乳清蛋白在老年肥胖人群减重中的作用
2022-08-22付晓雅张晓虹孙月朱万展杨晶秦立强
付晓雅 张晓虹 孙月 朱万展 杨晶 秦立强
1.苏州大学公共卫生学院营养与食品卫生学教研室,江苏苏州 215123;2.苏州大学附属第一医院临床营养科,江苏苏州 215123;3.苏州工业园区疾病防治中心,江苏苏州 215021
肥胖已经成为影响健康的全球性公共卫生问题。中国脑卒中筛查和预防项目研究调查显示,40 岁及以上中国成年人超重和肥胖合并的总体标准化流行率估计为30.3%,其中60~69 岁的超重肥胖率为34.1%,70 岁以上的超重肥胖率为28.1%。超重和肥胖是高血压、糖尿病和心脑血管疾病等常见慢性病的重要危险因素。老年肥胖有着自身的特点,随着衰老,脂肪组织趋于在腹部聚积而肌肉量逐渐减少。再加上老年人群各器官功能减退,使得老年肥胖人群在日常活动相对受限,生活质量下降,死亡风险和伤残调整寿命年大幅度增加。
已有研究表明,乳清蛋白在控制肥胖、改善糖代谢、减少动脉粥样硬化等方面起重要作用,但在老年肥胖人群减重中的作用仍有待研究。因此,本研究旨在评价乳清蛋白干预对老年超重/肥胖患者的减重效果,为今后老年超重/肥胖患者的饮食调整和健康教育方式提供参考和借鉴的依据。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选取39 例超重/肥胖的老年女性患者为研究对象。研究对象纳入时间:2020 年7 至10 月。纳入标准:①年龄≥50 岁;②体质量指数(body mass index,BMI)≥24.0kg/m;③行动或步行无障碍。排除标准:①正在服用其他蛋白补充剂;②近2 周内体重减少>5kg;③肝肾功能不全,或有胃肠道疾病不适宜参加研究的患者;④身体严重虚弱无法参与研究的患者。本研究经苏州大学伦理委员会批准(伦理学批号:SUDA20200507H01),并已完成中国临床试验注册中心注册(注册号为:ChiCTR2200057152),且符合条件者均自愿参与并签订知情同意书。
1.2 研究方法
本研究为随机单盲试验。所有符合条件者在基线测试时均进行体成分、血压、空腹静脉血的采集,随后采用随机数字表法将研究对象随机分为乳清蛋白组和对照组,所有研究对象饮食均在营养师的指导下采取能量限制饮食,其总能量为根据个人的理想体重计算的目标能量减去500kcal。对照组仅采取限能量饮食,乳清蛋白组在能量限制饮食基础上补充乳清蛋白粉(丹麦阿拉食品公司,含蛋白质76g/100g),每次10g,每日早晚2 次餐前用200ml温水冲泡服用,为期8 周;每2 周进行电话随访,为评估实际完成情况,要求研究对象记录每日乳清蛋白摄入量,并保留补充剂空袋至下一次随访。8 周干预结束时,进行体成分、空腹静脉血的采集。
1.3 观察指标
(1)身高、体重和BMI 身高采用机械式身高计,使用标准的“三点一线”站立姿势,测量结果以厘米为单位。体重采用电子体重计,测量结果以kg 为单位。BMI=体重(kg)/身高(m),以BMI 24.0~kg/m为超重,BMI≥28.0 kg/m为肥胖。
(2)体成分 采用人体成分测定仪(Inbody S10)进行体成分测量,测量时将8 个接触式电极分别放置在规定部位进行测量。分析测量指标包括:BMI、体重、体脂百分比、内脏脂肪面积、去脂体重等。
(3)血压 使用自动血压测量仪测量血压3 次,要求研究对象在静坐至少15min 后测量,每次间隔5min。记录收缩压、舒张压,最终结果取3 次测量的平均值。
