低碳水化合物飲食用于肥胖治療的研究進展

陸彥妤，張片紅（通訊作者）

（浙江大學醫學院附屬第二醫院營養科 浙江 杭州 310009）

肥胖是由遺傳、環境等多因素引起的慢性代謝性疾病。流行病學調查顯示，自1980 年—2015 年，73 個國家的肥胖患病率已經翻倍，2015 年時，全球兒童肥胖人口達1.077 億，成年肥胖人口達6.037 億，其中，中國肥胖人口已躍居全球首位[1]。與正常體重者相比，肥胖患者的2 型糖尿病等慢性病發病風險明顯升高，中心型肥胖甚至是全因死亡的獨立危險因素[2]。因此，研究肥胖治療策略對預防、延緩相關疾病發生發展，提高人民健康水平具有重要意義。

目前針對肥胖的管理主要集中于通過飲食、運動、藥物與手術等方式減輕體重。低碳水化合物飲食（LCD）是降低碳水化合物攝入，增加脂肪并且適度增加蛋白質，以補償原有碳水化合物能量的一種飲食結構，對總能量并沒有特殊限制[3-4]。盡管美國內分泌學會等專業協會已將LCD 寫入肥胖管理指南中，但大多數研究的干預時間短、樣本量小、營養素比例不統一，且LCD 與中國人群的飲食習慣存在較大差異，相關臨床研究較少，其在我國肥胖患者中的應用存在一定爭議。本文從LCD的種類、LCD 干預肥胖的臨床研究及其作用機制三方面進行綜述，探討LCD 對肥胖患者體重及代謝指標的影響，為制定合理的飲食干預方案提供依據。

1.LCD 的種類

LCD 在減重中的應用最早可追溯到1863 年William Banting 發表的Letter on Corpulence，強調食用非淀粉類蔬菜與蛋白質類食物，限制淀粉類食物與糖漿。隨著研究的進展，以LCD 為原則的飲食模式呈現出多元化發展態勢，包括阿特金斯飲食、南沙灘飲食、舊石器時代飲食等。目前LCD 的宏量營養素比例并無統一標準，在通常情況下，按照碳水化合物攝入情況可將其分為三類：（1）碳水化合物供能比≤10%（20 ～50 g/d）的生酮飲食（KD）；（2）碳水化合物供能比≤26%（≤130 g/d）的極低碳水化合物飲食（VLCD）；（3）碳水化合物供能比為26% ～45%（130 ～230 g/d）的適度低碳水化合物飲食（MLCD）[4-5]。

2.LCD 干預肥胖的臨床研究

2.1 KD

KD 最早用于兒童癲癇治療。研究發現，當飲食中缺乏碳水化合物時，會促進糖原消耗，加快脂肪分解并且產生酮體，而酮體可以作為供能物質被肝外組織利用[6]。基于此原理，KD 被認為可快速降低體重，其在肥胖及相關并發癥方面的療效也在后續研究中逐漸得到證實。Kong 等[7]評估了不限能量的KD 干預對20 名中國超重肥胖女性體成分和心肺適能的影響，在4 周干預后，受試者體重、腰圍與體脂率均顯著降低，KD 對心肺適能水平未表現出不利影響。楊輝等[6]研究共納入了42 名超重或肥胖患者，發現1 個月KD 干預期間受試者體重減輕（5.01±1.26）kg，體脂肪、肌肉質量均較對照組明顯下降，同時還發現空腹胰島素、甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白顯著降低，高密度脂蛋白明顯升高。Saslow 等[8]發現，KD 干預可使合并2 型糖尿病或糖尿病前期的超重患者體重、糖化血紅蛋白（HbA1c）及降糖藥物用量明顯下降。李萍等[9]研究顯示，為期4周的KD干預可以顯著降低超重肥胖患者體質指數，對骨代謝指標也有一定程度改善，該研究為患者常規補充維生素、微量元素及鈣鎂片，提示KD 期間應保證維生素與礦物質攝入平衡。此外，一篇納入13 項RCT 的meta 分析比較了KD 和低脂飲食在長期體重管理中的作用，結果顯示，當干預時間≥12 個月時，KD 組的體重、TG 和舒張壓降幅更大，同時低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）和高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）顯著增加[10]。

現有的研究表明，KD 干預對于減輕體重及改善血糖、TG、HDL-C 及血壓水平是有益的，但需要注意去脂體重，尤其是瘦體重的丟失，并且衡量LDL-C 增加可能導致的不利影響。此外，應避免KD 的不當使用，在啟動KD 前需排除脂肪酸代謝障礙、生物氧化異常相關疾病，及胰腺炎、膽囊疾病、泌尿系統結石等禁忌證[11]。

