长期遵循生酮饮食可能损害身体健康
摘要:一项新研究表明,生酮饮食虽能防止体重增加,但可能引发严重的长期代谢问题。研究人员发现,长期食用生酮饮食的小鼠因胰腺细胞受压,出现了脂肪肝疾病和血糖调节受损的情况。这些问题在雄性小鼠中尤为明显,不过雌性小鼠对肝脏脂肪堆积有部分抵抗力。研究结果凸显了在长期采用生酮饮食前需谨慎并接受医学监督的必要性,因为停止饮食后一些负面影响可能会逆转。 关键事实:
犹他大学健康研究人员发表在《科学进展》上的一项研究揭示了生酮饮食的长期影响,引发了关于其改善代谢健康的安全性和有效性的重要问题。虽然生酮饮食历史上用于治疗癫痫,但最近在减肥以及肥胖和2型糖尿病等病症管理方面颇受欢迎。
这项对小鼠进行的新研究表明,该饮食可能对代谢健康产生潜在危险影响,包括身体处理脂肪和碳水化合物的方式。尽管有这一明显益处,但喂食生酮饮食的小鼠出现了严重的代谢并发症,有些变化在数天内就开始了。
生酮饮食是一种高脂肪、极低碳水化合物的饮食,最初用于治疗癫痫。其理念是生酮饮食会诱导酮症,即一种产生酮体的代谢状态,酮体可作为替代脑燃料,稳定神经元活动并减少癫痫发作。
通过这种方式,该饮食模拟饥饿状态,即葡萄糖供应减少也会限制癫痫发作,而源自脂肪的酮体为大脑提供主要能量来源。
随着时间推移,该饮食也被推广用于减肥和改善代谢健康,但大多数研究集中在短期结果上。
“我们看到了短期研究,而且那些研究只关注体重,却没有真正研究长期会发生什么或代谢健康的其他方面,”莫莉·加洛普博士说,她现在是厄勒姆学院解剖学和生理学助理教授,作为犹他大学健康学院营养与综合生理学博士后研究员领导了这项研究。
生酮饮食可防止体重增加 为填补这一空白,加洛普及其同事对小鼠进行了一项长期研究,将成年雄性和雌性小鼠分为四组饮食之一:高脂肪西方饮食、低脂肪高碳水化合物饮食、几乎所有热量都来自脂肪的经典生酮饮食,以及蛋白质匹配的低脂肪饮食。小鼠被允许随意进食九个月或更长时间。
在整个研究过程中,研究小组监测了体重、食物摄入量、血脂谱、肝脏脂肪堆积以及血糖和胰岛素水平。他们还研究了产生胰岛素的胰腺细胞中哪些基因是活跃的。最后,他们使用先进显微镜揭示观察到的代谢变化背后的细胞机制。
与高脂肪西方饮食相比,生酮饮食成功防止了两性体重增加。食用生酮饮食的小鼠体重显著更低,体重增加主要归因于脂肪量增加而非瘦体重增加。
生酮与脂肪肝疾病有关 尽管有这一明显益处,但喂食生酮饮食的小鼠出现了严重的代谢并发症,有些变化在数天内就开始了。
“非常清楚的一点是,如果饮食脂肪含量极高,脂质总得有个去处,它们通常最终会进入血液和肝脏,”犹他大学健康学院营养与综合生理学助理教授、该研究的资深作者阿曼丁·谢克斯博士说。
肝脏中脂肪的堆积,即脂肪肝疾病,是与肥胖相关的代谢疾病的一个标志。
“从脂肪肝疾病的角度来看,生酮饮食绝对没有起到保护作用,”谢克斯补充道。
研究人员观察到雄性和雌性小鼠对生酮饮食的反应存在显著差异:雄性小鼠出现了严重的脂肪肝且肝功能更差,肝功能是代谢疾病的一个关键指标,而雌性小鼠肝脏中没有明显的脂肪堆积。科学家们计划在未来研究中探索雌性小鼠为何没有患脂肪肝疾病。
生酮饮食可能损害血糖调节 该研究还揭示了血糖调节方面的一个矛盾现象。在生酮饮食两到三个月后,小鼠的血糖和胰岛素水平较低。
“问题在于,当给这些小鼠一点碳水化合物时,它们对碳水化合物的反应完全失衡,”谢克斯说。“它们的血糖会升得非常高且持续很长时间,这相当危险。”
研究人员发现,小鼠无法正常调节血糖是因为胰腺中的细胞没有分泌足够的胰岛素。可能是由于其环境中脂肪长期处于高水平,胰腺细胞出现了应激迹象,无法像正常那样移动蛋白质。
研究人员认为血糖调节受损是由这种细胞应激引起的,但确定确切机制是未来的一个研究方向。
重要的是,当小鼠停止生酮饮食后,血糖调节问题得到了逆转,这表明如果停止饮食,至少一些代谢问题可能不是永久性的。
虽然小鼠和人类有所不同,但这些发现揭示了此前未被探索的长期负面代谢健康风险,考虑采用生酮饮食的个体应予以考虑。“如果有人考虑采用生酮饮食,我强烈建议他们咨询医疗保健提供者,”加洛普警告说。 资金:这项工作得到了美国国立卫生研究院的支持,包括国立衰老研究所(资助编号R01AG065993)、国立糖尿病、消化和肾脏疾病研究所(资助编号P30DK020579、F32DK137475、T32DK110966、DK108833和DK112826)、国立心肺血液研究所(资助编号HL170575)和国立癌症研究所(资助编号R01CA222570)。工作还得到了达蒙·鲁尼恩 - 拉克勒夫创新奖(DR 61 - 20)和美国癌症协会(RSG - 22 - 014 - 01 - CCB)的支持。内容仅由作者负责,不一定代表国立卫生研究院的官方观点。 关键问题解答:
- 问:关于生酮饮食的长期影响,该研究发现了什么?
- 答:该饮食防止了体重增加,但几个月后导致小鼠出现脂肪肝疾病、胰岛素分泌问题和血糖调节不良。
- 问:关于生酮饮食,这些发现为何重要?
- 答:它们表明生酮饮食对代谢的影响可能会随着时间恶化,凸显了短期研究忽视的潜在长期健康风险。
- 问:这些影响是永久性的吗?
- 答:小鼠停止饮食后一些问题得到了逆转,这表明虽然有损害,但这些影响可能不是不可逆转的。 作者:索菲亚·弗里森 来源:犹他大学 联系方式:索菲亚·弗里森 - 犹他大学 图片:图片来源为神经科学新闻
长期生酮饮食会导致小鼠高脂血症、肝功能障碍和胰岛素分泌受损引起的葡萄糖不耐受 在此,我们表明,在雄性和雌性小鼠中,生酮饮食可防止体重增加并导致体重减轻,但随着时间推移会导致高脂血症、肝脂肪变性和严重的葡萄糖不耐受。对喂食生酮饮食的小鼠胰岛进行转录组分析表明存在内质网(ER)/高尔基体应激以及ER - 高尔基体蛋白运输受阻,电子显微镜证实了这一点,显示高尔基体网络扩张,与胰岛素颗粒运输和分泌缺陷一致。