2023 年 9 月 20 日
这是我关于胰岛素抵抗原因的第二篇博客文章。在第一篇题为“胰岛素抵抗的原因:个人脂肪阈值”的文章中,我讨论了内脏脂肪、异位脂肪和低度慢性炎症在胰岛素抵抗发展中的作用,引入了一个称为“个人脂肪阈值”的概念。
然而,很明显,并非所有胰岛素抵抗病例都与体脂量过多有关。您可能在视频、社交媒体或某些低碳水饮食书籍中听说过,胰岛素抵抗是胰岛素水平长期升高(高胰岛素血症)的结果,而胰岛素水平又被认为是过量食用高碳水食物的结果(见下图)。
本文研究是否有科学证据支持高胰岛素血症和膳食碳水化合物是胰岛素抵抗的原因。
为此,首先研究胰岛素水平升高(高胰岛素血症)是否会导致胰岛素抵抗,然后查阅有关高碳水饮食是否确实会导致胰岛素抵抗的科学文献,以及相反的,低碳水饮食是否会改善胰岛素敏感。
有两条证据可以阐明胰岛素浓度升高是否会导致胰岛素抵抗。第一个来自高胰岛素正常血糖钳夹研究,第二个基于患有胰岛素瘤的患者。
第一个证据是来自高胰岛素正常血糖钳夹研究的数据。为了解释这个过程,需要了解一些技术知识。钳夹是一种用于测量胰岛素抵抗的临床程序,非常复杂,需要大量的专业知识,因此几乎只在研究的背景下完成。
在手术过程中,研究人员不断地将胰岛素注入血液中。注射胰岛素以达到特定的胰岛素水平,例如轻微升高或非常升高。如果将胰岛素持续注入血液中,会发生什么?胰岛素会阻止肝脏产生葡萄糖,导致肌肉和脂肪细胞从血液中吸收葡萄糖。如果不清楚,请查看我写的关于血糖调节的博客文章。
这些胰岛素作用的结果是血糖水平开始下降。在钳夹过程中,研究人员不断测量血糖水平,将葡萄糖直接注入血液中,以确保血糖水平保持稳定在正常范围内。在某些人身上,研究人员需要注射很少的葡萄糖来保持血糖水平稳定,而在另一些人身上,则需要注射大量葡萄糖。
那么请想一想:从这个测试中了解一个人的胰岛素敏感性什么?
研究人员测量了他们需要输注多少葡萄糖才能将血糖水平稳定在正常范围内。由此产生的测量结果称为葡萄糖输注速率(GIR),这是胰岛素敏感性的直接测量。如果一个人对胰岛素非常敏感,那么胰岛素水平升高会导致他们的肌肉和脂肪细胞从血液中吸收大量葡萄糖。因此,他们需要输入大量额外的葡萄糖以保持血糖水平稳定。这意味着对于胰岛素非常敏感的人来说,葡萄糖输注率会很高。
然而,如果有人有胰岛素抵抗,那么他们将需要很少的葡萄糖来保持血糖水平稳定。他们的 葡萄糖输注速率GIR 会很低。
好的,这是衡量健康人胰岛素敏感性的金标准。但是,我为什么要提到这一点呢?这是否告诉我们一些胰岛素抵抗的原因?
是的,有可能。两项已发表的研究表明,在这种钳夹过程中维持升高的血液胰岛素和正常的血糖水平数小时后,身体会逐渐变得越来越胰岛素抵抗。
例如,Del Prato 及其同事观察到,连续 4 天的高胰岛素正常血糖钳夹可使健康年轻人的胰岛素敏感性降低 20-40%。同样,Rizza 及其同事发现,40 小时的高胰岛素钳夹(胰岛素水平保持在与肥胖男性和女性相同的水平)确实会导致胰岛素抵抗。
现在,从这些数据来看,我们不能 100% 确定确实是高胰岛素水平导致了胰岛素抵抗。问题是,只有通过注入葡萄糖才能在较长时间内安全地维持如此高的胰岛素水平,并且葡萄糖需要被吸收到肌肉和脂肪细胞中。因此,几个小时的高胰岛素血症导致的胰岛素抵抗也可能是细胞过度摄取糖分的结果,即能量毒性,我们在关于个人脂肪阈值假说的博客文章中对此进行了讨论。我个人并不认为能量毒性完全解释了这些结果,因为参与者在钳夹期间通过调整可以吃的食物量以适应注入的葡萄糖量来保持能量平衡。因此,我最好的解释仍然是,这种情况下的胰岛素抵抗是高胰岛素血症本身的结果。然而,应该清楚,这些数据并不完全是结论性的。
然而,科学研究的另一个领域确实提供了额外的证据,表明胰岛素水平升高本身可能是胰岛素抵抗的一个原因,这是基于一种称为胰岛素瘤的疾病。
胰岛素瘤是一种胰腺良性肿瘤,会导致胰岛素过量产生。根据肿瘤的大小,全天产生的胰岛素量可能仅比健康人略微升高或高出几倍。
由于胰岛素抑制肝脏产生葡萄糖,同时使细胞能够从血液中摄取葡萄糖,因此胰岛素瘤的主要临床表现是低血糖,即低血糖水平(<70 mg/dL或<3.9 mmol/L)。如果胰岛素瘤患者保持完全的胰岛素敏感性,那么他们会因低血糖而很快死亡。然而,并不能保持完全的胰岛素敏感。几项 临床 研究清楚地表明,这些患者因其病情而变得相当胰岛素抵抗,在大多数研究中,其水平远高于根据其年龄和体重指数 (BMI) 预期的水平。此外,一旦通过手术切除胰岛素瘤,并且胰岛素的慢性过度分泌停止,胰岛素敏感就会恢复正常。
同样,该文献并未将高胰岛素血症与胰岛素抵抗完美联系起来。例如,至少有一篇出版物表明,手术切除胰岛素瘤可以明显减少内脏脂肪量。这表明胰岛素瘤可能在内脏脂肪的积累中发挥了作用,并且由于内脏脂肪被认为是胰岛素抵抗的关键决定因素,因此目前不能排除高胰岛素瘤患者至少部分是胰岛素抵抗的可能性。内脏脂肪量增加的结果,而不是高胰岛素血症本身。这是因为其他已发表的胰岛素瘤患者研究与体脂量的一般指标(例如体重指数(BMI))相匹配,但没有测量内脏脂肪量,因此无法评估胰岛素瘤患者的胰岛素抵抗增加到什么程度。这些患者的原因可能是内脏脂肪量增加。
总而言之,钳夹研究和胰岛素瘤的证据强烈表明,高胰岛素水平可能是胰岛素抵抗的一个原因,至少在高胰岛素血症持续数小时至数天的情况下是如此。
目前尚不清楚的一个问题是,当吃富含碳水化合物的食物时,血液中胰岛素水平的正常生理性上下波动是否可能同样引发胰岛素抵抗,这是一个重要的考虑因素。在钳夹研究和胰岛素瘤患者中,胰岛素水平持续数小时至数天,慢性高胰岛素血症的影响很可能与吃高碳水食物时胰岛素水平通常的上下波动有很大不同。
因此,虽然我认为这篇文献提供了长期升高的血液胰岛素水平可能导致胰岛素抵抗的证据,但尚不清楚这是否也适用于饮食碳水化合物引起的胰岛素暂时增加。
虽然钳夹研究和胰岛素瘤患者表明,长期升高的血液胰岛素浓度会引发胰岛素抵抗,但这些数据不能应用于高碳水饮食人群中血液胰岛素的脉动性暂时增加。
因此,我们需要做的是评估临床喂养研究的科学证据,在这些研究中,参与者的饮食中碳水化合物含量差异很大。我们感兴趣的具体问题是高碳水饮食是否会减少而低碳水物饮食是否会增加胰岛素敏感。
许多研究表明,低碳水、极低碳水或生酮饮食的人的胰岛素敏感明显增加。然而,一些 最常被引用的研究并没有控制热量摄入量和体重变化,在这些研究中,研究参与者在减轻体重的同时提高了胰岛素敏感。这并不是对这些研究的批评;而是对这些许多研究的设计目的不是为了研究低碳水与高碳水饮食对胰岛素敏感的影响。这当然具有实际意义,因为这些研究证明了低碳水饮食的一个关键好处,即减肥,这些研究不能告诉我们胰岛素敏感的改善是否是碳水摄入量减少的结果,还是或体重和体脂量的减少。
因此,我寻找饮食干预研究,其中
(a) 为参与者提供的饮食中碳水化合物含量差异很大;
(b) 测量胰岛素敏感;
© 其中饮食成分对胰岛素敏感的影响可以与体重减轻的影响分开。
其中© 点意味着由于热量摄入量受到控制,两组中的体重都没有变化,或者饮食研究组的热量摄入量和体重减轻是匹配的。
我在下表中总结了这些研究,比较了高碳水与低碳水研究对胰岛素敏感的独立体重影响。
比较低碳水与高碳水饮食对体重变化相匹配的参与者胰岛素敏感影响的研究概述。
让我们回顾一下其中的一些研究,以了解所做的工作和发现的内容。值得注意的是,为了准确地代表这些研究,全面了解这些饮食对胰岛素敏感的影响,本节在讨论钳夹研究的结果时不可避免地会涉及技术性内容。
有几项规模非常小的研究(Bischop中 n=6, Lundsgaard中 n=9 ,Chokkalingam中 n=10 ),持续时间也很短(11 天、3 天和 6 天)。然而,这些都是交叉设计研究,意味着每个参与者都完成了每个饮食干预阶段,因此可以直接与自己进行比较。所有三项研究都采用了胰岛素敏感的金标准测量方法,即高胰岛素正常血糖钳夹。最后,在所有三项研究中,参与者在高碳水饮食条件下摄入的碳水化合物至少是低碳水饮食条件下的五倍,即高碳水和低碳水饮食条件下的碳水化合物摄入量存在很大差异。
看一下比绍普Bisschop或伦兹加德Lundsgaard首先撰写的研究,就会发现,低碳水饮食中,参与者摄入的碳水化合物非常少,大部分是脂肪,而高碳水饮食中,参与者摄入的主要是碳水化合物,脂肪很少(蛋白质和能量摄入量是匹配的)。这些研究在一个重要方面有所不同:比绍普研究的参与者获得了符合其能量需求的流质食物,而伦兹加德研究的参与者则获得了常规食物,但远远超出了他们的能量需求。
Bisschop 团队发现,低碳水饮食后肝脏胰岛素敏感降低,还发现全身胰岛素敏感降低的趋势,因为低碳水饮食后低/基础胰岛素浓度下的 GIR 降低,并且在高胰岛素条件下会减少。
## 基于高胰岛素正常血糖钳夹的胰岛素敏感测量 > > 在高胰岛素正常血糖钳夹中,通常获得两种胰岛素敏感测量值,两者都很重要。 > > 一是需要以高胰岛素浓度输注葡萄糖以将血糖“钳制”在正常范围内的速率。葡萄糖输注率(GIR)是衡量胰岛素将葡萄糖从血液输送到细胞(主要是肌肉和脂肪细胞)的能力的一个关键指标,因此也是衡量全身胰岛素敏感的指标。由于葡萄糖输注速率与细胞在稳态条件下(即胰岛素和葡萄糖水平变化不大)吸收葡萄糖的速率相同,因此 GIR 通常也称为葡萄糖消失速率Rd。 > > 在钳夹过程中,研究人员通常还会测量胰岛素抑制肝脏葡萄糖释放的能力。这有时称为葡萄糖出现率或 Ra。Ra 可以在低基础胰岛素浓度下和钳夹的高胰岛素阶段进行测量。 > > 总而言之,胰岛素敏感性的两个主要测量方法是通过评估 GIR/Rd 的全身胰岛素敏感性和通过评估 Ra 的肝脏胰岛素敏感性。
伦德斯加德等人发现,与高碳水饮食相比,低碳水饮食的全身和肌肉胰岛素敏感性较低。然而,低碳水饮食后,肝脏胰岛素敏感性更高。这就是为什么我在上表中将这个结果评为混合的原因。
Chokkalingam 团队发现,采用低碳水和高碳水饮食 6 天后,全身胰岛素敏感性在低碳水饮食后更高。尽管肝脏胰岛素敏感性没有差异,但这些数据可以作为低碳水饮食后胰岛素敏感性改善的证据。
Kirk 团队使用并行设计进行的随机对照试验也值得注意。肥胖参与者被随机分为高碳水或低碳水饮食,并在 48 小时后进行研究,以相当于 7% 的体重减轻进行再次研究。在匹配的体重减轻中,低碳水饮食中的 HOMA-IR 降低程度更大,这与低碳水饮食中肝脏胰岛素敏感性的更大改善一致。然而,两个饮食组的肌肉和全身胰岛素敏感性改善相似,但没有明显差异。
在另一项平行设计随机对照试验中,布拉德利团队将超重或肥胖患者随机分配到两种热量限制饮食中的一种:低碳水饮食和高碳水饮食。两者均进行了 8 周的随访,导致了类似的体重减轻。随着体重减轻,两个饮食组的全身和肝脏胰岛素敏感性均有所改善,但各组之间没有差异。
在一项平行设计研究中,Frankenberg 团队将碳水化合物含量相当低的高脂肪饮食(占总能量摄入量的 27%)与高碳水饮食(占总能量摄入量的 62%)进行了比较,蛋白质和能量摄入量也相匹配。本次试验的所有食物均向参与者提供,为期 4 周。通过钳夹测量,高碳水饮食后参与者的胰岛素敏感性明显升高。
这里考虑的最大的研究是由加德纳团队进行的(DIETFITS 试验),招募了 609 名 BMI 较高的男性和女性,被随机分配到健康的低碳水或高碳水饮食,遵循这些饮食一整年。这项研究的控制不太好,因为没有向参与者提供食物,但研究人员仍然设法在完成研究的 481 名参与者中实现了在整个 1 年期间各组之间碳水化合物摄入量的明显差异。这两种饮食导致了类似的体重减轻。这项研究并不是主要关注胰岛素敏感性,也不包括胰岛素敏感性的金标准测量。然而,报告了标准化口服葡萄糖耐量试验中的空腹胰岛素水平和30分钟胰岛素浓度,这两者都可以被视为胰岛素敏感性的低质量指标。
Aronica 团队发表的论文是对 DIETFITS 试验的二次数据分析,该试验的受试者为一小群参与者,这些参与者的饮食与低碳水生酮饮食或超低脂肪(以及高碳水)饮食一致。需要谨慎地解释这样的二次分析,在对累积证据的评估中给予较少的重视。但值得注意的是,这两个组的 HOMA-IR 均有所改善,且组间没有差异变化。
另一项值得注意的研究是 OMNICARB 试验,提供了一些关于高碳水饮食是否可能引发胰岛素抵抗的线索(Sacks 等人,2017)。)。这些研究人员随机抽取 163 名超重成年人,让他们食用四种不同饮食中的两种或多种,每种饮食持续 5 周。这是一项非常大规模的交叉设计研究,所有食物和饮料都提供给参与者,这对于这种规模的研究来说是不寻常的。饮食中碳水化合物含量要么低要么高,升糖指数要么低要么高。因此,如果比较极端情况,一种饮食的碳水化合物含量相对较低(尽管占总热量的 40%,并不是真正的低碳水饮食),仅包含低升糖指数食物,升糖负荷为 64。另一种饮食的碳水含量较高,而高碳水食物大多是高升糖指数食物,升糖负荷为172,比低碳水低升糖指数饮食高2.7倍。
还可以在这里讨论更多的研究,但这些研究要么比较了碳水含量相当相似的饮食,例如Perez-Jimenez 团队的试验,要么由Shikany 领导的妇女健康倡议的文献;或者有重大的研究设计或报告缺陷,例如卡特勒等人的研究。和洛夫乔伊等人。; 或者是在患有明显 2 型糖尿病的患者中进行的,例如Garg 等人的试验。和帕里洛等人。然而,值得注意的是,将这些研究与上表中显示的研究一起考虑并不会改变本文的总体结论。
考虑到累积的证据,似乎很明显,随意食用的低碳水饮食 通常会导致超重或肥胖人群体重减轻。还有强有力的证据表明,体重减轻显然与胰岛素敏感性的改善相关,特别是对于那些减掉最多内脏脂肪和异位脂肪的人来说。
