李婧 陳帆 金偉 楊麗君 后望 楊淑紅 劉延友△
(1.四川大學(xué)華西基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與法醫(yī)學(xué)院09級基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)基地班,四川 成都 610041;2.衛(wèi)生部時間生物學(xué)重點實驗室(四川大學(xué)),四川大學(xué),四川 成都 610041)
肥胖正在以快速的流行趨勢成為影響公眾健康的重要問題,它常與高血壓、冠心病、腦卒中、2型糖尿病、脂代謝紊亂、骨關(guān)節(jié)病等集結(jié)出現(xiàn),影響人的生活質(zhì)量,縮短人的壽命。Robert[2]等的研究表明進食高脂飲食可以導(dǎo)致肥胖。那么只在三餐中的一餐進食高脂飲食是否也會導(dǎo)致肥胖呢?而不同的時間段進食高脂飲食對肥胖程度的影響是否不同?進食過量高蛋白飲食也可導(dǎo)致肥胖,但已有報道稱,進食限制能量的高蛋白食物具有減輕體重的作用[4-6],那么在三餐中的一餐進食高蛋白食物的方式對肥胖的指標有怎樣的影響呢?
本研究通過在不同時間段給予3~4周齡小鼠不同構(gòu)成的飼料(高脂肪和高蛋白飼料),觀察其體重、體脂變化,探討進食時間,營養(yǎng)物質(zhì)種類與肥胖的關(guān)系。
實驗動物選擇3~4 周齡健康清潔級雄性昆明小白鼠共108只,體重約15.0~20.0g,購自四川大學(xué)實驗動物中心,動物合格證號:0020358。將小鼠按隨機數(shù)字表法分為3大組:高脂組、高蛋白組和對照組。高脂組分為4 小組:HF0、HF1、HF2、HF3;高蛋白組分也為4 小組:HP0、HP1、HP2、HP3。具體見表1。
小鼠由專人飼養(yǎng),分別在7∶00~9∶00 時,17∶00~19∶00時和22∶00~24∶00時根據(jù)分組用高脂或高蛋白飼料或者普通飼料飼喂,自由進食,其它時間不給予進食,飲水不限,連續(xù)喂養(yǎng)8w。記錄攝食量,每周稱重一次。
飼料實驗所用飼料為合成飼料,高脂飼料配方參考張梅[10]等的方法加以改進,由華西醫(yī)學(xué)院實驗動物中心配制。其中:(1)基礎(chǔ)飼料(以100g計):豆粕25g、黃豆5g、玉米30g、酵母2.5g、麩子10g、魚粉10g、骨粉2.5g、高梁5g、標準粉8.5g、豆油1g、鹽0.5g。(2)高脂肪飼料(以100g 計):基礎(chǔ)飼料73g、豬油20g、酪蛋白7g。(3)高蛋白飼料(以100g計):基礎(chǔ)飼料87g,酪蛋白13g。各種飼料主要營養(yǎng)素的含量及供能比見表2。

表1 分組情況
在第8周末,稱重,并計算小鼠的體重增加值(第8周體重-初始體重)。禁食、禁飲12h后,處死小鼠,分別測量內(nèi)臟脂肪系數(shù)(睪周脂肪墊重量+腎周脂肪墊重量)。
數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標準差表示。采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD 檢驗。以P<0.05為差別有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1.1 高脂組體重增加值
與對照組相比,高脂組(包括:HF0,HF1、HF2、HF3)增重明顯(P<0.05)。但高脂組組間差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。即可以認為無論三餐中的哪一餐進食高脂飼料,或者三餐都進食高脂飼料,都較普通飼料增重更多,見圖1。

圖1 高脂組體重增加
2.1.2 高蛋白組體重增加值
17∶00~19∶00高蛋白組(HP1)及7∶00~9∶00高蛋白組(HP3)相比對照組有顯著增重(P<0.05),而三餐高蛋白組(HP0)、22∶00~24∶00高蛋白組(HP2)組、對照組三組之間差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。即可認為三餐進食高蛋白或者某特定時間段(22∶00~24∶00)進食高蛋白食物與普通飼料對小鼠肥胖程度的影響相似,見圖2。

圖2 高蛋白組體重增加
2.2.1 高脂組內(nèi)臟脂肪系數(shù)
與對照組比較,高脂組(包括:HF0,HF1、HF2、HF3)內(nèi)臟脂肪系數(shù)均較高,但結(jié)果沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見圖3。
2.2.2 高蛋白組內(nèi)臟脂肪系數(shù)
高蛋白組(包括:HP0,HP1、HP2、HP3)與對照組內(nèi)臟脂肪系數(shù)差別也沒有統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見圖4。
肥胖是由于多種原因造成的食欲調(diào)節(jié)、脂肪細胞代謝或能量代謝失衡而致的脂肪組織增加。隨著飲食結(jié)構(gòu)和生活方式的改變,肥胖發(fā)生率正以驚人的速度增長,已經(jīng)成為全球性的健康問題。肥胖的發(fā)病機制尚不十分清楚,是多種因素相互作用的結(jié)果,但是飲食與肥胖的關(guān)系仍然是人們所重點關(guān)注的問題。有很多研究者關(guān)注進食種類和數(shù)量,也有較多研究者關(guān)注睡眠和作息規(guī)律對體重的影響,但國內(nèi)外文獻尚缺乏關(guān)于進食的時間與營養(yǎng)物質(zhì)的種類與肥胖的關(guān)系的研究。為此,我們將分別探討高蛋白營養(yǎng)與高脂肪營養(yǎng)在不同時間進食與肥胖的關(guān)系,結(jié)果如下:

