核心发现
- •铁、镁、硒摄入量增加可显著降低抑郁风险
- •过量钙摄入与抑郁和焦虑风险上升呈正相关
- •锰摄入量与自杀风险呈显著负相关
- •镁、钾、锌、铜、锰达到推荐营养摄入量(RNI)有助于降低情绪障碍风险
- •性别和年龄显著影响矿物质与精神障碍关联强度
摘要
背景
关于饮食矿物质与精神障碍关联的证据仍有限且不一致。本研究评估了12种必需矿物质与6种主要精神障碍的关系。
方法
纳入英国生物银行199,877名无基线精神障碍、无极端能量摄入且协变量完整的参与者。采用Cox比例风险模型分析12种矿物质与6种精神障碍的关联。按性别（男/女）和年龄（≤55/>55岁）进行亚组分析，并通过排除早发病例和慢性病患者进行敏感性分析，同时将其他二价金属作为协变量控制混杂因素。
结果
中位随访13年显示：在完全校正模型中，铁（HR=0.878, 95% CI: 0.828–0.931）、镁（0.905, 0.853–0.961）、硒（0.880, 0.830–0.933）摄入量较高与抑郁风险降低相关，而钙摄入量增加会提高抑郁（1.104, 1.041–1.171）和焦虑（1.154, 1.085–1.227）风险。锰摄入量可降低自杀风险（0.668, 0.531–0.841），高锌摄入量降低创伤后应激障碍风险（0.429, 0.262–0.701）。亚组分析显示，女性铁、钾、镁、锌、硒的摄入对抑郁的保护作用更强。敏感性分析验证了主要结果的可靠性。
结论
铁、硒、锰的高摄入量可能降低常见精神障碍风险，而高钙摄入量可能增加抑郁和焦虑风险，凸显矿物质平衡的重要性。确保镁、钾、锌、铜、锰达到推荐营养摄入量可能是预防情绪障碍的有效策略。
引言
精神障碍已成为全球疾病负担的主要来源（GBD 2019精神障碍合作者，2022）。世界卫生组织估计全球有9.7亿人受精神障碍影响。全球疾病负担研究2019显示，精神障碍是全球伤残调整生命年的第七大原因和伤残生存年的第二大原因。据估计，精神障碍每年因生产力损失导致全球经济损失约1万亿美元（Chisholm等，2016）。尽管认知度在提高，但获取适当心理健康服务仍然有限，特别是在低收入和中等收入国家，常见精神障碍的治疗缺口超过75%（Saxena等，2007）。为应对这些挑战，营养干预正成为支持心理健康的重要辅助策略。
最佳大脑发育和功能依赖于均衡摄入必需矿物质，这些矿物质在神经递质合成、细胞能量产生和抗氧化保护中起关键作用。研究表明镁在神经传递和神经肌肉传导中的重要作用，部分归因于其调节离子通道和能量代谢的作用（Kirkland等，2018）。同样，铁既支持氧气运输和线粒体ATP生产，又是神经递质合成和突触可塑性所必需（Tardy等，2020）。这些矿物质的缺乏也会导致认知障碍，包括注意力减退、学习困难和记忆力丧失（Barbey和Davis，2023）。例如，铜是超氧化物歧化酶等抗氧化酶的功能所需，其失衡与神经退行过程和认知功能障碍（包括阿尔茨海默病）有关（Tardy等，2020）。同样，锌缺乏通过ZnT3失调改变大脑锌稳态，促进β-淀粉样蛋白积累和认知衰退（Bourre，2006）。
基于其已知的神经功能，最近的研究探讨了矿物质摄入如何影响精神障碍的风险、严重程度或进展。越来越多的证据表明，膳食矿物质摄入不足与精神障碍加重之间存在强烈关联（Adan等，2019）。例如，低锌水平与抑郁症状相关，补充锌可能缓解症状（Swardfager等，2013）。硒作为抗氧化剂，被认为能保护大脑免受氧化应激损伤，其缺乏与抑郁症和认知能力下降风险升高相关（Berr等，2000）。临床试验的证据表明，镁补充剂可缓解抑郁症状，特别是那些饮食摄入量低的人（Tarleton和Littenberg，2015）。然而，大多数先前的研究集中在特定微量营养素对单一精神障碍的影响上，缺乏对更广泛营养素的全面评估，也未能覆盖更广泛的精神障碍（Azargoonjahromi，2024；Boyle等，2017；Gn和N，2023；Li等，2017；Pm等，2021）。此外，大多数研究是样本量较小的横断面研究（Pm等，2021；Swardfager等，2013）。
为解决这些局限性，本研究利用英国生物银行的大规模纵向数据集，采用前瞻性队列设计和Cox回归分析评估12种矿物质与6种主要精神障碍的关系。
研究设计与参与者
英国生物银行是一项大规模前瞻性研究，包含50多万名年龄在40-69岁的参与者（Sudlow等，2015）。在签署书面知情同意书后，参与者完成了触摸屏问卷调查和计算机辅助个人访谈，并在英格兰、苏格兰和威尔士的22个评估中心之一接受了一系列身体测量和生物样本采集。参与者提供了详细的社会人口统计学、身体状况和生活方式信息。
基线特征
经质量控制后，抑郁、焦虑和自杀研究队列包含169,776名参与者，双相情感障碍、精神分裂症和创伤后应激障碍队列包含199,877名参与者。中位随访期为13年期间，6,637名（3.91%）参与者发展为抑郁症，6,160名（3.63%）发展为焦虑症，447名（0.26%）自杀。此外，293名（0.15%）参与者发展为双相情感障碍，110名（0.06%）发展为精神分裂症，130名（0.07%）发展为创伤后应激障碍。
讨论
我们的分析发现了9种与精神障碍相关的膳食矿物质，揭示了不同精神障碍中既具有保护作用也具有风险增强作用。铁显示出对焦虑和抑郁的保护作用；钙表现出对焦虑和抑郁的一致风险增加；硒显示出对抗焦虑、抑郁的保护作用；锰显示出对抑郁和自杀风险的保护作用。这些结果强调了通过平衡膳食矿物质摄入支持心理健康的重要性。
结论
我们的研究表明，高摄入量的铁、硒和锰可能降低常见精神障碍风险，而高钙摄入可能增加抑郁和焦虑风险，凸显了平衡膳食矿物质摄入的重要性。此外，确保镁、钾、锌、铜、锰达到推荐营养摄入量可能是预防情绪障碍风险的实用方法。
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