司少豔 徐冰心，戰略支援部隊特色醫學中心（原306醫院），研究部二室

醫學科普中心 劉燕/崔彥 編輯

随着生活節奏的加快，工作壓力的增大和工作時間的延遲，人們常感到精神和身體的疲勞。微量營養素是機體需要量相對較少的營養素，包括維生素和鋅、鐵、硒等微量元素。微量營養素在體内以多種方式發揮作用，其中主要是通過形成結合蛋白、酶、激素等而起作用，同時也是多種酶類發揮作用所必不可少的輔助因子，對酶的活性有調節作用，直接影響人體的機能代謝，同時參與免疫調節，具有抗疲勞作用。

疲勞的危害

疲勞對健康和工作效能造成嚴重不利影響。免疫系統是機體防禦疾病的天然屏障，慢性疲勞會導緻人體抗氧化能力下降，免疫系統的功能與調節失常，炎性細胞因子增加，為各種各樣的疾病打開了道路，患病機率也将增加很多，甚至造成猝死。

對疲勞造成影響的一項研究顯示，75%受試者情緒發生變化和缺乏動力，50%受試者情緒低落和缺乏活力，此外，超過一半受試者表示注意力降低和記憶困難。同樣地，疲勞的工作環境（長時間、輪班工作、壓力大的工作環境）會導緻認知能力下降。疲勞與道路交通事故風險之間存在密切聯系，疲勞導緻學生的成績下降，整夜醫院輪班的疲勞導緻放射科醫生的診斷表現不佳，疲勞的醫生固定骨折的平均時間增加了34%。

能量消耗促進疲勞的發生

疲勞的一個共同特征是“能量消耗感”，這在客觀上與能量（卡路裡）不足有關，當不能滿足大腦和肌肉的能量需求時，就會出現精神和身體疲勞。在靜息狀态下，心髒和腎髒（各約440 kcal/kg）、大腦（約240 kcal/kg）、肝髒（200 kcal/kg）的日常能量消耗最高，靜息骨骼肌隻需要約13 kcal/kg。然而，在考慮這些器官的重量後，即使在靜息狀态下，成人大腦（1.33 kg）和肌肉（26.3 kg）成為人體最大的能量消耗器官。在高強度運動的軍事訓練與體育運動下，肌肉消耗的能量急劇增加，造成運動性疲勞。

成年人的大腦僅占體重的2%，但它消耗了大約20%來自葡萄糖産生的能量，葡萄糖為神經信号傳遞提供了能量基礎。另一個重要方面是，即使在睡眠期間，大腦電化學活動持續發生，始終保持高度的代謝活性。因此，即使在沒有任何特定任務的情況下，大腦也會持續消耗大量能量，而持續長時間、高強度的腦力更增加了大腦的能量消耗，造成精神和身體的疲勞。

維生素和礦物質抗疲勞作用機制

（1）維生素和礦物質作為輔助因子是機體能量代謝的重要成分

除葉酸外，所有的B族維生素都參與細胞内能量産生系統的至少一個步驟，通常參與幾個步驟（圖1）。每種B族維生素的充足供應都是能量産生系統正常運行所必需的，其中任何一種維生素的不足都将限制能源生産的速度，并可能帶來嚴重的代謝和健康後果。

簡單地說，常量營養素通過包括糖酵解在内的多種途徑被氧化（圖1的A部分）為乙酰輔酶A，糖酵解中葡萄糖生成丙酮酸，維生素B1、B2、B3、B5和C發揮了重要作用，然後乙酰輔酶A進入檸檬酸循環（圖1），該循環通過一系列涉及維生素B1、B2、B3、B5、B6、B8和B12以及鐵和鎂的八種氧化作用産生能量，如NADH和FADH 2，最終，NADH和FADH 2的電子被轉移到電子傳輸鍊（圖1），在那裡它們提供用于生成ATP分子的能量；這一步需要輸入維生素B2、B3、B5和鐵。由于在線粒體的電子轉移運輸鍊以及催化自由基反應中，參與電子轉移的酶（細胞色素c氧化酶、銅鋅超氧化物歧化酶）都含有銅，因此表明銅在能量生産的化學反應中，以及抑制細胞内氧化應激，均起着重要作用。

圖1.維生素和礦物質在細胞能量産生中的作用

（2）維生素抗氧化及對免疫功能的調節作用

維生素類通過抗氧化和調節免疫功能，具有抗疲勞功能，較為常用的主要有維生素 E、維生素 C、維生素A 和維生素 B 族。其中維生素B3、C和E具有很強的抗氧化作用，抑制自由基和活性氧的作用，維持細胞膜與亞細胞結構膜的完整性。

維生素 A的代謝産物維甲酸抑制 Th 細胞向 Th17 亞群的分化，調節Th細胞向 Treg 的分化，抑制炎症反應，在腸道等特定環境中，促進 CD4 T 細胞向腸道的遷移和定居，維持黏膜免疫。

維生素B6不足會降低 T 細胞的增殖能力，影響未成熟 T 細胞向成熟 T 細胞的轉化過程。

維生素 B9 結合 Treg 細胞表面的葉酸受體 4 可以促進Treg 細胞的分化和生長，Treg 細胞的分化有助于維持腸道免疫系統的穩态。

維生素D的代謝産物1,25-(OH)2-D3 可以抑制 M1 型巨噬細胞生長，降低 IL-2、IL-6、IFN-γ、TNF-α 等細胞因子的表達，提高細胞因子 IL-10 的表達，抑制炎症反應，促進 Treg 細胞的分化，抑制 Th17 細胞的生長，抑制 Th1細胞分化，促進 Th2 細胞分化。

