60岁以上成年人的膳食色氨酸需求量不受性别或年龄十年期影响

《The Journal of Nutrition》：Dietary Tryptophan Requirements in Adults Aged Over 60 Years is not Affected by Sex or Decades of Age

　　

背景：目前膳食色氨酸推荐量为4 mg·kg^-1·d^-1，该推荐量基于一项针对年轻女性的研究。然而，有证据表明氨基酸需求量在年轻人和老年人之间可能存在差异。目的：本研究旨在确定年龄≥60岁的健康男性和女性的色氨酸需求量。方法：采用指示氨基酸氧化法（IAAO），以L-[1-¹³C]苯丙氨酸作为指示剂，测定色氨酸需求量。23名老年人参与了研究，包括11名健康老年男性（60-69岁，n=6；70-79岁，n=5）和12名健康老年女性（60-69岁，n=6；70-79岁，n=6），每人接受4至7个随机分配的色氨酸摄入水平（0.5、2、3、5、7、10、14 mg·kg^-1·d^-1）。研究人员使用两相线性混合效应模型，通过L-[1-¹³C]苯丙氨酸的氧化速率确定平均色氨酸需求量，并按性别和年龄进行分层分析，采用参数自举法计算95%置信区间。通过比较各年龄组和性别组间95%置信区间的重叠情况来评估需求估计值的差异。结果：共纳入144项研究进行分析，受试者按性别和年龄十年期进行分层。60-69岁组的估计色氨酸需求量为4.3 mg·kg^-1·d^-1（R²m=0.23，R²c=0.86，95% CI [3.2, 5.4]）；70-79岁组为3.6 mg·kg^-1·d^-1（R²m=0.44，R²c=0.82，95% CI [3.2, 4]），未观察到显著的性别差异。由于年龄组间未发现显著差异，合并分析估计总体色氨酸需求量为3.9 mg·kg^-1·d^-1（R²m=0.30，R²c=0.84，95% CI：3.3-4.5 mg·kg^-1·d^-1）。结论：这是首次采用同位素方法确定老年人色氨酸需求量的研究。这些发现将为膳食推荐提供参考，并支持健康老龄化的精准营养。该试验已在临床试验注册中心注册，注册号为NCT06283706，网址为https://clinicaltrials.gov/study/NCT06283706。

论文解读：60岁以上成年人膳食色氨酸需求量研究

研究背景与问题：随着全球人口老龄化加速，预计到2050年60岁以上人口将超过20亿，精准营养对支持健康老龄化至关重要。衰老过程伴随一系列生理和代谢改变，包括低度慢性炎症、氧化应激增加、胰岛素抵抗、去脂体重下降以及蛋白质和氨基酸代谢的紊乱。因此，明确健康老年人的氨基酸需求量是进一步研究疾病人群氨基酸需求的关键基础。目前膳食色氨酸推荐量（4 mg·kg^-1·d^-1）仅基于一项年轻女性研究，而现有证据提示老年人氨基酸需求可能与年轻人不同。此前一项采用血浆氨基酸浓度法的研究报告老年人（64-83岁）色氨酸需求量为2.0 mg·kg^-1·d^-1，但血浆氨基酸浓度受多种因素影响，并非衡量氨基酸需求的敏感指标，且该研究将60岁以上人群作为同质整体分析，忽视了该人群内部的潜在异质性。色氨酸是必需氨基酸（IDAA），参与蛋白质合成，还通过犬尿氨酸途径生成免疫调节和炎症控制相关代谢物，是血清素和褪黑素的前体。色氨酸也是谷物蛋白中的限制性氨基酸，在植物性饮食日益普及的背景下，确定健康老年人色氨酸需求具有重要现实意义。本研究旨在采用微创指示氨基酸氧化法（IAAO）测定60岁以上健康老年人的色氨酸需求量，并比较性别和年龄十年期（60-69岁与70-79岁）之间的差异。

研究内容与结论：该论文发表在《The Journal of Nutrition》。研究于2024年5月至2025年11月在加拿大多伦多病童医院临床研究中心进行，共纳入23名健康老年人，包括11名男性和12名女性。研究人员采用IAAO法，以L-[1-¹³C]苯丙氨酸为指示剂，测定不同色氨酸摄入水平下指示氨基酸的氧化速率。结果显示，60-69岁组平均色氨酸需求量为4.3 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：3.2-5.4），70-79岁组为3.6 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：3.2-4.0），性别间无显著差异；年龄组间亦无显著差异，合并分析得出总体需求量为3.9 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：3.3-4.5）。与年轻女性数据重新分析结果比较，未发现显著差异。这是首次使用同位素标记方法确定老年人色氨酸需求量的研究，为老年人群膳食色氨酸推荐提供了直接依据，支持健康老龄化精准营养策略。

