儿童时期是体格生长和神经发育的关键时期，良好的营养状态可促进儿童健康成长，预防急、慢性疾病，有益于儿童神经心理发育。中国营养学会对营养素分类的经典方法是将营养素分为能量、宏量营养素（蛋白质、脂类、碳水化合物）、微量营养素（矿物质、维生素）、其他膳食成分（膳食纤维、水）。营养素是组成细胞结构和发挥生理功能必需的成分，营养素缺乏会影响儿童生长发育，导致营养相关疾病发生。不同营养素缺乏与其不同的生理功能有关，一种微量营养素可引起全身多种损害，同种损害可由多种微量营养素引起。在神经系统，营养素可促进神经细胞增殖、发育和迁移，对中枢神经系统的重要结构的发育和功能的发挥具有不可忽视的作用，营养素不足对大脑的结构和功能都有不利的影响。随着社会经济发展，物质生活水平提高，能量及宏量营养素不足的情况逐渐减少，但微量营养素缺乏目前仍不容忽视。国家卫生和计划生育委员会发布的《中国居民营养与慢性病状况报告（2015）》显示，我国民众膳食结构多存在不合理性，钙、铁、维生素A、维生素D等矿物质和维生素没达到推荐摄入量。

由于儿童孤独症谱系障碍（ASD）疾病的特殊性，较正常儿童有更严重的饮食行为问题（表1-6-1），如挑食、拒绝新食物、咀嚼及吞咽困难等，因而是营养素缺乏和营养性疾病的高风险人群。挑食是最困扰家长的问题。据观察，ASD患儿对食物的选择性不仅依赖于食物的外观、颜色、味道、气味及质地，还包括品牌、包装及温度等。挑食程度从轻度（比如正处于发育中的儿童会拒绝吃一些食物）到重度（仅吃2种或3种食物）。一些ASD患儿仅吃一种类型的食物（例如炸薯条或某一品牌食物）或只接受一种质地，例如泥状食品。此外，ASD患儿还有一些进食行为问题，如很难一直待在餐桌旁直至用餐结束，咀嚼食物后吐出，每类食物都吃得较少，以上这些饮食习惯均会影响摄入食物的多样性和营养素水平，严重时会导致营养不良。

ASD患儿异常饮食行为可能原因包括：刻板行为的泛化，味觉、嗅觉、触觉过度敏感，胃肠功能异常及过敏等。因此，除了进食行为习惯的纠正改善外，营养状况监测评估以及营养素补充干预也不容忽视。

很多研究报道，ASD患儿微量营养素如维生素A、维生素D、维生素B ₁₂、叶酸、钙等的摄入不足（表1-6-2）。血清学检查也得到很多一致的结果，且发现一些营养素水平与临床症状呈负相关。还有研究发现，孕期缺乏营养素如叶酸和维生素D会增加后代患ASD的风险。其他营养相关成分如色氨酸、牛磺酸、生物素、维生素B ₆、谷氨酸、β-氨基异丁酸、多不饱和脂肪酸与ASD的关系也有研究。

儿童营养状况评价主要包括体格测量和评价、生化检查、临床表现和膳食调查，还要注意不同地区以及特定疾病人群营养素缺乏的流行病学情况，有针对性地关注其营养状况。

最基本和常用的指标是身高和体重，此外，根据临床工作及研究内容可选择其他体格发育指标，如头围、胸围、腹围、坐高、上部量、下部量、皮褶厚度等。对孤独症儿童还需要关注头围，研究发现部分孤独症儿童生命早期有头围过度增长的现象。

进行正确的儿童体格生长评价，必须采用准确的测量用具、标准化的测量方法及适宜的参照标准，并进行定期纵向监测。评价包括生长水平、生长速度，以及匀称度三个方面。

生长曲线（growth chart）将不同年龄的体格测量数值按离差法或百分位数法的等级绘成曲线图（图1-6-1），简便直观，不仅能准确了解儿童的发育水平，还能对儿童测量指标纵向观察以了解生长速度，生长曲线是发现儿童健康问题的敏感工具。

通过实验方法测定儿童血液或其他体液、排泄物中各种营养素及其代谢产物或相关化学成分，了解各种营养素贮存、缺乏水平及食物中营养素的吸收利用情况。包括血常规、常见微量营养素、白蛋白、转铁蛋白、甲状腺素等。需根据儿童的情况，有针对性地进行选择检测指标。

包括病史和体格检查。

如“体重不增？生长减慢？反复感染？认知损害？行为异常？”等发生发展过程。详细询问喂养史、生长发育史、疾病史，以了解儿童营养问题的可能诱因。

除常规体格检查外，还应注意有关营养素缺乏的体征，如皮下脂肪厚度、是否有贫血貌、凹陷性水肿、毕脱氏斑（Bitot’sspots）、方颅、鸡胸等。

常用膳食调查（dietary assessment）方法有称重法、询问法、记账法。

实际称量各餐进食量，以生/熟比例计算实际摄入量。其优点是准确，但操作复杂，多应用于集体儿童膳食调查。

简单易于临床应用，但结果受多种因素影响而不准确，多用于个人膳食调查。常用24小时×3天膳食询问。

以食物出入库的量计算，多用于集体儿童膳食调查，操作简单，但结果不准确，要求记录时间较长。

将膳食调查结果与营养素参考摄入量（dietary reference intakes，DRIs）比较，可了解营养素摄入、宏量营养素供能比例、餐食能量分布，以及儿童进食行为（包括进餐次数、零食习惯、饮水量及进食环境等）。表1-6-3为三大营养素的摄入量；表1-6-4为宏量营养素供能比例推荐；表1-6-5为餐食能量分布推荐。

流行病学研究显示，维生素A缺乏和亚临床维生素A缺乏、缺铁性贫血、维生素D缺乏、蛋白质-能量不足是大多数发展中国家普遍存在的公共卫生问题，严重威胁人类健康，尤其是妇幼人群。重要微营养素（维生素A、碘、铁、锌、叶酸、维生素D）是儿童生存、发展和健康的核心，对其缺乏的干预已列入70多个国家的健康目标。

