周艷茹
(北京交通大學(xué) 北京 100044)
近年來,隨著生活水平的提高及勞作方式的變化,世界范圍內(nèi)超重和肥胖人數(shù)不斷增加,因肥胖而帶來的患病風(fēng)險也在不斷增加。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,2016年世界上18歲以上成年人有超過19億的超重人口,其中肥胖人數(shù)已經(jīng)超過了6.5億。在《柳葉刀》發(fā)表的全球成年人體重調(diào)查報告顯示,我國肥胖人群數(shù)量已經(jīng)超過美國,位居世界第一,其中男性肥胖人數(shù)為4320萬人,女性肥胖人數(shù)為4640萬人。肥胖癥不僅會改變患者身體形態(tài),給生活帶來不便,更是引起心腦血管疾病、腫瘤、代謝綜合征等一系列疾病的重要危險因素。于是,各種體重管理的方法隨時代變化應(yīng)運(yùn)而生,并且受到越來越多的關(guān)注。生酮飲食法是最近幾年興起的減重方法,國內(nèi)科學(xué)研究領(lǐng)域?qū)τ诖朔N減重方法的研究時間不長,論證還不充分,因此相關(guān)學(xué)者各種研究的結(jié)論也都存在著爭議。筆者試圖通過對各類文獻(xiàn)資料的整理,分析生酮飲食療法應(yīng)用于體重管理的生理學(xué)機(jī)制、效果及潛在風(fēng)險。
生酮飲食(ketogenic-diet,簡稱KD)通常是指極低碳水化合物(一般小于20g/d或低于每天總攝入能量的5%)而蛋白質(zhì)和脂肪相對增加的飲食。早期用于治療兒童難治性癲癇。生酮飲食的方案眾多,主要包括以下幾種。經(jīng)典的生酮飲食KD:以長鏈甘油三酯為主,脂肪與蛋白質(zhì)+碳水化合物的重量比值通常為4∶1。生酮飲食MCT:以中鏈甘油三酯為主;改良的阿特金斯飲食MAD:不限制蛋白質(zhì)攝入及熱卡、液量,無嚴(yán)格的生酮比例要求,只需要控制全天碳水化合物的攝入量在10~15g以內(nèi);低升糖指數(shù)治療LGIT:碳水化合物的全天攝入量在40~60g,但要求盡量選擇升糖指數(shù)小于50的碳水化合物,且每天60%的熱量來源于脂肪。隨著研究的不斷發(fā)展,Kim等于2004年提出了一種非空腹的生酮飲食方案NFKD來治療難治性癲癇,并且證明可以避免脫水等并發(fā)癥的發(fā)生。而無論采用哪一種生酮治療方案,都需要結(jié)合病人的具體情況進(jìn)行評估和選擇,并根據(jù)治療的進(jìn)程進(jìn)行檢測與調(diào)整。
當(dāng)身體中攝入碳水化合物的含量小于20g/d或攝入量低于每天總能量攝入的5%時,葡萄糖出現(xiàn)儲備不足導(dǎo)致三羧酸循環(huán)中的草酰乙酸供應(yīng)減少,此時如果再通過增加其他營養(yǎng)供能物質(zhì)(如脂肪)來維持機(jī)體總的能量攝入,身體內(nèi)的脂肪氧化過程不能正常進(jìn)行且向中樞神經(jīng)系統(tǒng)供應(yīng)葡萄糖會不足。草酰乙酸生成的減少,使得三羧酸循環(huán)中的脂肪氧化效率降低,而同時產(chǎn)生了一定程度的乙酰輔酶A的堆積。中樞神經(jīng)系統(tǒng)供能所需要的葡萄糖被大量的乙酰輔酶A生成的酮體所代替。酮體由乙酰乙酸、β-羥基丁酸和丙酮組成,且主要在肝臟進(jìn)行。當(dāng)酮體濃度達(dá)到4mmol/L,而體內(nèi)葡萄糖又處于不足狀態(tài)時,機(jī)體所有組織均可利用酮體供能。β-羥基丁酸可以轉(zhuǎn)化為乙酰輔酶A,然后再分解成兩分子的乙酰輔酶A進(jìn)入三羧酸循環(huán)產(chǎn)生ATP。盡管此時血液中的葡萄糖水平降低,但通過生糖氨基酸及甘油三酯分解產(chǎn)生甘油的糖異生作用,仍然可以將血糖維持在生理水平,在這樣的作用之下身體開啟了酮體供能的通道。
無論是個案研究還是群體性實驗研究都已經(jīng)證明,生酮飲食法在減輕體重方面具有良好的效果。但是在關(guān)于生酮飲食如何減輕體重的作用機(jī)制上,研究界仍然沒有統(tǒng)一的結(jié)論,仍然有待進(jìn)一步求證。阿特金斯起初認(rèn)為,機(jī)體通過排泄酮體而失去能量供應(yīng)來減輕體重,但現(xiàn)在又有人提出了不同的假設(shè)。有人認(rèn)為,生酮飲食中利用蛋白質(zhì)產(chǎn)能是一個耗能過程,導(dǎo)致了卡路里丟失而減輕體重;也有人認(rèn)為,蛋白質(zhì)的飽腹感和酮體產(chǎn)生的食欲抑制作用對體重減輕產(chǎn)生了效果,但都沒有直接的證據(jù)支持,甚至有些論證支持了相反的立論。
