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饮食干预方式,常见方案包括隔日禁食(ADF)、限时禁食(TRF) 白 1(UCP1) 活化使线粒体氧化磷酸化解偶联,来耗能产热。
和间歇性能量限制(IER) [3] 。动物实验和人体试验表明, 研究发现,IF 能在不影响机体食物摄入总量的情况下改善肥
IF 的健康益处不仅限于减轻体质量,IF 还会引发一种适应性 胖症,这说明 IF 遏制肥胖的机制可能涉及增加能量消耗和促
细胞反应,并通过改善葡萄糖调节、抑制炎性反应、增强线 进产热 [16] 。LI 等 [17] 对高脂饮食诱导的肥胖小鼠进行了为
粒体功能和抗氧化防御,来改善慢性病患者机体状态 [4] 。IF 期 15 周的 ADF 干预,发现肥胖小鼠能量消耗增加、体质量
作为一种非药物干预方式,已被证明可有效延缓肥胖、糖尿病、 减轻,且肥胖小鼠腹股沟 WAT UCP1 mRNA 表达升高、WAT
心血管疾病、神经退行性疾病及癌症的发生和发展 [5] ,但目 褐变增强、多泡脂肪细胞数目增加。而将 ADF 小鼠的肠道菌
前我国学者对 IF 在防治上述慢性病中的潜在作用关注和重视 群移植至无菌小鼠体内后,亦可观察到受体小鼠腹股沟 WAT
程度不足。本文就 IF 对心血管系统的益处,尤其是 IF 对肥胖、 褐变增强,产热明显增加,这表明 ADF 可能通过调节肠道菌
高血压、血脂异常、糖尿病等心血管疾病危险因素的影响及 群及其代谢物来促进 WAT 褐变。LI 等 [17] 进一步发现,实施
其机制进行综述,以期推动 IF 在临床应用的同时,为心血管 ADF 方案后,小鼠肠道菌群中厚壁菌门和拟杆菌门比例增加,
疾病的防治提供新的思路。 且发酵产物乙酸盐和乳酸盐的水平明显升高。而已有研究表
1 IF 与脂质代谢 明,乙酸盐水平升高可使 WAT 中米色脂肪细胞特异性基因表
脂质代谢紊乱与动脉粥样硬化的发生、发展密切相关。 达水平上调,进而增加肥胖小鼠的能量消耗 [18] 。同时乳酸盐
血脂异常发生后,血中脂质形成的脂肪斑及纤维斑块可导致 也被证实可影响 WAT 的褐变和 UCP1 的表达 [19] 。KIM 等 [20]
动脉管腔狭窄、管壁硬化,进而增加个体心血管疾病的发生 在探讨 IF 介导的代谢益处的机制时亦发现,IF 的代谢益处主
风险 [6] ,而 IF 可通过激发“代谢转换”改善脂质代谢。葡 要由脂肪产热介导,与减少总热量摄入无关。IF 可通过提高
萄糖和脂肪酸是人体能量代谢的主要底物,与在正常饮食日 WAT 中血管内皮生长因子(VEGF)水平,进而诱导 WAT 褐
机体主要依赖葡萄糖氧化供能 [7] 不同,在禁食日,由于血浆 变,从而明显改善小鼠的代谢稳态,对抗饮食诱导的肥胖。
葡萄糖维持于较低水平,加上肝糖原储备趋于耗竭,机体通 而 VEGF 诱导 WAT 褐变的机制可能与 VEGF 可增强白介素 4、
过增强脂肪动员、持续氧化脂肪酸,利用脂肪的代谢产物酮 白介素 5、白介素 13 等的表达,诱导 M2 型巨噬细胞极化有
体(乙酰乙酸、β- 羟丁酸及丙酮的总称)作为能量来源 [8] 。 关。HATTING 等 [21] 发现,脂肪组织中缺乏细胞分裂周期样
这种“代谢转换”可引起体质量,以及三酰甘油、总胆固醇、 激酶 2(CLK2)的高脂饮食小鼠在 IF 期间肥胖程度进一步加
低密度脂蛋白胆固醇等血脂相关指标的改变。VARADY 等 [9] 重,且能量消耗明显降低。该研究表明 CLK2 可通过激活环
将 24 只雄性 C57BL/6J 小鼠随机分为 4 组,并采用不同饮食 磷酸腺苷反应元件结合蛋白的转录活性,提高 UCP1 mRNA 的