迄今治疗ASD 仍以行为干预为主，尚无治疗核心症状的药物，而且急需探索其他干预措施。虽然ASD的确切病因仍然不明，但遗传、神经系统、代谢和免疫、营养因素都涉及其复杂的发病机制。目前很多研究探索了ASD的营养素补充和替代治疗（complementary and alternative treatments，CATs）。由于ASD患儿广泛存在营养素缺乏，营养素补充剂作为一种补充和替代治疗，为ASD治疗和预防提供了新的策略。

ASD是一种异质性非常大的疾病，源于不同的遗传和环境背景，表现为很多临床亚型，任何一种治疗方法（包括行为干预）不可能适用于所有的ASD患儿，营养干预和其他CATs不是主流的治疗方法，但是在一些特定情况下可以帮助很多ASD患儿和成人。相比其他治疗，营养素补充剂相对安全、便宜、有效和省时。

近年来，营养素补充剂越来越广泛用于补充ASD患儿的营养素缺乏，对各种补充剂治疗ASD的效果进行探索和评估的研究也越来越多。已有证据表明口服补充维生素、矿物质、维生素B ₆及镁联合制剂、叶酸、ω-3脂肪酸、益生菌、铁螯合剂、无麸质饮食等有利于改善ASD患儿的营养和代谢水平，但对于核心症状的改善得到了不一致的结果。表1-6-2总结评价了目前研究和使用较多的营养素补充对ASD患儿症状的改善作用。

ASD患儿的理想膳食补充应该是安全方便，经济实惠和有效的。

这些补充剂量均安全且耐受性好，没有严重不良事件报告。

大部分补充剂很容易得到，可口服，只有甲基维生素B ₁₂在目前的研究中需注射，口服效果需进一步验证。

除无麸质和无酪蛋白（gross fi xed capital formation，GFCF）饮食外，其余补充剂的价格合理，可供家庭接受；GFCF饮食长期使用会增加家庭负担。治疗效果：GFCF饮食在ASD的核心症状上无效；维生素D是最有前景的，可建议ASD患儿使用。

其余补充剂效果基于目前的证据是不确定的，需要进一步研究，但维生素A、叶酸和萝卜硫素可能是最有望的。

应注意的是，某些补充剂可能更适用于某些特殊条件的儿童。例如，萝卜硫素在有“发热效应”的患儿中可能更有效，在叶酸受体α自身抗体（folate receptor alpha，FRAA）阳性患儿中，叶酸补充后症状的改善更明显。

此外，虽然有些膳食补充剂可能没有改善ASD的核心症状，但仍可以考虑作为补充和替代疗法改善其他症状，如益生菌可以改善ASD患儿的胃肠道症状，ω-3 脂肪酸可以改善ASD患儿的低脂肪酸水平，褪黑素可用于帮助有睡眠问题的ASD患儿。

虽然目前对ASD的补充和替代治疗研究仍有限，但个人的治疗需求不能总是等待科学研究确切的结论。因此，临床医生可以向患者提供有关补充和替代治疗的建议，尤其是对主流干预方法没有效果的人。在这方面，我们向从业人员提供以下6项临床建议。

1.由于许多补充和替代治疗是基于特定的原因，如各种营养素补充是基于ASD患儿广泛存在营养素缺乏。因此，详细的病史询问、体格检查和相关实验室检查（血常规、营养素、血铅等检测）是必要的，这些最好在疾病早期和初次诊断时就考虑到。

2.临床医生和患儿家长需要寻求科学证据和数据。对于一些商业广告声称有科学证据，却只能提供传闻或个案的，家长不能随意听信。而研究结果也不完全令人信服，优先选择高质量的研究，如样本较大、随机对照、有特定的结局效应指标。

3.应鼓励患儿和/或家长与医生讨论所有补充和替代治疗方法，以寻找任何可能对患儿有效的治疗。许多家庭也可能会自己尝试各种营养素及其他补充和替代治疗，但最好在专业医生指导下进行。

4.营养素补充剂总体较安全，但选择种类、剂量和疗程需要医生的指导和建议。而有些替代疗法可能存在安全风险，如螯合剂、中草药等，更需要谨慎使用。

5.医生需考虑患儿家庭情况（经济水平、时间和精力）。

6.一次改变一件事，并用特定的ASD 分级评定或简单图表来监测结果和副作用。如果在预期的时间内没有观察到可观的益处，可尝试另一项补充替代疗法。

ASD是一种异质性非常大的疾病，源于不同的遗传和环境背景，表现为很多临床亚型，任何一种治疗方法（包括行为干预）不可能适用于所有的ASD患儿。患儿和他们的家庭成员应提供生物心理社会信息或心理教育和保健。心理教育可以帮助人们改善认知和情绪，改变认知模式，纠正过去的错误认知。

1.对营养素参与ASD的细胞和分子机制进行研究，有助于了解其健康益处，以及 ASD病因的关键。

2.鼓励对所有可能的膳食补充剂进行尝试和验证。对于已经报道的有治疗效果但证据不足的各种补充剂进行高质量的临床试验；对于理论假设但没有前期研究的，也鼓励简单、经济的开放试验。营养素补充剂安全性较高，副作用较小（安全范围内），所有可能有效的营养素都鼓励尝试，如维生素A、维生素D、维生素E及叶酸等。

3.进一步研究各种补充剂的剂量效应，以最大限度地提高效益和减小风险。

4.研究持续时间应延长，样本量应扩大，因为膳食补充剂通常是长期使用的。ASD营养素补充剂干预研究评价见表1-6-6。

维生素A（vitamin A）包括视黄醇、视黄醛、视黄酸及其酯类，视黄醇是维生素A最初的形态，只存在于动物性食物中。维生素A是第一个被认识和命名的脂溶性维生素。1913年，美国化学家从鳕鱼肝中提取后，维生素A的研究曾两次获诺贝尔奖（1936年发现其分子结构，1967年发现维生素A对视觉作用过程）。

动物性食物维生素A主要存在于动物肝脏中，乳类和蛋类中含量也较高。植物来源的胡萝卜素是维生素A的前体，可在人体内合成维生素A，其中β-胡萝卜素的转化效率最高。黄绿红色、深色蔬菜和水果中含有大量胡萝卜素。维生素A进入机体后主要以棕榈酸酯的形式储存在肝脏中。血清维生素A可代表体内维生素A营养状况，但不能反映体内贮存状况。常用液相色谱法/串联质谱检测。

