2025 年 3 月 20 日
您的饮食中纤维摄入量足够吗?低纤维饮食的人死于心脏病或中风的风险比食用高纤维饮食的人高出约 35%。促进消化并帮助“保持排便规律”也可能大大降低患动脉粥样硬化性心血管疾病 (ASCVD) 的风险。
本文将分享不同类型的纤维,以及每种纤维是否、如何影响以及通过哪些机制影响 ASCVD 风险,特别关注两种主要的心血管疾病风险因素,即 LDL 胆固醇和胰岛素抵抗。还将分享一些实用技巧,可以在自己的饮食中实施这些技巧,以非常有效地降低患心脏病或中风的风险。
先来了解一下膳食纤维是什么。膳食纤维是一种人体无法消化的碳水化合物。大多数人认为纤维可以促进排便规律。但纤维的作用远不止让排便规律!
膳食纤维分为不溶性纤维和可溶性纤维。所有植物都含有不同比例的不溶性纤维和可溶性纤维。不溶性纤维是植物的结构材料,赋予植物形状,包括纤维素、木质素和半纤维素。这种纤维存在于全谷物的麸皮中,麸皮是谷物的外层。也存在于水果和蔬菜的皮、茎和膜中。不溶性纤维增加粪便的体积,通过促进规律排便来防止便秘。
顾名思义,可溶性纤维溶于水,形成凝胶状物质。燕麦、豆类、扁豆、水果和蔬菜中都含有这种纤维。常见可溶性纤维有 β-葡聚糖、果胶、车前草和菊粉。
先看看发表在《美国临床营养学杂志》上的一篇对 24 项随机对照试验 (RCT) 的系统评价和荟萃分析,该研究评估了全谷物摄入对总共 2,275 名健康成年人的 LDL 胆固醇和其他血脂的影响,其中一些人的胆固醇水平升高。各项研究中的全谷物量从每天 28 克到每天 213 克不等,显然范围很广,研究持续时间从 2 周到 16 周不等。
作者发现,总体而言,与控制饮食相比,食用全谷物可降低 LDL 胆固醇。平均降低 3.5 mg/dL,即降低 2%。虽然这具有统计学意义,并且可能具有临床意义,但肯定不足以激励任何人有意义地改变饮食习惯。
然而,这项关于全谷物对 LDL 胆固醇影响的荟萃分析仍然提供了宝贵的见解。因为当将使用燕麦的 11 项 RCT 从分析中剔除时,全谷物的降低 LDL 胆固醇作用就消失了。事实证明,唯一具有降低 LDL 胆固醇作用的谷物是燕麦,而其他类型的全谷物都没有任何影响。
为什么会这样?燕麦在常见的谷物中比较独特,因为富含一种可溶性和粘性纤维,而其他全谷物如小麦和黑麦则主要含有不溶性纤维。
因此希望大家首先了解的是,可溶性纤维具有降低 LDL 胆固醇的作用,而不溶性纤维则没有作用。
但故事并没有结束。因为可以从许多其他食物中获取可溶性纤维,而不仅仅是燕麦,而且摄入的可溶性纤维总量对降低 LDL 胆固醇至关重要。
*另一篇系统综述和荟萃分析总结了 181 项随机对照试验,研究了可溶性纤维对 LDL 胆固醇的影响。考虑了 14,505 名成年人的数据,其中包括健康参与者以及胆固醇升高、2 型糖尿病或肥胖症患者。作者估计,每天每增加 5 克可溶性纤维,总胆固醇和 LDL 胆固醇平均会降低约 6 mg/dL。
这是个好消息:每天只需多摄入 5 克可溶性纤维(一杯煮熟的黑豆,或一碗小胡萝卜和半个牛油果)就能显著降低LDL 胆固醇。每天多摄入 10 克效果更佳!
