《Prostaglandins, Leukotrienes and Essential Fatty Acids》:Excess maternal vitamin B
12 supplementation alters fatty acids increases oxidative stress, inflammation, and cardiovascular risk in the rat offspring
编辑推荐:
•母亲摄入过量的维生素B12会改变后代的脂肪酸水平。•母亲摄入过量的维生素B12会增加后代女性的氧化应激。•母亲摄入过量的维生素B12会降低后代的抗炎指标IL-10的水平。•这会增加后代男性的甘油三酯和极低密度脂蛋白(VLDL)水平。引言妊娠期间的营养对支持胎儿生长、发育以及母亲
- •
母亲摄入过量的维生素B12会改变后代的脂肪酸水平。
- •
母亲摄入过量的维生素B12会增加后代女性的氧化应激。
- •
母亲摄入过量的维生素B12会降低后代的抗炎指标IL-10的水平。
- •
这会增加后代男性的甘油三酯和极低密度脂蛋白(VLDL)水平。
引言
妊娠期间的营养对支持胎儿生长、发育以及母亲和孩子的长期健康结果起着至关重要的作用[1]。妊娠期间摄入足够的必需微量营养素对于保障母亲的健康和后代的长期健康至关重要。重要营养素的缺乏,尤其是维生素B12的缺乏,与不良妊娠并发症[2,3]以及日后患代谢性和心血管疾病的风险增加有关[2,3]。
维生素B12是一种水溶性微量营养素,对DNA合成、红细胞生成、神经功能和同型半胱氨酸代谢至关重要[4]。母亲维生素B12水平不足可能导致高同型半胱氨酸血症、内皮功能受损、氧化应激和炎症反应。这些改变与心血管疾病(CVD)风险增加和不良代谢结果相关[5]。
氧化应激被认为是导致心血管和代谢疾病的重要机制之一[6]。它是由于活性氧(ROS)的产生与抗氧化防御系统之间的平衡失调所引起的[7]。过度的氧化应激会损害脂质和蛋白质。除了氧化应激外,炎症也在心血管疾病的发病机制中起着重要作用[8,9]。包括白细胞介素在内的细胞因子和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)与心血管并发症密切相关,并可能通过与氧化应激途径的相互作用加速疾病进展[10]。
此外,维生素B12不仅参与一碳代谢,还与脂肪酸代谢密切相关[11]。维生素B12依赖的代谢途径的改变可能会影响脂肪酸的组成。研究表明,多不饱和脂肪酸(PUFA)代谢的变化与代谢和心血管健康有关,这表明改变的脂肪酸谱可能是将母亲营养状况与后代心血管风险联系起来的另一条途径[12,13]。
多项研究表明,维生素B12缺乏可能会增加氧化应激和炎症活动,从而增加心血管疾病的风险[14,15]。包括我们最近的动物研究在内的实验研究表明,过量补充维生素B12(每天120微克)会增加母体的氧化应激[16]。流行病学研究进一步支持了这些观察结果。Newcastle 85+研究的证据表明,女性血浆中较高的维生素B12浓度与心血管死亡率呈正相关,这一现象独立于社会人口统计、生活方式和健康相关因素[17]。此外,Forgie等人的一项关于过量补充维生素B12的研究表明,肠道中过量的维生素B12会导致病原体定植并引发肠道菌群失调,从而促进低度炎症[18]。临床研究也报告称,重症患者体内维生素B12水平升高与较高的死亡率相关[19]。一项针对98名患者的嵌套队列研究显示,入住ICU时,维生素B12水平升高与C-反应蛋白浓度之间存在弱相关性[20]。有证据表明,在炎症状态下,尤其是在肝脏功能障碍的情况下,循环中的维生素B12浓度会升高[21]。
为了确保母亲和胎儿的最佳健康结果,妊娠期间通常建议补充维生素B12[22]。由于维生素B12是一种水溶性维生素,其毒性较低,因此尚未定义可耐受的最高摄入量。然而,常用的孕期补充剂通常提供的剂量为每天500–1000微克,这远高于孕妇的推荐膳食摄入量(RDA)2.45微克/天[23]。然而,母亲维生素B12水平升高与后代心血管风险之间的具体机制仍有待阐明。
因此,本研究首次报道了 mothers摄入过量维生素B12对其后代脂肪酸、氧化应激标志物、炎症和心血管疾病风险的影响。
部分摘要
材料与方法
本研究在获得机构动物伦理委员会(BVDUMC/6174/2024/01/02)的批准后开始,并遵循印度政府动物实验控制和监督委员会(CPCSEA)的指南进行。
结果
过量组的母亲维生素B12水平较高,这反映了高剂量的维生素B12补充(每天120微克)[16]。两组之间在窝仔数、出生体重或出生时的幼崽体重方面没有显著差异。
讨论
本研究首次证明了在受孕前开始并在整个妊娠期间持续补充过量维生素B12对后代氧化应激、炎症和心血管代谢风险的影响。主要发现包括:(1)后代男性肝脏中的多不饱和脂肪酸(MUFA)水平升高,而欧米伽-6脂肪酸和PUFA水平降低;(2)后代男性红细胞中的Δ5-去饱和酶(Δ5D)指数降低,而Δ6-去饱和酶(Δ6D)指数升高;(3)氧化应激增加
结论
本研究首次证明,母亲过量补充维生素B12会改变后代的脂肪酸水平并影响其心血管代谢风险变量。这些发现强调了在妊娠期间确定最佳维生素B12摄入范围的重要性。
伦理批准
本研究已获得机构伦理委员会BVDUMC/6174/2024/01/02的批准。
伦理声明
本研究遵循以下动物福利和/或报告指南进行:动物实验控制和监督委员会(CPCSEA)。该研究获得了Bharati Vidyapeeth(被认定为大学)医学院的机构动物伦理委员会的批准(批准编号:BVDUMC/6174/2024/01/02)。
本研究未获得公共部门、商业部门或非营利部门任何特定机构的资助。
CRediT作者贡献声明
Sunaina Chhetri:撰写 – 审稿与编辑,撰写 – 原稿制作,调查。Sadhana Joshi:撰写 – 审稿与编辑,概念构思。
Sunaina Chhetri|Sadhana Joshi