维生素A是机体重要的微量营养素，参与视网膜的视觉发生过程，以及维持所有组织的生长和细胞的完整性，影响视觉功能、生长发育、铁代谢、免疫功能和生殖功能等。维生素A的作用主要是通过其体内活性代谢产物全反式视黄酸（all-trans retinoic acid，atRA）与其核受体（RARs，RXRs）结合调节靶基因的表达。至少500个目标基因与维甲酸反应元件在启动子区域结合，从而被调节表达。维生素A水平分级见表1-6-7。

维生素A与脑发育密切相关。早期研究已发现母孕期及儿童早期维生素A缺乏可导致胚胎后脑缺失、脊索背腹轴（D-V轴）轴向异常，菱脑、小脑、中脑的发育异常，胎儿脑积水、无脑等畸形，可损伤学习、记忆及认知等功能。近年来研究表明，视黄酸（RA）与脑形态、功能发育密切相关，在控制神经分化、神经管调控模式，维持突触可塑性等方面有着重要作用。这种作用是通过复杂的信号通路，调控靶基因表达而实现的。基础研究表明，当维生素A缺乏时，海马锥体细胞间突触联系数量减少，突触内突触小泡数量减少，海马星形胶质细胞增生和变性，进而导致学习和记忆功能减退，维生素A补充干预可以改善维生素A缺乏所致脑损害，改善学习记忆功能。本课题组前期研究发现脐带血清维生素A 水平与2岁儿童的语言和社会区域发展尚有显著正相关。此外，维生素A还有助于许多神经精神疾病的发病机制，如阿尔茨海默病、多发性硬化、帕金森病和脆性 X 综合征（表1-6-8）。

维生素A缺乏是最常见的儿童营养缺乏症之一。维生素A 缺乏是导致儿童失明的主要原因，也是发展中国家儿童严重感染和死亡的主要营养因素。2005年，世界卫生组织报道全世界维生素A缺乏学龄前儿童高达1.9亿，30万儿童（占失明10%）由于眼干燥症失明；每年近1.9千万孕妇患亚临床型维生素A缺乏。2002年，中国营养学会全国调查发现3～12岁儿童维生素A缺乏占9.3%，边缘型维生素A缺乏占45.1%。亚临床维生素A缺乏比临床缺乏更常见、更普遍，主要发生在年幼的儿童、孕妇和乳母。有研究表明，亚临床维生素A缺乏可影响机体免疫功能、增加死亡危险性和感染性疾病的易感性，导致感染性疾病的发生率和死亡率增高。WHO、国际维生素A咨询组推荐在维生素A 缺乏流行地区大剂量补充预防维生素A缺乏：6～12个月给予10万IU，大于12个月给予20万IU，每4～6个月重复1次。2014年，近70个国家建立了“国家干预计划”，每半年预防接种日同时服用一次维生素A，50个国家已达到80%以上的覆盖率，每年挽救35万儿童的视力和生命。

Steinemann等在1998年报道了一例严重挑食的ASD患儿出现维生素A缺乏和眼干燥症症状。Megson在 2000年阐述了维生素A治疗ASD的潜在用途和临床试验的必要性。近年来ASD患儿的营养问题引起广泛关注，很多研究报道了ASD患儿维生素A摄入不足。但对于维生素A与ASD发病的关联性和维生素A对ASD症状的影响研究相对较少，还需要进一步实践和研究。

研究发现15号染色体泛素化酶 Ube3A基因拷贝数变异与ASD相关，可能解释1%～3%ASD的病因。国内胡荣贵教授在小鼠中发现 Ube3A过度激活可抑制视黄醛脱氢酶（ALDH1A），从而负调控视黄酸（RA）合成，进而干扰视黄酸的神经生物学功能，包括RA介导的神经突触可塑性稳态，从而引起孤独症样行为，而补充视黄酸可以纠正孤独症样行为。

本课题组发现重庆地区学龄前ASD患儿存在体重、身高明显降低，但有超重和肥胖趋势。首次检测其血清维生素A、维生素D、维生素B ₁₂、叶酸、铁蛋白、钙，发现前三位缺乏的依次是维生素A 缺乏（高达77.9%）、维生素D、铁蛋白，以后在西安、海南ASD患儿中得出同样结果。维生素A的浓度与儿童孤独症评定量表（CARS）呈负相关，与ASD患儿ABC、SRS评分呈负相关。

由于没有ASD的干预方案，我们按照WHO、国际维生素A咨询组推荐的，在维生素A 缺乏流行地区采用大剂量补充方法预防维生素A缺乏（大于12个月），给予维生素A 20万IU。纳入33名维生素A缺乏的ASD患儿，采用一次大剂量20万IU的维生素A方案，维生素A补充6个月后，ASD患儿血清视黄醇浓度明显升高（0.54±0.17）～（0.79±0.16）μmol/L（ P＜0.001）。CARS量表的15个条目中，对人应答（ P=0.025 5）、情绪反应（ P=0.027 0）、躯体运用能力（ P=0.037 4）、对环境变化的适应（ P=0.034 5）、感官知觉（ P=0.042 6）、焦虑（ P=0.044 6）、语言和非语言交流（ P=0.045 0，0.030 8）、总 体 印 象（ P=0.016 9）和 CARS总 分（ P=0.014 1）均有明显改善。此外，家长描述的症状中，除了限制的兴趣，其他症状（言语和非言语交流、狭隘兴趣、异常感官等）也有明显改善。结果提示维生素A补充对ASD患儿症状有改善作用。血清检测发现ASD患儿血清5-HT水平明显高于正常儿童，轻中度ASD患儿血清5-HT水平明显低于严重ASD患儿；维生素A干预后，5-HT水平明显降低。

在此研究中发现维生素A干预可改善ASD患儿的肠道症状。菌群分析结果显示，维生素A干预后拟杆菌属明显增加，厚壁菌属、变形菌属、放线菌属下降。维生素A干预后，普氏菌属拟杆菌属增加，双歧杆菌属下降。因此，维生素A可能通过上调ASD患儿肠道拟杆菌属/厚壁菌门的比例而对ASD有益。

