01、减肥市场方兴未艾
据世界卫生组织(WHO)数据显示:全球有约19亿成人(18岁以上)超重,其中约6.5亿人肥胖。而在中国,截至2016年时已拥有世界上最庞大的肥胖人群,达到近9000万人。减重不仅关乎外貌,还与健康息息相关。
《中国肥胖患病率及相关并发症:1580万成年人的横断面真实世界研究》男性超重肥胖率高于女性。超重男性占比41.1,女性占比 27.7%,肥胖男性占比18.2%,女性占比9.4%;压力大、情绪不佳、睡眠不足或不规律等,肯定是促成肥胖的重要原因。会导致内分泌激素紊乱,主要是应激激素-肾上腺糖皮质激素分泌大量增多,诱发胰岛素抵抗,增加腹部脂肪堆积,形成以“将军肚”为特征的腹型肥胖。
02、超重和肥胖成为社会广泛关注的重要健康问题
超重和肥胖是对健康构成风险的脂肪异常积累。《LANCET DIABETES &ENDOCRINOLOGY》研究表明,超重和肥胖率提升与经济活动快速增长导致的人们饮食及生活方式的变化相关。超重和肥胖易导致高血压、高血脂、糖尿病、痛风、脂肪肝等一系列疾病,已成为严重社会健康性问题。
肥胖与多种主要疾病相关,防治肥胖可有效防治多重病症,肥胖与21种主要疾病有关,可能导致多重病症。多重病症指至少两种疾病同时发生的情况 。研究表明,肥胖可能导致成人糖尿病、高血压、睡眠障碍、骨关节炎、心律失常、细菌感染、哮喘等21种相关疾病。与体重健康者相比,肥胖患者患上第一种到第四种肥胖相关疾病的概率分别增加2.8,5.2,8.2,12.4倍。
肥胖的定义
从营养学的角度看,肥胖是营养过剩的表现,是由于能量的供给大于能量的消耗,作为机体燃料的脂肪在体内过剩而储存起来的一种状态。
从医学角度看,肥胖是脂肪细胞数量增加和脂肪细胞中脂肪储存过剩,身体脂肪过度增长,体重超过正常值的20%以上,并对健康造成了严重的危害的一种超体重状态。
BMI=W(体重)/H2(身高),正常健康的成年人BMI应该在18.5-24之间,如果24<BMI<28,属于偏胖体型,如果BMI突破28,就属于肥胖性疾病。
肥胖由内源性和外源性两种原因形成
内源性肥胖是遗传、机体内分泌紊乱等原因造成的,仅占肥胖人群的20%~30%。这类人群是由于脂肪细胞增生所致,与25岁以前营养过度有关,多伴有家族性遗传历史。
外源性肥胖又叫单纯性肥胖,占了肥胖人群的70%~80%,主要归因于摄入食物过多、运动过少等后天生活方式不当。肥胖不仅仅会带来身体形态的改变,更会引起高血压、高血脂、糖尿病、冠心病、恶性肿瘤等慢性病发病率的增加,肥胖症已是我们生活中的隐形 “杀手”。主要是脂肪细胞肥大和脂肪细胞增生所致。
超重的原因
能量代谢平衡失调,热量摄入多于消耗使脂肪合成增加是肥胖的基础。它是个人、环境等多种因素相互作用的结果。肥胖人群的白色脂肪含量高,而能够燃烧甘油三脂的棕色脂肪及米色脂肪的含量少,促进白色脂肪中的甘油三酯代谢是减肥重要的方式
图片来源:Thermal stress induces glycolytic beige fat formation via a myogenic state”的文章
色脂肪组织(WAT)的作用是以甘油三酸酯的形式存储多余的饮食脂肪,并在饥饿或能量需求时释放游离脂肪酸(FFA),白色脂肪细胞中的脂滴大而稳定。在脂肪形成中,线粒体中产生的甘油和酰基辅酶A用于产生TG以存储在脂肪细胞中。
棕色脂肪细胞(BAT)产生的脂滴小而多并分散在胞质内。棕色脂肪细胞含有大量线粒体,具有燃烧脂肪和产热的功能。棕色脂肪细胞可以高度表达一种与产热密切相关的解偶联蛋白1(UCP-1)。UCP-1能解偶联线粒体呼吸链电子传递过程中形成的H+电位差,使得能量以热量形式释放。这一过程称为无颤动产热。这个过程在新生人类和啮齿动物中都很重要,但是在成年人类中似乎几乎消失。
米色脂肪细胞由Myf5阴性始祖细胞分化而来,其形态与功能与棕色脂肪细胞相似。米色的脂肪细胞可以响应慢性冷暴露或β3-AR激动剂而表达高水平的UCP1,模拟经典的棕色脂肪细胞组成性地表达高水平的UCP1,但米色脂肪中UCP1表达是可逆的。
棕色脂肪:棕色脂肪细胞由许多线粒体组成,这些线粒体利用周围多孔脂滴作为燃料来消散能量并产生表达热生成标记物的热量,如UCP1, PPARg, PGC1a和PRDM16;
米色脂肪:它虽然介于白色脂肪和棕色脂肪之间,但功能上更像棕色脂肪,起预防肥胖作用。肌肉运动产生的irisin可以将白色脂肪转换成棕色脂肪Irisin专门刺激白色脂肪细胞转换成米色脂肪细胞;
白色脂肪:每个成人体内,大约含有300亿个白色脂肪,负责储存脂肪并且没有产热特性的能量储存,每个脂肪细胞中,都含有三酸甘油脂,俗称脂肪球。脂肪球量变大,脂肪细胞体积就扩增,造成肥胖;反之燃烧三酸甘油脂,细胞萎缩身材就瘦下来了。
