碱性水对健康影响的定性循证研究

闫心语 张娜 张建芬 张曼 何海蓉 李亦斌 郭雯 周明珠 张玥 马冠生

摘 要：目的：系统检索国内外公开发表的有关碱性水与健康的文献，综合分析碱性水与人体健康关系。方法：检索1998年1月—2019年12月期间发表在中国生物医学文献数据库、中国知网、万方数据知识服务平台、维普资讯中文期刊服务平台、PubMed、Embase、Medline和Cochrane Library等 8个数据库发表的相关研究文献，纳入以人为研究对象的研究，排除重复、不完整、无法获得全文的文献等，语种限定为中文和英文。结果：从9 653篇文献中筛选出13篇纳入本研究的分析，其中8篇随机对照试验、1篇随机交叉试验、1篇自身前后对照试验、2篇病例对照研究、1篇回顾性队列研究。碱性水能够降低甲状旁腺激素和C肽，增强对骨吸收的抑制作用;降低血压、血糖、甘油三酯和总胆固醇;有助于反流性咽喉炎和神经源性慢性咳嗽患者的治疗;有助于肠道正常化，降低出现胃肠道症状的风险，但对肠道微生物群的组成及血糖调节没有影响;碱性水与肾结石复发有关;增强水合作用，改善酸碱平衡和无氧运动表现。结论：多数文献显示饮用碱性水对健康是有益的，但目前结论是基于少量高质量或存在混杂因素的研究获得的，缺乏高质量的科学证据支持，仍需要进一步的研究验证。

关键词：碱性水;骨质疏松;心血管;消化;呼吸;泌尿;运动

水不仅是构成机体的重要成分，还具有重要的生理功能，如参与生化反应、运输营养成分、排出代谢废物、保持体温稳定、润滑组织关节等[1]。碱性水指的是pH>7.0的水，分为天然形成和通过工业生产的碱性水，包括碱性电解质水、自来水和矿物质水等。市售包装饮用水中，苏打水即为弱碱性水。随着我国经济快速发展，人民生活水平不断提高，人们对健康的重视程度越来越高。现今水污染问题日益严峻，人们普遍关心饮用水的安全性。刘盈盈等[2]针对包装饮用水安全性认知及消费情况调查结果显示，居民对包装水安全性的认知普遍较低，居民选择天然矿泉水的比例最高（42.2%），仅有2.5%的居民选择苏打水。人们不仅对饮水卫生安全有较高要求，还关注其健康效应和保健功能。根据《中国居民营养与慢性病状况报告（2015年）》[3]，全国成人高血压患病率为25.2%、糖尿病为9.7%、癌症为0.2%。全国居民慢性病死亡率为533/10万，占总死亡人数的86.6%。心脑血管病、癌症和慢性呼吸系统疾病为主要死因，占总死亡人数的79.4%。研究表明，碱性水能够抑制高血脂的形成和血脂的氧化，从而降低血脂，还有利于心、脑血管疾病的防治[4]。但目前碱性水对健康的影响还没有形成共识，需要进一步的研究。本文通过检索国内外相关文献，综合评价分析碱性水与健康的关系。

1 资料与方法

1.1 文献检索

以“碱性水”和“健康”等为中文检索词，分别系统检索中国生物医学文献数据库（China Biology Medicine disc，CBMdisc）、中国知网（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）、万方数据知识服务平台（WanfangData）和维普资讯中文期刊服务平台（VIP）数据库发表的相关研究文献，以“alkaline water”“health”等为英文检索词，分别系统检索PubMed、Embase、Medline和Cochrane Library数据库发表的相关研究文献，检索词见表1。采用主题词和自由词相结合的方法进行检索，国内外公开发表的相关研究文献，同时手工检索已经发表和通过引文追溯得到的文献作为补充。时间设定为1998年1月—2019年12月，语种限定为中文和英文。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：（1）以人为研究对象;（2）探索碱性水与健康或疾病之间的关系。排除标准：（1）文章语言非中文或英文;（2）会议摘要、学位论文等非正式发表文献;（3）综述、评论、新闻报道等非一手研究资料;（4）已有系统评价之前的相关文献;（5）重复报告、不完整或未发表的数据，设计有明显缺陷的研究。