然而,这种胰岛素敏感效应在任何减肥过程中都会出现,包括减肥手术、药物或其他饮食导致的体重减轻,因此评估低碳水饮食与高碳水饮食对体重稳定或重量匹配的条件下胰岛素敏感性的影响至关重要。在控制体重或匹配减肥程度的研究中,低碳水饮食的胰岛素敏感并不明显较高,而高碳水饮食也没有明显导致胰岛素抵抗。
许多已发表的研究规模较小,而其他研究则采用了不完善的胰岛素敏感性测量方法,因此目前的证据并不完美。然而,相对大量的研究使用金标准高胰岛素正常血糖钳夹技术来测量胰岛素敏感性。此外,许多研究中都提供了所有食物,大多数研究中都很好地控制了重要变量,例如热量或蛋白质摄入量。因此,虽然尚不完全结论,但现有证据表明饮食中碳水化合物(和脂肪)含量本身并不是胰岛素敏感的主要决定因素。
现在,为什么钳夹研究中的高胰岛素血症或胰岛素瘤患者会引发胰岛素抵抗,而高碳水饮食却不会?考虑到这些研究中测试的研究饮食的碳水化合物含量存在显著差异,可以肯定的是,高碳水饮食组全天的胰岛素浓度一定更高。
其一,钳夹研究和胰岛素瘤患者的高胰岛素血症的性质是慢性的,胰岛素水平升高数小时至数天。这与高碳水饮食引起的血液胰岛素水平的定期波动非常不同。
高碳水或低碳水饮食的其他成分也可能抵消碳水化合物引起的血液胰岛素升高可能产生的影响。因为当人们吃这些低碳水和高碳水饮食时,在这些研究中以及在现实生活中,不会吃单独的碳水化合物或脂肪,在高碳水饮食中吃大量面包、米饭、面食和水果,在低碳水饮食中吃奶制品、肉类、坚果、油、黄油和奶油。我们应该清楚,尽管研究人员设计的这些饮食的碳水化合物和脂肪含量不同,但最终的饮食在许多其他方面也有所不同,其中许多也可能影响胰岛素敏感性。换句话说,由于摄入更多碳水化合物而导致的血液胰岛素水平的正常上下可能确实会导致一些胰岛素抵抗,但这种影响会被饮食中的其他一些成分所抵消。这也可以解释为什么研究结果存在如此大的差异。这基本上表明一些隐藏的因素在起作用,这很可能只是因为每个研究小组实施这些饮食的方式可能略有不同。
为了进行这项分析,我查阅了基于 20 项临床试验的 21 份出版文献,但我无法发现可以解释为什么结果如此异质的特定模式。我有一些假设,例如,在高碳水饮食中使用更精制碳水的研究可能比在高碳水饮食中加入主要复杂的富含纤维的碳水来源的研究结果更糟糕。事实似乎并非如此,因为从论文中可以确定,大多数研究似乎主要使用全谷物、豆类、水果和蔬菜作为高碳水饮食中的高碳水物。我还想知道脂肪、蛋白质或纤维含量是否会影响整体结果。我不能自信地排除这种可能性,但我也无法检测到特定的模式。
换句话说,从现有的研究中,我无法自信地确定解释广泛发现的机制。然而,我们可以明确地说的是,对于体重稳定的人来说,摄入更多或更少的碳水化合物对胰岛素敏感性几乎没有影响。
这可能会让一些人感到失望,因为如果降低碳水摄入量确实可以改善胰岛素敏感,那么工具箱中就会有一个相当简单的工具来治疗胰岛素抵抗。然而,这也可以被视为积极的一面,因为这些数据为人们在饮食选择上提供了更多选择,而不会带来胰岛素抵抗的风险。换句话说,如果饮食中碳水化合物含量高,无论出于何种原因,都没有充分的理由认为这本身会产生胰岛素抵抗,不像低碳水饮食圈子中经常下的结论那样。
我还想澄清的是,这些数据不应被视为表明所有高碳水物饮食对每个人来说都是不错的选择。许多碳水化合物的食物来源,例如精制谷物和添加糖,升糖指数高,纤维含量低,提供的微量营养素很少。这里讨论的数据不应该给任何人这样的印象:大量食用此类食物对其健康具有中性影响。上面讨论的大多数研究都包括基于全食物的碳水化合物来源,例如全谷物、豆类、蔬菜和水果。这并不奇怪,但值得明确指出的是,这些饮食干预试验的研究人员并没有在高碳水饮食中给参与者喂食主餐是糖果和饮料。因此,重要的是要明确富含精制谷物和添加糖的高碳水饮食对胰岛素敏感(和其他健康指标)的影响可能比这些数据显示的更严重。同样明显的是,高碳水饮食可能会给葡萄糖不耐症患者带来问题,例如糖尿病前期,特别是糖尿病患者。
本文中讨论的研究在高碳水饮食组中主要使用碳水化合物的全食物来源,例如全谷物、豆类、蔬菜和水果,结果不应推断为主要由精制谷物组成的高碳水饮食,以及添加糖。
同样重要的是,这些数据不应被视为表明低碳水饮食对血糖调节没有任何好处。低碳水饮食持续帮助人们减肥这一事实是一个关键好处,而低碳水饮食的低升糖负荷对于葡萄糖耐受不良的人来说是一个内在的优势。简而言之,如果有葡萄糖不耐症,这意味着无法安全地将血糖水平保持在正常范围内,在这种情况下,减少每餐后需要处理的葡萄糖量似乎是一个好主意。我将在后面的博客文章中详细讨论这一点。
总之,现有数据强烈表明,持续高血液胰岛素浓度(如高胰岛素钳夹或胰岛素瘤患者)会导致这些情况下的胰岛素抵抗。然而,高碳水饮食引起的血液胰岛素水平的生理正常上下似乎不会独立引发胰岛素抵抗。当考虑到体重或体脂量的变化时,低碳水饮食似乎也没有提供独特的胰岛素增敏作用。
虽然慢性高胰岛素血症(如钳夹研究或胰岛素瘤患者所见)似乎会导致胰岛素抵抗,但对于因摄入高碳水饮食而导致的胰岛素暂时增加似乎并非如此。
请允许我最后说一句:我经常看到人们通过引用一两项具体研究来争论碳水化合物会导致胰岛素抵抗,或者低碳水饮食可以逆转胰岛素抵抗。我还看到有人声称高碳水饮食可以提高胰岛素敏感性。许多人似乎认为科学研究意味着,如果“x导致y”的陈述,所需要做的就是找到一两篇论文来支持这个陈述。根本不是这样的。正如在上表中所看到的,可以找到一两项研究来支持任何立场。必须明确这不是一种基于证据的方法,这一点至关重要。基于证据意味着考虑全部累积证据,而不仅仅是支持自己观点的少数研究。请注意这一点,保护自己免受错误信息的侵害。
https://nourishedbyscience.com/do-carbs-cause-insulin-resistance/
发布于 2023 年 9 月 6 日
作为血糖水平调节系列的一部分,本文讨论了体重过大和体脂量如何成为胰岛素抵抗的主要原因的科学。具体来说,将讨论一个至关重要的概念,称为个人脂肪阈值假设。
在观察性研究中,发现体重指数 (BMI) 与患 2 型糖尿病的风险之间存在很强的关联。在护士健康研究中,例如,对超过 114,000 名基线时无糖尿病的护士进行了研究。14 年来,患糖尿病的风险与基线 BMI 密切相关(见下图)。在最高 BMI 类别中,基线 BMI 为 35 或更高的人,患糖尿病的风险比最低 BMI 类别的人高 93 倍。不是高 93%,而是高 93 倍。即使我们应该承认 BMI 并不是体脂的完美衡量标准,正如稍后将在本文中讨论的那样。我们还需要承认,观察性研究中的相关性并不能证明体脂较多会导致2型糖尿病。但是,看到如此强烈的相关性,并在众多研究中一致地看到,就像这里的这种关系一样,确实提供了更高水平的信心,即因果性可能是观察到的相关性的基础。
护士健康研究中体重指数 (BMI) 与 14 年内患 2 型糖尿病的风险之间的关系(最低 BMI 类别的风险 = 1)
然而,我们想知道的是,为什么有额外的体重,特别是脂肪量,会大大增加患 2 型糖尿病的风险。
正如我在关于血糖调节的博客文章中更详细讨论的那样,糖尿病是一种身体失去将血糖水平保持在正常范围内的能力的疾病。葡萄糖耐量有多好取决于三个因素:胰岛素敏感、胰腺β细胞产生胰岛素的能力(通常称为β细胞功能)以及不依赖于胰岛素的葡萄糖处理(其中葡萄糖有效性和运动引起的)肌肉细胞对葡萄糖的摄取可能是最重要的两个。
一般来说,当体重增加时,确实倾向于看到β细胞功能和葡萄糖有效性也会恶化,但也有最多证据证明的最深刻的转变是,体重增加通常与胰岛素抵抗的增加有关。本文的目的是讨论体重和胰岛素抵抗之间的联系,以及当体重增加导致胰岛素抵抗时体内实际发生的情况。
因此,先了解体重增加与胰岛素抵抗增加之间的关系。
假设有一群男性,我们想要查看下图中 x 轴上的 BMI 和 y 轴上的胰岛素抵抗之间的关系。在正常体重下,BMI 在 20 到 25 之间,大多数人的胰岛素敏感相当好到非常好,或者反过来说,胰岛素抵抗较低。但请注意,这里存在一些变异性,因此即使在完全相同的低体重指数下,有些人比其他人更容易产生胰岛素抵抗。
虚构男性群体中体重指数 (BMI) 与胰岛素抵抗之间的关系
随着体重指数的增加,胰岛素抵抗也随之增加,至少平均而言是这样。在体重指数大于 30 的肥胖人群中,大多数至少有一定程度的胰岛素抵抗,有些则具有很强的胰岛素抵抗。然而,请再次注意,即使体重指数属于肥胖类别,有些人仍然胰岛素敏感。
我想说的第一个重要观点,那就是体重指数有一个主要局限性。请记住,体重指数 (BMI) 计算方法是体重(公斤)除以身高(米)的平方。所以这是衡量体重与身高的关系。然而,这并没有告诉我们为什么任何特定个体的体重会升高。例如,用橙色标记的人是一位非常瘦的健美运动员,相对于他的身高来说,他很重,仅仅是因为有大量的肌肉。与此同时,这个用绿色标记的人的体重指数似乎超重,但肌肉质量很少,体脂率很高,所以这就是为什么他的体重指数水平会有相当大的胰岛素抵抗。
更好的衡量标准是体脂率。那么,让我们将 x 轴从 BMI 更改为体脂率,看看两位男士在图表上的位置如何变化。播放下面的短视频,看看身着橙色衣服的健美运动员,体重指数很高,但体脂率却很低,他是如何向左移动了不少,现在不再是异常值了。事实上,可以预测体脂率如此低的人具有良好的胰岛素敏感性。绿衣肌肉不足、超重的男人现在正在向右移动,因为尽管体重指数不是那么高,但他的体脂率很高,这与他现在的高水平胰岛素抵抗非常一致。
我希望您能理解的是,与体重指数相比,体脂率与胰岛素抵抗的关系更为密切。因此,一般来说,体脂率较低的瘦子通常具有较低的胰岛素抵抗。体脂率较高的人(在超重或肥胖的人中很常见)往往更容易产生胰岛素抵抗。因此,也许并不出人意料的是,身材苗条且对胰岛素敏感的人如果体重增加,往往会变得更加胰岛素抵抗。减肥通常会降低胰岛素抵抗。
一些额外的要点:
首先,我提到这张图表是基于男性的。这种联系对于女性来说非常相似。之所以分开讨论男性和女性,是因为在相同的 BMI 水平下,女性的体脂率更高,因此分开查看这些图表很重要。
其次,可以看到,在任何给定的体脂率水平下,胰岛素抵抗仍然存在广泛的差异。造成这种情况的一个潜在原因是,还有许多与体脂无关的其他原因也会导致胰岛素抵抗。将在以后博客文章中更详细地讨论,例如,某些医疗状况或药物可能会导致胰岛素抵抗。
第三,即使从一个人群中创建了这张图表,其中排除了任何因其他疾病、药物摄入、慢性压力等而产生胰岛素抵抗的人,在任何给定的体脂率水平上仍然存在变异。其原因是人们将脂肪储存在不同的地方,而多余脂肪储存的地方对胰岛素敏感非常重要。
让我来解释。
为了理解这一点,需要看看脂肪如何安全储存在体内。
考虑一下下面视频中用红色标记的男士,马克。20 多岁的马克是一个非常瘦弱、运动能力强的年轻人,但后来他受伤了,开始了忙碌的职业生涯,经常出差,有了几个孩子。我们都知道这是怎么回事:没有足够的时间睡觉、定期锻炼或烹饪饭菜。他在路上经常去快餐店吃饭,在接下来的20年里,他体重增加了40斤。播放这个视频,看看他的体脂量和胰岛素抵抗在这段时间如何变化。
就他而言,体脂增加了 40 斤,但仍然对胰岛素非常敏感。这是因为他的身体能够将多余的脂肪安全地储存在皮下脂肪组织中。那是皮下、遍布全身的脂肪组织。因此,预计 45 岁的马克的手、手臂、脸部以及任何地方的皮下脂肪库中都会储存更多的脂肪,尤其是腹部和大腿外侧的皮下脂肪库。 。如果他对腹部中部(比如肚脐周围)进行核磁共振扫描,下图显示了这可能是什么样子。
通过磁共振成像 (MRI) 测量马克 45 岁时的内脏和皮下脂肪量。
在这张 MRI 扫描图像中,脂肪是白色的,骨骼、肌肉和内脏是灰色的。外面的脂肪,就在他的皮肤下面,就是所说的皮下脂肪。腹部深处的脂肪,包围内脏,就是所说的腹内脂肪或内脏脂肪
很容易看到,马克的大部分腹部脂肪都储存在外面。皮下脂肪很多,内脏脂肪很少。实际上,在这张图片中看不到他的大部分身体脂肪,因为那甚至不是储存在他的腹部周围,而是储存在他的大腿、小腿、手臂、肩膀等的皮下脂肪组织中。
现在,如果马克能够增加这么多的身体脂肪而几乎不会变得更加胰岛素抵抗,那么为什么体脂量与胰岛素抵抗如此密切相关呢?
好吧,让我们看一下会引发胰岛素抵抗的身体脂肪类型。
出于这些目的,看另一个例子:吉姆,在下面的视频中用蓝色标记。和马克一样,他在 20 多岁的时候就非常瘦,运动能力也很强,而且和马克一样,他在接下来的 20 年里也增加了 40 斤的体脂量。所以在 40 多岁时,吉姆和马克的体脂率完全相同。但是,马克仍然胰岛素相当敏感,吉姆现在却胰岛素非常抵抗。这里发生了什么?
看一下吉姆腹部的核磁共振图像。吉姆的皮下脂肪组织中也储存了大量的脂肪,但他的内脏器官周围的内脏脂肪库中也储存了更多的脂肪。事实上,如果量化的话,他的脂肪含量是马克的三倍半,尽管两人的总脂肪百分比相同。这意味着吉姆身体周围皮下脂肪库中储存的脂肪总体百分比较低。例如,他的大腿可能看起来仍然很瘦。
马克和吉姆肚脐区域内脏脂肪量与皮下脂肪量的比较,两人均为 45 岁,全身脂肪百分比相同。
从外表上看,这两个人储存脂肪的差异已经很明显了。马克的体型会更像梨形,因为他大量多余的脂肪储存在身体下部的皮下脂肪组织中,特别是臀部和大腿。相比之下,吉姆的形状更类似于苹果,因为他将大部分多余的脂肪储存在腹部,特别是腹部深处的内脏脂肪库中。
将脂肪储存在内脏脂肪库中通常会导致身体更像苹果,而将脂肪储存在皮下脂肪库中则会导致储存在臀部和大腿,从而形成代谢更健康的梨形身材。
现在,为什么将脂肪储存在内脏脂肪库中会引发胰岛素抵抗,而将脂肪储存在皮下脂肪库中则不会?