維生素 E對 NK細胞、巨噬細胞、淋巴細胞等均有調節作用，抑制促炎細胞因子和前列腺素 E2等炎症介質的分泌。

（3）礦物質對免疫功能的調節作用

礦物質是存在于機體内的微量營養素，在生物體内含量很小，但以多種酶和抗氧化分子的輔酶因子的形式，發揮着重要的生物學作用，調節免疫功能。

硒以氨基酸硒代半胱氨酸的形式存在于過氧化物酶催化活性部位，催化活性活性氧，并通過誘導脂氧合酶的合成，調節代謝反應，這種酶參與炎症介質的合成。硒通過增強小鼠TCR誘導的T細胞活化和Th0細胞向Th1細胞的分化，增強的細胞免疫，并且參與氧化還原信号，這一重要的吞噬細胞殺死微生物的機制。

鋅參與TLR4信号傳導，通過抑制轉錄因子NF-κB的激活，降低促炎細胞因子IL-1β、TNF-α和IL-6的産生。體外研究顯示，鋅介導CD34 祖細胞的分化為NK細胞。體内研究顯示，補充鋅會導緻産生IFN-γ的NK細胞數量增加。

鐵作為參與DNA合成與修複的多種酶的輔助因子，能夠影響細胞周期和增殖。鐵對于調節免疫細胞的增殖和固有免疫反應是必需的。表達在免疫細胞（單核細胞、巨噬細胞、T細胞）上的轉鐵蛋白受體負責鐵的吸收。鐵也是一種病原菌生長的重要底物，多種參與鐵穩态的基因和蛋白質已經被證實與免疫調節作用相關，包括TLR信号轉導，調節T細胞的分化和活性，以及抗感染。

維生素和礦物質抗疲勞應用研究

維生素是維持機體正常生理功能及細胞内特異代謝反應所必需的一類微量低分子有機化合物。由于大多數維生素不能在體内合成，也不能大量儲存于組織中，所以必須經常由外源性供給。有充分的臨床證據表明，服用的單個維生素和礦物質有助于改善情緒、健康和認知功能，以及減輕精神疲勞症狀。單獨使用維生素B1和D、鐵能減輕疲勞，維生素B1增加活力和精力充沛的感覺，鋅增加肌肉耐力，鎂提高運動耐力，輔酶Q提高體能/表現，并促進身體恢複。它們還對健康、頭腦清醒和鎮定的感覺（維生素B1）以及包括抑郁症（維生素D）在内的人格情感障礙症狀産生有益的影響。

由于微量營養素在能量代謝途徑中的相互關系，多種微量營養素的充足供應對高效能源生産至關重要。因此，使用含有多種微量營養素補充劑（MMS）來提高能量水平有充分的依據。幾項臨床試驗表明，MMS可以提高能量水平，減輕身心疲勞，提高注意力和認知能力，減輕抑郁、焦慮和壓力感。一項前瞻性開放标簽試驗和三項雙盲随機對照試驗評估了MMS±CoQ10對能量、認知和幸福感的影響。每次試驗略有不同，主要含有水溶性維生素，其含量是RDA的三倍。

前瞻性開放标簽試驗是在患有慢性疲勞綜合征（CFS）的女性中進行的，氧化應激（由于抗氧化能力降低和/或抗氧化酶活性降低）在CFS中起着重要作用，可導緻疲勞、疼痛、胃腸道問題和認知障礙。在這項研究中，對患有CFS的女性進行為期兩個月的MMS前瞻性評估，以确定抗氧化能力的客觀參數，包括超氧化物歧化酶（SOD）活性和自我評估改善情況。結果表明，MMS顯著降低疲勞和SOD活性（表明補充MMS後抗氧化活性得到改善）。睡眠障礙、自主神經系統症狀（如頭暈、焦慮等）、頭痛的頻率和強度以及感染的主觀感覺也有顯著改善。

另外兩項随機、雙盲、安慰劑對照研究評估了MMS±輔酶Q10對健康受試者的影響。在健康女性（n=216）中，觀察了服用MMS（3RDA）兩個月對疲勞和認知功能的影響，與安慰劑進行比較，補充MMS可以減輕疲勞，提高完成多項任務的速度和準确性。在MMS中添加輔酶Q10（ATP生成所必需的）可能會産生進一步的有益效果，為了評估MMS 輔酶Q10（3RDA）對完成挑戰性運動和認知任務的影響，研究發現，即使在單次給藥後，補充劑也會增加完成任務期間的能量産生，并且在長時間（28天）給藥結束後第二天測量時，這種效應持續存在，在男性中觀察到的影響更大。在女性中，運動期間主觀精神和身體疲勞程度增加，認知任務後壓力等級降低，攝入45分鐘後，男性和女性在運動期間對主觀精神疲勞的影響顯著改善，長時間攝入後改善最大。結果表明，即使是單劑量的MMS 輔酶Q10也可以改善能量消耗和主觀疲勞，長時間的補充劑存在累積和持續效應。

綜上所述，适當地服用微量營養素可以改善身體的疲勞狀态，不妨試一試！

（配圖來源于網絡）