2.2 VLCD

目前VLCD 的臨床試驗主要采用KD，而非生酮類型的VLCD 研究較少。Sato 等[12]將66 名糖化血紅蛋白（HbA1c）＞7.5%的超重或肥胖患者隨機分為VLCD 組與限能量飲食組，干預6 個月后，VLCD 組體重減輕1.60 kg,HbA1c 下降0.65%，較對照組組均得到明顯改善。施萬英等[3]的研究共納入了75 例超重肥胖患者，采用代餐棒替代自然主食的VLCD 模式對其進行了8 周干預，結果顯示受試者體重下降（8.52±3.80）kg，皮下脂肪、內臟脂肪、血糖及血脂均有明顯改善，同時患者骨骼肌質量與干預前相比無顯著差異，可能與飲食方案中蛋白質含量較高有關。此外，VLCD 期間可能出現便秘、饑餓等不良反應，補充膳食纖維、適當調整飲食可有效緩解這些癥狀，提高患者依從性。總的來說，VLCD 干預有利于快速減輕體重，并且改善血糖、血脂控制，但其長期療效與安全性仍缺乏充足的臨床證據。

2.3 MLCD

一項中國的研究將38 名超重肥胖合并2 型糖尿病患者隨機分為MLCD 組與高碳水化合物飲食組，兩組均限制能量，經過24 周干預，結果顯示MLCD 組在降低體重、HbA1c、TG 以及升高HDL-C 水平方面顯著優于對照組，而且兩組LDL-C 改變未見顯著差異，MLCD 組的10 年心血管疾病風險下降更為顯著[13]。王宇等[14]研究納入了16 名非酒精性脂肪肝肥胖患者，經過3 個月的MLCD 干預，受試者體重、體脂肪、內臟脂肪均有明顯下降，同時收縮壓、空腹血糖、轉氨酶、TG、LDL-C 及尿酸水平得到明顯改善。Chawla 等[15]納入38 項臨床研究的meta 分析評價了碳水化合物供能比＜40%的LCD 與低脂飲食對體重與血脂水平的影響，發現6 ～12 個月的LCD 干預更有利于降低體重、改善TG 與HDL-C 水平。基于現有的研究結果，MLCD 干預可能不會導致LDL-C 升高，對體重、血糖、血脂均有改善作用，而且可能并不會出現VLCD 帶來的便秘等胃腸道不良反應，更符合中國人群飲食習慣，是一種更易于接受的LCD 方案[13]。但目前缺乏MLCD 與VLCD 的比較，尚不能確定宏量營養素的最佳比例。

3.LCD 的作用機制

肥胖的病因主要是長期能量攝入大于能量消耗，其對健康產生的不利影響與體內脂肪過度堆積和/或分布異常導致的胰島素抵抗、氧化應激、炎癥反應等病理生理過程密切相關[16]。由于LCD 干預時機體葡萄糖供應減少，可增強乳酸、甘油、丙氨酸、谷氨酰胺等非糖物質轉變為葡萄糖或糖原的糖異生過程，增加400 ～600 kcal/d 的能量消耗[7]。當碳水化合物攝入量不足50 g/d，脂肪取代碳水化合物成為主要的能量來源，不僅會促進組織中脂肪的消耗，也會產生大量酮體，這種生酮作用與食欲抑制有關，而且蛋白質攝入量增加的LCD 具有更高的飽腹感和食物熱效應，可使能量攝入低于能量消耗，從而減輕體重[17]。

肥胖與脂肪細胞功能障礙，巨噬細胞浸潤及低度炎癥有關，LCD 可以減輕胰島素抵抗與瘦素抵抗，降低C反應蛋白、白介素6 等炎癥標志物水平，對抑制炎癥反應具有積極影響[7,17]。需要注意的是，目前關于LCD 對肥胖影響的機制研究主要集中于KD 與VLCD 類型，缺乏對于適度限制碳水化合物飲食的作用探討，詳細、具體的機制還有待于進一步研究。

4.小結

綜上所述，LCD 是一種有效的減重方式，不僅可以減輕體重與脂肪量，也有利于血糖控制及TG、HDL-C 與血壓水平改善。在LCD 使用過程中，需注意維生素與礦物質攝入平衡，適度增加蛋白質比例，并且排除禁忌證。對于不同種類LCD 的減重作用比較目前尚無定論，需要更為詳細的探討。此外，現有研究干預周期較短，未能觀察到臨床終點（如心血管事件和糖尿病并發癥），LCD 在肥胖及其并發癥中的長期療效與安全性仍需進一步研究。