图片来源:Three-Dimensional Adipose Tissue Imaging Reveals Regional Variation in Beige Fat Biogenesis and PRDM16-Dependent Sympathetic Neurite Density
白色脂肪是人体含量最多的脂肪组织,主要分布在皮下和内脏周围,主要功能是将体内多余的能量以脂肪的形式储存起来,从而导致肥胖。
棕色脂肪是人体中另一种脂肪组织,存在颈部、锁骨、肾脏和脊髓等区域,当被低温激活时,棕色脂肪会利用血液中的糖和脂肪在体内产生热量。
如果白色脂肪是一个“储能器”,那么棕色脂肪就是一个“散热器”;白色脂肪是肥胖的幕后黑手,棕色脂肪是天然的致瘦利器。
03、超重的正确解决方法
限制热量的摄入以及增加热量的消耗是预防及治疗超重/肥胖的首选方案。
超重的正确解决方法-燃脂(白色脂肪褐变)
(1)线粒体内膜中视神经萎缩症蛋白1(OPA1)可促进脂肪细胞自主褐变;
(2)在寒冷刺激下或激活β-肾上腺素能受体(β-adrenergic receptor, β-AR),白色脂肪可发生棕色样变,形成可以产热耗能的米色脂肪;
(3)糖原代谢过程在白色脂肪组织“褐变”过程中起着关键作用,糖原的积累和降解可以调节脂肪细胞的能量消耗和热量产生;
(4)激活GABA能神经元或者抑制PKA则可引起白色脂肪的褐变。
饱腹减重的正确解决方法
低GI的食物,在胃肠中停留时间长、吸收率低,葡萄糖释放缓慢,进入血液后,血糖较低。
食物脂肪的代谢路径
脂肪的合成
图片来源:中国医疗保健国际交流促进会营养与代谢管理分会,等.中国医学前沿杂志(电子版)
现代医学:GLP-1作用于GLP-1R,实现血糖/体重控制
胰高血糖素样肽-1(GLP-1)是由胰高血糖素原在肠道L细胞中产生的具有30个氨基酸的肽类激素。它作用于GLP-1受体(GLP-1R),后者广泛分布于胰岛细胞、胃肠道、肺、脑、肾脏、肝脏、脂肪细胞和骨骼肌等。GLP -1以葡萄糖浓度依赖的方式刺激胰岛素分泌和抑制胰高糖素分泌,抑制胃排空和消化道分泌,减少食物摄入,从而实现降糖和体重控制。天然GLP-1半衰期短(3-5min),药物设计中需引入长效技术。
其中主流技术路线为:
(1)以司美格鲁肽为代表的脂肪酸修饰,可做成口服剂型;
(2)以度拉糖肽为代表的Fc融合蛋白修饰。从一日数次的短效注射,到每周一次的长效注射;从注射剂型再到口服剂型。
从单靶到双靶甚至多靶点,GLP-1RA药物总体向依从性更好、便利性更高、疗效更好的方向发展。
GLP-1是一种主要由肠道L细胞产生的激素 GLP-1作用于多个器官,达到降糖、减重效果仅供内部参考。
GLP-1 是一种主要由肠道L细胞产生的激素
图片来源:Diabetes Care,国泰君安证券研究
参考文献:
[1]中华医学会,等.中华全科医师杂志,2020,19(2):95-101.
[2]中国营养学会肥胖防控分会,等. 西安交通大学学报(医学版),2022,43(4):619-631.
[3]Seale P, Bjork B, Yang W, Kajimura S, Chin S, Kuang S, et al.PRDM16 controls a brown fat/skeletal muscle switch[J].Nature, 2008, 454:961-967.
[4]Cousin B, Cinti S, Morroni M, Raimbault S, Ricquier D, Pénicaud L, et al.Occurrence of brown adipocytes in rat white adipose tissue: molecular and morphological characterization[J].J Cell Sci, 1992, 103:931-942.
[5]Wu J, Bostrm P, Sparks L M, Ye L, Choi J H, Giang A H, et al.Beige adipocytes are a distinct type of thermogenic fat cell in mouse and human[J].Cell, 2012, 150:366-376.
[6]Three-Dimensional Adipose Tissue Imaging Reveals Regional Variation in Beige Fat Biogenesis and PRDM16-Dependent Sympathetic Neurite Density
来源:食品伙伴网食品研发创新服务中心,作者:安雪,北京工商大学食品工程硕士,从事功效食品产品经理及研发相关工作。图片来源:创客贴会员。
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