1.3 文献处理方法

制定文献信息摘录表，包括：（1）基本信息：作者、发表年份、文献类型、研究方法、研究例数、研究人群（地区）、研究人群（年龄）、基金支持;（2）研究结果信息：研究主要结果、研究结论。

1.4 质量控制

由2名评价员独立进行数据库检索与文献信息提取，并进行交叉比对，产生意见分歧时，交由第三位作者进一步确定。

2 结果与分析

2.1 文献基本信息

本次检索到碱性水与健康的文献9 653篇。剔除重复文献8 389篇，阅读题名和摘要后排除明显不符合纳入标准的文献1 230篇，浏览全文后排除文献21篇，最终共有13篇文献（中文1篇、英文12篇）作为本次研究的主要证据。其中，碱性水与骨质疏松症1篇（1个随机对照试验）、碱性水与心血管疾病1篇（1个自身前后对照试验）、碱性水与呼吸系统疾病3篇（2个病例对照研究、1个回顾性队列研究）、碱性水与消化系统疾病3篇（2个随机对照试验、1个随机交叉试验）、碱性水与泌尿系统疾病1篇（1个随机对照试验）、碱性水与运动4篇（4个随机对照试验）。相关检索流程见附图，纳入文献的相关信息见表2。

2.2 碱性水与骨质疏松症

碱性水可以降低骨质疏松症的发生风险。2009年，一项随机对照试验结果显示，给予碱性水4周的成年女性尿液pH和碳酸氢盐排泄随饮水量增加而升高，PTH（P=0.022）和C肽（P=0.023）水平随饮水量减少而降低[5]。

2.3 碱性水与心血管疾病

碱性水可以降低原发性高血压、糖尿病、血糖偏高、高脂血症患者的血压、血糖、甘油三酯和总胆固醇。2001年，一项自身前后对照试验结果显示，原发性高血压患者饮用碱性水（pH>9.6）2～6个月后，血压显著降低（160/94mmHg vs 139/83mmHg，P<0.001），6～30个月后血压显著降至130/80mmHg（P<0.001）;糖尿病患者及血糖偏高者饮碱性水2～6个月后，血糖显著降低（8.44mmol/L vs 6.05mmol/L，P<0.001）;高脂血症患者饮用碱性水2～6个月后，除1例无效外，各例甘油三酯和總胆固醇均显著降低（2.13mmol/L vs 1.45mmol/L，6.43mmol/L vs 4.31mmol/L，P<0.001）[6]。

2.4 碱性水与呼吸系统疾病

碱性水可以缓解反流性咽喉炎和神经源性慢性咳嗽患者的咳嗽和咽喉反流症状。2017年，一项病例对照研究结果显示，采用碱性水（pH>8.0）、90%植物性饮食、地中海饮食、标准回流治疗反流性咽喉炎6周后，RSI得分降至临床意义的比例（62.6%）高于采用质子泵抑制剂、标准回流治疗（54.1%），差异无统计学意义。前者RSI得分降低比例（39.8%）高于后者（27.2%），差异有统计学意义（P<0.05）[7]。2018年，一项病例对照研究结果显示，采用碱性水（pH>8.0）、植物性饮食、地中海饮食、行为干预和标准回流治疗反流性咽喉炎，91%患者报告在平均32d首次随访后症状得到改善，其RSI和CSI得分显著改善（P<0.05）;15名先前在大剂量药物治疗试验中失败的患者报告病情有所改善，其CSI和EAT-10评分显著改善（P<0.05）;95%以咳嗽为主要症状的患者报告症状有所改善，其CSI评分从12.3显著降低至8.2（P<0.05）。而采用质子泵抑制剂和标准回流治疗，只有48%的患者在平均62d首次随访后报告症状好转，其RSI得分没有明显变化[8]。2018年，一项回顾性队列研究结果显示，采用碱性水、90%～95%植物性饮食、地中海饮食、行为干预、鼻喷生理盐水和标准回流治疗神经源性慢性咳嗽6周后，68.9%的患者RSI得分降至临床意义（P=0.001），患者RSI和CSI得分分别降低10.0、10.9分[9]。

