“少吃”之外，兩種飲食改變可額外減重，減脂效果額外維持28周 | Cell子刊華科大劉剛教授團隊成果

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肥胖已成爲全球性健康挑戰。目前，中國超重或肥胖人口高達6.1億，且患病率仍在不斷攀升。目前膳食干預是體重管理中生活方式干預的核心組成部分，其中低碳水膳食和限時飲食模式備受關注。

近期，Cell子刊Cell Reports Medicine在線刊發了華中科技大學公共衛生學院劉剛教授團隊題爲“Effects of Healthy Low-Carbohydrate Diet and Time-Restricted Eating on Weight and Gut Microbiome in Overweight or Obese Adults: Feeding RCT”的最新研究成果。該研究以提供一日三餐的方式進行12周的膳食干預，明確了在同樣熱量攝入限制25%的基礎上，採用健康型低碳水膳食和限時飲食干預仍有額外的減重效果，並顯著影響了腸道微生物的組成。另外，儘管在膳食干預結束後出現體重反彈，但是健康型低碳水膳食降低體脂的效果在干預結束28周時仍然存在。此外，研究團隊利用機器學習算法篩選出與減重效果密切相關的生物標誌物並構建了高效的減重效果預測模型（申請了國家發明專利（CN202411331775.7）。研究成果爲精準體重管理防治糖尿病等慢性病提供了新的思路。

截圖來源：Cell Reports Medicine

▲研究總結圖：健康型低碳水膳食（左）和限時飲食（右）干預對BMI、體成分、腸道微生物、糞便代謝物的影響（圖片來源：參考資料[1]）

低碳水膳食和限時飲食因其減重和代謝改善效果受到廣泛關注。然而，以往的干預研究以膳食指導爲主，存在依從性低、長期效果不明確等問題，而且既往關於低碳水膳食的干預研究往往強調宏量營養素的數量而忽視了質量。關於強調高質量碳水化合物（如全穀物）、植物蛋白、不飽和脂肪的健康型低碳水化合物飲食的減重和改善代謝的效果缺乏供餐干預模式的證據。同時，關於限時飲食是否在熱量限制的基礎上有額外健康益處的研究結論存在爭議。另外，尚不清楚兩種膳食模式干預聯合的減重及代謝改善效果。此外，膳食營養是影響腸道微生物組的重要因素，膳食引起的微生物組變化對機體的代謝健康的影響引起廣泛關注。但是，健康型低碳水膳食和限時飲食對腸道微生物組的影響仍不明確。

本研究採用提供一日三餐的方式，開展了一項爲期12周的2×2析因設計的隨機對照干預試驗。研究共納入96名超重或肥胖的成年人，隨機分爲四組：對照組、健康型低碳水膳食組（碳水佔30%）、限時飲食組（進食窗口期10小時）、健康型低碳水膳食聯合限時飲食組；參照低體力活動水平成人每日膳食推薦攝入量，四組每日膳食總熱量均減少25%。此外，在干預結束後，進行了爲期28周的隨訪。

通過整合表型、糞便宏基因組及糞便代謝組數據，研究發現：

經過12周的限能供餐干預，參與者體重顯著平均下降3.53 kg（約5%）。與熱量限制相比，等熱量的健康型低碳水膳食、限時飲食干預均產生額外的體重降低，且兩者聯合干預的減重效果更好；健康型低碳水膳食在降低體脂方面優於熱量限制（平均減脂3.37 kg vs 2.44 kg），但限時飲食除了降低體脂（平均減脂3.13 kg），相比熱量限制還有更多的肌肉減少（平均降低0.58 kg vs 0.09 kg）。

經過12周飲食干預，所有參與者的血壓、總膽固醇以及肝腎功能指標均較基線顯著改善。雖然12周干預後所有參與者的空腹血糖沒有顯著變化，但所有參與者在持續血糖監測中的全天和白天平均血糖水平均顯著下降。

兩種膳食干預均顯著改變了腸道微生物組，其中健康型低碳水膳食抑制了腸道菌羣的氨基酸生物合成功能，而限時飲食增加了合成短鏈脂肪酸的益生菌丰度（如狄氏副擬桿菌）。

兩種膳食干預均顯著改變了糞便代謝物濃度。健康型低碳水膳食顯著降低了糞便中支鏈氨基酸濃度，升高不飽和脂肪酸的濃度；限時飲食提高糞便中的吲哚乙酸和脫氧膽酸濃度。

▲膳食干預期間糞便代謝物水平的變化（A：各組代表性糞便代謝物濃度變化；B：健康型低碳水膳食[HLCD]組對比等熱量限制的非HLCD干預組糞便代謝物濃度變化；C：HLCD組糞便代謝物變化與肥胖相關指標的關聯；D：各組學數據集中的關鍵變量及其成對相關性；E：HLCD干預期間腸道微生物組、糞便代謝物和臨牀指標變化的相關性）（圖片來源：參考資料[1]）

干預結束後的28周隨訪期間，雖然參與者的體重出現反彈並伴隨着代謝改善效果的減弱，但是健康型低碳水膳食干預降低體脂含量（相比基線，降低0.85 kg）和糞便鄰苯二甲酸的效果在隨訪後仍然存在，且對腸道微生物功能的影響仍存在。

▲健康型低碳水膳食（HLCD）干預後隨訪期間體脂質量（A）、體脂率（B）、腸道微生組（C）及糞便代謝組變化（D和E）（圖片來源：參考資料[1]）

綜上所述，本研究應用提供全餐的模式，解決了依從性低的難題，明確了健康型低碳水膳食、限時飲食干預對體重、體成分、腸道微生物組及糞便代謝組的影響，並發現了兩種膳食模式在熱量限制基礎上有額外的減重效果，並影響了腸道微生物的組成。研究表明，健康型低碳水膳食、限時飲食干預是有效的減重策略，爲超重和肥胖人羣的營養干預方案提供了新的思路。

華中科技大學公共衛生學院博士研究生李琳、李睿爲共同第一作者，劉剛教授爲唯一通訊作者。研究得到國家重點研發計劃項目、國家自然科學基金等資助。

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題圖來源：123RF

參考資料

[1] Lin Li, et al., (2024). Effects of healthy low-carbohydrate diet and time-restricted eating on weight and gut microbiome in adults with overweight or obesity: Feeding RCT. Cell Reports Medicine, DOI: 10.1016/j.xcrm.2024.101801

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