高、低不同身体活动组的差异[21]。在实验过程中，大多数的人体研究都是未控制的饮食条件下进行的，受试者是在运动训练或急性运动前已经进行过相应的锻炼，因此可能会导致不同的结果。

本研究发现，半年内锻炼次数越少的对象更容易血浆叶酸缺乏，这与在北京社区人群中开展的研究结果相似，该研究发现，每周坚持运动≥5 d的对象其叶酸水平高于不运动的对象 [6]。在控制了能量调整后的膳食叶酸摄入，发现中等程度的身体活动有助于维持血液叶酸水平，与Baart等[7]研究中发现适度的体力活动可能具有保持足够叶酸水平的作用的结果相似。急性运动后叶酸、维生素B12和肌酸的增加可能是由于蛋白质周转的需要和维生素B代谢需求的增加[22]。此外，动物实验提示，运动是预防高同型半胱氨酸血症的有效方法[23]，而适宜的叶酸水平有助于防止同型半胱氨酸(homocysteine，HCY)水平升高。本研究尽管没有检测血浆HCY水平，但是适当运动升高血液叶酸水平，为降低HCY水平提供了人群佐证，研究有待后续继续验证。在叶酸需求方面，本研究发现中、高水平身体活动的人群膳食叶酸更高，可能是由于较高身体活动水平人群中食用叶酸密度更高的食物更多，此外，有研究发现高体力活动者需要摄入的能量会更多，会增加其摄入更多叶酸的可能性[23-25]。也有研究发现运动可能会增加对核黄素(维生素B2)和维生素B6的需求，而叶酸和维生素B12的数据是有限的[26]。因此，对不同运动类型、运动持续时间等特征对叶酸需求的影响可能不同，有待后续进一步的研究。

叶酸在体内通过亚甲基四氢叶酸还原酶和甲硫氨酸合成酶，主要参加叶酸代谢通路、同型半胱氨酸通路、DNA碱基合成通路三条通路，与DNA合成、甲基化和神经递质合成所需的GTP的生产相关[27]。谷胱甘肽代谢通过调节同型半胱氨酸和半胱氨酸水平与叶酸循环相联系，从而将叶酸途径与体内氧化还原稳态联系起来。谷胱甘肽水平的提高能够使得人体内氧化还原处于稳态，降低氧化还原损伤[28]。急性运动导致HCY水平的升高是目前研究已经达成的共识，如Herrmann等[18]发现在进行急性耐力运动后运动员体内的HCY与赛前相比有升高。有研究发现运动可以作为抗氧化的因素纳入对身体氧化还原平衡的考虑中[29]。Mora等[30]发现在健康人群中适度的身体活动(至少1 000千卡/周或根据指南建议的每周约2.5 h的适度体力活动)有助于降低HCY水平以及其他不良炎症标志物。此外，有研究发现叶酸水平提高有助于改善线粒体功能，同时叶酸还具有抗氧化特性，这在保持身体活动状态中起到有利作用[31]。目前研究结果表明，叶酸水平与同型半胱氨酸含量是负相关的[32-33]，因此，身体活动可能通过加快HCY的新陈代谢、影响机体氧化还原平衡而影响叶酸水平。

本研究有几个优势。首先，本研究纳入了中国9个省/自治区的人群，在全国不同地区饮食差异的人群中进行了血液叶酸水平和身体活动的关系分析，比较全面客观地反映二者之间的关系。其次，本研究根据24 h膳食调查法计算了膳食叶酸的摄入量，控制了膳食叶酸摄入的影响。再次，本研究采用国际体力活动问卷收集身体活动的信息，比较客观地反映了研究对象的身体活动水平。本研究也存在不足，首先本研究为横断面研究，无法进行因果关系的推断；其次本研究没有测定红细胞叶酸水平，不能得到反映身体活动对叶酸水平的较长的时间影响。

综上所述，在控制了膳食叶酸摄入、BMI、季节等因素影响，本研究发现非孕期育龄妇女半年内锻炼次数不足可能是叶酸缺乏的危险因素，中等身体活动水平可能是叶酸缺乏的保护因素，身体活动可能通过增加膳食叶酸的摄入来影响血浆叶酸水平。结合文献和本研究的结果，为使自身血浆叶酸水平处于合适水平，非孕期育龄妇女在增加膳食叶酸摄入的前提下，可以增加锻炼的频率、保证每周的运动水平处于合适的中等水平。

志谢：内蒙古、甘肃、辽宁、山东、四川、广东、新疆、广西、湖北9省/自治区参加项目工作人员及北京大学生育健康研究所师生。

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