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长久以来,对于碳水和脂肪在膳食中“最佳”占比,营养学界一直未有定论。

有些专家认为,高碳水化合物有益健康。因为可以增加菌群丰富度,促进肠道健康;同时还可以降低机体内毒素水平和炎症水平。

而“亲脂派”则认为,高脂肪膳食有益健康,因为可以降低全因、中风、非心血管疾病的死亡率;促进肌肉脂肪氧化,增加肝内胰岛素清除率,降低血糖、甘油三酯,改善免疫等。

▲经过BBC 节目"糖脂之争"的科普,这个话题也成了大众关注的热点

李颖教授和她的团队也通过动物实验给出了他们的观点。他们还从一个特别的视角探讨了油炸食品对健康的影响。

李颖教授的演讲引起了在场专家们的热烈讨论。究竟为何?一起来看看吧。

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国家”十四五“规划提出,我国人均预期寿命将在“十三五”77.3岁的基础上再提高1岁,达到78.3岁。别看仅仅提高1岁,它代表的意义可不小,将会给国家带来100万亿的GDP增长。

根据WHO2018年发布的《对非传染性疾病的战略应对》报告:“健康饮食上投入1美元,回报12.82美元”,饮食是这些投入里面回报率最高的。

▲图源:WHO《用较少资金 挽救生命》

所以想要提高期望寿命,合理膳食一定是首位的考虑因素。我们营养人的春天,到来了。

“合理膳食”虽然只有4个字,但要弄清楚其实不容易。

我们给学生上大课,大家其实不是特别愿意听。他们总觉得无非是多吃蛋白质、脂肪、碳水化合物,还用你老师去说吗?流行病、统计课,多高大上,感觉有成就感;营养,跟科普似的。

但其实,营养一开始做的时候觉得很容易,但越做越难,越做越复杂。

比如一直在争论的话题:膳食中究竟是应该碳水多,还是脂肪多?现在大部分关于“糖脂之争”的研究有诸多局限:人群研究中混杂因素难以完全校正、膳食摄入调查不准确、人群个体差异、遗传差异等等。

基于这样一个研究背景,我们想看看到底是哪一个更好一些。

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▲李颖教授团队的研究,在细胞代谢杂志上发表

我们做了一个为期6年的以寿命为观察终点的系列研究。

在这个实验里,我们采用动物(大鼠和果蝇)为研究对象,分3组:

高脂饮食组和高碳水组的能量是相同的,高脂饮食组的脂肪供能比是35%。根据我们国家的膳食调查,部分群体实际是可以达到35%的

▲根据2010-2012 年中国居民膳食营养素摄入状况调查的数据,大城市居民每日能量来源中,来自脂肪的能量占比超过了37%(食栗派注)

我们干预了整整两年的时间,在这两年时间内对大鼠和果蝇都是进行全生命周期的观察。

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▲等能量高脂因素组寿命明显增加,放开吃吃的“自由摄食高脂组”寿命缩短

最终我们发现:等能量高脂膳食显著增加了大鼠和果蝇的寿命

  • 大鼠寿命延长90天
  • W118果蝇寿命延长11天
  • AttP2果蝇寿命延长9天

而自由摄食高脂大鼠寿命缩短了77天。#小栗子:还是要自律啊#

之后,我们对大鼠的整个的脏器系统进行了病理解剖和分析,发现等能量高脂饮食可以延缓体内多脏器的衰老:

●肺部支气管淋巴组织数量显著降低

●肾脏管腔空间和蛋白质变性显著降低

●肝脏门静脉桥接坏死、门静脉炎症以及肝组织纤维化显著降低

我们对大鼠进行了整个生命周期的呼吸熵测定,发现等能量高脂组大鼠的的呼吸熵显著降低,说明大鼠一直在利用脂肪来进行供能。

▲等能量高脂饮食组的大鼠呼吸熵明显降低

我们还对大鼠的一些生化指标进行了全面检测,包括代谢组学和蛋白质组,发现等量高脂饮食组的老鼠在炎症反应、氧化应激等方面是最好的。

●等能量高脂膳食可以下调炎症氧化应激信号通路、上调脂肪酸分解信号通路

●首次发现与炎症有关的蛋白——PPRC1与寿命有关

PPRC1多了,炎症反应和氧化应激反应就比较低,可能和延长寿命有关。果蝇实验进一步证明,等能量高脂饮食可以使PPRC1表达增加。

▲觉得能以养生为借口吃炸鸡、肥肉了?没有的事!35%的“高脂”其实已经是很多人的真实水平了,而且老鼠们吃的是饲料,跟人通过油炸食品、红烧肉等多种形式摄入脂肪还是很不一样。食栗派注

除了三大营养素与维持机体正常运作、疾病发生有关之外,近年来我们也在关注食物中另一类成分——植物化学物

植物化学物不是一种营养素,它跟人类的生长发育是没有关系的。植物化学物种类繁多,但含量非常少,对机体影响的过程非常复杂。我们团队就在想,能不能用一个简单粗暴的办法看一下,植物化学物是否跟人类寿命有关?