2.5 碱性水与消化系统疾病

碱性水有助于肠道正常化，降低出现胃肠道症状的风险，改善以腹泻为主的肠易激综合症患者的生活质量，对肠道微生物群的组成有潜在影响。2018年，一项随机对照试验结果显示，饮用500mL以上碱性电解水（pH=9.2）4周后，与饮用纯净的自来水（pH=7.6）相比，大便从稍软变为正常或稍硬，或从软变为正常，差异有统计学意义（P<0.05）[10]。2018年，一项随机对照试验结果显示，两组成年人分别饮用2L以上碱性水（pH=8.5～10.0）（实验组）和普通水（对照组）8周后，实验组的61.5%、对照组的42.9%患者表示，有3/4以上的症状有所改善，差异无统计学意义（P=0.449）;实验组的生活质量评分显著改善（从57.2降至30.8），该改善显著大于对照组（从48.7降至42.2）的轻微改善（P=0.029）;实验组的腹痛评分（从1.8降至0.9）改善大于对照组（从1.8改善到1.1），但两组之间无统计学差异[11]。2018年，一项随机交叉试验中两组志愿者分别饮用2L以上碱性水（pH=9.1）和中性水（pH=7.2）2周后，经过3周以上洗脱期后，两组交换再干预2周。结果显示，干预前后两组整体肠道菌群多样性、微生物群落丰富度及群落结构变化无统计学意义。然而，对期间内影响的分析显示，分配给梭菌、梭形球菌科、拟杆菌属和普雷沃菌属的9个单独操作分类单位的相对丰度显著增加（P<0.05），表明了定量或定性的潜在影响[12]。

2.6 碱性水与泌尿系统疾病

曾患肾结石者应避免喝富含钙的碱性水，降低肾结石的复发风险。2001年，一项随机对照试验结果显示，饮用高钙高碳酸氢盐碱性水2周后，尿钙增加约80mg/d、渗透压也有所增加，而饮用低钙水的尿渗透压明显下降。碱性水组AP（CaP）指数更高，差异有统计学意义（P<0.05）[13]。

2.7 碱性水与运动健康

碱性水可以增强水合作用，改善酸碱平衡和无氧运动表现。2018年，一项随机对照试验结果显示，男性运动员分别饮用2.6～3.2L碱性水（pH=9.1）和普通水（pH=5.0）3周后，两组上下肢无氧工作能力、乳酸浓度和电解质状态干预前后变化间的差异均有统计学意义（P<0.05）[14]。2016年，一项随机对照试验结果显示，两组成年人运动脱水后分别用高pH电解水（碱性水）和标准纯净水补液，运动引起的脱水后，碱性水组全血粘度降低了6.30%，纯净水组为3.36%，差异有统计学意义（P=0.03）。控制年龄等协变量后，碱性水对全血粘度的影响高于纯净水，差异有统计学意义（P=0.02）[15]。2018年，一项随机对照试验结果显示，男性运动员饮用2L富氢碱性水（pH=9.3）2周后，空腹动脉血pH值显著增加0.04（95%CI 0.01～0.08，P<0.001），运动后pH值显著增加0.07（95%CI 0.01～0.10，P=0.03），空腹碳酸氢盐高于饮用自来水（pH=7.2），差异有统计学意义[（30.5±1.9）mEq/L vs（28.3±2.3）mEq/L，P<0.001][16]。2017年，一项随机对照试验结果显示，男性足球运动员分别饮用4.2L高矿物质水（pH=6.1）、低矿物质碱性水（pH=8.0）和普通水（pH=5.0）7d后，高矿物质水组[（1 021±4.2）g/L vs（1 015±3.8）g/L]和低矿物质碱性水组[（1 022±3.1）g/L vs（1 008±4.2）g/L]尿比重显著降低（P<0.05），且低矿物质碱性水组pH和乳酸利用率显著升高（P<0.05）[17]。

