生酮飲食功能多多,你知道哪些?

哈樂得1931去氘純凈水 發佈 2020-01-19T18:41:18+00:00

生酮飲食是一種脂肪高比例、碳水化合物低比例,蛋白質和其他營養素合適的配方飲食,既不影響正常的生長發育,同時又具有治療癲癇、腫瘤等疾病的作用。

生酮飲食(ketogenic diet,簡稱KD)是一種脂肪高比例、碳水化合物低比例,蛋白質和其他營養素合適的配方飲食,既不影響正常的生長發育,同時又具有治療癲癇、腫瘤等疾病的作用。


生酮飲食可將碳水化合物的含量減少至足以誘導機體進行酮症的代謝狀態。生酮飲食是一種非常有效的減肥飲食方式,還可有益於其他幾種疾病的治療。


1.兩篇Cell Metabolism表明生酮飲食有望改善記憶,提高健康壽命

doi:10.1016/j.cmet.2017.08.004; doi:10.1016/j.cmet.2017.08.005


根據兩項發表在Cell Metabolism期刊上的研究,吃高脂肪低碳水化合物的飲食讓小鼠活得更長,活得更加健康。


在第一項研究中,來自美國加州大學舊金山分校和巴克老齡研究所的研究人員讓小鼠循環地吃生酮飲食(ketogenic diet)和非生酮飲食(non-ketogenic diet),這迫使它們的身體產生被稱作酮體的脂肪酸,從而通過嚴格限制碳水化合物攝取來促進代謝。相比於吃對照飲食的小鼠,這些一周吃非生酮飲食下一周吃生酮飲食的小鼠不會變胖,它們的記憶也未下降,而且它們的中年死亡率下降了。


在第二項研究中,來自美國加州大學戴維斯分校的研究人員讓小鼠在14月內吃生酮飲食,這些小鼠除了表現出類似的結果之外,在運動功能、握力和肌肉質量的其他指標上也得到改善。


生酮飲食通過嚴格限制碳水化合物攝取來模擬飢餓的生理學影響,其中碳水化合物是細胞代謝的常用底物。這會調動酮體,隨後酮體作為細胞代謝的主要底物,特別是在神經元中。人們一直在動物和人類中研究所謂的「禁食(fasting diet)」以便確定其安全性和有效性。


這兩項以小鼠為實驗對象的研究也報導了這種特定飲食對心臟功能和基因調節的影響。它們是首次證實吃生酮飲食的動物在認知功能上獲得改善。不過還有待觀察的是,類似的結果是否可能在吃生酮飲食的人類中發生。Verdin說,「觀察到對大腦功能產生如此深刻的影響令我們感到非常激動人心。我們的結果並沒有提示著這種情形是否在人體中發生。針對這一點,我們將需要開展廣泛的臨床試驗。」


2.PLoS ONE:生酮飲食及高壓氧療法結合或可有效抵禦惡性轉移癌的擴散

doi:10.1371/journal.pone.0065522


近日,來自南佛羅里達大學的研究者通過研究揭示,無毒飲食和高壓氧結合療法或許可以有效增加惡性轉移癌模型小鼠的生存時間,相關研究成果刊登於國際雜誌PLoS One上。


研究者Dominic D'Agostino博士表示,兩種無毒的癌症佐劑療法,即生酮飲食以及高壓氧療法的結合或許對於模型小鼠生存時間的延長具有明顯的效應。我們的研究表明,這兩種療法結合所帶來的明顯效應。


這項研究中,研究者通過對惡性轉移癌的小鼠餵食高糖類飲食或者生酮飲食(兩個研究對象組),兩組小鼠都接受高壓氧療法,即使用特殊的暗箱增加組織的氧氣供給量。


生酮飲食可以在生理學上促進物質的轉移利用以及酮體類能量的利用,即促進從葡萄糖到脂肪酸的利用;正常的健康細胞可以使用酮體類來作為能量,但是癌細胞缺少這種代謝的靈活性,其會對擇性地被降低的葡萄糖水平所影響,實體瘤同樣存在低氧區域,低氧區域可以促進腫瘤生長以及癌症轉移。


當兩種療法同時獨立降低疾病的進展時,接受兩種結合療法的動物模型相比進行高糖類飲食的動物模型,前者生存率達到了78%。相關研究由Scivation捐助進行研究,研究結果對於科學家開發治療以及抑制癌症的療法提供了思路和希望。


