Nature子刊:父母过量摄入果糖会增加后代患心血管代谢疾病的风险
来源:生物谷原创 2024-02-25 10:57
过度摄入果糖的父母的后代会出现代谢紊乱,如甘油三酯水平过高(150 mg/dL或更高)和胰岛素抵抗。
在一项新的研究中,巴西研究人员发现,摄入过量果糖的大鼠的后代在幼年时就会出现自主神经、心血管和代谢系统紊乱,从而增加成年后患糖尿病和肥胖等慢性疾病的风险。相关研究结果发表在2024年2月的International Journal of Obesity期刊上,论文标题为“Parental fructose consumption induces early baroreflex dysfunction in offspring: impact on arterial pressure and on insulin resistance”。
这些研究结果证实了科学文献中的信息,即过度摄入果糖的父母的后代会出现代谢紊乱,如甘油三酯水平过高(150 mg/dL或更高)和胰岛素抵抗。此外,这项新研究中的后代还表现出血压升高和压力反射(一种有助于保持血压稳定的生理机制)受损。
虽然果糖天然存在于水果、蜂蜜和一些蔬菜中,但它是一种单糖,被广泛用作食品和饮料甜味剂。高果糖玉米糖浆是软饮料、蛋糕、糖果和饼干中的一种成分。它的甜度比纯葡萄糖高 20%~80%。过量摄入果糖与世界人口(包括儿童)超重和肥胖的高发率有关。
论文通讯作者、巴西圣保罗联邦大学生理学教授Kátia De Angelis说,“医学不得不长期专注于疾病发生后的救火工作。我们如今有足够的预防医学要素和科学研究。除非我们能有效地进行预防,否则后代将不得不面对这个定时炸弹。”她是论文第一作者Camila Paixão dos Santos的博士论文导师。
对De Angelis来说,这项新研究加强了自主神经系统(autonomic nervous system, ANS)在调节身体许多功能方面的重要性,以及它在儿童成年后对这类疾病的易感性方面的潜在信号。ANS自动调节心率、血压、呼吸、消化和体温等非自主功能。
肥胖大流行
根据《2023 年世界肥胖图谱(World Obesity Atlas 2023)》,到 2035 年,全球一半以上的人口,即 40 多亿人,将超重或肥胖,除非采取有效行动解决这一问题,而且该图谱还显示,超重和肥胖的成人和儿童人数每年分别增长2.8%和4.4%。
根据巴西卫生部的一项调查(Covitel 2023---大流行病期间慢性非传染性疾病风险因素电话调查),预计到 2035 年,巴西将有 41% 的成年人变得肥胖,而目前仅为 17.1%。据巴西糖尿病协会估计,60% 至 90% 的糖尿病患者同时也是肥胖者,这一比例在 40 岁以上人群中尤其高。
De Angelis 说,“当然,过度摄入果糖并不是导致肥胖的唯一因素,但伴随而来的是超重和肥胖人口比例的增长。”
图片来自International Journal of Obesity, 2024, doi:10.1038/s41366-023-01409-y
果糖在肝脏中进行代谢,大量的果糖会增加肝脏中脂肪酸的合成,从而导致甘油三酯的堆积和体重的增加,而这又与参与其他疾病产生的炎症分子的增加有关。
根据美国心脏协会(AHA)的规定,健康饮食应限制糖的摄入量,女性每天不超过 100 卡路里(26 克),男性每天不超过 150 卡路里(39 克)。相比之下,350 毫升软饮料含糖 38 克。世界卫生组织(WHO)建议,糖的摄入量应限制在每日卡路里摄入量的 10%(以摄入 2000 卡路里为例,50 克或约 10 茶匙糖)。
知识积累
De Angelis是巴西高血压学会的负责人。她研究心血管疾病、糖尿病和肥胖已有 20 年之久。De Angelis及其合作者于2012年在American Journal of Physiology期刊上发表的一篇文章显示,长期过量摄入果糖的成年小鼠会产生胰岛素抵抗以及与炎症特征相关的血液动力学和自主神经功能障碍(American Journal of Physiology, 2012, doi:10.1152/ajpregu.00450.2011)。它们的收缩压在开始摄入高果糖饮食两周后升高。
De Angelis说,“我们对血压小幅升高伴随交感神经调节急剧上升对心血管系统的影响感到惊讶。令我们惊讶的是,交感神经调节的上升发生在任何代谢变化(例如,根据医生进行的经典临床测量,葡萄糖和甘油三酯水平的变化)之前。血压几乎没有变化,但交感神经亢进已经非常明显。这是对ANS控制内脏功能障碍的警告。”
在这项新的研究中,大鼠在交配前 60 天饮用含 10%果糖的饮用水,断奶后 30 天对其后代进行评估。
与对照组相比,观察到后代出生体重降低、甘油三酯水平升高、胰岛素抵抗以及血压升高和以心动过缓与心动过速反应减弱(即心率减速和加速没有按正常规律进行)为特征的压力反射敏感性受损。压力反射受损与胰岛素耐受性降低和收缩压升高有关。
De Angelis 解释说,“我们所展示的是一种较早发现功能障碍的机制。我们试图提醒医生,在诊断出血压升高或代谢功能障碍之前,需要对儿童进行评估,以便及早发现诸如与 ANS 相关的迹象。如果儿童或父母暴露于高水平的果糖中,他们很可能在成年后出现功能障碍。如果我们能及早发现这些迹象,就有可能减轻或推迟疾病的出现。”
这些作者目前正在评估替代疗法和体育锻炼的效果。他们之前的研究已表明,体育锻炼对从婴儿期或成年期就摄入果糖的动物有好处。(生物谷 Bioon.com)
参考资料:
Camila Paixão dos Santos et al. Parental fructose consumption induces early baroreflex dysfunction in offspring: impact on arterial pressure and on insulin resistance. International Journal of Obesity, 2024, doi:10.1038/s41366-023-01409-y.
Overconsumption of fructose by parents increases risk of cardiometabolic disease in offspring, study shows
https://medicalxpress.com/news/2024-02-overconsumption-fructose-parents-cardiometabolic-disease.html
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