出现的这种情况,得到了动物和人类实验中不同证据的支持,表明内脏脂肪并不是真正导致胰岛素抵抗的原因,至少不是内脏脂肪本身造成的。相反,看起来内脏脂肪多,表明皮下脂肪组织已满,无法再储存更多的脂肪。一旦脂肪不再能够安全地储存在皮下脂肪库中,一系列因素就会发生变化,从而导致胰岛素抵抗。
现在这意味着什么:皮下脂肪组织已满,无法再储存更多的脂肪?
下面谈谈脂肪组织如何运作的基础知识,以及如何与现在被称为个人脂肪阈值假设的联系。
假设有一台非常好的显微镜,能够观察像吉姆这样的人的皮下脂肪组织的变化,因为他在 20 年内增加了 40 斤的脂肪量。
因此,我们在吉姆 25 岁时开始了这一旅程。他的体脂率相当低,胰岛素非常敏感。看他此时的皮下脂肪组织,是由很多脂肪细胞组成的,大多都很小。现在说的小,实际上是不正确的。脂肪细胞是人体中最大的细胞之一,所以当说小时,仍然比大多数其他细胞类型大很多倍。但是,就脂肪细胞而言,年轻的吉姆体内的脂肪细胞很小。在下面的漫画中看到的是,这些脂肪细胞大部分由脂肪滴填充。里面是甘油三酯,与黄油或橄榄油中的脂肪类型相同。那是脂肪和能量在人体内的长期储存形式。
脂肪组织也包含许多其他细胞类型。我不想在这里讨论太多不必要的细节,但强调两种类型。一种是内皮细胞,构成小血管,为脂肪细胞提供营养和氧气。我在漫画中画成了红色。另一种是蓝色的,称为前脂肪细胞。正如之前所说,所以前脂肪细胞可以想象就像等待中的脂肪细胞。还没有准备好储存脂肪,但如果有需要就会变成成熟的脂肪细胞,目前只是闲着。
如果能够在吉姆一生中典型的一天中观察这一点(参见上面的漫画),会看到在禁食状态下,例如睡觉时,脂肪细胞会释放出一小滴所拥有的脂肪存储。释放的是单个脂肪酸,然后漂浮在血液中,为全身组织提供能量。当吉姆进餐时,情况就会发生变化。餐后,他的血液中葡萄糖、脂肪酸和胰岛素的水平都很高,然后营养物质的流动就会发生变化。在胰岛素升高(胰岛素是漫画中的小红色三角形)的影响下,脂肪细胞以三种关键方式发生变化:其一,阻止细胞释放脂肪酸。这有道理,对吧?胰岛素是食物刚刚被摄入的信号,意味着组织可以从食物中获取营养。由于脂肪细胞不再需要为体内其他细胞提供能量,因此胰岛素会阻止脂肪细胞中储存的脂肪分解和释放。
胰岛素还使细胞能够从血液中吸收葡萄糖和脂肪酸。然后葡萄糖转化为脂肪酸,以甘油三酯的形式储存。
因此,请记住这一点:胰岛素与脂肪细胞的结合以及脂肪细胞对其做出反应,不仅是清除血液中葡萄糖的关键过程,而且也是使脂肪细胞能够吸收和储存脂肪的关键过程。这个过程是脂肪细胞在饭后立即储存脂肪,然后在禁食时再次释放脂肪的过程,这一过程在一天中会发生几次。如果摄入的热量与燃烧的热量一样多,那么随着时间的推移,体内储存的脂肪总量就会保持大致相同,全天只有很小的上下波动。
然而,吉姆的情况并非如此。他正在积极增加体重。如下图所示,到了38岁的时候,他的体脂率已经增加了不少,这意味着这些年来,他需要在脂肪组织中储存越来越多的脂肪。现在可以意识到,尽管吉姆增加了相当多的脂肪,但他的胰岛素抵抗并没有发生太大变化。这是因为他能够将额外的脂肪主要储存在皮下脂肪组织中,皮下脂肪组织通过招募新的前脂肪细胞使其变成成熟的脂肪细胞而扩张。也就是说,他的皮下脂肪组织中的脂肪细胞数量增加了。但他的脂肪细胞大小并没有增加。他现在有更多的小脂肪细胞,这种细胞数量的增加为增生。通常,当皮下脂肪组织能够通过增生而扩张时,胰岛素敏感不会发生太大变化。因此,如果在吉姆 38 岁时再进行一次 MRI 扫描,预计他会有更多的皮下脂肪,但内脏脂肪不会更多。
吉姆的体脂率和胰岛素抵抗的变化
但皮下脂肪组织不能通过增生永远扩张,因为该组织可招募的前脂肪细胞数量有限。似乎很明显,老年人招募新前脂肪细胞的能力更加有限。这是因为随着年龄的增长,似乎会部分失去制造新的前脂肪细胞所需的干细胞。皮下脂肪组织增生的程度可能也与遗传因素有关。
无论出于何种原因,能够招募的小脂肪细胞数量都是有限的。吉姆大约在 38 岁时就达到了这个极限。在接下来的几个月里,随着他的身体脂率持续增加,皮下脂肪细胞的大小开始扩大。那是因为他的皮下脂肪无法招募更多新的脂肪细胞,所以现有脂肪细胞需要储存更多。这个过程现在称之为肥大。吉姆现在的脂肪细胞比年轻时更多了,而且所有这些脂肪细胞现在也逐渐变得越来越大。这会带来一些负面后果。
其一,变得太大的脂肪细胞会越来越远离提供营养和氧气的血管。细胞和组织作为一个整体的扩张会产生缺乏足够氧气的细胞袋,称之为缺氧。体积太大且无法获得足够的氧气会产生一种威胁单个细胞生存的状态,实际上,有些细胞会死亡。结果,健康细胞之间突然出现了脂肪团和细胞碎片。不需要成为一名细胞生物学家就能明白这不是一件健康的事情。
其二,脂肪细胞变得太大,并且缺乏氧气,需要帮助。通过分泌信使分子来吸引血流中的某些其他细胞来做到这一点。一种称为单核细胞的特定类型的白细胞是最先做出反应的细胞之一,这些单核细胞从血液移动到脂肪组织中。在组织中,单核细胞转变为称为巨噬细胞的特殊细胞,为任何任务做好准备。这些巨噬细胞是一种非常神奇的细胞,它们得到的信息是巨大的脂肪细胞被压垮了,它们还看到周围有来自死亡细胞的脂肪和组织碎片。所以它们做了很多事情。它们清理死亡脂肪细胞中的混乱。它们还有助于建立新血管,确保扩张的脂肪组织内的所有细胞都能获得足够的营养和氧气。它们还分泌炎症介质。这些介质,称之为细胞因子,可以帮助非常大的脂肪细胞——产生胰岛素抵抗。现在,通常情况下,炎症细胞因子会引起组织中的胰岛素抵抗,因为它们想要为自己保留稳定的葡萄糖供应,因为它们通常会对抗该组织中的感染。通过使周围的组织细胞产生胰岛素抵抗,这些细胞停止从血液中吸收葡萄糖,并且更多的葡萄糖可供对抗入侵病原体的免疫细胞使用。
那么炎症细胞因子在脂肪组织中的作用是什么呢?在这里,触发炎症细胞因子的释放及其使脂肪细胞产生胰岛素抵抗的作用也是有意义的。因为想象一下这些超级大的脂肪细胞太大了,几乎无法生存。如果必须从循环中吸收更多的葡萄糖或脂肪酸,就会破裂(或多或少是字面意义上的)。通过产生胰岛素抵抗,它们的生长基本上停止。因为如果现在餐后糖和脂肪酸与胰岛素一起进入,胰岛素就不再能够有效地将糖和脂肪酸输送到大脂肪细胞中。而且在禁食状态下,胰岛素抑制脂肪细胞释放脂肪酸的能力也较差。因此,大脂肪细胞继续将脂肪酸分泌到血液中,而不是从血液中吸收糖和脂肪酸。在这个小格局中,特别是对于巨大的脂肪细胞来说,这是一个胜利,因为可以防止脂肪细胞死亡。但是,您可能猜到,这是有代价的。
其一,皮下脂肪组织现在存在胰岛素抵抗。因为皮下脂肪组织是一个可以去除餐后血液中糖分的地方,所以这并不是一件好事。基本上就像有不同组织的团队一起工作,以始终将血糖保持在正常范围内,通过使皮下脂肪组织产生胰岛素抵抗,只是一名球员。
但更大的问题是血液中的葡萄糖和脂肪现在需要转移到其他地方。它们去哪里:它们储存在内脏脂肪库中,也储存在肌肉和内脏器官中,例如肝脏和胰腺。因此,随着内脏库中的脂肪含量增加,以及肝脏和肌肉中的脂肪含量增加,整体胰岛素抵抗也会增加。思考这个问题的一种方法是用毒性。肝脏和肌肉中的细胞,以及皮下和内脏脂肪组织中的细胞是餐后吸收葡萄糖的主要细胞类型。现在,它们已经越来越多地充满了糖和脂肪。就像吃了几块蛋糕就吃饱了,无法再吃更多一样,肝细胞、肌肉细胞和脂肪细胞越来越多地说:够了!它们降低了对胰岛素的敏感性。对胰岛素敏感性较低就是所说的胰岛素抵抗。
现在,正如我们反复讨论的那样,胰岛素抵抗不会自动导致葡萄糖不耐受。在一段时间内,身体可以简单地产生更多的胰岛素。然而,我刚才提到,当皮下脂肪组织充满时,脂肪也会积聚在胰腺中。现在人们还认为这种胰腺脂肪会降低胰腺β细胞产生胰岛素的能力。我们将在另一篇博客文章中讨论这一点。
我之前提到过“个人脂肪阈值”这个词。这意味着什么?个人脂肪阈值是可以安全地储存在皮下脂肪组织内的小脂肪细胞中的脂肪量。
所以,对于吉姆来说,他的个人脂肪阈值大约是在38岁左右的时候,因为可以清楚地看到,超过这个点,即使是需要储存的少量额外脂肪也会引发胰岛素抵抗的大幅增加,从现在开始,越来越多的额外脂肪需要储存在不安全的地方。我们称这些不安全的地方为异位脂肪仓库,异位意味着不典型或不是为此目的而制造的。传统上,将储存在肝脏、肌肉和胰腺中的脂肪称为异位脂肪,因为这些不是脂肪储存组织。然而,我和一些同事也将内脏脂肪库称为异位,因为为了最佳健康,确实不应该在内脏储存大量脂肪。所以当吉姆 45 岁的时候有胰岛素抵抗,因为他的内脏脂肪库中储存了相当多的脂肪,他的肝脏和肌肉中有多余的脂肪,而且身体组织中有低度慢性炎症,但也可以在血液中测量。稍后再讨论这个问题。
马克和吉姆之间脂肪储存的差异
因为这是非常重要的一点,所以让我们再次明确一点,吉姆的身体如何储存多余的脂肪,与前面的例子马克形成鲜明对比。请记住,在进行上图中的 MRI 扫描时,吉姆和马克都在 40 多岁,体脂率相同。最大的区别是马克很幸运,他能够将大部分体脂储存在皮下脂肪库中。他的内脏、肝脏和肌肉中并没有储存太多脂肪,而且因为他的皮下脂肪尚未被压垮,所以他的脂肪组织也没有低度慢性炎症。因此,他仍然对胰岛素相当敏感。
现在,不要忘记我在这里选择了两个极端的例子,但确实很好地说明了体脂的增加本身并不会引发胰岛素抵抗的增加,尽管体脂率与胰岛素抵抗有关。这是因为只有某些类型的体脂,即储存在内脏和异位脂肪库中的脂肪,会导致胰岛素抵抗,而储存在皮下脂肪库中的脂肪则不会。思考体脂率与胰岛素抵抗之间关系的一种方法是,随着体脂率的增加,任何特定个体越来越有可能超过其个人脂肪阈值,开始在内脏和异位储存中积累脂肪。
到目前为止,我已经概述了从皮下脂肪组织储存脂肪失败,到内脏和异位脂肪储存,再到全身胰岛素抵抗的一系列事件。支持这个模型的实际证据是什么?具体来说,如何知道会发生这种情况,为什么没有其他解释可以解释脂肪量过多的人往往更容易产生胰岛素抵抗?
科学上几乎不可能有 100% 确定性。总有其他解释,作为科学家,应该对新想法和新数据保持开放的态度,事实上,当进食和体重增加时,很可能会发生其他可能导致胰岛素抵抗的因素。我们将在以后的博客文章中讨论这些附加因素。在我和许多同事看来,我在这里概述的模型是与累积证据最一致的模型。因此,让我分享更多支持这个模型的证据,这些证据让我相当确信个人脂肪阈值假设是有价值的。
支持个人脂肪阈值假说的一个关键证据就是刚才讨论的:对胰岛素敏感的肥胖者往往在皮下脂肪库中储存更多的脂肪,内脏脂肪、肝脏和肌肉中的脂肪往往较少,并且炎症水平低。相比之下,那些胰岛素抵抗最严重的人,内脏储存的脂肪要多得多,往往患有非酒精性脂肪肝(NALFD),意味着肝脏中储存了过多的脂肪;肌肉组织中往往含有脂肪,并且身体组织和血液中往往含有高水平的炎症标记物。几年前,我们在一篇综合评论文章中总结了有关该主题的大量文献。
另一项研究强烈表明,将脂肪储存在皮下脂肪库,而不是内脏脂肪库甚至肝脏和肌肉中,具有特殊的好处。这是对一种叫做脂肪营养不良疾病的研究。脂肪营养不良可以是遗传性的,也可以是后天性的,例如,某些因感染艾滋病毒而服用抗逆转录病毒药物的人。其共同点是,在所有情况下,皮下脂肪组织或多或少都无法募集前脂肪细胞来安全地储存脂肪,所以这些人往往胳膊和腿都很细,皮下脂肪组织很少,大部分体脂储存在内脏库以及肝脏和肌肉中。临床上这种情况通常伴有或多或少明显的胰岛素抵抗,通常表现为 2 型糖尿病。
在经过基因改造患有脂肪营养不良的小鼠中,看到了同样的情况:皮下脂肪组织的缺乏导致脂肪在异位储存库中积聚,产生通常严重的胰岛素抵抗。然后,如果将一些功能性皮下脂肪组织移植上去,整个状况,包括胰岛素抵抗,在某种程度上是可逆的。
一些 调查还研究了抑制因超过个人脂肪阈值而产生的脂肪组织(也可能是肝脏、甚至肌肉)炎症的效果。一般来说,这些研究表明,当炎症途径受到抑制时,即使体脂量或脂肪分布没有改变,胰岛素敏感也会适度改善。这表明炎症在胰岛素抵抗和脂肪量增加的发展中起着因果作用。在这些研究中,胰岛素敏感仅略有改善,并未完全正常化,这也表明,低度慢性炎症只是超过个人脂肪阈值的个体胰岛素抵抗的部分原因。尽管这些数据听起来很有希望,我承认我对治疗胰岛素抵抗和 2 型糖尿病的抗炎方法有点怀疑,因为我认为免疫系统的作用和炎症途径的激活在被营养过剩淹没的组织中具有保护作用。如果没有适当的免疫反应,皮下脂肪组织中的更多细胞可能会死亡,从长远来看,情况可能会更糟。因此,尽管发表了一些小规模的抗炎试验,但没有治疗 2 型糖尿病的抗炎药物,这也许并不奇怪。
支持个人脂肪阈值假说的最后一个主要证据来自减肥研究。每当人们减肥时,胰岛素敏感往往会提高,但发现肝脏脂肪、肌肉脂肪和内脏脂肪下降最多的人改善最大。这再次有力地支持了这样的观点:在这些部位中储存脂肪会极大地导致胰岛素抵抗。
一旦某人体脂无法安全地储存在皮下脂肪组织的小脂肪细胞中,就会出现许多健康风险。正如在此讨论的,内脏脂肪库以及肝脏和肌肉中的脂肪储存几乎肯定是胰岛素抵抗的一个关键因素,也是体重指数高的人患 2型糖尿病的风险大幅升高的一个主要原因。
不过,由于其他原因,在异位储存库中储存大量脂肪也是不好的。
先来看看肝脏。肝脏中储存大量脂肪被称为非酒精性脂肪肝,简称NAFLD,是肝纤维化和肝硬化的危险因素。肝硬化本身就是一种非常糟糕的疾病。然而,肝硬化也会大大增加患肝癌的风险。而且,鲜为人知的是,NAFLD 也是心血管疾病发展的主要危险因素。
然后是心脏。现在人们认识到,在内脏脂肪库(心脏周围的心外膜脂肪库)中储存过量的脂肪是冠心病的危险因素。虽然这种关系背后的机制尚不完全清楚,但如果心外膜脂肪组织中存在慢性低度炎症情况可能尤其如此。
同样,胃肠道周围的内脏脂肪组织(称为肠系膜脂肪)被认为在消化系统癌症(尤其是结肠癌)中发挥作用。
最后,我们确实知道内脏脂肪的扩张和内脏脂肪的炎症与肾功能下降 有关。
因此,总而言之,有充分的理由努力保持在个人脂肪阈值以下。我确实认为了解这个假设是有用的,因为这表明体重增加对健康的负面影响不会以线性方式扩展。在超过个人脂肪阈值之前,大多数人可能会增加相当多的体重。我并不是想鼓励增重,知道并非一生中每增加一斤体重都必然会对健康产生负面影响,这可能会有所帮助。即使超重或肥胖,现有数据确实表明,如果减自肝脏和内脏脂肪库,仅减掉几斤额外的体重就可以带来重大的健康益处。从前面的例子来看,吉姆只需要减掉几斤额外的脂肪,胰岛素敏感就会明显提高。他不需要一下子回到20多岁时的体重。
很多人现在都想知道:如何知道自己是否已经跨越了个人脂肪阈值?