3.PLoS ONE:生酮膳食與放療結合或可有效搗毀腦瘤細胞

doi:10.1371/journal.pone.0036197


近日,來自聖約瑟夫醫院的研究者通過揭示了,其可以有效使用一種飲食和放療結合的技術來有效處理大腦腫瘤細胞。相關研究刊登於國際雜誌PLoS ONE上。


文章中,研究者表示,生酮膳食結合放療方法可以有效應對個體的惡性神經膠質瘤(一種惡性神經腦瘤)。這種生酮膳食是一種高脂肪、低碳水化合物的膳食,其可以改變個體機體的新陳代謝,用於治療兒童癲癇症。這種飲食對於大腦的動態平衡效應可以幫助研究者開發治療其它神經性疾病的療法。


這項研究中,研究者用標準的或者生酮的飲食來處理高水平惡性神經膠質瘤的小鼠,研究小鼠也都進行了放療處理,研究者發現,餵食以生酮飲食的小鼠組相比標準飲食小鼠組,增加了長達5天的生存中值。同時進行生酮飲食和放療的小鼠,11隻中有9隻並無任何腫瘤復發跡象。


研究者分析了生酮膳食配合放療成功抑制腦瘤成功的原因,他們認為這種療法降低了生長因子的興奮性、抑制了腫瘤的生長。同時研究者也認為,這或許也可以降低炎症的發生以及腫瘤周圍的浮腫。


4.Nat Commun:研究揭示生酮飲食治療癲癇的生物機制

doi:10.1038/ncomms4168


吉爾大學和蘇黎世大學的一項新研究揭示腦細胞代謝和大腦活動能力之間有直接的聯繫。這項研究也許可以解釋為什麼許多癲癇病人的發作可以通過一種專門配製的飲食控制。結果發表在Nature Communications雜誌上,揭示了代謝控制能抑制大腦活動過程,例如抽搐。該研究揭示了腦細胞如何生成能量和相同腦細胞如何處理信號之間的聯繫,早前,神經科學家假設這兩個過程是不同的和獨立的進程。


研究的通訊作者Derek Bowie指出,現今,藥物通過加強大腦的抑制,減輕焦慮,誘導麻醉,控制癲癇的發病。這些藥物方法有自己的缺點,因為患者經常抱怨不愉快的副作用。實驗表明腦細胞線粒體產能與同一細胞處理控制信號之間有聯繫。腦細胞通過使用化學信使活性氧(ROS),運用兩個獨立的功能,ROS通常與細胞死亡信號有關。


而ROS已知與老年化疾病,如阿爾茨海默氏症和帕金森氏有關,新的研究顯示,ROS在健康大腦中也起著重要的作用。研究人員試圖理解為什麼許多癲癇患者的驚厥,尤其是幼兒,可以用高脂肪,低碳水化合物飲食被稱為生酮飲食來治療。


該飲食可以控制癲癇發作,這早在古希臘被發現。從20世紀20年代,直到20世紀50年代,生酮飲食被廣泛用於治療癲癇症患者。隨著20世紀50年代抗驚厥藥物的出現,飲食治療方法失寵。但由於20%〜30%的患者對抗驚厥藥物無響應,現在生酮飲食重新回到視野。


5.Nature Medicine:節食對身體確有益處——阻斷致炎性疾病的化合物

doi:10.1038/nm.3804

耶魯大學醫學院的研究人員最近發現節食或者禁食時身體產生的一種化合物能夠部分阻斷某些炎性疾病的免疫反應,包括2型糖尿病,動脈粥樣硬化和阿爾茲海默症等炎性疾病。這篇研究在線發表在最新的Nature Medicine。


研究人員發現了酮體——β羥基丁酸酯(β-hydroxybutyrate,BHB)直接抑制NLRP3炎症體。炎症體通常在驅動在若干疾病,包括自身免疫性疾病,2型糖尿病,阿爾茨海默氏病,動脈粥樣硬化,和自身炎症性疾病的炎症反應有重要作用。


BHB通常在由機體處於禁食,高強度的運動,限制熱量或低碳水化合物生酮飲食時產生的代謝物。眾所周知,身體在空腹和熱量限制時減少炎症,但免疫細胞如何適應的機體葡萄糖供應減少,或者它們是否利用從脂肪氧化產生的代謝物卻不甚清楚。


研究人員在小鼠模型上模擬了由NLP3誘發的炎性疾病,隨後給予小鼠生酮飲食,血清中BHB水平隨即升高,同時小鼠的炎症也減輕。BHB降低NLRP3炎性體的作用不依賴AMPK的激活,ROS,細胞自噬或者糖酵解的抑制。BHB機械的抑制NLRP3炎症小體,防止K+外流,降低ASC齊聚