前期研究发现一次性大剂量20万IU维生素A补充方案增高水平较小且不稳定，由（0.54±0.17）μmol/L 升至（0.82±0.28）μmol/L。因此本课题组优化了补充方案，为每周2粒，连续11周，停2周，总疗程3个月，总摄入量为55万IU。对30例ASD患儿采取维生素A的优化方案，然后对这两种补充方案的疗效进行比较。补充后检测其血清视黄醇水平显著升高，由（0.79±0.19）μmol/L 升至（1.21±0.24）μmol/L，但均在正常范围内且无不良反应。OXT、OXTR表达量，并再次评估SRS量表得分。结果提示，优化维生素A补充方案后，血清视黄醇水平、RARβ表达、血清OXT、OXTR表达量明显增高，且增高的水平优于原补充方案。补充后，SRS量表评分均有改善，但优化方案SRS改善水平明显高于原补充方案。提示优化后的维生素A补充方案疗效优于原补充方案。维生素A与ASD关系的研究见表1-6-9。

维生素A缺乏可能通过调控突触可塑性的自稳态、催产素（OXT）水平、免疫功能、氧化应激等方面影响ASD患儿的病理生理过程。大量证据表明ASD患儿脑组织中5-羟色胺和催产素水平降低和其核心症状相关。有研究表明ASD患儿脑组织中5-羟色胺水平降低而外周血5-羟色胺水平增高，呈现5-羟色胺反常现象。已有研究表明，催产素能改善ASD患儿的社交能力。ASD患儿与正常发育儿童相比，外周血中催产素水平降低。维生素A水平低下可能影响5-羟色胺和催产素代谢。维生素A可以调节催产素相关基因使其表达增加，本课题组研究也发现维生素A补充后，ASD患儿血清OXT、OXTR表达增高。脆性X综合征与ASD密切相关，是常见ASD的病因之一，近期研究报道脆性X综合征的脆性智力障碍基因（ FMR1）通过视黄酸通路影响神经元突触可塑性发挥作用。

综上，鉴于维生素A缺乏是发展中国家的公共卫生问题，维生素A对机体尤其是脑发育的关键作用，对ASD患儿是否存在维生素A问题应予以关注，纠正缺乏有益于改善由维生素A缺乏引起的基础问题，至于是否真的对ASD症状改善有益尚需要进一步研究。

维生素D为开环甾体固醇类脂溶性维生素，是人体健康必需微量营养元素之一。胎儿可通过母体-胎盘途径获取维生素D，儿童经内源性和外源性两种途径获得维生素D。内源性途径是指皮肤中7-脱氢胆固醇在中波紫外线（波长290～315nm，紫外线指数≥3）照射下经光化学作用转变为胆骨化醇，即维生素D ₃，是儿童获得维生素D的主要来源。外源性途径是指从食物中摄取维生素D，分别为来源于植物性食物维生素D ₂和来源于动物性食物维生素D ₃。内源性和外源性维生素D在体内均需两次羟化作用才具有生物活性。首先是在肝脏生成25-（OH）D，其后经肾脏生成1，25-（OH） ₂D ₃，发挥维生素 D 生物学活性。

由于25-（OH）D在人体内性质稳定，半衰期长达2～3周，能够真实地反映儿童维生素D的营养状况，因此，血清25-（OH）D常常被用来作为评价维生素D营养状况指标。目前国际上尚无评定维生素D营养状况的统一标准，常采用加拿大儿科协会推荐标准：将血清25-（OH）D水平在＞30ng/ml定义为正常，10～30ng/ml定义为不足，＜10ng/ml定义为缺乏。

与维生素A缺乏一样，维生素D缺乏也是一个世界性的公共健康问题，维生素D缺乏与很多急慢性疾病的发病率和死亡率增加相关，世界各地区维生素 D 缺乏症的发病率都很高，孕妇、儿童这些高危人群中缺乏率也非常高。

据估计，在美国50%的1～5岁儿童和70%的年龄6～11周岁儿童缺乏维生素 D 或不足。我国儿童维生素 D 缺乏和不足的患病率也非常高，尤其是儿童。2002年，中国疾病预防控制中心和卫生部统计信息中心、卫生部疾病控制司《中国居民营养与健康状况调查》显示：我国3～12岁儿童维生素D缺乏率为58.7%，不足率为36.9%，充足率仅为4.4%。在我国，由于科普宣传工作不足，2岁以前补维生素D比较广泛，低龄儿童维生素D缺乏相对较少；2岁以后很多都忽略了补维生素D，造成2～16岁儿童维生素D普遍摄入不足。此外，牛奶摄入较少、空气污染等都是维生素D缺乏的重要因素。

人们已熟知维生素D通过钙磷代谢调节发挥抗佝偻病和抗骨质疏松作用。近年来，维生素D的骨外作用，特别是对中枢神经系统的影响和在脑发育过程中的作用越来越引起人们的重视。1，25-（OH） ₂D ₃已被确认是一种类固醇激素，参与多种细胞的增殖分化和功能发挥。1，25-（OH） ₂D ₃通过核高亲和性VDR结合，再与下游基因的特定位点结合，从而调控基因转录来执行其许多生物功能。估计有2 000多个基因，有维生素D反应元件或受维生素D间接影响。研究表明，维生素 D 缺乏可显著影响涉及80多种通路相关基因的表达，这些通路与某些癌症、自身免疫紊乱和心血管疾病等密切相关。目前，研究表明维生素D缺乏与1型糖尿病、心血管疾病、肾脏疾病、癌症、哮喘、认知减退、抑郁症、孤独症、妊娠并发症、自身免疫性疾病等的风险相关。

2008年，美国学者Cannell提出了ASD的维生素D病因学假说，即母孕期和出生后早期维生素D缺乏可能是引起ASD的原因。2010年，Meguid等首先报道了ASD患儿血清中25-（OH）D和1，25-（OH） ₂D水平较正常对照儿童水平低下。2015年，Jia等报道应用维生素D ₃可以改善ASD患儿的社会交往、交流障碍和刻板行为。