最好的方法是进行腹部核磁共振扫描,直接测量内脏脂肪量和肝脏脂肪。这在临床护理中并不常规进行,但如果确实需要知道,当然可以自己支付扫描费用。就我个人而言,我认为这对于大多数人来说是没有必要的。
因此,除非有几千元的闲钱,否则使用一些间接措施将是更好的选择。
一种选择是通过 DEXA 扫描估算内脏脂肪量。DEXA 扫描通常用于测量骨矿物质密度,但该系统通常还可以提供相当好的全身脂肪量测量和内脏脂肪估计,至少对于较新的 DEXA 扫描仪型号是这样。
肝脏脂肪也可以通过特定的超声方法来估计。
另一种选择是将 BMI 与胰岛素抵抗指标(例如我在上一篇博文中讨论过的 HOMA-IR) 、炎症指标(例如 C 反应蛋白 (CRP))和空腹血甘油三酯一起考虑。
如果BMI 升高、HOMA-IR 升高、CRP 升高以及空腹甘油三酯升高,则身体可能内脏脂肪和异位脂肪库增加。对于CRP来说,做高敏CRP检测很重要,普通的不够灵敏。
请注意,对于大多数内脏脂肪和异位脂肪过多的人来说,大多数或所有这些标记物都会至少略有升高。因此,寻找这些标记中至少 2 或 3 个的一致升高,而不是单个升高。记住这一点尤其重要,因为除了过多的内脏脂肪和异位脂肪之外,这些标记物可能会因其他原因而升高。例如,患有重病或刚刚接受过大手术的人的 CRP 可能会大幅升高。这不是这里要找的。相反,我们感兴趣的是检测脂肪组织或肝脏中因营养过剩而导致的慢性低度炎症。因此,在空腹状态下抽血进行这些检测很重要,
建议的内脏和异位脂肪储存过多的替代指标:大多数内脏和异位脂肪储存过多的个体体重指数 (BMI) 升高,HOMA-IR、hsCRP 和空腹甘油三酯指标至少轻微升高 2-3 个。
此外,上表中显示的这些临界值是我的估计,显然是基于科学文献,但并不是牢固确立的临床临界值,因此请使用这些值来粗略地了解自己的可能性有多大。可能有内脏脂肪和异位脂肪升高。不要自我诊断,确保与医生讨论这个问题。我个人确实认为这些措施在没有直接测量(例如 MRI 扫描)的情况下仍然有价值,因为这些都与内脏和异位脂肪沉积的增加密切相关。如果试图减掉异位脂肪和内脏脂肪,这些检测指标也可以用来跟踪进展,不用为重复的 MRI 扫描自掏腰包。
总结一下 个人脂肪阈值假设:
BMI 体重指数,尤其是体脂率,与胰岛素抵抗相关。
然而,在任何特定的肥胖水平下,胰岛素抵抗都存在很大的差异。
这是因为并非所有体脂都会导致胰岛素抵抗。事实上,将脂肪安全地储存在皮下脂肪库的小脂肪细胞中可以在一定程度上防止胰岛素抵抗。
胰岛素抵抗主要在超过个人脂肪阈值后出现。达到该阈值时,人的皮下脂肪组织不再通过招募新的脂肪细胞(增生)来扩张,而是通过现有脂肪细胞的生长来扩张(肥大)。
脂肪细胞肥大导致皮下脂肪细胞炎症和胰岛素抵抗。
皮下脂肪细胞中的胰岛素抵抗降低了身体安全储存脂肪的能力,逐渐需要将更多的脂肪储存在异位位置,例如内脏、肌肉、肝脏和胰腺周围的内脏脂肪库。这些储存库中过多的脂肪储存也会导致这些组织的炎症和胰岛素抵抗。
最终的结果是全身胰岛素抵抗,因为通常在富含碳水的餐后吸收葡萄糖的所有组织都已经充满了营养。换句话说,这些组织完成其工作和参与正常血糖调节的能力因所谓的能量毒性而受到损害。
在接下来的文章中,讨论胰岛素抵抗的其他原因和提高胰岛素敏感的不同方法时,对个人脂肪阈值假说有深入的了解将非常有用。请留言发表评论以提供反馈或提出任何问题。
好好关心自己。
2023 年 10 月 12 日
胰岛素抵抗是导致 2 型糖尿病、心脏病、中风和癌症等毁灭性慢性疾病的关键危险因素。
这是个坏消息,因为现在许多国家的大多数成年人口都被认为有胰岛素抵抗。
例如在美国,大约 50% 的成年人口(大约 1.33 亿人)患有糖尿病或糖前期,就能意识到这个问题。而造成这种流行病的主要因素显然是胰岛素抵抗。即使只考虑那些没有明显糖尿病的相对年轻(18 至 44 岁)的成年人,胰岛素抵抗(由 HOMA-IR 定义为 2.5 或更高)的患病率仍然为 40%。我还没有看到全世界胰岛素抵抗比率的估计,但考虑到全世界有 5.37 亿成年人患有明显糖尿病,另有 5.41 亿成年人有糖前期,可以理解这一问题的严重性。
到底是什么导致胰岛素抵抗?胰岛素抵抗有很多不同的触发因素,但我试图归纳为 16 个最常见的触发因素。在本文中,我将简要介绍每个原因,将在以后的博文中进行更详细的讨论,将讨论如何解决这些特定原因以逆转胰岛素抵抗。
我建议可以使用本文中的信息的方式是,如果您还没有胰岛素抵抗,那么本文教您在未来需要注意什么,最好避免什么,以确保能保持胰岛素敏感。
但如果您知道或怀疑自己有胰岛素抵抗,那么可以阅读本文,尝试找出哪些触发因素可能是导致自己胰岛素抵抗的原因。如果本文给您一些想法,我建议您与医生进一步讨论。
顺便说一句,如果您不确定胰岛素在体内的作用,以及胰岛素抵抗是什么,我强烈建议您首先阅读这篇有关血糖调节基础知识的文章《》。
下面是胰岛素抵抗的原因。
有大量证据表明胰岛素抵抗与内脏脂肪和异位脂肪的积累有关。内脏脂肪也称为腹内脂肪,由腹腔内的多个脂肪库组成,包围内部器官。异位脂肪是沉积在肌肉和不适合储存脂肪的内部器官(例如肝脏)内的脂肪。在下图中,我们可以清楚地看到,尽管马克和吉姆这两个男人的总体脂率相同,但吉姆的内脏脂肪很多,而马克的内脏脂肪很少。这里看不到异位脂肪,但通常,如果一个人有更多的内脏脂肪,也往往有更多的异位脂肪。导致内脏和异位脂肪堆积的因素有很多,但可能最重要的一个因素是体脂的主要储存部位,即皮肤下方的皮下脂肪组织,已满负荷运转,无法储存脂肪。时间越长,储存的脂肪就越多。因此,在此示例中,吉姆预计比马克具有更强的胰岛素抵抗。
有关皮下脂肪库中健康脂肪储存与导致胰岛素抵抗的内脏脂肪和异位脂肪沉积之间关系的更多详细信息,请查看我就此主题撰写的专门文章《》。
这里的结论是,如果想对胰岛素敏感,则需要尽量减少内脏和异位脂肪库中的脂肪量。
确实有证据表明慢性高胰岛素血症会导致胰岛素抵抗。正如我在上一篇文章《》中更详细讨论的那样,正如我们在称为高胰岛素钳夹的临床手术中、或在患有称为胰岛素瘤的胰腺良性肿瘤的患者中看到的那样,长期升高的胰岛素浓度似乎确实会导致胰岛素抵抗。
我还讨论了,由于摄入富含碳水的饮食而引起的血液胰岛素水平的典型上下波动似乎并非如此,因为没有一致的证据表明,与低碳水饮食相比,高碳水饮食会导致胰岛素抵抗。
然而,一些读者可能想知道,持续吃精制碳水零食或整天喝含糖饮料是否会使胰岛素水平长期升高,以及是否会导致这些人出现胰岛素抵抗。例如,有人以烤面包和果酱早餐开始新的一天,其中早餐是精制谷物,主要是糖。两小时后,他们再次感到饥饿,吃了松饼作为零食,同样是精制谷物和糖。午餐时,吃一个三明治加奶酪和一罐普通汽水,然后是几块巧克力曲奇饼作为下午点心,晚餐是米饭和蔬菜。
这种高升糖饮食,在主餐之间定期吃零食,肯定会使血液胰岛素水平全天保持在基线以上。我不知道这是否会导致胰岛素抵抗。我认为可能会,但是没有良好的人类干预研究来测试这一点。不过,我要说的是,即使有临床试验数据表明这种饮食方式不会导致胰岛素抵抗增加,我仍然会说,经常食用精制谷物和糖,尤其是呈液体形式的糖,肯定不是一个好习惯。而且永远不让身体休息、不断摄入热量也不是一个好主意。
虽然慢性高胰岛素血症会引发胰岛素抵抗,但吃高碳水食物导致的血液胰岛素水平适度上下似乎不会产生这种作用。然而,现有的证据是有限的,因为是间接的(试验比较了碳水化合物和脂肪含量不同的饮食,而不是其每日胰岛素浓度),并没有测试会使血液胰岛素水平长期升高的饮食。
在这个背景下,让我解释一下慢性高胰岛素血症可能诱发胰岛素抵抗的一种机制。在之前的博客文章中,我解释了胰岛素与肌肉细胞中的胰岛素受体结合。这会刺激细胞内的级联反应,产生多种效应,这些效应根据胰岛素所结合的细胞而略有不同。在肌肉细胞中,胰岛素信号导致称为 GLUT-4 的葡萄糖转运蛋白移动到细胞膜,然后血液中的葡萄糖可以通过这些葡萄糖转运蛋白进入细胞。
现在,有几种机制可以使这种细胞产生胰岛素抵抗。一是与胰岛素与胰岛素受体结合后,结合牢固,不能轻易松手有关。因此,细胞将整个复合物吸收到细胞内,然后将其降解,这意味着将蛋白质消化成氨基酸成分,或者将其回收,这意味着受体在细胞的特定部分与胰岛素分离。这很重要,因为这意味着胰岛素与胰岛素受体的结合会暂时减少细胞表面上游离的可用胰岛素受体的数量。细胞表面的胰岛素受体数量需要一段时间才能再次增加到正常水平,这表明在高血糖和高胰岛素膳食后给细胞时间恢复是个好主意。数据支持这一点,显示高胰岛素血症减少了小鼠体内和体外胰岛素靶细胞表面胰岛素受体的数量。
这里的结论是,需要避免胰岛素浓度长期升高。为了安全起见,尽量减少高升糖指数食物的摄入,并在两餐之间给身体几个小时的时间乏食状态是有意义的。
因此,已知体内炎症会直接诱导所有暴露于炎症的细胞中的胰岛素抵抗。为什么会这样呢?
让我们想象一下在做晚餐时不小心割伤了自己。刀上的一些讨厌的细菌会通过伤口进入皮肤。现在,细菌正在攻击皮肤细胞,并有可能进入血液,可以从血液中传播到身体的任何地方。我们需要防止这种情况发生。
幸运的是,身体有防御力量:白细胞,免疫系统的一部分。这些白细胞从血液移动到皮肤中,瞬间细菌和免疫细胞就卷入了一场可怕的战斗。可以从外面看到这一点:几个小时内,皮肤变得温暖、发红,这种免疫细胞的激活就是所说的炎症。
问题是越来越多的细菌进入伤口,免疫细胞变得又累又饿,需要更多的能量,首选的能量来源是葡萄糖。因此,战斗的免疫细胞开始从血液中吸收葡萄糖。问题在于,有时血液中可用的葡萄糖相当少,而有很多饥饿的嘴巴需要喂养,因此进化做了一些非常聪明的事情:白细胞产生某些称为细胞因子的信号分子,告诉其他皮肤细胞有是否有炎症。这些细胞因子的作用之一是使非免疫细胞产生胰岛素抵抗,从而阻止它们吸收葡萄糖。这很有意义:我们正在努力保护身体,而战斗的免疫细胞首先应该得到食物,对吧?