3 讨论

碱性水对人体健康的影响始终存在争议，人工合成碱性水使用电解水生成器中的直流电解槽将普通饮用水电解制成碱性电解水，而市售苏打水中还添加了少量食用香精和甜味剂，为了改善口感一般还会压入二氧化碳气体[18]。苏打水在包装饮用水市场中占据一席之地，其消费量逐年增加，2017—2018年苏打水市场销量增长36.9%，远高于饮料行业整体的3.1%[19]。研究表明，碱性水能够抑制体内自由基水平，具有抗氧化等作用，还能预防心脑血管疾病等，饮用碱性水有助于预防疾病、促进健康[20]。本次检索既往文献，人群研究较少，符合标准的文献仅13篇。本次检索及一篇2016年的系统综述[21]均未发现有关碱性水在癌症预防或治疗中的作用的文献，也未发现碱性水与认知及生长发育关系的文献，因此未深入探讨。文献结果均显示，碱性水对健康是有益的。随机对照试验的证据被认为是高质量的证据，基于观察性研究的证据被认为是低质量证据。随机对照试验结果显示，碱性水能够降低PTH和C肽，增强对骨吸收的抑制作用，降低骨质疏松症的发生风险;为预防肾结石复发，应尽量避免喝富含钙的碱性水;碱性水有助于肠道正常化，降低出现胃肠道症状的风险，改善以腹泻为主的肠易激综合症患者的生活质量;碱性水可以增强水合作用，改善酸碱平衡和无氧运动表现，但无法排除碱性水中氢及矿物质对运动的影响。自身前后对照试验结果显示，碱性水可以降低血压、血糖、甘油三酯和总胆固醇，可作为原发性高血压、糖尿病及高脂血症的辅助治疗方法。随机交叉试验结果显示，碱性水对肠道微生物群的组成及血糖调节没有影响。病例对照研究和回顾性队列研究结果表明，可以考虑将碱性水纳入反流性咽喉炎和神经源性慢性咳嗽患者的治疗方式，但研究对象在干预期间除饮用碱性水外，还采用以植物性食物为主的地中海饮食等，混杂因素较多，无法直接反映碱性水在呼吸系统疾病治疗中的作用。碱性水对健康影响的研究缺乏高质量证据证实，本研究分析文献及结论仅来自于數量较少、存在混杂因素的研究，其证据强度有限，需慎重对待。碱性水与健康的关系及机制尚不明确，今后有必要进行高质量和标准化的Meta分析、系统综述、队列研究或随机对照试验来探索碱性水与健康之间的关系。

致謝：感谢达能（中国）食品饮料有限公司对此项目的支持（项目编号：DWCHT201811220015），达能（中国）食品饮料有限公司不干涉此项目开展过程、不影响此项目内容和结论。

参考文献

[1]中国营养学会.中国居民膳食指南（2016）[M].北京：人民卫生出版社，2016.

[2]刘盈盈，于学芹，杜芊芊，等.2017年济南市和泰安市成年人包装饮用水安全性认知及消费状况[J].卫生研究，2019，48（1）：147-150.

[3]国家卫生计生委疾病预防控制局.中国居民营养与慢性病状况报告（2015年）[M].北京：人民卫生出版社，2015.

[4]樊福成，李筱翠，陶勇.我国新型饮水与健康关系的研究进展[J].环境与健康杂志，2004，21（5）：349-351.

[5]Wynn E，et al.Alkaline mineral water lowers bone resorption even in calcium sufficiency：alkaline mineral water and bone metabolism[J].Bone，2009，44（1）：120-124.

[6]王豫廉.饮用碱性离子水对血压、血糖及血脂水平影响的初步观察[J].上海预防医学，2001，13（12）：565-566.

[7]Zalvan C H，Hu S，Greenberg B，et al.A Comparison of alkaline water and mediterranean diet vs proton pump inhibition for treatment of laryngopharyngeal reflux[J].JAMA Otolaryngol Head Neck Surg，2017，143（10）：1023-1029.

[8]Yang J，et al.Treating laryngopharyngeal reflux：Evaluation of an anti-reflux program with comparison to medications[J].Am J Otolaryngol，2018，39（1）：50-55.

