作者： Chris Kresser，MS

最后更新于 2024 年 8 月 15 日

血红素铁主要存在​​于红肉中，是营养学争论的焦点。深入了解最新研究，了解其对健康的潜在影响、饮食环境的重要性，以及如何做出明智的决定，决定铁摄入量以获得最佳健康。

一块烤得恰到好处、富含血红素铁的牛排是营养争论的焦点。这块多汁的牛排是健康英雄还是坏蛋？答案可能并不像你想象的那么明确。

几十年来，红肉一直是营养和健康争论的焦点。一方面，有人声称红肉是优质蛋白质和营养素的重要来源。另一方面，批评者认为红肉是癌症和心脏病等慢性疾病的主要诱因。

最初，人们的担忧集中在红肉中的胆固醇和饱和脂肪含量上。然而，随着反对食用胆固醇和饱和脂肪的呼声越来越低，植物性饮食的研究人员和倡导者将注意力转向了新提出的罪魁祸首：血红素铁。这种形式的铁主要存在​​于动物食品中，在红肉中含量尤其丰富，已成为解释食用红肉所谓健康风险的最新机制。

但真相到底是什么？血红素铁真的被冠以“健康恶棍”的称号吗？还是真相更加微妙？

本文将研究血红素铁及其潜在健康影响的最新研究。我将分析一项在媒体和科学界引起轰动的综合研究，并分析其对饮食和健康的真正影响。

在探讨这个话题时，我们将超越标题和观点。我们将研究实际数字，讨论背景在营养研究中的重要性，提供批判性思考这些复杂问题的工具。

无论是忠实的荤食者、严格的素食者，还是介于两者之间，了解有关血红素铁的事实都可以帮助做出更明智的饮食决定。

在深入研究之前，了解一下血红素铁是什么， 为什么 受到如此多的关注。

血红素铁是一种与血红蛋白或肌红蛋白结合的铁，主要存在于动物食品中，特别是红肉、家禽和鱼类。相比之下，非血红素铁则存在于植物性食物中，如绿叶蔬菜、豆类和强化谷物。

血红素铁的独特之处在于高生物利用度。身体吸收血红素铁的效率比非血红素铁高得多——血红素铁的吸收率约为 15-35%，而非血红素铁的吸收率仅为 2-20%。这种效率是红肉成为膳食铁的有力来源的原因之一。

换个角度来说，一份 3 盎司的牛肉含有约 1.7 毫克的血红素铁。需要吃几杯才能从菠菜中获得相同数量的可吸收铁。这就是为什么经常吃红肉的人不太容易缺铁的原因。

然而，正是这种功效让一些研究人员推测，大量摄入血红素铁可能会对健康产生负面影响。该理论认为，过量的铁会导致体内氧化应激，从而可能损害细胞和 DNA。

值得注意的是，铁，包括血红素铁，是一种必需营养素，对于血液中的氧气输送、能量产生和许多其他身体功能至关重要。问题不在于人是否需要铁——人需要——而是血红素铁的摄入量过高是否会对人的健康产生意想不到的后果。

当我们探索最新研究时，请记住营养科学是复杂的。单一营养素的效果可能因个人饮食和生活方式的整体情况而有很大差异。考虑到这一点，让我们看看最新证据提供的有关血红素铁和健康的信息。

血红素铁可能对健康有害这一观点并非凭空而来，是基于观察性研究、机制研究和一些合理的生物学理论。让我们来分析一下血红素铁假说及其背后的原因。

该假说的核心是：虽然铁对健康必不可少，但摄入过多的铁（尤其是血红素铁）可能会增加患某些慢性疾病的风险。研究人员观察到，大量摄入红肉与结直肠癌、心脏病和 2 型糖尿病等疾病的风险增加之间存在关联，这一想法得到了广泛认同。

为什么血红素铁可能会带来问题？有几种可能的机制：

1. 氧化应激：铁是一种促氧化剂，意味着可以促进有害自由基的形成。有认为过量的血红素铁可能会导致体内氧化损伤，从而可能损害 DNA、蛋白质和脂质。
2. N-亚硝基化合物：一些研究人员认为，血红素铁可能会刺激肠道中 N-亚硝基化合物的形成。动物研究表明，这些化合物与癌症有关。
3. 肠道微生物群改变：有证据表明，高血红素铁摄入量可能会对肠道菌群平衡产生负面影响，并可能导致炎症。
4. 铁过载：虽然缺铁更为常见，但有些人也会出现铁过载的情况。过量的铁会积聚在肝脏和心脏等器官中，久而久之可能会造成损害。