此后，维生素D在 ASD 病因学和治疗的作用引起越来越多研究者的关注，相关研究主要包括三个方面：母亲维生素D状况和子代ASD患病风险的关联及孕产妇维生素D干预预防子代ASD；ASD患儿维生素D状况和维生素D干预治疗ASD；不同地区、纬度、出生和受孕季节、肤色中波紫外线暴露不同等影响维生素D营养状况与ASD患病风险的关联。这些研究发现了越来越多的维生素D与ASD之间关系的证据。一些维生素D预防和治疗ASD的干预研究也提供了令人鼓舞的结果，提示临床需关注维生素D相关因素作为潜在的预防或治疗ASD的方法。

尽管尚无统一组织的全中国和世界范围内的有关ASD患儿维生素D营养状况分析，目前越来越多的研究旨在比较ASD患儿与正常发育儿童血清中25-（OH）D水平差异，其结果如表1-6-10所示。

大部分研究均支持ASD患儿存在维生素D营养状态不佳现象，血清25-（OH）D 水平低下，少数研究结果并不支持ASD患儿较正常发育儿童维生素D水平低下。由于有关ASD患儿维生素D营养状况的结果并不一致，为了进一步明确维生素D缺乏是否为ASD的危险因素，Wang等收集了包含ASD患儿和健康对照儿童的维生素D营养状况的研究，对ASD患儿血清25-（OH）D水平进行了荟萃分析。共纳入872例ASD患儿和780例正常对照组，结果显示，ASD患儿外周血中25-（OH）D水平较健康对照组患儿水平降低（ WMD=-8.63；95% CI 13.17-4.09， P=0.000 2）。 该 荟 萃 分 析 为ASD患儿广泛存在维生素D不足或缺乏提供了较有力证据，ASD维生素D水平低下与种族无关，并且从儿童期一直持续至青春期。

有关母孕期维生素D水平和子代ASD关系的文献较少。Magnusson等通过对注册了509 639人的斯德哥尔摩青年队列资料库的回顾性分析，发现母亲维生素D缺乏增加了子代罹患ASD和智力障碍的风险（ ORs 2.51，95% CI 1.22-5.16）。Chen等采用病例对照研究探讨母孕初期（孕11～13周）血清 25-（OH）D 水平与子代 ASD 风险的关系。结果显示，ASD患儿组母亲孕初期血清25-（OH）D 水平［19.2（ IQR：15.8-22.9）ng/ml］显著低于对照组［24.3（ IQR 19.3-27.3）ng/ml， P＜0.001。Vinkhuyzen等对荷兰鹿特丹4 229对母子（女）的长期前瞻性随访研究，观察孕中期和孕晚期维生素D营养状况与子代在6岁时孤独症样行为（用社会反应性量表SRS检测）风险是否有关。结果表明，与母孕期25-（OH）D水平大于20ng/ml相比，孕中期维生素D缺乏和孕晚期维生素D缺乏子代SRS分值显著增高。该研究从另一方面支持母孕期维生素D水平低下可能是ASD的危险因素。

人体中波紫外线暴露量与维生素D水平间接相关。Grant等研究了美国6～17岁儿童ASD患病率与中波紫外线之间的相关性。结果发现，ASD的患病率与太阳中波紫外线呈负相关。深色皮肤的人群较白种人需要更高的太阳暴露以产生相同量的维生素D。因此，当深色皮肤的人移居北部地区增加了维生素D缺乏的风险。这可以解释深色皮肤人群移居欧洲，特别是东非移居到北欧，深色皮肤母亲子代ASD患病率增高的现象。Hayashi进一步显示ASD症状可随季节而波动，特别是夏季症状可以改善。这些结果间接支持维生素D水平低下可能与ASD有关联。

维生素D具有调节神经元的增殖、分化、神经营养、神经保护、髓鞘化和神经可塑性等作用；在维持大脑内稳态、促进胚胎和神经发育、免疫调节（包括大脑自身的免疫系统）、抗氧化、抗凋亡、影响神经分化及基因调控方面都有独特的作用。维生素D营养状况下降，可能通过以下途径引起ASD：

动物实验表明维生素D在脑稳态和脑发育过程中具有重要的作用，参与神经元迁移与生长、神经元分化、兴奋性和抑制性神经递质的传递、细胞连接和突触功能。因此，多种神经和精神障碍如精神分裂症、多发性硬化和ASD均与发育期维生素D缺乏相关。

维生素D在自身免疫的建立和维持中发挥重要的作用，维生素D水平低下与多种自身免疫疾病有关。骨化三醇可激活Th细胞、Treg细胞、活化的B细胞和树突状细胞，因此，维生素D具有抗炎作用和免疫保护作用。维生素D可以降低类风湿关节炎患儿外周血中的IL-1β和IL-6水平。Masi等对ASD患儿中19种细胞因子的变化进行了荟萃分析，结果表明，与健康对照相比，ASD患儿IL-1β、IL-6、IL-8、INFγ、嗜酸性细胞活化趋化因子和单核细胞趋化蛋白1水平明显增高；而转化生长因子β ₁水平显著降低。也有研究提示在ASD患儿中T细胞异常激活，改变了适应性免疫功能。在ASD患儿中发现了多种自身免疫标志物，如抗核抗体、抗神经节苷脂M1自身抗体、抗髓磷脂碱性蛋白自身抗体等，并且，这些抗体水平往往与ASD严重程度呈正相关。因此，ASD也被认为是一种自身免疫性疾病。

越来越多的证据提示ASD患儿普遍存在着氧化应激异常。氧化应激与ASD易感基因相互作用损害脑细胞的生理功能。抗氧化剂特别是谷胱甘肽，对发育早期神经元的生存至关重要。维生素D可以提高GSH水平，并在脑组织的解毒过程中起重要作用。Helicka等的研究显示骨化三醇可以通过其抗氧化作用提高DNA修复功能。

大量证据表明ASD患儿脑组织中5-羟色胺和催产素水平降低和其核心症状相关。维生素D水平低下可能影响5-羟色胺和催产素代谢。维生素D具有激活脑组织中色氨酸羟化酶2和抑制外周组织中色氨酸羟化酶1的作用。因此，维生素D水平低下可能通过对5-羟色胺合成酶的影响而表现出ASD 5-羟色胺反常现象。维生素D可以调节催产素相关基因使其表达增加，因此维生素D水平降低可能引起催产素合成减少。