但無論如何,單純從減重的效果出發(fā),生酮飲食法還是非常值得肯定的。綜合各研究結(jié)果可知,生酮飲食的減重效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
2.2.1 在生酮飲食法期間,體重持續(xù)減輕速度快并且穩(wěn)定
大量實驗研究表明,生酮飲食療法可以較快地減輕體重。在生酮飲食執(zhí)行期間,平均每周體重下降都能達(dá)到或超過2kg,并且能夠保持每周持續(xù)減重。
2.2.2 采用生酮飲食法,可以有效降低體脂含量
有研究表明,生酮飲食實驗期間,體脂下降明顯,且體脂下降所占比例會隨著身體對酮體代謝供能的適應(yīng)逐漸增加,到后來幾乎所有的體重下降都是由于體脂的消耗。而在一項個案研究中,一位保持每周3~5次中等強(qiáng)度力量訓(xùn)練的退役運(yùn)動員,在7個月的生酮飲食后的體成分對比中,體重只減輕了0.1kg,體脂肪減少了2.3kg,體脂率由9.5降到6.7。
2.2.3 采用生酮飲食法,具有調(diào)節(jié)血脂的作用
Yancy等人的一項研究顯示,120例超重的高脂血癥患者在24周的低碳水生酮飲食后,血清TG明顯降低,HDL顯著增加,但LDL-C無明顯改善,且數(shù)據(jù)與低脂對照組相比較,生酮飲食組的耐受性更好,依從性也更高。
2.2.4 與限能均衡飲食法加運(yùn)動相比,生酮飲食法加運(yùn)動減重速度更快,體成分變化更明顯
楊輝等人的研究表明,生酮飲食組患者的體重、體質(zhì)量、體脂肪及肌肉量的下降都比限能均衡飲食組的患者明顯,但是在骨成分上沒有明顯差異。而另一項研究顯示,減脂人士的腰臀比下降明顯,減肥效率明顯高于傳統(tǒng)的能量平衡飲食控制法。
盡管生酮飲食法應(yīng)用于體重管理和減肥中有諸多的效果,但仍然有很多不確定因素和風(fēng)險,且在研究界對其安全性也是眾說紛紜,各執(zhí)一詞,因此現(xiàn)階段并不適合大面積推廣使用。
截至筆者目前查閱的資料,除1篇個案研究外,所有的研究資料均顯示生酮飲食法的實驗研究對象是疾病患者,而不是普通人。生酮飲食法到目前為止都是針對某些特定人群所采用的治療手段,期間有專業(yè)的醫(yī)生和營養(yǎng)師進(jìn)行方案的設(shè)計、實施、監(jiān)測及跟蹤,并會根據(jù)患者身體指標(biāo)的變化進(jìn)行調(diào)整,以確保治療效果及其安全性。但普通人群應(yīng)用生酮飲食法往往存在專業(yè)知識不足、對自己身體狀況了解不夠及外在醫(yī)療保障的缺乏等限制,執(zhí)行中可能會遇到風(fēng)險。
如前文所述,生酮飲食在減重方面的作用機(jī)制還不確定,且目前國內(nèi)的研究均采用小樣本量的實驗或個案追蹤,實驗對象也常選取肥胖癥患者或伴隨其他癥狀的患病人士。因此,疾病、個體差異、身體基礎(chǔ)條件、遺傳基因等都會影響到實驗結(jié)果。筆者所參考的文獻(xiàn)中就有實驗結(jié)果呈現(xiàn)矛盾的數(shù)據(jù),比如有實驗顯示生酮飲食過程中體重的下降幾乎都是由體脂下降導(dǎo)致的;也有研究結(jié)果顯示生酮飲食過程中體重、體脂、肌肉成分都有明顯下降;國外有研究認(rèn)為生酮飲食對血脂有正向調(diào)節(jié)作用,而國內(nèi)的個案跟蹤研究中發(fā)現(xiàn)在7個月的生酮飲食后,受試者的血脂水平由正常變?yōu)槿恐笜?biāo)升高。因此,在科學(xué)研究還不能夠?qū)ζ溥M(jìn)行系統(tǒng)的解釋之前,不建議普通人輕易嘗試。
生酮飲食期間,肝臟會代謝大量的乙酰乙酸,乙酰乙酸過量生成、分解可能導(dǎo)致酮血癥和酮尿癥,同時也會增加肝臟的代謝負(fù)擔(dān);而蛋白質(zhì)在代謝過程中,氮排泄會增加腎小球的壓力,從而增加腎臟的代謝負(fù)擔(dān)。另外,還可能產(chǎn)生一些短期或長期的不良反應(yīng),如低血糖、脫水、嘔吐、腹瀉、嗜睡、厭食、腎結(jié)石、高尿酸血癥、轉(zhuǎn)氨酶升高、非酒精性脂肪肝、全身葡萄糖不耐受、骨質(zhì)疏松與低鈣血癥、中性粒細(xì)胞功能障礙、微量元素缺乏、低蛋白血癥及生長障礙等,這些癥狀如不及時改善都有可能帶來嚴(yán)重的后果。
綜上所述,生酮飲食在治療過程中有其無可取代的地位與價值,對于難治性癲癇、孤獨(dú)癥、糖尿病、肥胖癥、多囊卵巢綜合征及腫瘤等疾病的治療直接或間接地產(chǎn)生著積極的影響。但是,生酮飲食療法應(yīng)用于體重管理和減肥,即使其在減重方面的效果突出,除非能夠保證充足的醫(yī)療條件保障、專業(yè)人士支持,否則不建議普通人輕易嘗試。