定期实施的小改变可以产生显著的效果。
更有趣的是,研究表明,可溶性纤维越粘稠,降低 LDL 胆固醇的效果就越好。“粘性纤维”是指在肠道中形成粘稠凝胶的可溶性纤维。富含粘性纤维的食物包括燕麦和大麦、车前草壳、奇亚籽、牛油果、豆类、球芽甘蓝和黑莓,仅举几例。形成的凝胶的粘度或“厚度”在降低 LDL 胆固醇方面起着关键作用。
在 2023 年发表的一项对 89 项随机对照试验的系统评价和荟萃分析中,作者比较了粘性纤维和非粘性纤维对 4,755 名成年人中 LDL 胆固醇的影响。粘性纤维的中位剂量为每天 7 克,持续时间为 3 至 52 周。平均而言,粘性纤维比非粘性纤维多降低 LDL 胆固醇 10 mg/dL。
但真正的问题是:纤维的厚度为何对降低 LDL 胆固醇如此重要?探究一下肠道内部发生了什么。
肝脏会合成胆固醇,胆固醇被包装成极低密度脂蛋白 (VLDL) 颗粒,通过血液运输,VLDL 颗粒会“脱落”甘油三酯,最终变成低密度脂蛋白或 LDL 颗粒。这些 LDL 颗粒将胆固醇输送到各种组织的细胞中,但也可能被困在动脉壁中,从而导致动脉粥样硬化。这就是为什么 LDL 胆固醇浓度越高,患动脉粥样硬化性心血管疾病的风险就越高。
但肝脏也利用胆固醇作为原料来制造胆汁酸,胆汁酸是胆汁的重要组成部分。胆汁被收集在胆囊中,当吃油腻的食物时,胆汁会被分泌到小肠中,帮助脂肪消化。胆汁酸完成“工作”后,大部分胆汁酸会在小肠中被重新吸收,并通过门静脉返回肝脏,在那里可以转化回胆固醇。这个过程被称为“肠肝循环”。
这时粘性纤维就派上用场了。当食用粘性可溶性纤维时,会将胆汁酸和胆固醇困在肠道中,阻止其再吸收,从而中断这一循环。同样,粘性纤维可以捕获刚吃过的食物中的膳食胆固醇。被捕获的胆汁酸和胆固醇随后会进一步进入小肠和大肠,最终通过粪便排出。这意味着更少的胆汁酸和胆固醇会返回肝脏,吸收的膳食胆固醇也会减少,从而减少肝脏中的胆固醇含量。这最终会降低血液中的 LDL 胆固醇水平。
粘稠纤维形成的厚凝胶通过中断肠肝循环来降低 LDL 胆固醇。现在可以理解为什么凝胶的厚度如此重要。凝胶越厚,就能越有效地捕获胆汁酸和胆固醇,防止被重新吸收并重新转化为胆固醇。
但这可能不是全部。新出现的证据表明,纤维还可以通过完全不同的途径降低 LDL 胆固醇水平。
有新证据表明,可溶性纤维通过涉及肠道微生物群的机制影响胆固醇的吸收,从而降低低密度脂蛋白胆固醇。
大多数可溶性纤维可被肠道细菌发酵,有些可溶性纤维发酵能力更强,而非可溶性纤维通常发酵能力较差。因此,当摄入可溶性纤维时,肠道细菌会将其发酵并转化为短链脂肪酸。其中一种称为丙酸的短链脂肪酸被认为可以抑制小肠中一种主要胆固醇转运蛋白的表达。科学家总是能为体内的物质想出好听的名字,所以这种胆固醇转运蛋白被他们称为尼曼匹克 C1 样 1(NPC1L1)。
NPC1L1 是一种有趣的分子,因为也是降脂药物依折麦布(商品名 Zetia)的靶点。因此,通过转化为丙酸,可溶性纤维可降低 NPC1L1 活性,从而降低食物和胆汁中胆固醇的吸收。
可发酵的可溶性纤维可以在肠道中转化为短链脂肪酸。丙酸这种脂肪酸可以抑制胆固醇转运蛋白NPC1L1的表达,从而减少胆汁酸和胆固醇的吸收。
在 2021 年发表的一项小规模双盲安慰剂对照 RCT中,62 名 LDL 胆固醇升高的成年人分别服用 500 毫克丙酸补充剂或安慰剂。8 周后,服用丙酸补充剂的组的 LDL 胆固醇降低了 16 毫克/分升,总胆固醇降低了 20 毫克/分升。
肠道微生物群可能还有其他降低 LDL 的机制。例如,纤维可能滋养某些肠道细菌,如乳酸菌,会增加胆汁酸的分解并中断肠肝循环。但本文不会进一步探讨这种机制。
已经讨论了可溶性粘性纤维的影响和作用机制,您可能会想:这是否意味着应该只关注可溶性和特别粘性的纤维,而忽略不溶性纤维?不完全是。因为虽然不溶性纤维可能不会降低 LDL 胆固醇浓度,但对心血管健康同样重要。
===== 不溶性纤维对胰岛素敏感性的影响 =====