值得注意的是，这些机制主要基于体外（试管）研究或动物研究。将这些发现转化为现实世界中对人类健康的影响并非易事。

此外，之前关于血红素铁和健康的研究结果褒贬不一。一些研究发现高血红素铁摄入量与疾病风险增加之间存在关联，而另一些研究则发现两者之间没有明显关联。这种不一致是这个话题如此有争议的原因之一。

请记住，在科学中，假设只是基于现有证据的合理猜测。假设需要经过检验、挑战和完善。随着我们研究最新研究，将看到血红素铁假设经得起推敲。

2024 年，Wang 等人在《N​​ature Metabolism》上发表的一项综合研究为血红素铁摄入量与 2 型糖尿病 (T2D) 风险之间的关系带来了新的见解（Wang 等人，2024 年）。这项研究尤其值得关注，因为不仅研究了流行病学关联，还整合了血液生物标志物和代谢组学分析。

研究人员分析了美国三大队列中 204,615 名参与者（79% 为女性）的数据：护士健康研究 (NHS)、护士健康研究 II (NHS2) 和健康专业人员随访研究 (HPFS)。随访期长达 36 年，为观察长期影响提供了充足的时间范围。

这项研究的主要发现包括：

• 血红素铁和 2 型糖尿病风险：研究发现，血红素铁摄入量与 2 型糖尿病风险增加相关。血红素铁摄入量最高五分位数与最低五分位数相比，多变量调整风险比 (HR) 为 1.26（95% 置信区间：1.20-1.33；趋势 P <0.001）。
• 剂量反应关系：血红素铁摄入量与 2 型糖尿病风险之间一般呈线性关系。血红素铁摄入量每天每增加 1 毫克，2 型糖尿病风险就会增加 28%（HR：1.28；95% CI：1.22-1.34）。
• 其他形式的铁：有趣的是，在多变量调整模型中，总铁、非血红素铁、膳食铁和补充铁的摄入量与 2 型糖尿病风险无关。
• 饮食模式的贡献：研究发现，血红素铁在未加工红肉与 2 型糖尿病风险之间的关联中占 65.6%。这还解释了各种饮食模式与 2 型糖尿病风险之间的 8.7% 至 26.2% 的关联。
• 代谢生物标志物：较高的血红素铁摄入量与几种代谢生物标志物的不良状况相关，包括较高的 C 肽水平、较高的甘油三酯、较低的 HDL 胆固醇和较高的炎症标志物。
• 代谢组学：该研究确定了几种代谢物，包括 L-缬氨酸、L-赖氨酸和尿酸，这些可能会影响血红素铁摄入量与 2 型糖尿病风险之间的关联。

虽然这些研究结果表明血红素铁摄入量与 2 型糖尿病风险之间存在潜在联系，但需要注意的是，这是一项观察性研究，无法证明因果性。作者还承认存在一些局限性，包括潜在的残留混杂因素，以及大多数参与者都是白人健康专业人士，这可能会限制普遍性。

虽然 Wang 等人 (2024) 的研究结果似乎描绘了一幅令人担忧的血红素铁摄入量图景，但深入挖掘并在更广泛的背景下解释这些结果至关重要。

在解释这项研究的结果时，至关重要的是考虑相对风险和绝对风险之间的区别以及报告的风险的大小。

在营养学以外的大多数领域，低于 100% 的相对风险通常被认为与偶然事件无异。正如我在《为什么应该对最新的营养新闻持怀疑态度：第 1 部分》一文中指出的那样：

“根据已故流行病学家、斯隆流行病学中心联合创始人西德·夏皮罗的说法，在这个范围的高端，人们可以谨慎地保持信心，但‘我们几乎不能对低于 [100%] 的估计值有信心，而当估计值远低于 [100%] 时，我们就会失败。’”

该领域的其他知名人士也表达了同样的看法。《新英格兰医学杂志》前主编马西娅·安吉尔表示：“一般来说，我们在接受一篇论文发表之前，会考虑其相对风险为 3 或更高，尤其是当其在生物学上不合理或是一项全新发现时。”