[9]Zalvan C，Berzofsky C，Tiwari R，et al.Trigger reduction prior to systemic drugs for neurogenic chronic cough[J].Laryngoscope，2018，129（1）：198-202.

[10]Tanaka Y，Saihara Y，Izumotani K，et al.Daily ingestion of alkaline electrolyzed water containing hydrogen influences human health，including gastrointestinal symptoms[J].Med Gas Res，2018，8（4）：160-166.

[11]Shin D W，et al.Effects of alkaline-reduced drinking water on irritable bowel syndrome with diarrhea：a randomized double-blind，placebo-controlled pilot study[J].Evid Based Complement Alternat Med，2018（2018）：1-8.

[12]Hansen T H，Thomassen M T，Madsen M L，et al.The effect of drinking water pH on the human gut microbiota and glucose regulation：results of a randomized controlled cross-over intervention[J].Sci Rep，2018，8（1）：16626.

[13]Coen G，Sardella D，Barbera G，et al.Urinary composition and lithogenic risk in normal subjects following oligomineral versus bicarbonate-alkaline high calcium mineral water intake[J].Urol Int，2001，67（1）：49-53.

[14]Chycki J，Kurylas A，Maszczyk A，et al.Alkaline water improves exercise-induced metabolic acidosis and enhances anaerobic exercise performance in combat sport athletes[J].PLoS One，2018，13（11）：e205708.

[15]Weidman J，Holsworth R J，Brossman B，et al.Effect of electrolyzed high-pH alkaline water on blood viscosity in healthy adults[J].J Int Soc Sports Nutr，2016，13：45.

[16]Ostojic S M，Stojanovic M D.Hydrogen-rich water affected blood alkalinity in physically active men[J].Res Sports Med，2014，22（1）：49-60.

[17]Chycki J，et al.The effect of mineral-based alkaline water on hydration status and the metabolic response to short-term anaerobic exercise[J].Biol Sport，2017，34（3）：255-261.

[18]杨成聪，等.基于电子舌技术的市售苏打水滋味品质评价[J].食品研究与开发，2016，37（10）：134-137.

[19]周子荑.市场增长良好却乱象丛生 苏打水国标亟需出台[J].中国食品，2019（17）：94-95.

[20]Magro M，Corain L，Ferro S，et al.Alkaline water and longevity：a murine study[J].Evid Based Complement Alternat Med，2016，2016：3084126.

[21]Fenton T R，Huang T.Systematic review of the association between dietary acid load，alkaline water and cancer[J].BMJ Open，2016，6（6）：e10438.

Abstract：Objective To systematically search domestically and internationally published literature on alkaline water and health in order to explore the relationship between alkaline water and human health.Method Search relevant papers published on 8 database including China Biology Medicine disc，China National Knowledge Infrastructure，Wanfang Data，VIP，PubMed，Embase，Medline and Cochrane Library from January 1998 to December 2019.Human-based studies were included，repetitive and incomplete papers were excluded.The languages were limited to Chinese and English.Result Totally 13 of 9 653 papers were included as the main evidence for this study，including 8 randomized controlled trials，1 randomized crossover trial，1 internal before and after controlled trial，2 case-control studies，and 1 retrospective cohort study.Alkaline water could reduce parathyroid hormone and C peptide，and enhance the inhibition of bone resorption.Alkaline water could reduce blood pressure，blood sugar，triglycerides and total cholesterol.Drinking alkaline water could help reflux pharyngitis and treatment of patients with neurogenic chronic cough.Alkaline water helped normalize the intestine and reduced the risk of gastrointestinal symptoms，but had no effect on the composition of the intestinal microbiota and blood glucose regulation.Alkaline water and kidney stones relapse related.Alkaline water could enhance hydration，improve acid-base balance and anaerobic performance.Conclusion The results of most papers showed that alkaline water was beneficial to health.However，they were all based on a small amount of high-quality research or mixed research，and lack sufficient credible evidence.Therefore，further research is needed on this issue.

Keywords：alkaline water;osteoporosis;cardiovascular;digestion;respiration;urinary;exercise

（責任编辑 李婷婷）