您可能知道,除了 LDL 胆固醇升高之外,还有其他 ASCVD 风险因素,例如体脂过多或 2 型糖尿病。我在之前的文章中分享过,富含纤维的饮食往往每卡热量更能让人产生饱腹感,这有助于减少热量摄入,防止甚至逆转体重增加。而且由于体脂过多是胰岛素抵抗和 2 型糖尿病的主要风险因素,富含纤维的饮食可降低产生胰岛素抵抗和患上 2 型糖尿病的风险,部分原因是有助于防止体重增加。然而,某些类型的纤维可以积极改善胰岛素敏感性,并且这种改善方式与体重变化无关。这就是不溶性纤维发挥作用的地方。
在《美国临床营养学杂志》发表的一项随机交叉对照喂养试验中,11 名体重超重或肥胖且未患糖尿病的成年人,空腹血糖正常但空腹胰岛素升高(表明存在胰岛素抵抗),连续 6 周每天食用含有约 20 克不溶性纤维的全谷物饮食,或每天食用含有约 11 克不溶性纤维的精制谷物饮食。6 周后,参与者经过 6-9 周的洗脱期,然后改用另一种饮食。
全谷物和精制饮食的热量都经过调整,以保持参与者的体重稳定。除了全谷物和精制谷物之间的差异外,完全相同,并且宏量营养素组成、脂肪酸类型以及可溶性纤维的含量都相同。
六周后,全麦饮食的参与者表现出更高的胰岛素敏感性,这是通过黄金标准高胰岛素-正常血糖钳(简称钳)测量的。而且这种差异非常有意义。这里真正需要注意的是体重没有变化。换句话说,胰岛素敏感性的增加不可能是由于体重减轻,而是由于不溶性纤维含量,从设计上讲,这是两种研究饮食之间的唯一区别。
*另一项研究*随机交叉对照喂养试验使用金标准钳制技术再次评估了 17 名非糖尿病的超重或肥胖女性的胰岛素敏感性,这些女性在食用低纤维白面包或专门富含不溶性纤维的白面包 3 天后均是如此。治疗组的纤维量约为 30 克不溶性纤维,而对照组则没有不溶性纤维。因此,该研究中的干预期要短得多,但不溶性纤维摄入量的差异要明显得多。其余饮食的常量营养素组成相同,进行了能量调整以确保参与者保持体重。经过一段洗脱期后,参与者改吃另一种饮食,所以每个人都完成了两种饮食。在参与者食用富含不溶性纤维的面包仅仅 3 天后,胰岛素敏感性再次显着增加。
这些研究表明,不溶性纤维可以改善胰岛素敏感性,并且与体重变化无关。因此,纤维除了有助于避免体重增加,对胰岛素敏感性具有积极作用外,还具有其他作用。这一点值得关注,因为这似乎意味着,摄入更多不溶性纤维的人患 2 型糖尿病的风险较低。
例如,最近在中国进行的一项大型前瞻性队列研究跟踪了 16,272 名未患糖尿病的参与者。在平均 9 年的时间内,1,101 人患上了糖尿病。作者发现,从各种来源摄入最多不溶性纤维的人患糖尿病的风险最低。值得注意的是,摄入更多不同类型的不溶性纤维也与患 2 型糖尿病的风险较低有关。这与其他队列研究的结果非常一致,这些研究表明,与食用低纤维饮食的人相比,食用高纤维饮食的人患 2 型糖尿病的风险要低 15-30%。
这里最大的收获是,在理解纤维对心血管疾病风险的影响时,必须从大局着眼,认识到可溶性和不可溶性纤维都很重要。所有类型的纤维都能让每卡热量的食物更饱腹,从而降低热量摄入量和体重,这本身就与降低 ASCVD 风险有关。可溶性纤维特别能降低 LDL 胆固醇浓度,从而降低 ASCVD 风险。不可溶性纤维可改善胰岛素敏感性,从而降低 2 型糖尿病的风险,这又降低了 ASCVD 风险。
膳食纤维使每卡热量的食物更能让人饱腹,从而降低热量摄入量和体重。可溶性纤维可降低低密度脂蛋白胆固醇,而非可溶性纤维可改善胰岛素敏感性。这些作用共同作用,可显著降低动脉粥样硬化性心血管疾病的风险。
我在这篇博文中深入探讨了胰岛素抵抗,并在另一篇博文中讨论了如何扭转。
我还想提醒,大多数全植物食品都含有可溶性和不可溶性纤维。与其专注于一种或另一种特定类型的纤维,不如通过在饮食中加入大量全蔬菜、水果、豆类和全谷物来关注总纤维摄入量。这样就会自然而然地获得各种类型的可溶性和不可溶性纤维。
那么,当谈到纤维摄入量时,这里谈论的是哪种 ASCVD 风险降低?