维生素D具有基因稳定和DNA修复作用，维生素D水平降低可能使发育早期的新生基因突变不能得到有效修复。约9%ASD患儿存在着基因突变。

2015年，Jia等报道了一例32个月ASD患儿采用维生素D ₃肌内注射的病例，15万U/次，每月1次，同时口服维生素D ₃ 400U/d；连续应用2个月。在治疗前和治疗后进行ABC、CARS和CGI评估，并对患儿血清25-（OH）D进行了检测。结果表明，ABC评分由治疗前80降低至39；CARS分值由 35 降至 28；CGI由 6 降至 4；25-（OH）D水平由治疗前12.5ng/ml升高至81.2ng/ml。这一结果表明，应用维生素D ₃后，患儿维生素D水平得到了提高，同时，患儿的临床行为表现明显改善。父母叫名时可回应，要求父母抱，不再原地转圈，可较正确地玩小车玩具。这些行为学改变，表明补充维生素D ₃后该ASD患儿的核心症状得到了改善；从ABC、CARS和CGI的评估结果来看，该患儿的临床症状严重程度减轻。提示补充维生素D ₃可能对ASD具有治疗作用。治疗过程中未发现不良反应。补充维生素D对ASD临床症状的效果见表1-6-11。

从目前已经发表的7项研究来看，2项研究表明应用维生素D ₃对ASD的核心症状无影响，另外5项研究显示补充维生素D ₃对ASD的核心症状具有改善作用。根据循证医学证据等级来看，有两篇Ⅰ级证据文章，一篇采用维生素D ₃ 2 000U/d口服5个月无明显效果，另一篇采用维生素 D ₃ 300U/（kg·d），连续应用 4 个月，ASD 症状得到了明显改善。根据补充维生素D ₃后血清25-（OH）D水平来看，临床显示有效的25-（OH）D水平均在 40ng/ml，无效者 25-（OH）D 水平均未达到40ng/ml。

国内的研究，吉林大学附属医院自2011年采用补充维生素D ₃干预ASD，应用患儿近1 000例，但由于担心应用维生素D容易中毒等原因，依从性不好，能坚持服用3个月及以上的ASD仅有200余例，从持续应用3个月以上的患儿结果来看，有80%的患儿症状有改善，并且开始应用时患儿年龄小于3岁者优于3岁以上者。应用过程中未见明显不良反应；在禁止口服钙剂的前提下，未见高钙血症的发生。在部分应用维生素D患儿症状得到改善后，停用维生素D可出现症状反复，部分患儿再次服用维生素D仍然有效，症状随着维生素D水平波动；亦有少数病例再次服用维生素D无明显效果。

孕期、儿童生命早期低维生素水平是神经发育紊乱的危险因素，特别是ASD。生命早期维生素D不足可能与其他因素相互作用，参与孤独症的发生。大量动物和人类的生物生理研究为维生素D在机体各种生理过程中的许多作用提供了有力的证据。流行病学调查显示，低维生素D水平在ASD 人群中高度流行，维生素D干预可能是有利于预防ASD 的发生和减少ASD患儿的孤独症状。但目前研究维生素D与ASD之间关系的干预试验仍较少，由于地区和人群不同，采用了不同的方案，效应指标也不一致，因此尚无法得出结论，因此，迫切需要进行高质量的随机对照试验，以确认这些发现，并生成预防和治疗ASD的循证临床建议。目前，在获得更好的数据之前，仍建议临床医生和研究人员考虑与维生素 D 相关因素，作为对 ASD 的潜在预防和治疗措施。

叶酸（folic acid），也称维生素 B ₉，由于最初是从菠菜叶子中分离提取出来，因故得名。哺乳动物体内缺乏合成叶酸的能力，主要依赖食物供给。富含叶酸的食物包括绿叶蔬菜、柑橘类水果以及动物肝脏和肾脏。天然存在的叶酸大多是还原形式的叶酸，即二氢叶酸（dihydrofolate，DHF）和四氢叶酸（tetrahydrofolate，THF），只有四氢叶酸才具有生理功能，其在结构上不稳定，在食品制作和烹调过程中易丢失，因此天然食物中的叶酸生物利用度是不完全的。营养补充剂或强化食品中的叶酸为合成叶酸，是完全氧化形式的叶酸，通常较天然叶酸稳定。合成叶酸想要进入天然叶酸池，需要在二氢叶酸还原酶（dihydrofolate reductase，DHFR）的催化作用下还原为二氢叶酸，进一步还原为四氢叶酸，才能发挥作用。合成叶酸在通过整个肠道黏膜和/或首次通过肝时，多数被代谢成5-甲基四氢叶酸（5-methylenetetrahydrofolate，5-MTHF），并 发 挥 与天然还原型叶酸相同的功能。叶酸的重要生理功能作为一碳单位的载体参与代谢，主要携带“一碳基团”（甲酰基、亚甲基及甲基等）参与嘌呤和嘧啶核苷酸的合成，在细胞分裂和增殖中发挥作用，此外，在某些甲基化反应中起重要作用。因此，叶酸为许多生物和微生物生长所必需。

叶酸在大脑生长、分化、发育、修复、情绪、认知和老化的过程中的作用极其重要，叶酸代谢异常会通过影响一系列反应，如DNA合成，细胞增殖分化和免疫功能，影响大脑发育。叶酸最早进入大众视野，就是发现叶酸是神经管缺陷发生的独立危险因素。随后发现叶酸与唇腭裂畸形、颌面裂畸形、短肢畸形、21三体综合征等出生缺陷有关，还有许多因先天性叶酸代谢缺陷而导致中枢神经系统发生较为深远损害的病例，如智力低下、精神疾病、癫痫等。随着叶酸强化项目在全球推广，增加了人群叶酸的总摄入量，提高了血液中叶酸平均浓度，有效地降低了神经管缺陷的发生率。根据《中国出生缺陷防治报告（2012）》数据显示，2000～2011年我国神经管的发病率大幅度下降，这与我国健康推广备孕及孕早期叶酸补充密不可分。此外，美国食品药品监督管理局宣布于1998年1月1日起推行一项强制性的叶酸强化谷类食物计划。2006年，世界卫生组织颁布了《食品中微量营养素强化指南》《叶酸和维生素B ₁₂强化的规划指南》。可见，强化补充叶酸计划已经被证明是预防神经系统疾病、促进脑发育的有效干预措施。

