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研究证实合理饮水延缓老年认知损伤 |
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饮水小习惯 健康大药方 |
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■本报记者 王晨绯
“合理饮水应该成为预防老年痴呆症的重要建议。”赫荣乔办公室桌上足有1升容量的饮水杯吸引了记者的注意力。赫荣乔特意用它来提醒自己注意饮水。
来自中国科学院生物物理研究所脑与认知科学国家重点实验室的研究员赫荣乔，通过在醛类代谢慢性失衡导致的老年认知损伤上的一系列科研工作，得到了一些令人感兴趣的结果。
“这些改变了我饮水习惯的结果，应该被更多的人知晓。”赫荣乔现在每天清晨起来都会喝一大杯温开水，白天也会按规律补充水分。
赫荣乔早年毕业于泸州医学院，曾在英国剑桥大学、布里斯托尔大学等处研究学习，其研究组主要研究方向是人类神经Tau蛋白结构与功能及其与老年痴呆症关系的研究，除此之外还开展了脊椎动物中枢神经系统发育基因调控的研究工作，在视觉系统发育、眼睛极性的形成方面获得了一些有意义的结果。
甲醛代谢慢性失调
阿尔茨海默氏症危险因素之一
老年痴呆症（AD）是德国医生阿尔茨海默最先发现的一种脑神经疾病，也叫阿尔茨海默氏症。Tau蛋白是一种微管结合蛋白，人类发现和研究它已近30年。有研究表明AD患者脑中存在大量异常聚积的Tau蛋白。AD患者脑中Tau蛋白总量多于正常人，且正常Tau蛋白减少而异常过度磷酸化Tau蛋白大量增加，形成神经纤维缠结。
“AD患者的脑内β-淀粉样蛋白在神经元细胞外异常沉积形成的老年斑。随着病情加重老年斑越来越多，异常磷酸化Tau形成的神经纤维缠结也越来越严重。”赫荣乔的研究团队开始寻找导致蛋白质沉积的因素，“我们发现了人体内源甲醛随着年龄增加浓度增加。然后，我们采用小鼠和大鼠验证了脑内的甲醛，也随其月龄的增加而增加。”
甲醛是最简单的醛类分子，化学性质活泼，具有强烈的毒性。众所周知，甲醛作为重要的有机交联剂被应用于涂料、木材加工、纺织品染色、消毒剂、固定剂、防腐剂等各个方面。
人们往往谈醛变色，殊不知所有生物包括人类机体自身也能产生甲醛。
近年来的研究表明，每一个活细胞都能产生甲醛，而且人体内甲醛的产生与代谢可能是多途径的。细胞核内产生的甲醛主要来自于DNA 甲基化和脱甲基化，另外细胞器如线粒体、内质网、过氧化物体等也产生甲醛。氨基脲敏感性胺氧化酶以及脂质过氧化是体内产生甲醛的另一些途径。
“机体自身产生的甲醛被称为内源甲醛。随着老龄化，当能量代谢失衡、脂质过氧化、应激状态等异常情况下，血液中的甲醛浓度会升高。”赫荣乔说。需要强调的是，近年来的研究显示，几乎所有阿尔茨海默氏症患者，都存在“慢性脱水”体征。老年痴呆症病人之所以都十分消瘦，慢性脱水是其重要原因之一。
研究组的动物实验发现，机体脱水可以导致内源甲醛浓度显著升高。低浓度甲醛可以导致神经细胞突起萎缩。他们给小鼠注射甲醛后，小鼠记忆力减退，空间记忆出现损伤。另外，甲醛还使得突触功能沉默，并触发Tau蛋白异常磷酸化和分子聚积。
“因此，当人体内甲醛含量异常升高，可以造成重要系统特别是中枢神经系统的损伤。甲醛对神经系统造成的损害可表现为学习、记忆、情感状态等方面的障碍。”赫荣乔通过小鼠的急性和亚急性实验都肯定了甲醛的神经毒性作用，甲醛暴露会引起小鼠脑的形态发生改变。大鼠甲醛暴露后，寻找水迷宫路线的能力发生障碍。
赫荣乔认为，内源性甲醛含量的长期升高，将造成中枢神经系统慢性损伤，这可能是散发性老年痴呆的重要危险因素之一。
合理饮水
降内源甲醛妙法
赫荣乔的实验室通过一系列实验显示，正常人血甲醛随老龄化有逐渐升高的趋势。通过调查结果他们还发现，尿甲醛浓度随阿尔茨海默氏症的严重程度而增高。
“这个结果提示患者的尿甲醛浓度与认知损伤呈正相关。”赫荣乔继续说：调查50例病人中，患者尿甲醛浓度高于正常水平。痴呆伴高血压与单纯性高血压患者相比，尿甲醛浓度之间具有显著性差异。痴呆伴糖尿病与单纯性糖尿病患者的尿甲醛浓度亦存在显著性差异。
而通过荷兰一家医疗机构的尸检结果显示，痴呆患者海马内甲醛浓度高于正常对照组，患者皮层甲醛浓度也有异常增高的趋势。
根据诸多证据，赫荣乔课题组提出了“内源甲醛的代谢失调造成的慢性损伤，可能是散发性老年性痴呆发病过程中的重要病因之一”学说，即“甲醛应激”可能是造成中枢神经系统慢性损伤的分子细胞机制。
“最近几年的研究表明，如果只注重临床期病人的研究，那么阿尔茨海默氏症的病程发展是不可阻挡的。如果我们能够将研究窗口前移，注重临床前期的研究，就可能给科学家一个机会，如果对老年痴呆的早期进行基础研究及合理干预，处于临床前期的病人在一定程度上就有可能得到有效治疗。”赫荣乔的研究表明甲醛引起的慢性认知功能损伤周期较长。
从老年认知功能轻度损伤前期，到认知功能轻度损伤，最后进入阿尔茨海默氏症期将持续15~20年。目前尚无治疗阿尔茨海默氏症的特效药，防治性措施是延缓老年痴呆症的进程。
“既然如此，我们需要好办法来降低体内甲醛的浓度。”赫荣乔曾在川藏地区当过医生，他希望找到一个让普通百姓也能受惠的办法。
他和研究团队的成员对人们一日的三个时刻的尿液进行监测后发现：晨尿的甲醛含量明显高于午间和睡前。
他们进一步的实验表明，清晨饮水，可以明显降低体内甲醛浓度及其他代谢产物。起到有效清除体内代谢产物的作用。那些早晨没有饮水习惯的人，体内蓄积的甲醛浓度相对显著较高。也就是说，清晨饮水，非常重要。
“如此一来，降低早晨的甲醛浓度，对于预防脑及认知损伤具有潜在的重要意义。”他说。
甲醛主要通过酶促途径在体内降解: 由甲醛转化成甲酸，甲酸进一步降解，一方面转化为CO2 呼出体外；另一方面转化为水随尿液排出。
“水是最便宜的东西，合理饮水虽然尚未确定是否能够对延缓老年痴呆症的发生发展有效，但是，合理饮水的习惯能够降低体内甲醛及其他有害代谢产物浓度，已经是一个不争的事实。因为从发病的一般规律来看，阿尔茨海默氏症属于脑慢性代谢性疾病。”因此，即使只是一个小的建议，如果能得到大家认可并实践，赫荣乔领导的实验室的一系列科研工作也找到了原动力。
在学术界看来，该成果的价值不仅能够指导健康的生活习惯，更为提出和研究可能为老年痴呆症的临床辅助诊断以及药物的设计提供了新思路。
《中国科学报》 (2014-01-07 第6版 研发)