===== 膳食纤维对心血管疾病风险的影响 =====
几年前发表在《柳叶刀》上的一项大规模*系统评价和荟萃分析的数据,分析了 185 项观察性研究和 58 项随机对照试验的数据。研究发现,与纤维摄入量最低的人相比,总纤维摄入量最高的人死于冠心病的风险降低了 31%,心脏病发作的风险降低了 24%,中风的发病率降低了 22%。还发现,与纤维摄入量最低的人相比,纤维摄入量最高的人的全因死亡风险降低了 15%。
纤维摄入量较高还与患 2 型糖尿病的风险较低有关,纤维摄入量最高的人患 2 型糖尿病的风险比纤维摄入量最低的人低 16%。同样,2 型糖尿病以及葡萄糖不耐受的决定因素,特别是胰岛素抵抗,本身就是心血管疾病的主要风险因素。
高纤维饮食与心血管疾病、2 型糖尿病和死亡风险的大幅降低相关。
每日摄入 25-29 克纤维可最大程度降低患病风险,这大约是美国人平均摄入量的两倍。这只是因为在美国大多数人群中,很少有人摄入超过这个量。同时,该研究表明,摄入量更高可以额外预防心脏病、2 型糖尿病和某些癌症。每天摄入超过 30 克甚至 40 克纤维的人根本不够多,因此无法得出结论。然而,似乎纤维越多,健康越好!
===== 最大化膳食纤维摄入量的实用技巧 =====
既然已经了解了纤维如何降低 LDL 胆固醇、改善胰岛素敏感性和降低 ASCVD 风险背后的科学原理,那么来谈谈在日常饮食中加入更多纤维的实用方法。 美国营养与饮食学会建议每消费 1000 千卡食物,总纤维含量应为 14 克。对于成年女性,这相当于每天摄入约 25 克膳食纤维,而对于男性,则约为每天 38 克。目前没有关于可溶性纤维的具体指导方针,但根据证据,每天摄入 10-15 克是一个不错的目标。顺便说一句,美国人口的实际总纤维摄入量仅为每天约 15 克——远低于推荐量,因此还有很大的改进空间!
一整天的纤维摄入量应该是多少?我以自己为例,分享我平常一天可能会吃的东西。我猜我每天需要大约 2400 千卡来维持体重,另外根据我的活动水平可能还需要一点额外摄入量,所以我每天应该摄入大约 38 克的总纤维。现在,我通常不记录我的食物摄入量,也从未主动记录我的纤维摄入量。我只是优先考虑大量食用各种水果、浆果和蔬菜作为大多数膳食的基础,而且我经常在一天中吃其他富含纤维的食物,如豆类、全谷物或坚果。
我经常以希腊酸奶、山核桃和蓝莓作为早餐开始新的一天(见下图)。蓝莓,或者说所有的浆果,都是很好的纤维来源。可以看到,我还在酸奶中加入了两茶匙车前草壳,这让酸奶稍微变稠了一点。总共约 590 千卡热量,约 12 克纤维,其中 3.5 克是可溶性纤维。这顿早餐让我饱了好一阵子。
然后,午餐时,我喜欢吃一大盘混合沙拉,如下图所示,里面有各种绿叶蔬菜和不同种类的蔬菜和水果。我喜欢添加芹菜、茴香,也许还有梨,所有这些都富含纤维。再加上金枪鱼和山羊奶酪,以补充蛋白质,以及烤葵花籽,以增加脆度。像这样的沙拉富含纤维。而且很容易做出不同的变化:用烟熏鲑鱼或烤鸡代替金枪鱼。用一些坚果代替葵花籽。用苹果代替梨。有些日子我会吃山羊奶酪,其他日子我会吃羊乳酪或一些帕尔马干酪片。可以看到,包括自制的醋汁,这个版本大约有 788 千卡热量,总纤维超过 23 克,可溶性纤维为 6 克。仅凭这顿午餐,我就完成了目标纤维摄入量的一半以上。
在我忙碌的日子里,另一种午餐可能是一大碗辣椒或扁豆汤,配上前一天煮好的蔬菜,也许再加上一片无麸质全麦面包,这样也可以让我摄入大约 15 克的总纤维。
晚餐时,我可能会吃如下所示的混合餐:半个蒸花椰菜、一份沙拉、煮土豆和一份美味的德国香肠。好吧,我是德国人,有时我喜欢吃香肠。德国香肠实际上营养价值并不高,因为脂肪含量高,能量密度高,而一块未经加工的肉在很多方面都更好。但我想在这里加上这一点,以证明如果通常做出正确的选择,不需要一直做到完美。在这样的一顿饭中,我只吃大部分沙拉和花椰菜,而不是主要吃香肠和少量蔬菜。这样的一顿饭最大的问题是,大多数人会吃两三根香肠,然后吃一大堆土豆甚至炸土豆,会忘记蔬菜和沙拉,或者只吃其中一种的小配菜。试着把肉和土豆当作配菜,把重点放在全植物食品上。这是一顿相当丰盛的餐点,热量高达 813 千卡,总纤维含量近 12 克,可溶性纤维含量为 3.1 克。