就局部而言,在割伤自己后的组织中,炎症会导致组织中的胰岛素抵抗,这确实很有意义。驻留在该组织中的细胞可以在几个小时内承受少量的葡萄糖,使它们产生胰岛素抵抗,确保战斗的免疫细胞拥有所需的所有能量。而且由于这种炎症仅影响该局部组织,这意味着身体中只有这一小部分具有胰岛素抵抗,而身体的其他部分不受影响。
然而,同样的事情也可能发生在整个身体上。想象一下,患有严重的急性感染,例如流感或肺炎,然后体内更多的免疫细胞处于战斗模式,结果,整个身体将变得有些胰岛素抵抗。或者,如果患有系统性红斑狼疮等自免性疾病,自己的免疫系统正在攻击自己的身体。这也可能导致胰岛素抵抗。或者,如果刚刚做过大手术,炎症标记物通常会上升很多,并且会在几天内对胰岛素产生严重抵抗。或者在最近的一篇博客文章《》中讨论的内容:全身脂肪细胞的低度慢性炎症,这是由于这些脂肪细胞太大和不堪重负的结果。
所有这些的共同点是免疫系统被激活,由此产生的炎症会导致所有与炎症接触的细胞产生胰岛素抵抗。
好消息是,一旦炎症消退,胰岛素敏感将再次恢复正常。
这是一件很多人不知道的有趣事。即使没有多余的体脂、或多余的内脏脂肪和异位脂肪量,如果肌肉质量较低,也可能会出现胰岛素抵抗。例如,在一项横断面研究中,如果参与者的体脂量低、且肌肉量高,则对胰岛素敏感;如果体脂量升高或肌肉量低,则对胰岛素抵抗。换句话说,低肌肉量和低体脂量与胰岛素抵抗的相关性与高体脂量和高肌肉量的相关性一样。
低肌肉量可能是胰岛素抵抗的一个原因,即使对于体脂量低的人也是如此
这与另一项对 132 名成年人进行的研究一致,其中大多数是年轻人和超重,研究人员测量了胰岛素抵抗和肌肉质量,还测量了体脂量,甚至内脏脂肪量和异位脂肪量。他们发现,即使在对体脂、内脏脂肪和异位脂肪进行统计调整后,肌肉质量最低的人对胰岛素抵抗也最强。
同样,Srikanthan 和 Karlamangla 研究发现,在美国国家健康与营养检查研究 (NHANES) 的 13,644 名参与者中,相对于体型而言,较高的肌肉质量与较好的胰岛素敏感相关。
这里的结论是,最佳的胰岛素敏感性需要高肌肉质量和低体脂量,或者更准确地说,需要低内脏脂肪和异位脂肪。
久坐的人更容易产生胰岛素抵抗,这对任何人来说都不奇怪。因为他们会拥有更少的肌肉质量和更多的脂肪质量,这两个已经讨论过的导致胰岛素抵抗的因素吗?是的,这可能是真的,但有趣的是,我们可以检测到缺乏身体活动对胰岛素敏感的重大负面影响,甚至与较低的肌肉量或较高的脂肪量无关。
例如,如果卧床休息,即使只是三天,也会产生相当大的胰岛素抵抗,尽管体重和体脂在此期间几乎没有变化。卧床休息几天后,肌肉质量可能会略有减少,但通常不足以完全解释这种情况下胰岛素抵抗的巨大增加。
在许多其他研究中也观察到了同样的现象。例如,汉堡等人研究发现,20 名健康参与者在卧床休息五天后,胰岛素敏感大幅降低。
即使肌肉量或脂肪量没有变化,卧床休息等身体活动不足也会诱发胰岛素抵抗
Bowden Davies 及其同事对 45 名高度活跃的参与者进行了干预,他们被要求将每日步数减少约 80%,这导致每日静坐时间平均增加 223 分钟。即使仅仅 14 天的活动减少也会导致胰岛素敏感大幅降低,在这种情况下,这与肌肉质量的明显下降和脂肪质量的增加有关。
这些数据意味着,无论身体成分如何,长时间久坐都会产生胰岛素抵抗。即使每周锻炼两次,如果只是坐在办公桌前或沙发上,可能会因为正式锻炼之间的这些不活动时间而变得相当胰岛素抵抗。还值得强调的是,过度不活动有点双重打击:不活动本身会引发胰岛素抵抗,而长期不活动导致的低肌肉质量和较高体脂量会导致额外的胰岛素抵抗。
在整个进化过程中,压力一直是身体对危险的复杂而协调的反应。因此,假设您是石器时代的人,刚刚吃了一些肉和一些浆果。您的胰岛素水平适度升高,胰岛素将浆果中的糖分和肉类中的脂肪输送到脂肪细胞中进行长期储存。
富含碳水和脂肪的膳食后,胰岛素会协调将葡萄糖和脂肪酸吸收到脂肪细胞中进行长期储存
突然,你看到一只巨大的熊接近你的营地,这会引发通常所说的战斗或逃跑的急性应激反应。身体会分泌多种激素,尤其是皮质醇和肾上腺素。这两种激素的作用之一是使身体组织立即产生 胰岛素抵抗。为什么会这样?
正如之前的博客文章中讨论的那样,饭后,胰岛素协调能量的长期储存。然而,在战斗或逃跑反应中,需要随时可用的所有可以动员的能量,因此,期望血液中的葡萄糖和脂肪酸水平升高,以使人能够战斗或逃跑。因此,通过使脂肪细胞产生胰岛素抵抗,脂肪细胞会立即停止从血液中吸收葡萄糖,而是将脂肪酸分泌到血液中,就像处于禁食状态一样。在肝脏中,胰岛素抵抗会引发葡萄糖释放到血液中,就像处于禁食状态一样。在胰岛素抵抗的肌肉组织中,胰岛素也不太能够帮助葡萄糖进入细胞。
在应激反应期间,脂肪组织、肌肉和肝脏会产生胰岛素抵抗,导致血液中两种主要燃料——葡萄糖和脂肪酸——的水平升高。
所有这些作用的结果是,两种主要身体燃料——葡萄糖和脂肪酸——的血液水平增加。这有道理,身体希望确保拥有所需的所有燃料。但肌肉细胞产生胰岛素抵抗有何意义呢?让肌肉继续吸收葡萄糖,以便身体有能量去战斗或逃跑不是更好吗?请记住,如果肌肉收缩(例如在运动中),当与熊战斗或逃离时,肌肉可以以独立于胰岛素的方式从血液中吸收葡萄糖。所以,一切都好。皮质醇和肾上腺素反应会引发各处的胰岛素抵抗,从而提高血糖和脂肪酸水平。但收缩的肌肉能够根据需要从血液中吸收糖分,拥有与熊战斗所需的全部能量,希望能够击败熊。这很神奇。
如果这些天的情况不太好。当你整天坐在办公室里时,你会一次又一次地产生同样的战斗或逃跑反应。只是从你的老板那里收到那封令人不安的电子邮件,因为你对需要做的工作感到紧张,或者因为你有最后期限,并且知道自己做不完。现在你经历了如此多的急性压力反应时刻,以至于压力以及随之而来的皮质醇和肾上腺素水平升高,变成了慢性压力。长期接触这些激素会使您产生胰岛素抵抗。
慢性压力还有另外两个值得注意的后果。其一,有证据表明慢性压力可能引发低度慢性炎症。这听起来可能违反直觉,因为皮质类固醇通常具有抗炎作用,但有数据支持这样的观点,即急性和慢性压力通常与低度慢性炎症有关。正如之前讨论的,低度炎症本身就会诱发胰岛素抵抗。
第二个方面是,在慢性压力的影响下,内脏脂肪库开始积累更多的脂肪。请记住:压力会导致脂肪细胞产生胰岛素抵抗,并释放脂肪酸。这些脂肪酸需要去某个地方,往往会部分积聚在内脏脂肪中。因此请注意,这是一个人可能积累大量内脏脂肪的例子,即使没有超过个人脂肪阈值,理论上仍然可以在皮下脂肪库中储存多余的脂肪。慢性压力引起的脂肪细胞中的胰岛素抵抗只是阻止了皮下脂肪的储存。
总而言之,压力会急剧使整个身体出现胰岛素抵抗,还会引发低度炎症反应,从长远来看,会导致内脏脂肪堆积,所有这些都是胰岛素抵抗的主要原因。
确实有相当令人信服的数据表明,只要一晚睡眠不足就会显著降低胰岛素敏感。例如,在一项研究中,参与者一晚只能睡 4 小时,另一晚可以睡 8.5 小时。因此,这是为了评估一晚睡眠不足对胰岛素敏感的影响,每次使用第二天早上的金标准钳来测量胰岛素敏感性。即使一晚只少睡 4 小时,睡眠不足后胰岛素敏感也会降低 25%。
在另一项研究中,连续一周每晚睡眠时间限制在 5 小时,与正常睡眠时间相比,胰岛素敏感性再次降低了 20%,参与者可以想睡多久就睡多久。
睡眠不足会导致血液中皮质醇水平升高,一项研究表明,人为地保持较低的皮质醇水平可以部分阻断睡眠不足带来的胰岛素抵抗刺激作用。这表明睡眠不足至少部分通过皮质醇水平的增加导致胰岛素抵抗。另一项研究表明,睡眠限制会增加脂肪组织中的游离脂肪酸流量,这表明这可能是睡眠限制降低胰岛素敏感性的另一种机制。还有证据表明,长期睡眠不足的个体中,低度慢性炎症的生物标志物会升高,这也被认为可能介导睡眠不足与胰岛素抵抗之间的关系。
您可能知道,胃肠道(尤其是结肠)中栖息着大量微生物。现在有大量研究清楚地表明,肠道中的细菌类型及其代谢物与胰岛素抵抗密切相关。现在,正如人们常说的,相关性并不一定等于因果性,因此一项实验特别有趣。研究人员从一群胰岛素抵抗的男性开始,通过一种称为粪便转移积极改变肠道微生物群的组成。这听起来不像是我会很快自愿参与的事情。无论如何,这实际上是一项随机对照试验,男性被随机分配接受直肠输注自己的肠道细菌,或接受来自对胰岛素非常敏感者的肠道细菌。非常有趣的发现是,当这些胰岛素抵抗男性接受来自胰岛素敏感人群的肠道细菌时,通过金标准钳测量,他们的胰岛素敏感性增加了约 70%。因此,根据这些数据,我倾向于这样的观点:肠道微生物组不仅与胰岛素抵抗相关,而且还存在因果关系。
来自瘦身、胰岛素敏感男性的肠道微生物群的转移可提高胰岛素抵抗男性的胰岛素敏感性
这里还有趣的是,肠道微生物组还与我们的整体脂肪量 、内脏脂肪库中储存的脂肪量以及我们是否处于低度慢性炎症状态有关。正如之前在博客文章中讨论的那样,所有这些也决定了是否具有胰岛素抵抗。这是一篇复杂的文献,包含数百篇关于动物模型和人类的科学出版物,将把留到以后的博客文章中,以更详细地讨论这些观察到的相关性背后的因果性的程度。
之后的博客文章中详细讨论肠道微生物群与自身健康之间的关系。届时,还将讨论是否以及如何改变自身的微生物组以改善胰岛素敏感性和与代谢健康相关的其他终点的证据。
为了理解这是什么意思,让我们从生物钟开始。
这实际上是超级迷人的。所有人的大脑中都有一个所谓的主时钟。这里无需赘述,主时钟由许多分子组成,其浓度大致以 24 小时为周期上下振荡。主时钟从眼睛接收有关白天还是黑夜的输入,这有助于设置内部主时钟。
大脑包含一个主时钟,接收来自眼睛的光输入,与每个细胞中的各个时钟同步。“时钟”由几个分子组成,其浓度以 24 小时的节奏上下振荡。
主时钟基本上与所有生物过程相关,因为与我们身体每个细胞中的各个时钟相连。通过这种连接,大脑能够影响每个组织在任何给定时间所做的事情。这就是所说的昼夜节律,昼夜节律一词指的是以 24 小时为周期重复发生的过程。
通常,在白天天亮时就醒了,这也是吃饭的时间。因此,如果在晚上将自己暴露在光线下,或者在晚上进食,就会扰乱正常的昼夜节律,这意味着昼夜节律不同步。
从历史上看,在有电力之前,人类可能在白天吃掉大部分或全部热量,因此,身体代谢食物的能力在一夜之间减弱,这也许并不令人惊讶。因此,葡萄糖耐量(将血糖保持在正常范围内的能力)在晚上低于早上,然后在夜间进一步下降。
那么,为什么这很重要呢?其一,深夜甚至晚上吃东西的人,例如上夜班,与白天吃同样的饭菜相比,高碳水食物的血糖水平预计会更高。还从观察性研究中获得大量证据,表明经常上夜班的人往往比晚上睡觉的人更容易产生胰岛素抵抗。他们的体重也往往会增加,这使得这些数据难以解释:这些观察是否表明夜班工作直接影响胰岛素敏感性,或者经常上夜班只是导致热量摄入过多,然后体重和体脂增加?脂肪量往往会使人更容易产生胰岛素抵抗?
确实有一些证据表明,即使体重或成分没有任何变化,严重扰乱正常的昼夜节律也会在短短几天内导致胰岛素抵抗。这已在实验室研究中得到检测。参与者以随机顺序两次来到一个没有窗户的房间里呆几天。
在房间停留期间,研究人员在参与者的生物钟习惯之外重新创建了正常的昼夜节律。当外面阳光明媚时,房间里明亮起来,参与者们活跃地吃饭。当外面是晚上时,关掉灯,参与者按照他们的生物钟睡觉。
在第二次停留期间,随着时间的推移,研究人员将正常的昼夜节律改变了 12 个小时,这样几天后,当外面是白天时,房间里一片漆黑,参与者就睡觉了。当外面是晚上时,把房间照亮,参与者都醒着、活跃并吃饭。这些条件之间的食物摄入量和睡眠时间是匹配的,但在实验室模拟的夜班条件结束时,参与者的胰岛素抵抗要强得多,而体重条件之间没有差异。
夜间工作(以及暴露在光线下和进食)可能会导致胰岛素抵抗,例如夜班工作者。这种效应可以在几天内触发,在此期间,研究参与者在没有窗户的房间里进行人工夜班。
身体通常会在两种生理状态下产生胰岛素抵抗,青春期就是其中之一。效果相当大,青春期男孩 和女孩的胰岛素敏感性均降低约 20-40% 左右。这种效应是可逆的,因此到青春期结束时,会恢复到青春期前的胰岛素敏感性。
这是胰岛素抵抗发生的第二种生理状态。
随着正常怀孕的进展,母亲的胰岛素抵抗会越来越强,与怀孕前或 怀孕后 相比,到妊娠晚期通常胰岛素敏感度会降低 40-60 %。如果女性能够通过产生更多的胰岛素来补偿这种巨大的胰岛素抵抗,将保持葡萄糖耐受性,但孕妇常常无法完全补偿,在这种情况下,会变得葡萄糖不耐受,并可能发展为妊娠期糖尿病。由于胰岛素抵抗是短暂的,一旦婴儿出生,妊娠期糖尿病可能会再次缓解。
众所周知,有几类药物会导致胰岛素抵抗。其中特别包括抗逆转录病毒药物(治疗艾滋病毒感染的药物)、第二代抗精神病药物和皮质类固醇。这并不是一份详尽的清单,我想在这里指出的要点是,如果长时间服用任何药物,我认为需要与医生讨论该药物是否会导致例如体重增加、胰岛素抵抗或其他副作用。显然,不要仅仅因为担心胰岛素抵抗而停止服药,相反,请务必与医生讨论自己的担忧。
有相当多的医疗状况会导致胰岛素抵抗。
从我们已经讨论过的情况来看,这包括所有急性感染和所有慢性炎症,包括自免疾病,这不足为奇。根据经验,炎症越严重,身体受炎症影响的部分越高,全身胰岛素敏感受损的可能性就越大。因此,如果大脚趾有一点感染,大脚趾就会产生胰岛素抵抗,但身体的其他部位不会受到太大影响。然而,如果患有严重的自免疾病,影响身体的大部分或多个组织,例如狼疮,很可能会出现严重的胰岛素抵抗。
接下来是影响体内激素水平的状况。甲状腺疾病是一种常见疾病,因为甲状腺功能亢进和甲状腺功能减退都与胰岛素抵抗有关。库欣病是另一个例子。在库欣病中,身体长期产生过多的皮质醇,就像慢性压力引起的皮质醇水平增加会导致胰岛素抵抗一样,库欣病也是如此。
这里值得一提的另一种常见疾病是睡眠呼吸暂停。睡眠呼吸暂停与胰岛素抵抗有关,但观察数据不能高度可信地告诉我们睡眠呼吸暂停是否会引发胰岛素抵抗,或者睡眠呼吸暂停患者是否仅因超重或肥胖而存在胰岛素抵抗。因此,值得注意的是,用 CPAP(即持续气道正压通气)治疗睡眠呼吸暂停可改善胰岛素敏感,这表明所观察到的睡眠呼吸暂停与胰岛素抵抗之间存在因果关系。
然后我想提一下与胰岛素抵抗相关但因果关系有些复杂的疾病:多囊卵巢综合征(PCOS)。这很复杂,因为胰岛素抵抗很可能是多囊卵巢综合症的原因或后果。许多读者都要求撰写有关 PCOS 的单独文章,我可能很快会更详细地解决这个问题。
当女性经历更年期时,由于多种潜在原因,胰岛素敏感性往往会下降。激素的变化通常会导致体重增加,而根据个人脂肪阈值,这本身可能会导致内脏脂肪和异位脂肪量的增加。除了体重增加之外,女性的体脂分布也会发生变化,甚至与体重增加无关,内脏脂肪量也会增加。正如人们所预测的那样,内脏脂肪量的增加与胰岛素抵抗的增加有关。最后,更年期期间发生的激素变化也可能导致胰岛素抵抗,而与对体脂量和分布的影响无关。
年龄越大,胰岛素抵抗程度越高 。人们认为,随着年龄的增长,胰岛素敏感降低与随着年龄的增长而发生的身体成分的许多变化有关。其一,衰老与肌肉质量减少有关,而正如之前讨论的,低肌肉质量与胰岛素抵抗有关。这种与衰老相关的肌肉质量损失称为肌少症。衰老肌肉中似乎也存在功能和分子变化,导致肌肉胰岛素抵抗。衰老还与体脂分布的变化有关,即皮下脂肪量减少和内脏脂肪量增加。因此,换句话说,个人脂肪阈值似乎会随着年龄的增长而下降,即使总体上没有增加脂肪量,也可能会增加内脏脂肪。
除了身体成分的这些变化之外,还要考虑睡眠不足、某些医疗状况和药物摄入量随着年龄的增长而增加,也可能导致老年人胰岛素敏感降低。正如刚才讨论的,对于女性来说,其中一种情况是更年期,似乎会加速内脏脂肪量和胰岛素抵抗的增加,而这些通常是随着衰老而发生的。
我看到的数据表明,如果避免肌肉质量的损失、脂肪质量的增加以及随着年龄增长而出现的并发症,那么随着年龄的增长,应该能够保持相当正常的胰岛素敏感性。显然,说起来容易做起来难,但我想说的是,也许衰老本身并不一定那么消极,而是随之而来的体重增加和久坐的生活方式。
现在我这是一个营养网站,如果我匆忙地介绍与胰岛素抵抗相关的所有饮食因素,我会对读者造成伤害。因此,我将在这里调侃一下,在接下来有 20 篇左右的博客文章中,将讨论各种各样的饮食因素,包括热量摄入量、酒精、各种维生素、矿物质和微量元素、晚期糖基化终产物、碳水化合物、脂肪、蛋白质的作用,当然还有特定碳水化合物或脂肪的作用,如果糖、长链饱和脂肪酸、中链和短链脂肪酸;益生菌和益生元、不同的香料和补剂,不仅讨论这些与胰岛素抵抗的关系,还详细介绍如何利用这些因素来提高胰岛素敏感。
我希望您现在能够认识到,胰岛素抵抗的原因不是单一的。因此,重要的是要清楚个人接触到的这些因素中的哪些,因为为了使胰岛素敏感正常化,需要解决具体的原因。
在我看来,这在现代临床医学中做得太少了。胰岛素抵抗本身没有任何症状,在初级保健中通常被忽视。只有当出现高血糖或糖尿病时,才会开始干预,但只能通过治疗高血糖,而不总是试图解决胰岛素抵抗或其根本原因。
当考虑可能引发胰岛素抵抗的不同因果因素时,要清楚认识到,对于每一个因素,通常都存在剂量反应关系,例如,一点点内脏脂肪和异位脂肪会导致轻微的胰岛素抵抗,而大量的内脏脂肪加上严重的脂肪肝会导致严重的胰岛素抵抗。如果正在服用皮质类固醇药物,情况也是如此:几天服用低剂量与长时间服用高剂量会产生截然不同的效果。
另外,请考虑这些不同触发因素的影响可能是累积的。例如,如果一个身材瘦削且高度活跃的女孩进入青春期,她的胰岛素敏感性会恶化,但会从非常好变为良好。然而,如果腹部肥胖的女孩进入青春期,胰岛素敏感性可能会从较差恶化到非常差,然后该女孩可能有患2型糖尿病的风险。
最后,让我明确一点,本文中提到的一些胰岛素抵抗的潜在原因造成了一些先有鸡还是先有蛋的问题。例如,低肌肉质量确实会导致胰岛素抵抗,但胰岛素抵抗也会使增加肌肉质量变得更糟。同样,胰岛素抵抗被认为在多囊卵巢综合症的发展中发挥了作用,但多囊卵巢综合症也被认为会降低胰岛素敏感。这实际上是该文献中的典型内容:因为胰岛素在体内的许多生物过程中发挥着如此重要的作用,胰岛素抵抗和由此导致的高胰岛素血症也会产生许多下游影响,因此并不总是容易的,甚至是不可能的首先清楚说明是什么导致了什么。
我希望本文能提供有用的信息,能带您走上预防或逆转胰岛素抵抗的道路。信息相当多,我很抱歉,由于必要,我必须在这里以某种肤浅的方式涵盖所有这些胰岛素抵抗的触发因素。在未来的文章中讨论逆转胰岛素抵抗的不同策略时,将更详细地讨论每个策略,包括可以对饮食和生活方式做出的具体改变,以在理想情况下使胰岛素敏感性正常化。
照顾好自己!