关键技术方法：本研究采用微创指示氨基酸氧化法（IAAO），以L-[1-¹³C]苯丙氨酸为指示剂。受试者来自社区健康老年人，经过筛选排除影响蛋白质氨基酸代谢的疾病。每位受试者在2天适应期后接受4至7个随机分配的色氨酸摄入水平（0.5-14 mg·kg^-1·d^-1），实验日摄入含同位素标记苯丙氨酸的每小时餐食。通过连续流同位素比质谱仪测定呼出气中¹³CO₂富集度，计算F¹³CO₂产生速率。使用两相线性混合效应模型确定剂量-反应曲线的断点（breakpoint），即平均需求量，采用参数自举法计算95%置信区间。受试者基础代谢率用间接测热法测定，身体活动用加速计监测，体成分用生物电阻抗分析和皮褶厚度测量。

研究结果：

1. 受试者特征：共23名健康老年人完成研究，分为60-69岁组（6男6女）和70-79岁组（5男6女）。所有受试者空腹血糖、糖化血红蛋白、肌酐、尿素和C反应蛋白均在正常范围内，无糖尿病和肾功能异常。男性体重、身高、静息能量消耗和去脂体重均显著高于女性，女性体脂率显著高于男性，年龄组间上述指标无显著差异。

2. 基于L-[1-¹³C]苯丙氨酸氧化（F¹³CO₂）估算色氨酸需求量：研究人员首先按性别和年龄组分层分析F¹³CO₂数据。60-69岁组女性断点为4.3 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：2.9-5.7），男性为4.2 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：2.4-6.01）；70-79岁组女性为3.5 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：2.9-4.1），男性为3.6 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：1.53-5.67）。由于未观察到组内性别差异，将数据合并后按年龄组分析，60-69岁组断点为4.3 mg·kg^-1·d^-1，70-79岁组为3.6 mg·kg^-1·d^-1。最终合并所有数据，得出60-79岁成年人平均色氨酸需求量为3.9 mg·kg^-1·d^-1（95% CI：3.3-4.5）。

3. 基于去脂体重的色氨酸需求量：按每千克去脂体重（FFM）计算需求量后，ANOVA分析显示年龄组（p<0.001）和性别（p=0.001）主效应均显著。60-69岁女性每千克FFM需求量为7.1±1.05 mg·kg^-1·d^-1，显著高于同龄男性（5.96±0.1）和70-79岁女性（5.37±0.12）；60-69岁男性显著高于70-79岁男性（4.65±0.1）。70-79岁组内未观察到性别差异。

4. 与年轻成人数据比较：研究人员将年轻女性色氨酸需求的历史数据重新分析，采用与本研究相同的参数自举法计算95%CI。与本研究老年人断点比较后，95%CI包含零，表明无显著差异。

5. 色氨酸摄入对血浆色氨酸浓度的影响：血浆色氨酸浓度随摄入量增加而显著升高（p<0.0001），而其他大分子中性氨基酸（LNAA，包括酪氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸）浓度不受色氨酸摄入量变化影响。

讨论与结论：本研究首次采用稳定同位素示踪剂和梯度摄入量确定60岁以上老年人膳食色氨酸需求量，结果表明老年人与年轻人的色氨酸需求量基本相似。既往采用血浆色氨酸反应曲线法的研究可能因方法学限制而低估了老年人需求。研究人员在讨论中指出，色氨酸是体内蛋白质中含量最少的IDAA，且总蛋白质需求在老年人中与年轻人相近，因此年龄相关的蛋白质周转和合成代谢敏感性变化对色氨酸需求影响有限。此外，尽管衰老可能通过“炎症老化”机制激活犬尿氨酸途径中的吲哚胺2,3-双加氧酶（IDO），但本研究中受试者C反应蛋白（CRP）水平与年轻健康人群相当，未表现出显著全身性炎症，故该途径对色氨酸需求的额外影响不足以改变总体估计值。研究局限性在于纳入的均为相对健康老年人，结果不能直接外推至慢性疾病、显著炎症或营养不良人群，但健康人群需求量的确立为后续疾病人群研究提供了必要的参考基准。该研究结果为60岁以上人群膳食色氨酸推荐量的制定提供了直接证据，对于以谷物蛋白为主的植物性饮食背景下满足老年人氨基酸需求具有重要指导意义。