在 Wang 等人 (2024) 的研究中，报告的 2 型糖尿病相对风险（风险比）在比较血红素铁摄入量最高与最低五分之一时为 1.26，即增加了 26%。这远低于上述 100% 的阈值，这表明应该谨慎解读这些结果。

Wang等人的研究有一个显著的局限性，即作者没有提供可以计算绝对风险的多变量调整数据。这是有问题的，因为相对风险往往会夸大感知到的影响程度。

为了说明这一点，让我们考虑另一项研究中的一个例子。在 Lescinsky 等人 (2022) 的一项关于红肉消费和结直肠腺瘤的研究中，最低摄入量和最高摄入量组之间的绝对风险增加仅为 0.031%。这一微小的绝对增加可能是由于残留混杂或其他偏差，而不是暴露的真正因果关系。

如果没有绝对风险数据，就很难理解 Wang 等人研究中报告的 26% 相对风险增加的实际意义。看似较大的相对风险增加可能对应着非常小的绝对风险增加，这可能没有临床意义。

作者指出，他们的研究结果存在很大的研究间异质性和不确定性。考虑到这种异质性，许多关联的置信区间变得更宽，表明结果的确定性低于标题数字所暗示的程度。

1. 地理差异：值得注意的是，这项研究是在美国人群中进行的。先前的研究，例如 Fang 等人 (2015) 的荟萃分析，发现血红素铁摄入量与健康结果之间的显著关联主要在美国人群中观察到，但在其他国家的研究中并未发现。这表明美国饮食或生活方式的特定因素可能会影响这些结果。（有关为什么这很重要的更多信息，请参阅下面的“背景很重要”部分。）
2. 潜在混杂因素：该研究调整了许多混杂因素，但在观察性研究中始终可能存在残留混杂因素。例如，摄入更多血红素铁（主要来自红肉）的人可能有其他饮食或生活习惯，这会增加他们患 2 型糖尿病的风险。作者指出，血红素铁摄入量较高的人通常身体活动较少，更有可能吸烟，并且纤维、水果和全谷物摄入量较低。
3. 健康用户偏见：在美国，较低的红肉摄入量（因此较低的血红素铁摄入量）通常与更健康的生活方式和饮食模式有关。这种“健康用户偏见”可以部分解释观察到的关联。（请参阅我之前写的文章《为什么健康用户偏见是营养研究中的一个大问题》）
4. 非线性关系：研究发现，随着血红素铁摄入量的增加，风险曲线趋于平坦，表明可能存在阈值效应。这种非线性关系使结果的解释变得复杂，表明血红素铁的影响可能并不像“血红素铁越多，风险越高”那么简单。

如果考虑到这些因素，这项研究的结论就更加站不住脚了。血红素铁摄入量和 2 型糖尿病风险之间的关系可能比简单的因果关系更为复杂。

为了充分理解 Wang 等人 (2024) 研究的意义，需要在整体饮食模式和营养相互作用的更广泛背景下考虑血红素铁的摄入量。

血红素铁在人们的饮食中并不孤立存在，主要存在于红肉中，而红肉是更广泛的饮食模式的一部分。在美国，吃更多红肉（和血红素铁）的人往往从麦当劳、汉堡王、热狗和其他高度加工和精制的食物中获取血红素铁，而在其他国家，吃更多血红素铁的人往往从更健康的食物中获取血红素铁。

这很可能解释了为什么 Fang 等人的研究 (2015) 表明血红素铁摄入量与美国心血管疾病之间存在关联，而其他国家却没有。这一关键点使我们严重怀疑是否能够推断出这项研究中血红素铁摄入量和生物标志物水平与糖尿病风险之间存在因果性。

血红素铁与其他饮食成分之间的潜在相互作用是另一个重要的考虑因素。

一个关键的例子来自 de Vogel 等人 (2015) 的一项研究，该研究调查了叶绿素对大鼠血红素诱发结肠癌的影响。叶绿素是一种富含绿色蔬菜的色素，可以阻止血红素对肠道的不利影响。具体来说，给大鼠喂食叶绿素可以防止血红素铁的细胞毒性和过度增殖作用。

