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中链甘油三酯(MCT)如何狙击认知障碍和癫痫?

图源:Getty Images

只要你混减肥圈,早晚都会接触到生酮饮食,这种饮食方法在美国健身圈已经流行了几十年,网络上无数晒生酮减肥before&after照片的美国群众,都在走高脂肪低碳水的“生酮路”。

MCT与生酮的不解之缘

什么是生酮饮食呢?百科名医上这样解释,生酮饮食包括经典生酮饮食(classic ketogenic diet,CKD)和改良生酮饮食,是一种高脂肪、低碳水、适量蛋白质的饮食方法,保证机体通过代谢脂肪产生酮体,使身体的主要“燃料”由葡萄糖变为脂肪,达到生酮效果。简单地说就是利用身体代谢的“bug”,让身体误以为你处在饥饿模式中,开始用脂肪当燃料而不是葡萄糖。

据柳叶刀的一篇文献表示,中链甘油三酯(MCT)饮食是改良生酮饮食的一种,通过使用中链脂肪酸替代长链脂肪酸(由于中链脂肪酸吸收和利用更迅速,可以产生更多量的的酮体),可以减少脂肪的总量,允许使用更高比例的碳水化合物和蛋白质。研究显示,MCT在神经和代谢疾病中起到了重要作用。

MCT生酮饮食影响轻度至中度阿尔茨海默病患者的认知功能

美国营养学院的学者研究表明,富含碳水化合物的饮食,会增高使人们患上老年痴呆症和其他认知功能障碍性疾病的风险。发表在Neuroscience Letters上的一篇研究指出,认知障碍患者选择MCT生酮饮食(在饮食中去除麸质,减少对碳水化合物的摄入,增加健康脂肪),病情会有明显的改善。[1]

试验筛选了20名患有轻度至中度阿尔茨海默病的日本患者(11名男性,9名女性,平均年龄73.4±6.0岁),他们每天服用含有20克MCT的50克生酮配方奶粉或不含MCT的等热量安慰剂配方奶粉,并在120分钟后接受神经认知测试,持续干预12周。试验结束时,20名患者中有16名完成了为期12周的方案。

结果显示,在试验开始后的第8周,患者的即时和延迟逻辑记忆测试与基线得分相比有显著改善,在第12周,他们的数字符号编码测试和即时逻辑记忆测试与基线相比有显著改善。因此,长期服用生酮配方奶粉对阿尔茨海默病患者的语言记忆和逻辑思维有积极影响。

癸酸通过直接抑制腺苷酸(AMPA)受体控制癫痫发作

癸酸是MCT生酮饮食的主要成分,提供饮食中约40%的中链脂肪。之前有研究指出,癸酸可延缓苦味毒(中枢性递质γ-氨基丁酸的抑制剂)引起的阵挛发作,并延长戊四氮(药)介导惊厥大鼠的存活率。另外,MCT中所含的脂肪酸对大脑兴奋性有直接作用。BRAIN上发表的一项随机对照试验,进一步证实了生酮饮食治疗癫痫的可行性,发现癸酸作为AMPA受体抑制剂,具有很好的抗惊厥作用,可控制癫痫患者的病发作,并可能有较少副作用。[2]

该研究通过对癫痫样活动老鼠模型的海马回切片进行研究,检测癸酸作用于在爪蟾卵母细胞中表达的AMPA受体亚单位(GluA2/3)后的内电流情况,进而研究其抗惊厥机理。

结果发现:癸酸能直接抑制AMPA受体活动,进而抑制其兴奋性,发挥抗惊厥作用。这可能是通过癸酸与AMPA-GIuA2的跨膜区的M3螺旋结合,而对海马切片神经递质没有抑制作用,并且癸酸作为一种非竞争型的拮抗剂,其疗效浓度呈电压和亚单位依赖方式。所以研究者指出癸酸能直接抑制AMPA受体,证明了MCT生酮饮食具有抗癫痫的作用。

MCT可改善高脂饮食诱导的肥胖小鼠的胰岛素抵抗和炎症

肥胖是目前全世界范围内的一大公共卫生问题,与胰岛素抵抗等非传染性慢性病的发生发展密切相关。脂肪摄入增加是导致肥胖的一个重要因素,一项发表在European Journal of Nutrition的研究发现,用低能量密度的MCT替代部分传统饮食中的LCT能减轻体重和体脂,能够改善高脂饮食诱导肥胖小鼠的胰岛素抵抗和炎症。[3]

试验选用雄性C57BL/6J小鼠24只,随机分为三组,分别喂食:添加5%玉米油的改良AIN-76饮食(正常饮食)、高脂肪控制饮食(17%w/w猪油和3%w/w玉米油,HFC)、添加MCT的等热量高脂肪饮食(17%w/wMCT和3%w/w玉米油,HF-MCT),干预12周。对葡萄糖代谢通过空腹血糖水平和腹腔糖耐量试验进行评估;通过空腹血清胰岛素水平和稳态模型评估指数,以及胰岛素抵抗来评估胰岛素敏感性;血清白细胞介素-6、白细胞介素-10和肿瘤坏死因子-α水平用酶联免疫吸附法测定,肝脏核因子κB和丝裂原活化蛋白激酶通路的活化用蛋白质印迹法测定。

结果显示,与HFC饮食相比,摄入HF-MCT不会导致小鼠体重增加和白色脂肪组织积累,还可以防止高脂高碳水化合物引起的血清空腹血糖和胰岛素水平升高以及葡萄糖耐受不良;同时,与肾综合征出血热(又称流行性出血热,是危害人类健康的重要传染病,是由流行性出血热病毒引起的,以鼠类为主要传染源)相比,HF-MCT组血清白细胞介素-6水平显著降低,白细胞介素-10水平升高,肝组织诱导型一氧化氮合酶和环氧合酶-2蛋白表达水平降低;还减弱了肾综合征出血热引起的肝核因子κB和p38MAPK的活化。表明MCT或可对高脂肪饮食诱导的胰岛素抵抗和炎症发挥有益的作用。

随着人们对营养酮症(人体处于酮症状态可以燃烧脂肪,促进代谢)的了解进一步加深,MCT也变得越来越受欢迎。文章介绍的只是MCT在神经和代谢疾病中的一部分机制,但越来越多的研究证明了MCT对身体的诸多益处,相信未来不管是在体重管理还是在特殊医学用途配方食品等领域,MCT都将会“有所作为”。

参考文献:
[1]Miho Ota,Junko Matsuo,et,al.“Effects of a medium-chain triglyceride-based ketogenic formula on cognitive function in patients with mild-to-moderate Alzheimer’s disease.”Neuroscience Letters. 18 January 2019, Pages 232-236.
[2]Pishan Chang,Katrin Augustin, Kim Boddum,et,al.“Seizure control by decanoic acid through direct AMPA receptor inhibition.”BRAIN.February 2016, Pages 431–443.
[3]Shanshan Geng,Weiwei Zhu,Chunfeng Xie,et,al.“Medium-chain triglyceride ameliorates insulin resistance and inflammation in high fat diet-induced obese mice.”European Journal of Nutrition.April 2016, Volume 55, Issue 3,  Pages 931–940 .

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