我们选用了表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG),绿茶茶多酚的主要组成成分。

我们选择它的一个重要原因是它在我们摄入的植物里广泛存在,而且多酚的活性已经被证实与氧化应激、抗氧化、抗衰老有明确关系。

研究对象是4周龄的Wistar大鼠。90只成年大鼠分为3组:对照高脂饮食高脂饮食+EGCG持续喂养到自然死亡。

三组大鼠的中位寿命分别为693天599天及683天:高脂饮食显著减少了大鼠寿命,而EGCG可恢复,EGCG大鼠组的死亡推迟了大约8-12周。

我们认为EGCG对大鼠的寿命的延长确实起到了一定的作用。

▲相比高脂饮食组,高脂饮食+EGCG大鼠组的死亡推出了8-12周

前面我们谈到,饮食构成以及植物化学物对人类寿命的影响;之后我们又在思考,饮食的加工方式,对机体代谢又会有怎样的影响呢?

实际上这个话题一点都不新鲜。上午吴息凤教授也介绍说,高温油炸的烹调方式与癌症有关。高温不完全燃烧会产生的多环芳烃、杂环胺等这些物质。国家对油炸食品有很严格的控制标准,目的是降低这些致癌物的水平。

如果改用低温油炸,致癌物的生成量降低了,这样的油炸食品还能吃吗?

油炸食品带来的额外的脂肪摄入,也是大家关注的一个问题。

另一方面,也有研究表明,使用单不饱和脂肪酸烹调的油炸食品,可以改善胰岛素敏感性。

因此,我们设计了一个等油脂、等能量的实验方案,来探讨油炸食品和低温烹饪油炸食品对健康的影响。

低温组严格参照《食品安全国家标准》:控制油温不超过150℃,煎炸时间不超过3分钟,确保杂环胺等有害物质产生量<0.1μg/kg。

结果我们发现,低温油炸的食品仍然会对机体的糖脂代谢产生作用。可能是通过改变肠道菌群来对机体的糖脂代谢产生作用的。

▲油炸也会对食物的质地产生影响,进而对消化吸收产生影响。食栗派注

营养研究其实非常复杂,有许多因素同时影响着机体,包括营养素质、营养素量、膳食构成、植物化合物、烹饪方式、时序营养等等。我们目前的研究只能去控制其中的一个因素,不可能所有的因素都去控制。

比如,我们在研究过程中意外发现喂养时间——早上还是晚上会对最后的结果产生很大的影响,影响程度甚至大于食物构成比。我们想,这是否跟它的生物钟发生紊乱有关。真的非常复杂,但也是非常有意思的事。

▲时序营养学。图源:Henry CJ et al. Nutr Diabetes(2020)食栗派注

我们跟哈工大的老师一起合作,来合作了一段时间哈工大的老师就退出了。他说“我跟你们研究,我的卫星都上天了,但是跟你们(研究)越陷越深,你们太复杂了,越研究越乱,越研究越难。”

今天上午的论坛内容也给了我很多的启发,在膳食因素没有办法控制或者完全了解的情况下,是否能利用多组学,以黑箱的形式找到一个标志物来代表机体的一些营养状态,最终在宏观层面上给予膳食构成的指导?这可能是我们未来要思考的一个问题。

▲李颖教授在回答观众提问 图:西湖大学

好了,李颖教授的讲座分享就到这里啦。希望小伙伴们看完之后能够有学到新的知识。我最大的收获就是,还是要 按时睡觉,按时吃饭 呀~

本文根据李颖教授内容整理,小标题和图片为食栗派所加

整理:鱼丸/审核:西湖大学

参考资料

[1]WHO《用较少资金 挽救生命》https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/272534/WHO-NMH-NVI-18.8-chi.pdf?ua=1

[2]Shi D, Han T, Chu X, et al. An isocaloric moderately high-fat diet extends lifespan in male rats and Drosophila. Cell Metab. 2021;33(3):581-597.e9. doi:10.1016/j.cmet.2020.12.017

[3]Yuan H, Li Y, Ling F, et al. The phytochemical epigallocatechin gallate prolongs the lifespan by improving lipid metabolism, reducing inflammation and oxidative stress in high-fat diet-fed obese rats. Aging Cell. 2020;19(9):e13199. doi:10.1111/acel.13199

[3]Henry CJ, Kaur B, Quek RYC. Chrononutrition in the management of diabetes. Nutr Diabetes. 2020 Feb 19;10(1):6. doi: 10.1038/s41387-020-0109-6. PMID: 32075959; PMCID: PMC7031264.

编辑 | 山楂

设计 | 柚子