干预方案对其进行为期 4 周的干预,发现改良 ADF(禁食日 表达,来控制 BAT 产热,调节能量消耗。这也提示脂肪组织
较平日减少 50% 的热量摄入)和完全 ADF(禁食日不摄入任 中 CLK2 缺失(表达较低)的肥胖患者,采用 IF 可能无法达
何热量)均可使小鼠脂肪细胞功能得到改善、三酰甘油分解 成预期的减重效果。其他肥胖相关指标方面,有研究发现,
代谢增强、腹股沟和附睾脂肪细胞体积减小。WILSON 等 [10] 与对照组(非营养干预、其他营养干预)相比,ADF 组超重
以 8 周龄 C57BL/6J 小鼠为研究对象,探讨 IF 与高强度间歇训 成年人在 ADF 方案实施之日起 6 个月内体质量减轻,体质指
练相结合对小鼠机体成分和整体健康的影响,发现 IF 无论是 数、体脂量和总胆固醇下降,且组中≥ 40 岁肥胖者的腰围明
否与高强度间歇训练结合,均可使小鼠体质量减轻、体内脂 显缩小 [22] 。
肪堆积减少、血清低密度脂蛋白胆固醇水平降低。一项针对 WAT 的褐变是近年来发现的能够促进机体脂肪产热、能
107 例超重或肥胖女性开展的临床研究结果显示,实施 6 个月 量消耗的重要途径。动物实验表明,IF 可通过促进 WAT 褐变,
的 IER/ 持续性热量限制后,超重或肥胖女性的体质量均明显 逆转高脂饮食诱导的体质量增加,进而改善肥胖症 [17] ,但
减轻,且两组(IER、持续性热量限制组)患者瘦素、总胆固 IF 与人体 WAT 褐变之间的关系尚未得到充分论证。此外,有
醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇水平,以及游离雄激素 研究发现,热量限制对肥胖个体产生的积极影响与皮下 WAT
指数、瘦素与脂联素比值均有所下降 [11] 。此外,IF 还可通 褐变无关 [23] 。因此,未来仍需开展更多研究以探讨、阐明
过增强脂滴包被蛋白 5 mRNA 的表达,促进脂肪酸氧化,减 IF 遏制肥胖的机制,以及 IF 对人体 WAT 褐变的影响。
轻细胞氧化应激损伤 [12] 。还有研究者发现,在禁食条件下, 3 IF 与糖尿病
乙酰乙酸可作为内源性配体与脂肪组织中的 G 蛋白偶联受体 糖尿病以高血糖、胰岛 β 细胞功能障碍或胰岛素抵抗为
43(GPR43)结合,进而提高血浆中脂蛋白脂肪酶的活性, 特征。高血糖通过激活氧化应激通路、损伤内皮细胞功能、
从而促进脂质的利用 [13] 。 加剧慢性炎性反应状态等多种机制促进心血管疾病的发生和
2 IF 与肥胖 发展 [24] 。一项针对男性糖尿病患者展开的临床研究显示,5
流行病学研究表明,肥胖与心血管疾病发病率和死亡率 周的 TRF 可使患者胰岛素抵抗、胰岛素敏感性、β 细胞反应
的增加紧密相关 [14] 。脂肪组织根据其颜色、结构和功能不同 性、血压水平和氧化应激状态得以改善 [25] 。BELKACEMI 等 [26]
可分为白色脂肪组织(WAT)和棕色脂肪组织(BAT)两类。 对链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠进行了为期 1 个月的 IF 干预,
WAT 的功能性褐变使其具备燃脂产热的能力,进而可增加机 发现 IF 组大鼠 β 细胞体积、单个 β 细胞面积和胰岛面积均
体能量消耗,抑制肥胖者体质量增加 [15] 。BAT在调节能量稳态、 大于非 IF 组,而 β 细胞凋亡百分比则低于非 IF 组,这提示
维持体温中起关键作用,可通过促进脂肪酸氧化 / 解偶联蛋 IF 可能通过保护糖尿病大鼠受损胰岛 β 细胞,进而改善其糖