叶酸缺乏的原因包括摄入不足、吸收利用不良、代谢障碍、需要量或排泄量增加等。ASD患儿有偏食、挑食、异食癖等不良饮食行为，且存在胃肠道消化问题，更易于发生营养摄入不足和营养素缺乏。赵栋等对 MTHFR基因两个位点的多态性进行病例对照研究发现，孤独症儿童 MTHFR基因C677T的突变率是对照组的1.946倍， MTHFR基因A1298C的突变率是对照组的1.647倍， MTHFR突变会相应引起酶活性降低，影响叶酸的代谢；因此，与正常发育儿童相比，ASD患儿更容易发生叶酸摄入不足和叶酸缺乏。并且大量病例对照研究均报告了有关叶酸代谢水平与ASD关联的研究结果。由表1-6-12可知，ASD患儿与正常对照相比都存在不同程度的叶酸代谢异常。但是研究结果并不完全一致，造成差异的原因可能来源于人群异质性，不同研究入组的患者种族、年龄不同、营养状态不同；对照组是否按照年龄、性别1：1匹配也会影响试验结果，还有采集的生物样本的不同，包括血浆、血清、尿液和脑组织都可能存在差异，也可能受检测方法的影响等。

此外，还有许多研究发现叶酸相关代谢通路的遗传突变与ASD的易感性有关，除了上述的 MTHFR第677位点C→T和1 298位点A→C突变，还有原型叶酸载体（ SLC19A1）基因第80位点G→A突变，转钴胺素蛋白Ⅱ（ TCN2）基因第776位点C→G突变， MTHFD1基因第1 958位点G→A突变，谷氨酸羧肽酶Ⅱ（ GCPⅡ ）基因第1 561位点C→T突变， MS基因第2 756位点A→G突变， BHMT基因第742位点G→A突变， MAT基因第66位点A→G突变，以及 DHFR基因内含子19个碱基缺失， CBS基因31bp碱基可变串联重复， TS基因3’-非编码区6bp碱基缺失和5’-非编码区28bp碱基串联重复等。这些基因可能通过调控叶酸在体内的吸收、转运和代谢，影响叶酸相关代谢通路涉及的各种反应，进而改变ASD的易感性。Shaik等学者认为叶酸代谢通路中的常见突变还可以作为诊断ASD的中度预测指标，利用人工神经网络模型（artificial neural network），在138例ASD患儿和138例正常儿童中，检测 GCPⅡ基因C1 561T位点、 SHMT1基因C1 420T位点、 MTHFR基因C677T位点、 MTR基因A2 756G位点、 MTRR基因A66G位点共五个在叶酸代谢中有重要调节作用的基因，基于这五个突变建立的神经网络模型可以将63.8%样本人群准确分类，受试者工作特征曲线（ROC）分析发现曲线下面积可达到0.72（表1-6-12）。

随着叶酸强化在各个国家的推广，有学者也报道了一个令人震惊的发现：母孕期叶酸增补与子代患ASD的风险有关。Rogers等认为妇女孕早期增补叶酸可以增加子代患ASD的风险，已知 MTHFR C677T突变是胎盘早剥和流产的危险因素，Rogers的结论是基于携带 MTHFR C677T突变表型的孕妇若孕期补充叶酸，会使本应经过自然选择而流产的子代顺利出生，出生后缺乏大剂量的叶酸不能保证CNS正常发育所需，使ASD的发病风险增高。Raghavan等经过对1 257对母子前瞻性追踪调查认为，叶酸以及维生素B ₁₂的增补与ASD发病风险是“U型”关系，即过多或过少都会增加ASD发病风险，尤其是儿童在宫内早期暴露在过量的叶酸和维生素B ₁₂环境中，会影响大脑的早期发育。但也有更多的研究结果支持孕期叶酸补充对子代的保护作用，如挪威（2002～2008年）针对85 176名儿童的出生队列研究发现，母孕期补充叶酸的儿童ASD的检出率为0.1%（64/61 042），而未补充叶酸的检出率为0.21%（50/24 134），调整后的 OR 为 0.61（95% CI 0.41-0.90）。美国一项病例对照研究，对429名ASD患儿、130名发育迟缓儿童，以及278名正常儿童的母亲孕期叶酸补充情况进行了分析，结果仍发现叶酸对ASD发病的保护作用，与孕期未补充叶酸相比，孕期补充叶酸母亲其子代ASD患病的风险降低， OR 为 0.62（95% CI 0.42-0.92）。以上研究提示生命早期的叶酸补充可以降低ASD的发病风险。尤其是2018年Bjork M等对95 267例孕期妇女进行追踪调查发现，对于患有癫痫并不得不服药控制的孕产妇，孕前及孕早期服用大剂量叶酸补充剂可以明显降低因抗癫痫药物升高的子代患ASD风险。

近年来，已有文献支持叶酸干预疗法在ASD患儿的康复治疗中能够发挥积极作用。论证强度较低的个案报道：对脑脊液中5-MTHF浓度较低的ASD样行为表现的患儿，每天补充亚叶酸（folinic acid，主要指5-甲酰基四氢叶酸，是一种稳定的还原型叶酸盐），一年后发现在提高脑脊液中5-MTHF浓度的同时，还改善了患儿的认知和行为能力。James等进行叶酸联合维生素B ₁₂补充的开放性试验，对40例ASD患儿叶酸相关代谢指标干预3个月前后进行比较，发现ASD患儿体内半胱氨酸、半胱氨酰甘氨酸、GSH、GSH/GSSG比值干预后显著升高，而GSSG在干预后显著降低。另一项开放性试验，Frye等招募甲基化能力异常（SAM/SAH小于3）和氧化还原水平异常（GSH/GSSG小于6）的ASD患儿共65例，进行维生素B ₁₂和叶酸联合治疗，干预3个月可以有效地改善ASD患儿的适应行为，且适应行为的改变与GSH/GSSG的改变存在相关性。还有学者（Frye等）发现维生素B ₁₂和叶酸联合治疗的干预手段可以改变ASD患儿体内谷胱甘肽氧化应激状态。此外，有国内学者也进行了叶酸干预的开放性试验研究，招募了83例日常参与结构化训练的ASD患儿，分为叶酸干预组和非叶酸干预组，每天补充800μg叶酸。3个月的叶酸干预后，补充叶酸的ASD患儿在认知、语言理解、情感表达和沟通方面较未补充叶酸的ASD患儿有明显改善，说明在科学训练（结构化训练）的前提下，同时进行叶酸的靶向干预对于ASD的康复具有积极的辅助治疗作用。同时，代谢组学检测结果表明，3个月叶酸干预，可有效地提升孤独症患儿体内叶酸、GSH、GSH/GSSG水平，并降低Hcy和GSSG水平，说明叶酸干预可有效地调节细胞内甲基化水平和氧化应激状态。有关叶酸干预对ASD疗效的研究结果见表1-6-13。