(4)血清生化指标测定 于基线和第8 周分别采集受试者早晨空腹外周静脉血,使用分离胶促凝管(血清管)采取2 管5ml 样本,获取样本后,1h内进行离心,分离血清待用。使用日立全自动生化分析仪检测血清空腹血糖(fasting plasm glucose,FBG)、甘油三酯(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)等。使用ELISA 试剂盒测定人血清空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)水平,并采用稳态模型胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA–IR)进行评估,计算公式为:HOMA–IR=FBG(mmol/L)×FINS(μIU/ml)/22.5。
1.4 统计学方法
采用SPSS 26.0 统计学软件进行数据分析。若数据均为符合正态分布的计量资料,以均数±标准差(±)表示,组间比较采用两独立样本检验;干预前后组内差异采用配对检验。以<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料比较
共有39 例超重/肥胖患者完成本研究,乳清蛋白组和对照组分别为18 例和21 例,两组人群的年龄分别为(70.82±6.12)岁和(69.89±7.07)岁,BMI分别为(29.56±2.17)kg/m和(29.27±2.30)kg/m,两组患者的年龄、BMI、血脂、血糖及血压比较,差异无统计学意义(>0.05)。
2.2 两组患者干预前后的体成分及血压情况的比较
干预8 周后乳清蛋白组与对照组体重、体脂百分比、BMI 均显著下降(<0.05);对照组同时伴有瘦体重、去脂体重及基础代谢率显著降低(<0.05);乳清蛋白组伴体脂百分比、内脏脂肪面积显著降低(<0.05),组间比较,差异无统计学意义(>0.05);两组收缩压和舒张压干预前后及组间比较,差异无统计学意义(>0.05),见表1。
表1 两组干预前后的体成分及血压情况的比较()
2.3 两组患者干预前后血清生化指标的比较
对照组总蛋白、球蛋白及白球比例显著下降(<0.05),乳清蛋白干预组未见显著下降(>0.05);组间白球比例比较,差异有统计学意义(<0.05)。两组患者甘油三酯干预前后均有所下降,差异有统计学意义(<0.05),但组间比较差异无统计学意义(>0.05)。总胆固醇及C–反应蛋白(c–reactive protein,CRP)干预前后及组间差异比较,差异无统计学意义(>0.05),见表2。
表2 两组干预前后血生化指标的比较()
2.4 两组患者干预前后血糖、胰岛素的比较
两组乳清蛋白干预前后及组间比较,其空腹葡萄糖水平、空腹胰岛素、胰岛素抵抗及差异均有统计学意义(<0.05),详见表3。
表3 两组干预前后血糖、胰岛素的比较()
3 讨论
适当控制肥胖可以显著降低心血管疾病的发病率和死亡率,老年肥胖患者减轻体重可以提高身体功能和生活质量,然而,减重方法仍然存在争议。随着年龄的增长,行为难以改变,长期的低热量饮食加剧了与年龄相关的骨骼肌和骨骼的损失。肌肉减少可引起机体功能障碍,增加老年人跌倒、失能和死亡风险,严重损害老年人的生活质量和健康,因此应谨慎指导老年人减肥,以预防肌肉减少症和骨质疏松症,尤其是虚弱的老年人。