圖3 高脂組內(nèi)臟脂肪重量

圖4 高蛋白組內(nèi)臟脂肪重量
無論三餐中的哪一餐進食高脂飼料,或者三餐都進食高脂飼料,都較普通飼料增重更多。有研究表明:高脂飲食可以導(dǎo)致肥胖。高脂飲食可引起動物攝食量增加、脂肪細胞代謝紊亂、脂肪組織基因表達及肥胖相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子表達發(fā)生變化[2]。
三餐高蛋白組(HP0)相較于對照組沒有顯著增重。這可能和限制能量的高蛋白質(zhì)食物更有利于減輕體重有關(guān),有學(xué)者就高蛋白飲食有利于減輕體重提出了如下機理:1、蛋白質(zhì)能增加能量消耗:一般混合膳食所引起的能量消耗大約占總能量的10%。而蛋白質(zhì)的生熱效應(yīng)消耗能量可達到20~35%,碳水化合物和脂肪則只有5~15%。因此高蛋白飲食比高脂肪或高碳水化合物飲食能顯著增加生熱效應(yīng)的能量消耗。Johnstonh[4]的研究也發(fā)現(xiàn)30%蛋白占比的飲食生熱效應(yīng)比含15%蛋白飲食高出34kJ/h。2、增加飽腹感:Westerterp-Plantenga[5]研究發(fā)現(xiàn)高蛋白飲食(Pro∶Carb∶Fat=30%∶60%∶10%)比低蛋白飲食(Pro∶Carb∶Fat=10%∶30%∶60%)在用餐和餐后都有更高的飽腹感。Moran[6]的研究發(fā)現(xiàn),高蛋白低脂肪組受試者(34%∶29%)餐后飽腹感明顯高于標準蛋白高脂肪組(18%∶45%)。
22∶00~24∶00組(HP2)相較于三餐高蛋白組沒有顯著增重。表明在適當?shù)臅r間段進食高蛋白飲食和三餐高蛋白飲食以可達到同樣的效果。徐暢[11]等總結(jié)了過量的高蛋白飲食對機體的負面影響:免疫機能衰退、腎臟受損、骨質(zhì)疏松、氧化應(yīng)激和加速衰老等。但是否在某個時間段進食高蛋白飲食也會有如上的負面影響,我們不得而知。但從理論上來說,三餐的高蛋白飲食影響可能要小于三餐高蛋白組的。所以,某時間段進食高蛋白飲食相較于三餐高蛋白飲食也許更為健康。
22∶00~24∶00組(HP2)相較于對照組沒有顯著增重,而17∶00~19∶00高蛋白組(HP1)及7∶00~9∶00 高蛋白組(HP3)較普通飼料組有顯著增重,這可能與小鼠的生物節(jié)律有關(guān)。由于就餐時間的不同可能對能量的利用、身體代謝、生物鐘的運轉(zhuǎn)等方面的產(chǎn)生了很大的差異,三餐中的不同時間進食高蛋白或者高脂飲食將對機體產(chǎn)生不同的影響,與肥胖的關(guān)系也會不同。有研究發(fā)現(xiàn):晝夜節(jié)律的核心基因Clock的純合突變小鼠除了出現(xiàn)晝夜節(jié)律表型異常外,還表現(xiàn)為貪食、攝食行為異常、肥胖和人類代謝綜合征相似的代謝異常[7]。還有研究表明:僅在光照時(小鼠正常的休息時間)給予高脂飲食的小鼠比僅在黑暗時(小鼠活動時間)進食同樣飲食的小鼠體重增加更多,而二組小鼠的熱量攝入和活動量無差別,表明進食在晝夜不同時間在體重調(diào)控中的重要性[8]。有報道稱,夜間暴露于昏暗光線(光照強度大約5lux)的小鼠較對照小鼠增重更明顯,糖耐量降低。夜間暴露于昏暗光線促進白天進食量增加,提示避免夜間進食和暴露于光線下有助于預(yù)防和(或)延緩肥胖和糖尿病的發(fā)生[9]。這些研究都表明進食時間的不同,能夠很大程度的影響體重的變化。
內(nèi)臟脂肪實驗組與對照組差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義可能如下:小鼠的脂肪墊太小,解剖時每只小鼠不可能達到同樣的處理效果,導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。且有兩只小鼠幾乎沒有脂肪墊,所以內(nèi)臟脂肪重量為0。
綜上所述,無論哪一餐進食高脂肪飼料,或者三餐都進食高脂肪飼料都容易使體重增加。而進食普通飼料以及在適當?shù)臅r間段進食高蛋白飼料對小鼠體重的影響有相似的效果。很多肥胖患者更喜好高能量的食物,而進食普通食物和在某個時間段進食高蛋白食物是可以達到同樣效果的,這也許有利于肥胖患者的飲食調(diào)整。
既然某個時間段進食高蛋白飼料可以和三餐高蛋白飼料的效果相似,那么也許可以成功解決三餐的高蛋白飲食的減肥方法可能對機體產(chǎn)生很多負面影響這一問題。本研究將有利于人們預(yù)防肥胖,也許能給人們提供一種新的更為健康的飲食方式。
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