低碳水化合物饮食在临床医疗领域的研究进展

朱亚珍 朱凌燕

(上海交通大学医学院护理学院，上海 200025)

糖类、脂类、蛋白质被公认为人体必需的三大营养素，主要起着提供能量的关键作用。而低碳水化合物饮食(LCD)是指通过减少或限制碳水化合物的摄入，相应地提高蛋白质和(或)脂类的摄入量，以缓解、控制或预防疾病的一种饮食结构。一般来说，LCD要求碳水化合物占每日摄入总热量的45%以下〔1〕。人类的大脑对食物极其敏感。早在旧石器时代，人类原始的饮食结构就以蔬菜、水果及肉类为主，LCD最为符合人类自然的饮食习惯。自从精制的小麦、大米等纳入人类食谱，并成为人类补充能量最为重要的方式，这种饮食结构的改变致使人类健康出现了大幅度的下滑，以大脑退化，引发各种慢性病、老年病为主要特征，导致人类的寿命虽然得到延长，但生活质量却下降〔2〕。LCD在不同医疗领域的研究应用越来越广泛〔3〕。本文通过对国内外LCD在各个医疗领域的研究成果进行综述。

1 LCD类别

LCD自提出以来，一直饱受争议。但随着研究的进展，其在减肥、控制体重、保持身材方面的效果显著，已被越来越多人广泛接受并认可，也被大众推崇为健康饮食法。因而LCD在20世纪末至21世纪初达到了空前的热潮，甚至成为当时美国最为流行的饮食方式。由于LCD尚无国际标准，以低碳水化合物为基本原则的多种饮食方式也如雨后春笋般涌现，包括地中海饮食、旧石器时代饮食等，造就了LCD多元化〔4〕。

1.1阿特金斯饮食 美国Atkins博士提出的阿特金斯饮食法主要适用于肥胖或超重群体，其观点强调健康的饮食应以低碳水化合物、低脂为主要原则，并将“戒掉”碳水化合物的时期分为四大阶段。从第一阶段对碳水化合物(≤20 g/d)的严格限制，且碳水化合物仅来自于蔬菜水果等，以达到快速瘦身目的，到第二、三阶段逐渐增加碳水化合物含量，到第四阶段扩充食物种类，适量添加碳水化合物并终生维持，Atkins的低碳饮食减肥法卓有成效，也推动了低碳水化合物食品的火爆市场〔5〕。然而也有许多研究者发表声明称Atkins的新式减肥法并不尽然，短期内减掉的成分多为水分，停止低碳饮食后会出现严重反弹，长期坚持高蛋白、LCD会导致人体记忆力下降，且对肝、肾代谢造成一定的负担〔6〕。

1.2生酮饮食(KD) KD早在20世纪90年代就已应用于临床，用于治疗难治性癫痫。KD基于高脂肪、低碳水化合物、适量蛋白质的原则(通常脂肪：蛋白质和碳水化合物比例为3∶1或4∶1)，强迫人体通过消耗脂肪生成脂肪酸和酮体，供给机体能量。当体内酮体的量积累到一定程度时，能够减少癫痫发生的频次〔7〕。目前已有大量研究证实KD在减少难治性癫痫患儿的癫痫频次上的显著效果，而KD应用也逐渐从患儿过渡到青少年，甚至在成人中也有相关研究〔8〕。虽有研究表明KD可能会增加高脂血症、心血管疾病发病的风险，也会有乏力、胃肠不适等副反应，但大多数情况下，人体均可耐受〔9〕。

2 LCD在临床医疗中的研究现状

2.1在内分泌系统领域的研究应用 碳水化合物经过人体消化代谢，生成葡萄糖，提供能量，已被公认为是对餐后血糖、肥胖影响较为重要的因素〔10〕。Krebs等〔11〕针对Ⅰ型糖尿病患者，通过12 w LCD(50～75 g/d)与标准碳水化合物饮食的比较发现，LCD组糖化血红蛋白及胰岛素使用量显著降低，与对照组差异有统计学意义，意味着LCD在血糖控制及胰岛素使用剂量上具显著优势。研究表明LCD能够改善Ⅱ型糖尿病患者的血糖与血脂状况，甚至可以在进行LCD基础上，适当减少糖尿病相关药物的使用剂量〔12～14〕。

在控制体重方面，阿特金斯饮食法已受到大众认可。de Luis等〔15〕针对肥胖群体，通过9个月高蛋白、LCD饮食与标准低热量饮食的干预比较，发现LCD在体重控制、降低胰岛素水平及改善胰岛素抵抗上具明显优势，不仅有利于帮助超重或肥胖群体减肥，也能有效降低Ⅱ型糖尿病的发病率。

