科学家们已经研究了酮体补充剂对心脏健康的益处。
2型糖尿病的特点是血糖水平升高,这会增加心血管疾病的风险。一项新的研究发现,2型糖尿病患者在运动前摄入酮体后,心脏输出量、射血量和外周肌肉氧合均有所增加——这些都是心脏功能改善的指标。研究人员建议酮体可能改善心脏健康,但强调研究仍在进行中。
2型糖尿病影响着全球越来越多的人,当身体停止对控制血糖的胰岛素作出反应时就会发生这种疾病。当胰岛素不能正常工作时,葡萄糖留在血液中而不是被细胞吸收用于能量。如果血糖得不到控制,可能会引发并发症,包括心血管疾病。
治疗2型糖尿病的目标是降低血糖水平。一种药物——钠-葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂(SGLT2i)——似乎也能保护心脏,可能是通过诱导酮症,即身体使用脂肪而非碳水化合物作为能量来源的状态。肝脏将脂肪转化为酮体,细胞代谢酮体以释放能量。
一项先前的研究发现,酮体补充剂降低了2型糖尿病患者的餐后血糖浓度,并呼吁研究该治疗方法的其他可能益处。
为了测试酮症是否是SGLT2i对心脏有益的原因,英国朴茨茅斯大学的一个团队给一组2型糖尿病患者服用了酮体单酯(外源性酮体),然后测量了他们的心脏功能。
“据报道,2型糖尿病患者觉得体力活动和锻炼困难。这是因为他们的胰岛素抵抗使心脏无法使用最有效的燃料——葡萄糖。在这项研究中,所有13名参与者在服用酮体饮料后,无论是在静息状态还是中等强度运动期间,心脏的工作效率都更高,相比之下安慰剂饮料没有这种效果。因此,酮体饮料有可能作为一种辅助治疗手段,改善2型糖尿病患者的心脏功能和生活质量。然而,还需要更大规模和更长时间的有效性和安全性试验。”朴茨茅斯大学心理、体育和健康科学学院的研究作者Maria Perissiou博士说。
这项研究发表在《应用生理学杂志》上。
加利福尼亚州拉古纳山纪念医疗中心结构心脏病项目医学主任、经认证的介入心脏病学家Cheng-Han Chen博士告诉《今日医学新闻》,这项研究为进一步研究奠定了基础:
“这是一项非常小的研究(13名患者),报告了在服用酮体单酯饮料后心脏功能和肌肉氧合有显著差异。需要注意的是,他们用来确定心脏功能的测试方法在临床上并不常用。”
给予老年2型糖尿病患者酮体饮料
研究人员招募了13名参与者(6名男性和7名女性),平均年龄为66岁。参与者的平均体重指数为31.3,只有4人的体重指数在健康范围内(小于25)。所有人都患有2型糖尿病,但没有其他重大相关健康问题。
所有参与者都参加了一个筛选会议,进行了血液检查、静息心电图和熟悉研究过程。
在两次实验访问中,研究人员分别给予他们酮体单酯(0.3毫升/千克)或相同的安慰剂饮料。每位参与者一次服用酮体饮料,一次服用安慰剂,但研究人员和参与者都不知道每次访问谁服用了哪种饮料。
参与者休息30分钟后进行逐步递增的骑行测试。研究人员使用胸阻抗心电图,一种非侵入性评估心脏输出量和射血量的方法,还测量了小血管的血流和肌肉氧合。
酮体改善心脏功能
所有参与者的静息和中等强度运动时的心脏功能在服用酮体饮料后都比服用安慰剂后更好。
研究人员发现,服用酮体后,不仅循环中的β-羟基丁酸(携带能量从肝脏到细胞)增加,心脏输出量和射血量也增加了。
新加坡功能性医学医生Menka Gupta博士解释了这种治疗为何会产生这种效果:
“外源性酮体为心脏提供了高效的燃料来源。它们每分子氧气产生的ATP比葡萄糖代谢更多,可能减少活性氧的产生,从而降低氧化应激和炎症。通过减少氧化应激和炎症,它们可以帮助保护心脏组织,这对代谢挑战较大的个体尤为重要。”
“据认为,酮体(特别是β-羟基丁酸)可以通过提供额外的能量来源来改善心脏功能,除了葡萄糖和脂肪酸之外。它们还被认为具有抗炎特性,并改善血管功能。”Cheng-Han Chen博士说。
即使给予低剂量的酮体,也观察到了这些效果。Perissiou解释了为什么他们使用低剂量:
“虽然在适当剂量下通常被认为是安全的,但酮体单酯可能存在风险,包括潜在的胃部不适、电解质失衡,特别是对于肾功能有问题的人,以及可能对2型糖尿病患者造成负面影响(如酮血症),因为它们能显著提高血液中的酮体水平。”
我应该服用酮体补充剂吗?
作者承认他们的发现仅适用于研究的实验条件,因此需要更多研究来确定酮体补充剂是否对2型糖尿病患者或甚至没有该病的人有长期益处。
Perissiou概述了他们下一步的研究:
“我们目前正在探索酮体饮料与心血管功能之间的剂量-反应关系。此外,我们最近获得了进一步的资金,以研究慢性酮体摄入如何减轻2型糖尿病患者在热浪期间的心血管负担。”
“2型糖尿病患者存在已记录的代谢挑战,降低氧化应激和炎症对其病情有利。可能类似的益处也会扩展到没有该病的人群。也就是说,糖尿病患者由于代谢灵活性受损,可能会经历更明显的改善。未来涉及非糖尿病或糖尿病前期人群的研究将有助于澄清外源性酮体的益处是否普遍或更具条件性。”Menka Gupta说。
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