乳清蛋白是乳清中的一种可溶性物质,含有高浓度的必需氨基酸,其氨基酸组成模式中支链氨基酸,包括亮氨酸、缬氨酸和异亮氨酸的比例较高,可以促进人体组织结构的构建和修复,并与肌肉生长密切相关,有利于控制体重。近年来,随着年龄增长,老年人群从膳食中吸收蛋白质的能力降低,肌肉组织不断流失,乳清蛋白易于消化吸收的特性有利于老年人蛋白质的吸收利用。本研究发现,补充乳清蛋白改善了老年肥胖人群体脂率和内脏脂肪,并在减重过程中具有预防瘦体组织丢失和防止基础代谢率下降的作用,提示老年人补充乳清蛋白对于减重减脂具有积极意义。常规饮食限制总能量后易发生基础代谢率的下降,影响持续减重的效果。基础代谢率与瘦体重成正相关,结合本研究可以看出,乳清蛋白对瘦体重的保护作用,使得基础代谢率未出现明显下降,这种对瘦体组织及基础代谢率的保护作用,对老年人在较长时期内的持续减重有利。
本研究还发现,乳清蛋白对降低体脂率及减少内脏脂肪方面具有一定的作用。内脏脂肪可分泌抵抗素、脂联素等多种脂肪细胞因子,引起胰岛素抵抗及血管内皮损伤,增加代谢性疾病的发生风险。目前文献关于乳清蛋白对内脏脂肪面积作用方面的报道较少,并无一致结论。Piri等的一项Meta 分析显示,补充乳清蛋白可提高瘦体重,而对体脂肪及体脂率无影响。Batsis等使用乳清蛋白干预肥胖老年人的研究发现乳清蛋白干预组可较好的保留瘦体重,但体脂率及内脏脂肪均无明显降低;而童星等对18~65 岁超重/肥胖人群的研究认为乳清蛋白在减重过程中有利于内脏脂肪的减少,与本研究结果较为一致。上述研究均为小样本研究,尚需更大样本进一步研究。
以往关于乳清蛋白降脂效果的报道并不一致。Claessens等进行的人群研究发现与酪蛋白相比,乳清蛋白对人体脂质代谢的影响并不显著。国内对酒精性脂肪肝的人群研究发现,应用乳清蛋白替代饮食中20%的蛋白质来源,可有效降低血清甘油三酯、血清总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇。本研究发现,限能量饮食及限能量饮食基础上补充乳清蛋白均可使超重/肥胖老年人群体重下降,改善甘油三酯水平,但组间比较差异无统计学意义。Zhang等的Meta 分析发现,乳清蛋白能够显著降低体循环的TG水平。而亚组分析发现,当受试者具有低BMI 值,摄入低剂量的乳清蛋白补充剂或对运动训练/能量进行限制,乳清蛋白对人群血脂的改善作用消失。
有研究表明,乳清蛋白的能够降低2 型糖尿病患者空腹和餐后血糖,其可能机制是乳清蛋白可促进葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽和GLP–1 分泌,通过刺激肠促胰岛素分泌,增加空腹及餐后胰岛素释放并改善胰岛素敏感性。本研究分析了空腹血糖、胰岛素及HOMA–IR,并未发现乳清蛋白干预对血糖的影响,可能原因为本研究样本量较少,且本组人群本身并无普遍血糖增高问题,使乳清蛋白这一效应不明显。
本研究还发现老年肥胖者通过能量限制饮食减重过程中出现球蛋白的下降,而乳清蛋白组无明显下降,提示补充乳清蛋白可能具有防止球蛋白下降的作用。球蛋白包含多种蛋白质:如补体、免疫球蛋白、纤维蛋白原、结合珠蛋白、转铁蛋白等,由于其成分复杂,需进一步进行蛋白电泳或单个蛋白检测才能明确具体意义。
本研究纳入的样本量较少,可能会引起所观察的效应不明显。此外,本研究使用的乳清蛋白补充剂的剂量为每日20g,低于其他文献所使用的剂量,在此基础上补充乳清蛋白对人体体重、血脂等指标的干预效果可能有限。今后将通过增加人群研究样本量,延长随访时间以及对多重混杂因素加以控制,进一步确认乳清蛋白的最低有效剂量。
综上所述,以补充乳清蛋白干预老年女性超重/肥胖人群,可在减轻体重、体脂肪的同时,较好的降低体脂率及内脏脂肪面积,且具有保留瘦体组织和维持基础代谢率的优势,对老年人健康减重具有重要意义。因此,乳清蛋白在未来可能作为功能性食品用于老年人超重/肥胖的管理。