2.2在神经系统领域的研究应用 低碳水化合物在神经系统方面应用较早，虽其治疗机制尚未明确，但在难治性癫痫上的效果已得到国内外认可〔16，17〕。KD与改良版阿特金斯饮食法在难治性癫痫中均有应用，二者在儿童难治性癫痫的控制上均有较好的疗效及安全性。其中改良版阿特金斯饮食法要求脂肪与碳水化合物和蛋白质比例为1∶1，且碳水化合物含量限制在10～20 g/d，因而在食物品种的选择上更具多样性，口味更佳，患者的依从性也更高。而KD对碳水化合物限制严格，选择余地不大，患者很难长期坚持。但在癫痫疾病的控制效果上，严谨的KD略优于改良版阿特金斯饮食法〔18〕。Cochrane系统评价表明KD对于成年患者的癫痫治疗而言，还需更多证据的支持，但对于顽固性癫痫且不适于手术的患者而言，KD或改良版的阿特金斯饮食的确是一个有效的选择〔19〕。目前也有学者通过临床病例的观察发现，改良版的阿特金斯饮食法可能会降低抗癫痫药物的血药浓度，从而增加癫痫的敏感度〔20〕。此外，有学者认为LCD通过能力代谢，起到抗炎、抗氧化等作用，有助于改善帕金森病、阿尔茨海默症等精神系统疾病〔21〕，但又有研究对此观点持否认态度〔22〕。

2.3在循环系统领域的研究应用 LCD往往意味着高脂肪或高蛋白质的饮食方式，因而被认为会增加心血管疾病发生的风险。哈佛大学的研究表明倘若LCD中的脂肪与蛋白质大部分来源于动物，这种饮食方式将会增加心肌梗死的死亡率〔23〕。LCD可能会影响内皮细胞功能，这同样会增加心血管疾病的风险〔24〕。因而在LCD中，应大力推荐食用来自植物的不饱和脂肪酸，其已被研究证实能够降低血脂中的胆固醇及低密度脂蛋白〔25〕。另一方面，进行LCD时，可通过减少碳水化合物数量，提高碳水化合物质量，尽量选择杂粮、粗粮作为替代，以降低心血管疾病的危险度〔26，27〕。但也有研究声称低热量LCD有利于降低糖尿病前期肥胖或超重人群的心血管风险〔28〕。我国的一个国家级项目也表明极低碳水化合物饮食在有效控制体重的同时，能够显著改善肥胖症患者的多种心血管风险〔29〕。

2.4在呼吸系统领域的研究应用 LCD在呼吸系统领域聚焦较少，但有研究证实碳水化合物摄入越多，体内代谢产生的CO2也就越多，容易造成CO2潴留，加重呼吸负担〔30〕。Metin等〔31〕针对21例稳定期慢性阻塞性肺病(COPD)患者进行饮食干预，发现LCD合并高ω-3脂肪酸饮食能够改善COPD患者的身心状况，提高患者的生活质量。而我国相关研究聚焦于急性期COPD患者的肠内营养支持，选用低糖高脂富含ω-3脂肪酸的营养液进行干预对照，结果表明短期(7～14 d)的LCD能够促进患者肺功能的恢复，改善通气状况〔32〕。

2.5在其他领域的研究应用 肿瘤细胞由于线粒体的缺损，而无法利用酮体为主要能量来源，因而KD能起到抑制肿瘤细胞的增长，协同抗肿瘤的作用〔33〕。但多数研究还停留在动物研究阶段，对于人体的确切效果还需更有力的证据支持。代谢综合征(MS)是一种由代谢异常引起以腹型肥胖、血压升高、空腹血糖升高、胰岛素抵抗及血脂异常为特征的综合征〔34〕。有研究者通过12 w限制碳水化合物(<30%)，发现LCD能够较大程度地改善MS患者的炎症状况〔35〕。但也有研究认为LCD与MS发生不相关〔36〕。另外，有文献表明LCD在抗感染、痤疮、脂肪肝、胃肠道功能紊乱等方面的治疗均有一定效果〔37～39〕。

综上，LCD在临床医疗领域研究广泛，能够有效控制体重、控制血糖，对于神经系统、呼吸系统及肿瘤的治疗也具备一定的优势。但LCD也会带来口臭、胃肠道不适、记忆力下降等不良反应，长期坚持可能会引起骨质疏松、痛风等。慢性肾病、高脂血症患者在进行LCD时，需调整各大营养素比例，制定个体化方案，避免对肝肾功能造成不良影响。另一方面，LCD各大营养素比例或能量百分比尚无明确的国际标准，而我国居民的饮食习惯基本以碳水化合物为主，在制定饮食方案时，应在循证的基础上考虑研究人群的接受程度及依从性，以期发挥LCD的最大优势，保障最广泛群体的健康。