研究人员提出，叶绿素可能“夹住”血红素分子，形成疏水复合物。这种相互作用可能阻断血红素的共价修饰位点，从而阻止肠道中形成细胞毒性血红素代谢物。

这些发现表明，摄入血红素铁的整体饮食模式至关重要。食用红肉（血红素铁含量高）和绿叶蔬菜（叶绿素含量高）可能会减轻血红素铁的一些潜在负面影响。

这项研究的结果代表了大群体的平均效应。个人对血红素铁摄入量的反应可能因遗传、饮食、生活方式和其他因素而异。例如，研究发现 BMI 较低的参与者之间的相关性更强，这表明身体成分可能会影响血红素铁与 2 型糖尿病风险之间的关系。

鉴于血红素铁摄入量与 2 型糖尿病风险之间关系的复杂性，这项最新研究的实际意义是什么？

关注整体饮食模式比专注于单一营养素（如血红素铁）更有益。研究表明，血红素铁只能解释各种饮食模式与 2 型糖尿病风险之间关联的部分原因。这表明其他饮食成分在健康结果中也发挥着重要作用。

de Vogel 等人 (2015) 的研究表明，叶绿素对肠道血红素铁的保护作用表明，食用植物性食物和动物性食物具有保护作用。这是我长期以来一直认为最佳人类饮食包含植物和动物性食物（而不是其中一种）的 众多原因之一。食用富含血红素铁的食物（如红肉）时，请考虑与富含叶绿素的绿色蔬菜搭配食用。

虽然这项研究的重点是 2 型糖尿病风险，但饮食选择会以多种方式影响整体健康。红肉是血红素铁的主要来源，可提供优质蛋白质、维生素 B12 和锌等重要营养素。在做出饮食决定时，应权衡这些好处与潜在风险。

最后，正如我在上面关于相对风险与绝对风险的部分中指出的那样，这项研究并没有证明摄入血红素铁会增加患糖尿病的风险，只是表明：摄入更多的血红素铁与某些血液生物标志物和糖尿病风险的增加有关。

尽管人们很容易认为这些因素之间存在因果性，但营养流行病学中低于 100% 的相对风险是不可靠的。

de Vogel, J.、Jonker-Termont, DS、van Lieshout, EM、Katan, MB 和 van der Meer, R. (2005)。绿色蔬菜、红肉和结肠癌：叶绿素可防止血红素对大鼠结肠的细胞毒性和过度增殖作用。致癌作用，26(2)，387-393。https: //doi.org/10.1093/carcin/bgh331

Fang, X., An, P., Wang, H., Wang, X., Shen, X., Li, X., Min, J., Liu, S., & Wang, F. (2015)。膳食中血红素铁摄入量与心血管疾病风险：前瞻性队列研究的剂量反应荟萃分析。营养、代谢与心血管疾病，25(1)，24-35。https: //doi.org/10.1016/j.numecd.2014.09.002

Lescinsky, H., Afshin, A., Ashbaugh, C., Bisignano, C., Brauer, M., Ferrara, G., Hay, SI, He, J., Iannucci, V., Marczak, LB, McLaughlin, SA, Mullany, EC, Parent, MC, Serfes, AL, Sorensen, RJD, Aravkin, AY, Zheng, P., & Murray, CJL (2022)。食用未加工红肉对健康的影响：举证责任研究。《自然医学》，28(10)，2075-2082。https: //doi.org/10.1038/s41591-022-01968-z

Serafini, M.、Bellocco, R.、Wolk, A. 和 Ekström, AM (2002)。水果和蔬菜的总抗氧化潜力与胃癌风险。胃肠病学，123(4)，985-991。https: //doi.org/10.1053/gast.2002.35957

Wang, F., Glenn, AJ, Tessier, AJ, Mei, Z., Haslam, DE, Guasch-Ferré, M., Tobias, DK, Eliassen, AH, Manson, JE, Clish, C., Lee, KH, Rimm, EB, Wang, DD, Sun, Q., Liang, L., Willett, WC, & Hu, FB (2024)。流行病学和血液生物标志物分析的整合表明血红素铁摄入量与 2 型糖尿病风险增加有关。《自​​然代谢》。https ://doi.org/10.1038/s42255-024-01109-5

Shapiro, S. (2004)。展望 21 世纪：我们从错误中吸取了教训，还是注定要重蹈覆辙？《药物流行病学与药物安全》（第 13 卷，第 4 期，第 257-265 页）。Wiley。https: //doi.org/10.1002/pds.903

https://chriskresser.com/the-heme-iron-debate-separating-fact-from-fiction/

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