https://nourishedbyscience.com/insulin-resistance-top-causes/
发表于 2023 年 6 月 14 日
在这篇博文中,我们将讨论我认为的一种隐藏的流行病:胰岛素抵抗。
胰岛素是一种对血糖水平调节至关重要的激素,而胰岛素抵抗是指身体或多或少对胰岛素的作用产生抵抗的情况。胰岛素抵抗不仅影响 2 型糖尿病患者,而且在非糖尿病人群中也很常见。
在最近的三篇博客文章中,我们讨论了血糖峰值,我分享了一些如何避免血糖峰值的策略。你们中的一些人评论说,血糖并不是我们在吃碳水化合物时应该关注的唯一生物标志物。因为即使我们避免了血糖峰值,我们仍然可能会经历胰岛素峰值,而我们甚至不知道这一点。
这是正确的,因为我们不一定能从血糖水平得知血液胰岛素水平。即使我们没有糖尿病,如果我们有胰岛素抵抗,我们的血液中胰岛素水平可能会持续很高。而且,正如我们将在这个关于胰岛素抵抗的新系列中看到的那样,我们从这篇博文开始,胰岛素抵抗和血液中胰岛素水平高并不理想。
在这篇博文的结尾,您将了解为什么您可能想知道自己是否有胰岛素抵抗,并且您将能够与您的医生讨论您想要进行的测量胰岛素抵抗的测试类型。我还将分享如何正确解释这些实验室结果,以便您可以从测试中得出正确的结论。
我们先回顾一下血糖和血胰岛素水平之间的关系。我在关于血糖调节的博客文章中详细介绍了这一点。
在那篇博文中,我们讨论了两个人,本和杰克。两人都接受了口服葡萄糖耐量测试,在此期间他们喝了含有 75 克葡萄糖的饮料。两人都很健康,具有良好的葡萄糖耐量,并且血糖反应几乎相同。所以从这两条曲线来看,你会认为一切都很好,他们的血糖调节都没有任何问题。
然而,这是一个错误的假设。
当我们观察他们的血液胰岛素水平时,这一点就变得很清楚。杰克在禁食状态下的胰岛素水平非常低,在测试过程中几乎没有升高。他对胰岛素非常敏感,他的身体需要很少的胰岛素来将血糖保持在正常范围内。
本 (Ben) 的血液胰岛素浓度非常高,而杰克 (Jack) 的胰岛素抵抗度非常高
相比之下,本对胰岛素有很强的抵抗力。这在空腹状态下已经很明显,空腹胰岛素水平要高得多。但喝了 75 克葡萄糖饮料后,他的胰岛素水平像火箭一样飙升。由于他的组织对胰岛素的作用有抵抗力,因此饭后他需要更高浓度的胰岛素来清除血液中的糖分。
或者,我们看看别人。琳达在这里。她患有肥胖症,但根据她的医生的说法,她的空腹血糖和糖化血红蛋白(HbA1c)都很好,并且没有糖尿病。出于兴趣,她购买了一台连续血糖监测仪,以监测自己的血糖水平。一天早上,她吃的是典型的早餐:两片吐司加一些黄油和果酱。然后,她发现自己的血糖飙升至超过 200 mg/dL,升高一段时间,然后再次下降。
现在她很担心,当她的理发师在 YouTube 上向她讲述这段关于如何避免血糖飙升的精彩视频时,她全神贯注。她看了之后,第二天早上对早餐做了一些改变。她现在吃的是低血糖指数的面包,里面有一些奶酪、一些泡菜和几个煮鸡蛋。而且,你瞧,这个东西确实有效。现在她的血糖水平仅上升至 155 mg/dL,视频中的人说这并不构成峰值。伟大的!
嗯,很棒吗?我想说它比以前更好,因为在所有其他条件相同的情况下,避免血糖飙升是一件好事。但如果我们现在观察她的胰岛素水平呢?我们在过去两篇博客文章中讨论了,对于某些人来说,血糖峰值可能是第一相胰岛素反应降低的结果。然而,琳达的情况并非如此。事实证明,她患有胰岛素抵抗,每当她吃碳水化合物来处理摄入的葡萄糖时,她的身体就会产生大量胰岛素。因此,当她吃高碳水化合物餐时,她的血液胰岛素水平会上升很多,类似于我们之前在本身上看到的情况。虽然避免血糖峰值也会减少对胰岛素的需求,请参见下图所示的第 2 天胰岛素水平如何降低,但如果我们将他们与胰岛素敏感的人(例如杰克)进行比较,血液胰岛素浓度仍然相当高在我们前面的例子中。
现在,这还值得担心吗?她的身体能够产生这么多胰岛素并防止她患上糖尿病,这不是很好吗?是的,这方面是好的。绝对最好不要患糖尿病。但是,同样,在所有其他条件相同的情况下,最好对胰岛素更加敏感并且胰岛素水平不要如此高。
这让我们想到了下一点:
在我们之前关于血糖调节的博客文章中,我们讨论了胰岛素敏感性(在 x 轴上显示)与胰腺中 β 细胞产生的胰岛素量(在 y 轴上显示)之间的关系。杰克的胰岛素敏感性很高,而他的β细胞产生的胰岛素量很低。现在,非常重要的一点是:这并不是说杰克的β细胞不能产生更多的胰岛素,它们只是不需要,因为他对胰岛素非常敏感。相比之下,本的胰岛素抵抗力很强(这意味着他的胰岛素敏感性较低),因此,他的β细胞需要产生更多的胰岛素。正如我们所看到的,他仍然能够通过产生比杰克更多的胰岛素来将血糖水平保持在正常范围内。
如果我们研究一大群糖耐量正常的健康人的胰岛素敏感性与胰腺β细胞产生的胰岛素量之间的关系,我们会得到如下图所示的云。这些人中有些人对胰岛素非常敏感,例如杰克,有些人对胰岛素非常抵抗,例如本,而大多数人则处于中间状态。它们的共同点是,它们的β细胞可以针对给定的胰岛素抵抗水平产生足够的胰岛素。
Fred,让我们在这张图上画出 2 型糖尿病患者的情况。他和本一样有胰岛素抵抗,但他的β细胞无法产生足够的胰岛素来弥补胰岛素抵抗的水平。因此,他无法有效地清除血液中的糖分,因此患有 2 型糖尿病。所以这意味着 Fred 的 β 细胞不能产生比绿线所示更多的胰岛素。
这是这里要理解的关键点:每个人都能产生一定的胰岛素最大量。该水平的确切位置似乎在很大程度上取决于遗传因素,但也有证据表明这可能会在我们的一生中发生变化,并且我们可以在某种程度上影响我们的β细胞产生胰岛素的能力。
因此,如果我们再看看杰克,他此时完全具有葡萄糖耐受性,但如果他由于某种原因变得胰岛素抵抗,我们不知道他的β细胞是否能够产生更多的胰岛素。如果他的最大β细胞输出量略高于他目前的胰岛素产生水平(见下左图),那么如果他的胰岛素抵抗程度稍高一点,或者至少是他的血糖水平增加一点,他就会成为糖尿病前期甚至糖尿病患者。耐受力会立即变差。如果他的最大β细胞输出量相当高(如下右图所示),那么他可能会变得相当胰岛素抵抗,但仍然具有良好的葡萄糖耐量,因为他的胰腺β细胞可以通过产生胰岛素来补偿胰岛素抵抗更多的胰岛素。
问题是,对于任何特定的人,我们通常不知道最大 β 细胞输出水平(直到他们患上糖尿病)。因此,我认为,在所有其他条件相同的情况下,对胰岛素更加敏感显然更好。无论您的最大 β 细胞胰岛素产生能力是多少,如果您对胰岛素更加敏感,您需要的胰岛素就不太可能超过您的 β 细胞产生的胰岛素量。
而这一理论考虑也体现在队列研究的数据中,其中健康人群的胰岛素抵抗是发生2型糖尿病的危险因素,也是2型糖尿病患者糖耐量恶化的危险因素。
我希望这是有道理的。如果没有,我建议您先阅读有关血糖调节的博文,然后回到这里再次阅读博文的这一部分。如果您想了解身体如何调节血糖水平、糖尿病的问题以及我们如何改善葡萄糖耐量,这些都是非常关键的点。
因此,总而言之,如果某人对胰岛素更加敏感,这在某种程度上可以防止未来胰岛素抵抗的增加。正如我们将在以后的文章中详细讨论的那样,胰岛素抵抗可能是体重和脂肪量增加的结果,但也可能是由于药物、怀孕或感染或手术引起的急性后果。
还有其他原因可以解释为什么最好对胰岛素敏感并全天保持较低的血液胰岛素水平。例如,在大多数研究中,即使在调整了通常与胰岛素抵抗和高胰岛素血症相关的因素后,较高的空腹胰岛素浓度往往不仅与 2 型糖尿病的风险增加有关,而且还与心血管 疾病 和 癌症的风险增加有关。年龄、体重指数和血糖控制措施,例如空腹血糖和 HbA1c。
这给我们带来了两个关键问题:谁应该接受胰岛素抵抗测试,以及他们应该接受什么样的测试?
我个人的观点是,胰岛素抵抗的测量应该与空腹血糖和血脂谱一起成为正常代谢血液测试组的一部分。因为该测试并不那么昂贵,而且正如我们之前讨论的那样,胰岛素抵抗与多种慢性疾病的风险增加有关。
那么,为什么没有常规测量胰岛素抵抗呢?我能看到的一个论点是,我们迄今为止所掌握的证据表明,胰岛素抵抗是慢性病的一个独立危险因素,但其证据远小于血脂或血压等因素。因此,也许这只是时间问题,直到我们获得更多确凿的数据。我听到的另一个论点是,胰岛素抵抗太难测量,而且成本太高,对于常规临床护理来说不实用。事实上,胰岛素抵抗的金标准测量非常复杂。但是,我们确实有相当好的替代指标,与黄金标准指标高度相关,正如我们将在博客文章后面讨论的那样,所以我认为这个论点在某种程度上是站不住脚的。
在我看来,我们在检查时不常规测量胰岛素抵抗可能还有另一个原因,那就是除非患者患有明显的糖尿病,否则医生通常不会对胰岛素抵抗采取任何措施。与此相反,我们有高效的药物,通常用于治疗高血压或高低密度脂蛋白胆固醇浓度,即用于预防慢性疾病而不是作为治疗。虽然我们有改善胰岛素敏感性的药物,但它们并不常规用于没有糖尿病的人。因此,在某种程度上,胰岛素抵抗不被视为可采取行动的危险因素。然而。
我确实认为这种情况会改变,希望在不久的将来,因为我们可以做很多事情来扭转胰岛素抵抗。现有数据确实表明,逆转胰岛素抵抗可能会大大降低我们患几种慢性疾病的风险。
现在,这是否意味着我建议每个人每次进行年度或半年检查时都应该测量胰岛素抵抗?不会。如下所述,有几个众所周知的胰岛素抵抗风险因素,在决定测量胰岛素抵抗的对象和频率时,考虑这些因素是有意义的。
导致胰岛素抵抗的药物包括皮质类固醇、抗逆转录病毒药物和抗精神病药物。如果您定期服用任何药物,最好与您的医生讨论该药物是否会引起胰岛素抵抗。
因此,如果您年轻且苗条,并且这些风险因素均不适用于您,那么您患有胰岛素抵抗的几率相当低,并且测量胰岛素抵抗并没有真正的意义。但对于其他人来说,至少偶尔测量一下胰岛素抵抗确实有意义。老实说,这个群体占世界上大多数国家成年人口的 50% 以上。
现在,这是我的观点,基于我对胰岛素抵抗与慢性病风险之间联系的证据的审查。一些研究人员和医疗保健专业人士可能不同意这一点,据我所知,我的立场不是任何专业医学协会的官方建议。因此,如果您的医生拒绝测量您是否患有胰岛素抵抗,请不要感到不安,并且要知道他或她可能正在遵循官方指南。这意味着您可能需要准备好自己支付测试费用。
非糖尿病患者胰岛素敏感性的金标准测量是高胰岛素正常血糖钳夹。这是一个可怕的词,如果你从未听说过这个词,请不要担心,因为我不会谈论这个。这太复杂了,而且永远不会在临床环境中完成。但这是相关的,因为我建议您可以完成的测量与胰岛素敏感性相当密切相关,正如通过高胰岛素正常血糖钳测量的那样。
这个简单的测量方法称为HOMA-IR。HOMA-IR 代表胰岛素抵抗的稳态模型评估。HOMA-IR 仅基于空腹血糖和空腹胰岛素。它确实有其局限性,但总的来说,它与基于高胰岛素正常血糖钳夹的胰岛素敏感性金标准测量密切相关。
好的,那么,您实际上是如何测量 HOMA-IR 的呢?