其他日子里,我可能会吃糙米或藜麦而不是土豆,也许还会吃另一块肉或鱼,或者一些鸡蛋或豆类食物,以及一大堆沙拉或蔬菜。我想你可以看出我的饮食模式:午餐和晚餐我通常吃沙拉或大量煮熟的蔬菜。
至于零食,我可能会吃一些胡萝卜、一个苹果和一个橙子,这样我一天的纤维摄入量就可以增加 10 克左右。
一天下来我吃的 …
这个数字听起来可能有点高,但这说明纤维摄入不仅意味着每餐都吃富含纤维的食物,还意味着要避免食用那些已经失去天然纤维含量的食物,比如许多超加工食品、精制谷物和添加糖。我几乎从不吃这些东西。所以我的主要建议是,首先,一定要吃一大份沙拉、蔬菜或其他富含纤维的植物性食物,如豆类、水果或浆果。其次,看看在哪里可以很容易地进行食物替换,以尽量减少完全没有纤维的食物。用糙米代替白米。用全麦面包配坚果酱代替白面包和黄油。用整个水果代替果汁。
顺便说一句,如果您是第一次增加纤维摄入量,那么重要的是从慢速开始,逐渐增加纤维摄入量,让肠道有时间进行调整。过快增加纤维摄入量(尤其是豆类纤维摄入量)可能会暂时导致腹胀、胀气或消化不适。通过让肠道及菌群有时间进行调整,可以享受纤维的好处,同时最大限度地减少任何不良副作用。
===== 那么纤维补剂怎么样? =====
根据当前的饮食、生活方式和食物偏好,您可能会想:不能只服用纤维补剂就完事了吗?您看到我也在酸奶上撒了一些车前草壳;这是一种纤维补剂。我的观点是,纤维补剂当然有帮助,但理想情况下不应取代全食。虽然纤维补剂通常只含有一两种特定类型的纤维,但全植物食品提供各种不同的可溶性和不溶性纤维,而且食用各种不同类型的纤维几乎肯定有好处。此外,这些含有最多纤维的植物食品也富含微量营养素,这意味着提供必需的维生素、矿物质和微量元素。同样,富含纤维的植物食品往往富含次级植物化合物,如多酚,这些化合物对我们不是必需的,但对健康有益,例如,通过充当抗氧化剂。富含纤维的植物食品的能量密度也很低,吃很多这些食物很难摄入过多的热量。众所周知,在一餐中加入富含纤维的全植物食品也能降低血糖反应。换句话说,每天尽量吃各种未经加工或加工程度最低的全植物食品,最好是每餐都吃。
话虽如此,如果很难单从食物中摄取足够的纤维,那么补充一些纤维可能会有所帮助。同样,请记住从小剂量开始,然后逐渐增加。
===== 总结与结论 =====
总之,有强有力的科学证据表明,可溶性纤维(尤其是粘性纤维)可降低空腹血液中的 LDL 胆固醇浓度,而不溶性纤维可改善胰岛素敏感性并降低患 2 型糖尿病的风险。也有充分的证据表明,这些影响意味着食用最多纤维的人患心血管疾病的风险较低。
我的建议是,如果是成年男性,每天摄入约 38 克纤维,如果是成年女性,每天摄入约 25 克纤维。目前没有关于可溶性纤维摄入量的统一指导方针,但有证据表明,每天摄入 10-15 克可溶性纤维是理想的选择。尽量适量摄入未经加工的全植物性食物,如蔬菜、水果、浆果、豆类、全谷物以及坚果和种子。纤维补剂也是一个不错的选择,但最好从全植物性食物中摄取纤维,因为还有许多其他健康益处。
感谢您的阅读!
我还要感谢 Yoshiko Roth-Hidalgo 对这篇博文和相关 YouTube 视频的大力帮助。Yoshiko 目前正在攻读临床营养学研究生学位,她正在我这里实习。她领导了本文的大部分研究和制作,所以谢谢你,Yoshiko。
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https://nourishedbyscience.com/fiber-and-ascvd/
Edit:2025.04.07