针对叶酸对ASD的干预，也有一些论证强度较高的随机对照研究，Adams JB的双盲试验结果发现，将141名3～60岁的ASD患者随机分为干预组（联合补充20种维生素和14种矿物质）或对照组（口服安慰剂）连续干预3个月，干预组患者的GSH浓度和GSH/GSSG比值都升高了，且干预组患者的接受性语言、多动和易怒情绪较对照组明显改善。此外，2016年，Frye等的随机对照双盲试验，收集48例ASD患者，其中高剂量亚叶酸干预组23例（每天补充2mg/kg，最高剂量为50mg），安慰剂组25例，12周后发现干预组ASD患者的语言交流能力较安慰剂组明显改善。

总之，由表1-6-13可以看出，目前针对叶酸干预的试验有随机对照双盲试验或开放性试验，干预手段为叶酸或亚叶酸单独补充，或联合维生素B ₁₂或其他维生素和矿物质补充，疗效指标为不同叶酸代谢通路的中间产物水平以及不同行为量表的评估。无论是哪种干预方式，多数研究均表明，叶酸干预可改善ASD患儿的认知及异常行为。

综上，在充分了解叶酸的生物化学通路、叶酸对神经发育影响的基础上，结合国内外研究现状，初步发现叶酸相关代谢与ASD的发病存在关联。尽管现阶段对叶酸代谢的研究和关注较多，但也存在一些局限性：

（1）大多研究为简单的病例对照研究，叶酸干预的开放性研究和一部分随机对照双盲试验；缺乏从因到果的纵向追踪证据，以及高论证强度的随机对照系统综述的证据；

（2）现有研究样本量均较小，导致统计效能较低，说服力不强。但基于现有的关联研究证据可知，叶酸临床营养干预的应用前景非常值得深入探讨与分析，期望能够对ASD靶向营养干预及精准康复提供更广阔的视野和思路。

比较常见的饮食干预有去谷蛋白和酪蛋白饮食，谷蛋白主要来源于小麦和谷物，酪蛋白主要来源于牛奶。早在1979年，Panskepp曾提出ASD患儿对谷蛋白和酪蛋白吸收不良可能通过改变大脑中神经递质代谢从而导致ASD的症状，这一理论目前尚未被证实。Lucarelli等研究者在36例ASD患儿连续8周使用去牛奶饮食，结果显示ASD患儿的行为症状改善明显，但是食物中添加谷蛋白和酪蛋白2周后，患儿的症状恶化。目前公开发表的关于GFCF的随机对照研究很少，其中有两项是Knivsberg等研究者完成的，分别发表于2002年和2003年。2002年发表的为随机单盲对照研究，所有被试者均为ASD合并尿肽异常者，研究组（年龄5岁2个月～10岁）和对照组各10例，研究者饮食中去除谷蛋白和酪蛋白，对照组不干预，维持1年，试验开始前和结束时采用DIPAB（丹麦开发，用于评估孤独行为、个体语言功能、运动技能、交流和社交能力）、Leiter国际操作量表（Leiter international performance scale）等量表进行评估，结果显示使用GFCF饮食患儿ASD症状较对照组症状改善明显。而2003年发表的研究中，报道结果同前。2008年，Millward等人做 Meta分析，但是符合纳入标准的只有前面叙述的两个研究，故只进行了描述性总结。Whiteley等研究者于2010年报道了另外一项研究，该研究中入组72个丹麦ASD患儿（年龄4～10岁11个月），研究进行了两年，分两个阶段：第一年，72个患儿分两组，研究组（A组）38例，对照组（B组）34例，在第8个月和10个月时，分别进行评估，食用GFCF组患儿症状改善较对照组明显；接下来，给对照组同时食用GFCF饮食，在20个月和24个月时进行再次评估，在研究结束时，A组18例患儿，B组17例患儿，结果显示GFCF干预是有效的。

近年来一些研究报道ASD患儿血清中二十二碳六烯酸（docosahexoenoic acid，DHA）含量较正常发育儿童偏低，有部分关于多不饱和脂肪酸治疗（polyunsaturated fatty acid，PUFA）的研究，其中以ω-3脂肪酸（omega-3 fatty acids）是使用最多的，包括DHA和二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA），人体无法合成，必须从食物摄取，深海鱼中含量较多。Amminger等人（2007年）在13例ASD患儿（年龄范围5～7岁，均为男性）进行的随机双盲安慰剂对照研究中，ω-3脂肪酸添加剂1.5g/d（其中0.84g DHA，0.7g EPA），治疗6周时，ASD患儿的多动、刻板行为改善明显，提示ω-3脂肪酸治疗可能是有效的治疗方法。而2009年的一项系统综述中提及符合纳入标准的6个研究中，只有一项研究是随机对照研究（即2007年Amminger等人的研究），故暂无法得出科学的结论：ω-3脂肪酸是否是有效的。2011年，Bent等人在27例ASD患儿（年龄3～8岁）中进行ω-3脂肪酸（1.3g/d）的随机对照研究，12周后，用ABC量表（aberrant behavior checklist）来评估ASD患儿的多动症状，两组差别未见统计学意义。

前面这些治疗方法的研究虽然目前尚无足够确切的证据表明其有效性，但是这些治疗方法的安全性已经得到证实，而脱毒治疗的安全性尚未得到证实。

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