首先,抽血和实验室测量。进行 HOMA-IR 测量最棘手的事情是您需要说服您的医生测量您血液中的空腹血糖和胰岛素浓度。根据您居住的地方,您可能需要自己支付账单,至少是胰岛素测量费用。
一旦医生同意,您需要注意一些事项以确保测试正确进行。首先,您应该在禁食至少 12 小时的隔夜后早上去看医生进行实际抽血,如果您患有任何疾病或有任何迹象表明您有免疫激活,则不应抽血,例如接种疫苗后的几天,关节发炎,例如拔牙或类似的事情。其原因是炎症导致胰岛素抵抗。您还应该尽量不要感到异常的压力,因此请妥善计划您的医生办公室就诊并提前到达那里。同样,压力反应会导致胰岛素抵抗。最后,请注意您正在服用哪些药物。正如我之前提到的,许多药物会导致胰岛素抵抗。同样,这些药物包括皮质类固醇、抗逆转录病毒药物和抗精神病药物。
不过,在我们继续之前,让我再说一遍最重要的事情:您需要在禁食状态下抽血。如果您在抽血前 12 小时内除了水之外还吃过任何东西或喝过任何东西,则测试是没有用的。
现在,进入第二步,即如何计算 HOMA-IR。公式如下:
如果您在计算时遇到困难,您还可以在线搜索 HOMA-IR 计算器。这些允许您简单地输入您的实验室值,然后计算就会为您完成。
现在,我们如何解读 HOMA-IR 值?
HOMA 的计算经过校准,HOMA-IR 为 1 表示正常、健康且对胰岛素完全敏感。那么我们所说的胰岛素抵抗是什么呢?
使用 HOMA-IR 区分胰岛素敏感人群和胰岛素抵抗人群的流行方法
研究人员最常使用 HOMA-IR 将人们分为两类:低于某个分界点的胰岛素敏感型和高于该分界点的胰岛素抵抗型。不同的研究团队提出了不同的临界值,我最常看到的临界值是 2.5,或 2.5 左右,这意味着任何 HOMA-IR 低于 2.5 的人都将被认为是胰岛素敏感的,而每个人HOMA-IR 大于 2.5 将被视为胰岛素抵抗。但无论使用哪个截止值,我个人都不喜欢这种方法。我从来不认为我们对 2.4 的 HOMA-IR 与 2.6 的 HOMA-IR 的解释完全不同,或者 2.6 的解释方式与 6 的解释方式相同,这有什么意义。
因此,我建议我们将 HOMA-IR 更多地视为一种连续测量,或者至少用它来创建几个不同的类别,而不仅仅是两个。下图展示了我对此的看法。我想说,任何 HOMA-IR 低于 1.5 的人都具有正常的胰岛素敏感性,而且我从未见过任何出版物不同意这一点。然后,在 1.5 和 2.5 之间,我想说我们有证据表明出现了轻度的、开始的胰岛素抵抗。然后从那时起,我们逐渐变得更加胰岛素抵抗。HOMA-IR 为 7、8 或更高,应被视为具有严重的胰岛素抵抗。。
我建议目标应该是保持 HOMA-IR 至少低于 2.5,在我看来,低于 1.5 更好。因此,在某种程度上,低于 2.5,我会称之为良好,而低于 1.5,我会称之为优秀或最佳。
除了这种高胰岛素-正常血糖钳夹试验之外,还有更复杂的胰岛素敏感性和抵抗性试验。您可以尝试说服您的医生进行口服葡萄糖耐量测试,让他或她定期抽血(例如每 30 分钟一次),然后不仅测量血糖,还测量这些血液样本中的胰岛素。这种类型的测试类似于牛皮纸测试,你们中的一些人可能听说过。这项测试将为您提供更多信息,但这样做有两个障碍:首先,您几乎永远无法找到愿意为您进行这项测试的医生,特别是如果您没有糖尿病。其次,您需要有知识渊博的人来为您解释数据。这并不是那么简单,这意味着对于大多数人来说,即使您的医生进行了这项测试,这项测试也可能根本无法提供任何信息。
因此,出于这些原因,如果您对自己是否有胰岛素抵抗感兴趣,我建议您进行 HOMA-IR 测试。
现在,这是给你的挑战。在接下来的几个月中,我将发布大量有关胰岛素敏感性和胰岛素抵抗的内容,特别是改善胰岛素敏感性的循证方法。
所以我想建议的是,如果你在接下来的几周内完成了 HOMA-IR 测试,并且如果它升高到 1.5 以上,请将其写下来并张贴在你每天都能看到的地方。然后,也许您已经了解了一两件关于如何提高胰岛素敏感性的知识,并且可能对您的饮食或生活方式做了一些改变,然后再次测量 HOMA-IR,看看它会产生多大的变化。也许6个月后,也许12个月后,给它一些时间。我提出这个建议是因为我发现查看具体数据非常有激励作用,并且有助于强化新习惯。特别是对于胰岛素抵抗之类的事情,否则您不会感觉到或注意到。
https://nourishedbyscience.com/measuring-insulin-resistance/
发布于 2023 年 11 月 10 日
您是否患有高血压、胆固醇或甘油三酯水平升高或血糖升高?或者甚至所有这些?
那么,你并不孤单。所有这些都是极其常见的病症,但它们也是几种慢性疾病的主要危险因素。实际上,这些病症通常在同一时间同时发生也不是巧合,因为它们都以某种方式与胰岛素抵抗或导致胰岛素抵抗的因素(例如内脏脂肪和异位脂肪积累)相关。这就是为什么我将这一系列危险因素称为胰岛素抵抗综合征。
我将分享我如何定义这种胰岛素抵抗综合症,以及为什么这个星座,这种相关危险因素的综合症,可能是我们的饮食和生活方式与慢性疾病(如 2 型糖尿病、心脏病)发展之间最重要的联系、中风、肾脏疾病、肝脏疾病、癌症,很可能还有一些神经退行性疾病。
我将通过观察 Joe Average 从 35 岁到 50 岁,然后到 65 岁的情况来说明胰岛素抵抗综合症的出现。我们将查看他的实验室,并考虑他体内发生的事情,这些事情通常会导致几乎所有成年人随着年龄的增长而发生非常相似的变化。
在这篇博文的结尾,您将能够在我开发的可下载表格的帮助下自信地解释您自己的代谢实验室结果。您会明白为什么您的实验室结果经常会随着时间的推移而变得更糟,并最终导致全面的高血压、2 型糖尿病或极高的血液胆固醇水平。我将解释所有这些如何成为我所说的胰岛素抵抗综合症的一部分。
因此,让我们仔细观察乔随着年龄的增长,了解是什么导致了胰岛素抵抗综合症的出现。
我们从三十多岁的乔开始。他体重正常,每周和朋友们踢几次足球,在健身房锻炼,总体感觉很健康。他刚刚进行了年度医生拜访,下表显示了他的实验室结果。
他的体重指数 (BMI) 属于健康类别,范围为 20 到 25。同样,他的腰围也处于我所说的最佳范围内。 HOMA-IR 是一种胰岛素抵抗指标,我们之前讨论过,其完美值为 1,因此 Joe 没有胰岛素抵抗。或者,我们也可以说,他对胰岛素完全敏感。空腹血糖应低于 100 mg/dL,也属于正常范围。 HbA1c(衡量乔过去 3 个月平均血糖水平的指标)高达 4.8%。他的血压有点低,这可能对他的长期心血管健康来说是完美的。同样,他的空腹甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇水平也远低于正常上限,而高密度脂蛋白胆固醇看起来也不错。然后我们有高敏 C 反应蛋白(CRP),它是体内炎症的一般指标。这是一项值得关注的有趣措施,因为慢性低度炎症在多种慢性疾病(例如 2 型糖尿病或心血管疾病)中发挥着关键作用。对于 35 岁的 Joe,CRP 水平为 0.1 mg/dL,一切正常。
正如您所看到的,上表中的红色部分,我没有给出通常的正常参考范围,但提供了我认为对长期健康最佳的参考范围。例如,在大多数实验室报告中,如果空腹甘油三酯低于 150 mg/dL,则视为正常。但是,我想建议您开始更多地从连续变量的角度考虑所有这些指标,而不仅仅是考虑您的值是否高于或低于某个阈值。对于甘油三酯,大多数实验室报告都会说,只要达到 149 mg/dL,就完全没问题,但突然间,甘油三酯达到 150 mg/dL,就被标记为过高。我认为,在代谢完全健康的人中,甘油三酯通常低于 75 mg/dL 左右,较高的水平已经表明代谢状态有点欠佳。
我的意思并不是说如果一个值稍微上涨我们就应该惊慌失措。然而,我的建议是,如果我们在 30 多岁的时候空腹甘油三酯为 60,突然一年上升到 80,几年后上升到 100,再过一年又上升到 120,也许会出现这种情况。明智的做法是在这一点上集中注意力,而不是等到我们跨越了一些神奇的门槛。像这样的连续转变可能是有原因的。
低密度脂蛋白胆固醇也是如此。指南可能会说空腹 LDL 胆固醇浓度低于 130 mg/dL 是正常的,但证据确实表明,当 LDL 胆固醇水平高于 70 或 80 mg/dL 时,动脉粥样硬化就会发生。动脉粥样硬化是脂肪和胆固醇沉积在动脉壁上,随着时间的推移,会导致动脉变窄,从而损害血液流动,最终导致心脏病发作或中风。这就是为什么我将最佳 LDL 胆固醇水平定义为低于 80 mg/dL。一些心脏病专家甚至可能建议较低的水平为最佳。
乔的所有健康指标看起来都很好,他感觉很好,没有任何理由担心。然而,乔作为一个普通美国人,饮食习惯一直很差。他的饮食中有一半以上是超加工食品,他经常吃快餐,并经常享用糖果和烘焙食品、一罐苏打水或啤酒。到了 30 多岁时,他的事业开始腾飞,有了孩子,他觉得自己不再有时间踢足球或去健身房。
不良的饮食质量会对我们的健康产生很多负面影响,但现在,让我们关注一件事。如果我们的饮食富含快餐、超加工食品、精制谷物和添加糖,我们往往会长期摄入比消耗的热量更多的热量。这会导致体重增加,而多余的热量最初会沉积在皮下脂肪组织中。然而,到了某个时候,额外的脂肪就无法再储存在皮下脂肪库中,而是开始在内脏脂肪库中积累,即,内脏周围的脂肪库。我们还发现,非储存脂肪的组织(例如肝脏和肌肉细胞)中储存的脂肪量有所增加。我们将这种类型的脂肪储存称为异位脂肪。内脏和异位脂肪库中的脂肪积累也与脂肪组织和肝脏中的低度慢性炎症有关。
我认为内脏脂肪和异位脂肪的积累以及低度慢性炎症是大多数人胰岛素抵抗的主要原因。
长期不良饮食的另一个负面影响是,它会加剧胰岛素抵抗、轻度炎症和肝脏脂肪堆积。我们将在本网站以后的博客文章中详细讨论饮食的这种直接影响,所以现在我们不再详细讨论这一点。
我还提到乔停止了锻炼,因此他身体不活跃,这本身就使胰岛素抵抗变得更糟,并且还导致肌肉质量的损失,从而独立地引起胰岛素抵抗。
由于工作繁忙,他也长期承受着压力,很难按时睡觉,所以他长期睡眠不足。这两者也会诱发胰岛素抵抗。
现在他已经产生了胰岛素抵抗,乔的身体试图通过产生更多的胰岛素来补偿,并且他的血液胰岛素水平在一天中的大部分时间都会升高。我们称之为高胰岛素血症。有趣的是:长期升高的胰岛素水平本身实际上可能会使内脏脂肪堆积,并使低度炎症恶化。因此,在某种程度上,恶性循环就形成了,只要乔继续暴饮暴食并继续他糟糕的生活方式,随着时间的推移,情况可能会变得更糟。
还有一些其他众所周知的风险因素与这里发生的情况密切相关。其一,肝脏中脂肪的积累是一个问题。肝脏将脂肪以甘油三酯的形式储存,如果肝组织中甘油三酯的含量超过5%,则称为脂肪肝。脂肪肝病正在成为世界范围内的一个大问题,全球成人患病率高达 32%。患有脂肪肝是肝纤维化、肝硬化和肝癌的危险因素,因此其本身就是慢性病的危险因素。
由于脂肪对肝脏的损害很大,因此肝脏会尝试清除甘油三酯。问题是甘油三酯不溶于血液。血液主要成分是水,脂肪不能溶于水。其实你可以在家尝试一下。你可以拿一杯水,加入一些糖或盐,搅拌,糖或盐就会完全消失,溶解在水中。如果你在水中添加一些脂肪或油,就不会发生同样的事情。它只会在水面上游泳,对吗?