(oligomerization)和斑點的形成。深入研究發現BHB降低NLRP3炎性介導的人單核細胞生產的白細胞介素(IL)-1β和IL-18。在體內,BHB或生酮飲食減弱caspase-1激活和NLRP3介導IL-1β分泌引起的疾病,如Muckle-Wells綜合徵,家族性冷因性自體發炎徵候群(familial cold autoinflammatory syndrome)和尿酸鹽晶體誘發的腹膜炎。


6.生酮飲食有望治療膠質母細胞瘤

doi:10.1158/1078-0432.CCR-15-0916


什麼是」生酮飲食「呢?生酮飲食指的是「高脂肪、低碳水化合物」飲食。而這一療法不禁讓我把它和科學界的一個重大發現聯繫了起來。美國弗羅里達大學的研究人員通過給患有膠質母細胞瘤(GB)的實驗小鼠餵食低碳水化合物食物,抑制了膠質母細胞瘤的增殖,使患病小鼠的壽命延長了50%。這項成果發表在了《臨床癌症研究》雜誌上。


科學家們選擇的是傳統生酮飲食的改良版,加入了一種中鏈甘油三酸酯,可以取代一些碳水化合物作為能量消耗的來源,這樣的食物也更好吃。實驗結果表明它不僅能減少腫瘤的能源供應,還可以改變癌症中的細胞信號通路,以此來減慢膠質母細胞瘤細胞的生長。


「生酮飲食療法」可不是偽科學概念,這種療法目前的「主戰場」是在治療癲癇上,是一種有效的輔助手段。近年來國內外不乏研究機構將「生酮飲食」應用在癌症的的研究上,這次弗羅里達大學的研究成果也恰好證明了這一方法的可行性。


飲食中不提供足夠的碳水化合物,也就沒有足夠的葡萄糖去提供能量,正常細胞此時可以用酮體作為替代的能量來源,而癌細胞卻只能依賴葡萄糖。因此,癌細胞就會「挨餓」,這樣就可以加速癌細胞的死亡,對放化療也起到了輔助作用。


雖然聽起來很簡單,但是真正應用於臨床治療上,還是存在一定的風險,需要做更多的安全測試。儘管目前的研究顯示它不能達到完全治癒的效果,但是能夠做到壽命的延長就已經是很大的進步。一旦在人類的身上獲得成功,就意味著在放療、化療等療法外,又多了一種輔助療法。


7.富含中鏈脂肪酸油的生酮飲食能提高老年人的認知能力

doi:10.1007/s00213-016-4414-7

日本國立精神·神經醫療研究中心(NCNP)神經研究所於2016年9月15日宣布,他們成功證實了富含中鏈脂肪酸油的生酮飲食能夠提高老年人的認知能力。


該研究所疾病研究第三部室長太田深秀室長、功刀浩部長等人所組成的團隊完成了相關研究,具體成果已刊載在國際知名科學雜誌《Psychopharmacology》的網絡版上。


人的大腦通常是以糖分作為運作能量源的,但隨著年齡的增長,人體對糖分的利用機能會逐漸下降。專家證實,大腦可以利用有脂肪酸生成的酮體作為能量源。


在本次的研究中,小組成員使用添加中鏈甘油三酯(MCT)的特別奶粉進行實驗,驗證酮體生產量的增加是否會提高老年人的認知能力。


肝臟中,脂肪酸氧化分解的中間產物乙醯乙酸、β-羥基丁酸及丙酮,這三者被統稱為酮體(ketone body)。當一個人進行長時間絕食或是長期食用極度高脂低糖的食物時,人體內能夠作為能量源的糖分不足,脂肪酸以及部分胺基酸會在肝臟內轉變為酮體。其中,乙醯乙酸和β-羥基丁酸會替代糖分,成為大腦等各種器官的能量源。在本次的實驗中,研究人員通過測量血液中的乙醯乙酸和β-羥基丁酸,來確定酮體濃度。


在本次研究中,小組成員讓老年人(非老年痴呆症患者)在不同的日子裡分別食用生酮食物和參照食物,參照食物選用的是將生酮食物MCT以相同卡路里量的長鏈脂肪酸油代替的奶粉。通過調查血液中的酮體濃度來與多次進行的認知能力測試成績進行比較。

研究發現,與食用參照食物時相比,老年人在食用生酮食物的時候血液中的酮體濃度明顯升高,進行一系列認知能力測試時取得的分數也更高。此外,在食用參照食物時進行測試,將老人按照認知能力測試分數高低進行分組,之後又在老人食用生酮食物是進行調查發現,認知能力測試分數較低的小組,在進行生酮飲食後分數提升更為明顯。


一系列實驗證實,富含中鏈甘油三酯(MCT)的生酮飲食能夠有效改善老年人的認知能力。




  • 來源|生物谷
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