低碳水化合物饮食对正常和肥胖大鼠体质量和糖脂代谢的影响

目的·探讨低碳水化合物饮食(low-carbohydrate diet,LCD)对正常体质量大鼠和肥胖大鼠的体质量及糖脂代谢的影响。方法·将80只正常体质量雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为3组,分别喂以正常对照饲料(control diet,CD组,n=10)、LCD饲料(LCD组,n=10)和传统高脂饲料(high-fat diet,HFD组,n=60)8周。第8周末,从HFD组大鼠筛选出30只肥胖大鼠,再随机分为3组,其中2组分别将饲料由HFD变换为LCD(HFD-LCD组)、正常对照饲料(HFD-CD组),余下1组维持HFD(HFD组),继续喂养8周。CD组和LCD组饲料维持不变。检测指标包括大鼠体质量、饲料摄入量、内脏脂肪量和血生化指标(空腹血糖、三酰甘油、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和血清β-羟基丁酸酯浓度)。结果·在正常体质量大鼠中,从第6周开始,LCD组大鼠体质量即显著低于HFD组(均P<0.05),与CD组大鼠体质量间差异无统计学意义(均P>0.05);到第16周末,LCD组总胆固醇显著高于CD组(P=0.001),高密度脂蛋白胆固醇显著低于CD组(P=0.021)。在肥胖大鼠中,第16周末,HFDLCD组大鼠体质量显著低于HFD组和HFD-CD组(均P<0.05),且HFD-LCD组大鼠较HFD-CD组内脏局部脂肪减少,三酰甘油降低,高密度脂蛋白胆固醇升高(均P<0.05)。在多元线性回归分析中,对于正常体质量大鼠,LCD和β-羟基丁酸酯对体质量都无明显作用(均P>0.05)。对于肥胖大鼠,相对于HFD组,HFD-LCD(β=-88.56,P=0.000)和HFD-CD(β=-39.08,P=0.007)干预均导致体质量减少;β-羟基丁酸酯在HFD-CD组1~2倍的范围内对减重有利(β=-34.92,P=0.006)。结论·LCD干预正常体质量大鼠和肥胖大鼠,对体质量和血脂代谢指标可能有不同作用。LCD对正常体质量大鼠无减重作用,反而导致总胆固醇升高;而LCD对肥胖大鼠具有减重和改善部分糖脂代谢的作用。

小分子,大作为:酮体D-β羟基丁酸在医疗领域的应用与展望

人体两大供能模式主要是通过碳水化合物代谢或脂肪代谢。日常饮食下,身体会优先选择葡萄糖作为主要的能量来源。但近年来,科学家们发现在限制碳水化合物供给的条件下可以促进机体的脂肪代谢,该饮食模式可能会成为一种改善人类健康的全新的方式。其中,间歇性进食、生酮饮食等受到了广泛的关注,特别是在运动减肥、代谢疾病、脑部健康以及预防心血管疾病方面的效果十分明显。脂肪代谢中最为关键的产物是D-β-羟基丁酸(酮体,D3HB),是组成微生物内聚物聚-D-β-羟基丁酸(PHB)的单体。D3HB是一个能够在不同细胞与组织器官中起到供能与保护作用的小分子物质。然而,仅靠饮食促发的营养性酮症会带来一定的副作用且需要经过非常长的适应期(3个月以上),因此,外源性D3HB酮体的补充逐渐成为一种更加新颖、便捷的方式,用于帮助人体快速进入营养性酮症并激发相应的功能作用。文中详细阐述了人体产生D3HB的过程与其代谢路径、D3HB在人体内的作用效果以及外源性D3HB酮体在近年来的应用研究进展。