因此,如果肝脏想要清除多余的甘油三酯,它需要以某种方式包装甘油三酯,以便它们可以在血液中运输。血液中脂肪的主要运输工具是脂蛋白。脂蛋白是由蛋白质和脂质(即脂肪)组成的圆形颗粒。
上图显示了脂蛋白颗粒的一般结构。脂蛋白在颗粒中心含有不与水混合的脂肪,例如甘油三酯。他们是货物。在外面,有些分子与水的相互作用更好,例如胆固醇和某些蛋白质。与脂蛋白颗粒相关的蛋白质称为载脂蛋白。
肝脏产生的脂蛋白称为 VLDL,或极低密度脂蛋白。这种甘油三酯含量相对丰富,肝脏中储存的脂肪越多,肝脏产生并分泌到血液中的极低密度脂蛋白颗粒就越多。这里要记住的一件事是,胆固醇只是使肝脏能够将甘油三酯分泌到血液中的包装材料。这意味着肝脏可能会从头开始制造一大堆胆固醇,这样它就有足够的包装材料来清除肝细胞内积累的所有甘油三酯。
在血液中,极低密度脂蛋白会释放甘油三酯,这些甘油酯被吸收到组织(最好是脂肪组织)中进行长期储存。上面的动画图对此进行了说明。通过这个过程,颗粒中甘油三酯的含量减少,胆固醇和蛋白质的相对含量增加。颗粒收缩,并逐渐变成中密度脂蛋白(IDL),并最终变成低密度脂蛋白(LDL)。换句话说,肝脏最初作为运输甘油三酯的包装材料产生的胆固醇最终会形成低密度脂蛋白颗粒。这就是我们在实验室中测量的胆固醇,即低密度脂蛋白胆固醇,即结合在低密度脂蛋白颗粒内的胆固醇。
现在,让我们明确一点,除了脂肪肝之外,还有其他原因可以导致空腹血液中低密度脂蛋白胆固醇浓度升高,但由于脂肪肝如此常见,因此肝脏甘油三酯驱动的低密度脂蛋白胆固醇升高是一个重要原因。
因此,您现在可能会意识到,患有脂肪肝的人的肝脏会产生更多的极低密度脂蛋白颗粒,而这些颗粒富含甘油三酯。因此,如果您要测量脂肪肝患者的空腹血液中的甘油三酯含量,您会发现他们的空腹甘油三酯通常相当高。因为肝脏必须制造更多的 VLDL 颗粒来消除甘油三酯,所以也会形成更多的 LDL 颗粒,而且由于 LDL 富含胆固醇,因此患有脂肪肝的人的 LDL 胆固醇浓度也往往升高。在他们的血液里。
现在,最后一块。您可能听说过另一种脂蛋白颗粒,那就是高密度脂蛋白(HDL)。 HDL不是由VLDL或LDL制成的,而是在肝脏外部构建的,并且具有与VLDL和LDL颗粒完全不同的功能。现在,我们感兴趣的是 HDL 颗粒和 VLDL 颗粒在血液中相互作用。每当血液中存在大量富含甘油三酯的 VLDL 颗粒时,HDL 颗粒就会从 VLDL 颗粒中吸收一些甘油三酯以换取胆固醇(顺便说一句,这一过程是由一种称为胆固醇酯转移蛋白的蛋白质促进的,或 CETP,它一度引起了极大的兴趣,因为科学家认为它们可以通过阻断这种蛋白质的活性来影响心血管疾病的风险)。
与 HDL 进行脂质交换是 VLDL 颗粒去除甘油三酯的另一种机制。然而,在这种交换中,HDL 颗粒失去了胆固醇,换句话说,血液中与 HDL 颗粒结合的胆固醇量减少了。这就是为什么在脂肪肝患者中,我们经常看到空腹低密度脂蛋白胆固醇水平升高、空腹高密度脂蛋白胆固醇水平低和空腹甘油三酯升高的这种精确组合 a>。
此外,胰岛素抵抗本身,无论是否患有脂肪肝,似乎都会导致 LDL 胆固醇浓度升高 。而且,胰岛素抵抗与慢性病的另一个主要危险因素——高血压或高血压。这种效应的机制似乎至少部分是因为胰岛素影响钠通过肾脏排泄的程度,因此在胰岛素水平长期升高的情况下,体内会保留更多的钠,这对于胰岛素抵抗患者来说是典型的情况。
因此,总而言之,长期不良饮食会导致热量摄入过多,特别是与久坐和压力大的生活方式相结合,将导致过多内脏脂肪和异位脂肪的积累,以及胰岛素抵抗和低水平脂肪的形成。慢性炎症。随着时间的推移,这种现象还会导致脂质代谢紊乱,医生可能将其称为血脂异常,其特征是低密度脂蛋白胆固醇升高、高密度脂蛋白胆固醇低、甘油三酯升高以及高血压。
这一系列危险因素相互关联,我称之为胰岛素抵抗综合征。它类似于您可能听说过的代谢综合征。稍后我们将讨论它们的相似之处,以及为什么我认为胰岛素抵抗综合征(正如我所定义的那样)对于慢性疾病的预防更有用。
但首先,我们来谈谈为什么这种综合征如此严重,并讨论胰岛素抵抗综合征与慢性病风险之间的关系。
首先,正如我已经提到的,肝脏中脂肪过多是肝病的主要危险因素,通常会从脂肪肝发展为纤维化再到肝硬化。所有这些也是肝癌的主要危险因素。
第三,内脏脂肪和异位脂肪堆积、胰岛素抵抗和 2 型糖尿病都是几种 类型的危险因素 。癌症常见
第四,2型糖尿病和慢性高血压都是慢性肾病的主要危险因素。
最后,我们来看看心血管疾病,包括心脏病、中风和周围血管疾病。我们非常了解这些疾病的风险因素 ,其中包括高 LDL 胆固醇、低度慢性炎症、高血压和吸烟。还有慢性肾病和2型糖尿病,但甚至频繁2型糖尿病正如我们在糖尿病前期所看到的,a>也是心血管疾病的主要危险因素。 血糖峰值
因此,让我们回到之前的乔,考虑一下,随着时间的推移,他不良饮食和生活方式的后果如何体现在胰岛素抵抗综合征和主要慢性疾病风险中。
我们确实观察了乔 35 岁时的健康参数。现在让我们看看 15 年后他的健康状况,现在他已经 50 岁了。乔现在超重,而且仍然久坐。他经常感到压力很大,很多晚上的睡眠时间不超过6个小时。
结果,他的血样看起来不再那么好了。如果他的医生测量他的内脏脂肪量和肝脏脂肪,他会发现乔的内脏脂肪增加了不少,而且他现在患有轻度脂肪肝,肝脏中的脂肪含量约为5%。然而,这些通常不会被测量,所以让我们看看通常测量什么,或者至少可以更容易测量什么。由于他的生活方式以及内脏和异位脂肪的积累,他的腰围已经扩大,他现在有胰岛素抵抗,HOMA-IR 为 3.5。这还不算太糟糕,但他的胰腺 β 细胞仍然无法完全补偿这种程度的胰岛素抵抗,而且他现在还患有糖尿病前期。这反映在他的空腹血糖水平为 110 mg/dL,糖化血红蛋白为 6.0%。他现在的血压也略有升高,他的空腹甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇和 CRP 也都比他 35 岁时高出很多。
Joe Average 在 35 岁和 50 岁时的实验室结果。
现在,这些措施都没有那么糟糕,如果我们考虑临床指南,很可能这些措施都还没有得到治疗。
因此乔继续他不良的饮食习惯和久坐、压力大的生活方式。 65 岁的他现在很肥胖,而且对胰岛素非常抵抗。他还患有明显的 2 型糖尿病,空腹血糖为 130 mg/dL,HbA1c 水平为 6.8%。他的血压持续升高,现在明显患有高血压。他的血脂和炎症指标也变得更糟。
现在临床指南明确指出乔应该接受抗糖尿病药物治疗,他的医生可能会开始给他服用一些二甲双胍。他还将接受药物治疗以降低血压和低密度脂蛋白胆固醇水平。现在,他可能无法在 65 岁时获得所有这些。也许在 60 岁时,他在年度检查时服用了降脂药物,然后在 62 岁时诊断出糖尿病,并开了二甲双胍处方,然后在 64 岁时,他需要服用二甲双胍。一种治疗血压的 ACE 抑制剂。服用所有这些药物后,他的血糖、血压和低密度脂蛋白胆固醇水平都会下降。
如果你认为这是一个虚构的案例并且不太现实,我将不得不不同意。我敢打赌,美国或欧洲的每位初级保健医生几乎每天都会看到这样的患者,并且大多数国家的大多数人都会经历这种确切的轨迹,或其变化。
现在,这张照片有什么问题吗?
两件事情:
第一:在整个30年的时间范围内,胰岛素抵抗综合症慢慢形成,所有主要慢性疾病危险因素逐渐变得越来越严重。然而,很常见的是,没有采取任何措施来解决根本原因。即使到了 65 岁,我们通常也没有解决真正的问题,即不良的饮食习惯以及久坐和压力大的生活方式。看看胰岛素抵抗综合症的所有主要组成部分,这些组成部分是这里发生的事情的核心:胰岛素抵抗、低度慢性炎症、内脏脂肪和异位脂肪。对于大多数人来说,这些甚至从未被测量过,因此我们不了解它们,也无法治疗它们。
当然,治疗长期高血糖、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇浓度是个好主意,但仅此一点就只能大大降低慢性病风险,因为还有很多致病因素我们没有解决。
通常,患有 2 型糖尿病、高血压或低密度脂蛋白胆固醇水平升高的人会通过药物治疗来解决这些特定病症(高血糖、血压和血液低密度脂蛋白胆固醇)。然而,这些危险因素(红色)或其最常见的根本原因(蓝色)通常隐藏着复杂的胰岛素抵抗综合征,但很少得到解决。
其次,我们现在非常清楚,对于慢性病风险最重要的是接触风险因素乘以接触时间。因此,举例来说,如果暴露的是高血压,那么患有高血压 2 年对您的心血管健康来说比 1 年更糟糕。对于高血糖、炎症指标或低密度脂蛋白胆固醇也是如此。
显然,我们最终干预并解决这些风险因素是件好事。我们要明确的是,一旦有人患有糖尿病并且血压和血脂升高,服用药物绝对是正确的做法。然而,如果你是乔,至少在你 50 岁左右的时候,你是否不想认识到你的健康正在朝着错误的方向发展?永远不会太晚,但在这种情况下,显然越早越好不是很明显吗?
我在这里想说的是,目前我们开始诊断(高脂血症、糖尿病、代谢综合征)的临床阈值错过了检测早期变化,而这些变化是每个最终患上这些疾病的人在官方诊断之前数年至数十年所经历的。诊断和治疗。
我想澄清的是,我并不是想在这里责怪医生。医生在很大程度上受到医疗保健系统、保险政策和临床指南的限制,说实话,也受到患者愿意为自己的健康做的事情的限制。此外,医生通常会全力照顾那些已经患有所有这些慢性病的人。医生在营养和生活方式医学方面接受的培训也非常有限。
不,我真正想说的是,我们都应该对自己的健康承担更多责任。将责任归咎于食品行业、快餐公司、不健康食品的营销活动或健康食品的较高成本当然很容易,而且在一定程度上是合理的。我知道这很难,因为我们生活的环境常常使我们很难始终如一地做出正确的选择。当然,这个世界上存在很多不平等,有些人肯定比其他人面临更大的挑战。但是:抱怨和无所作为并不能帮助我们。我们的生物学就是这样,如果我们年复一年地虐待它,就会付出代价。
让我们利用我们刚才讨论的实验室数据快速浏览一下 65 岁的 Joe,并评估他在未来 10 年内患心脏病(例如心脏病发作)的风险。我将其中一些数据输入到梅奥诊所运行的心血管疾病风险计算器中。
不健康的乔(无论是否服用药物)和另类健康乔(自 35 岁起就优先考虑健康饮食和生活方式)的 10 年心血管风险。
乔在未来 10 年内心脏病发作的风险为 39.4%。对我来说,这很可怕。
如果他服用医生开的药物怎么办?如果他服用二甲双胍,他的血糖会得到更好的控制,如果他服用降脂药物和血管紧张素转换酶抑制剂,他的血压和低密度脂蛋白胆固醇也会下降。尽管如此,他的 10 年心脏病风险仍然高达 29.7%。
现在我们假设有一个平行宇宙,乔从 35 岁起就努力吃得好,定期锻炼。上图显示了另一个健康的乔,他的实验室值为 65。所有值仍在绿色范围内,接近最优区域。他的 10 年患心脏病的风险估计为 8.7%。
现在,这个风险计算器相当不错,但它没有考虑几个已知的独立风险因素,包括高敏CRP和胰岛素抵抗;如果有的话,这个风险计算器低估了不健康的乔和健康的乔之间的实际风险差异。尽管如此,这些数据表明,健康的乔在不服用任何药物的情况下患心脏病的风险会降低 70%。
那么如何判断自己是否患有胰岛素抵抗综合征呢?
让我们从代谢综合征开始。正如我提到的,代谢综合征是一种临床诊断,它基于下图中列出的五个因素。我已经用灰色阴影该区域。如果您的这五个风险因素中至少有三个达到下划线的水平,您的医生就会做出代谢综合征的诊断。
现在,关于代谢综合征的定义,有两点我不喜欢。
首先,我个人认为仅仅定义一个阈值是没有意义的。低于该阈值的所有内容都视为正常,然后高于该阈值的所有内容都视为同样有问题。举个例子,根据代谢综合征的定义,70 的空腹甘油三酯被认为与 145 大致相同,对吗?因为它们都在低于 150 mg/dL 阈值的 OK 范围内。但 155 就被认为是有问题的,而 300 的甘油三酯被认为与 155 一样有问题。
我认为最好定义最佳水平的粗略范围,与轻度升高的风险和大幅升高的风险相比,这就是我在这里尝试用这些颜色做的事情。我们使用哪些确切值作为每个条形的绿色部分中的最佳锚点以及条形图的红色部分中的风险大幅升高当然是有争议的,所以您在这里看到的只是我的建议,基于我对文献的解释。但是,以空腹甘油三酯为例,现在任何人都可以比较自己的甘油三酯水平在此范围内的位置:在范围的绿色部分为最佳或接近最佳,在橙色部分的某处轻微升高,或在 175 左右大幅升高-225 mg/dL 或更高。
我建议的方法与基于单一临床定义阈值的方法之间的主要区别在于,可以更容易、更快速地检测到与最佳范围的偏差。
我不喜欢代谢综合征的定义的第二件事是,它包括空腹血糖,但不包括我认为的葡萄糖稳态、胰岛素抵抗和高胰岛素血症的早期和更根本的变化。因为在患有这种综合症的人的早期阶段,无论我们称之为代谢综合症还是胰岛素抵抗综合症,人们首先会出现胰岛素抵抗。他们总是在某种程度上存在胰岛素抵抗,因为胰岛素抵抗是这种综合征的核心部分。葡萄糖不耐受可能会或可能不会发生,取决于一个人是否可以通过分泌更多的胰岛素来补偿其胰岛素抵抗的程度,但我当然强烈地感觉到胰岛素抵抗是这种综合征的主要缺陷,而葡萄糖不耐受只是次要的缺陷这可能会或可能不会显现。
出于同样的原因,我还将高敏 C 反应蛋白包括在内,因为在我看来,低度炎症是这种综合征的关键组成部分。我还将低密度脂蛋白胆固醇包括在内,因为它是心血管疾病的一个关键危险因素,并且与肝脏脂肪含量和胰岛素抵抗明显相关。
由于我认为代谢综合征概念存在局限性,我创建了这些图表,以便您可以评估您的代谢实验室值偏离最佳状态的程度以及您是否显示出以下证据:轻度、中度或重度胰岛素抵抗综合征。您可以在此处下载包含这些内容的 PDF 文件。
这里有一些重要的注意事项:
代谢综合征是一种医学上认可的疾病,即您的医生可以诊断您患有代谢综合征。正如我在这里所定义的,胰岛素抵抗综合症不是一种医疗状况。这些图表的目的是检测与最佳状态的早期偏差,以便在需要医疗干预之前尽早解决根本原因。
我为白人男性和女性以及非白人男性和女性制作了海报的版本。这是因为,根据您的种族和性别,某些数据的解释需要略有不同。
为了阐明如何解释这些图表:
让我们使用这些图表,再看看我们之前的例子 Joe。我从乔 35 岁时的体检中获取了他的实验室值,并将其输入到下图中,我们清楚地看到他的风险因素全部为绿色。
绘制 Joe Average 的心脏代谢危险因素图,以说明他在 65 岁时发展为全面的胰岛素抵抗综合征。
如果我们现在考虑他 50 岁时的数据,我们会发现它们都已转移到橙色区域。如果在 40 或 45 岁时也这样做,那么这些点就会介于两者之间。 65 岁的他现在所有的风险因素都严重亏损。我希望从我之前的解释中,您现在明白这些风险因素往往一起变化并不是巧合。当然,情况并不总是那么清楚,但由于所有这些都与胰岛素抵抗以及异位和内脏脂肪积累相关,因此它们往往彼此密切相关。
请注意,在某些情况下,低密度脂蛋白胆固醇或甘油三酯会因其他原因升高,甚至大幅升高。如果您在自己的实验室数据中发现此类偏差,最好与您的医生讨论这一问题。然而,为了将胰岛素抵抗综合征确定为大多数慢性疾病的关键危险因素,单一升高的危险因素并不是我们所寻找的。如果过多的异位脂肪和内脏脂肪以及胰岛素抵抗是潜在因素,我们通常会看到这八个风险因素中的几个或全部发生变化。
我希望这也说明了为什么最好了解最佳状态是什么样子,以便我们能够更快地识别偏离最佳状态的情况,并在我们有这种倾向时进行干预。
我希望这张海报对您有实际帮助。一旦您进行了下一次年度体检并从医生处获得化验结果,理想情况下,这些结果应包括 HOMA-IR。我在这篇博文中解释了这是如何确定的。然后打印出适合您的性别和种族的表格,并按照上面为 Joe 说明的相同方式输入您的数据。您大部分时间都处于绿色状态,请拍拍自己的背。这是您理想的状态,例如上图中的乔 35 岁,或者 - 不太理想,但仍然不是一个大问题,即使是 40 岁的乔。
不过,如果您的实验室结果大部分落在中间这些条形的橙色部分,例如 Joe 的年龄为 45 岁、50 岁或 55 岁,那么您显然正走在一条可能导致全面胰岛素抵抗综合征的道路上。此时,它仍然是轻度到中度,但这就是您的医生可能开始建议使用降脂或降血压药物的地方。我认为像这样绘制数据图表的最大好处是您可以看到事情的发展方向,因此这是一个很好的机会来决定是否要继续走同样的道路还是进行路线修正。
如果您大部分处于亏损状态,我希望这能激励您与您的医生合作控制这些风险因素,同时也自己做一些工作来解决该综合症的根本原因。
好的,这就是这篇博文的内容。与往常一样,如果您有任何疑问,请随时在下面发表评论。如果您希望我在我发布新内容时通知您,请务必订阅我的时事通讯(注册表单也在下面)。
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