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非酒精性脂肪肝(上篇): 飲食調整不一定減肥,運動不一定帶氧

脂肪肝分酒精性和非酒精性,酒精性脂肪肝這裡就不多說了,一般定義為每天攝入酒精多於20g(女性) - 30g (男性),[1] 也就是差不多半瓶紅葡萄酒的量,戒酒是最有效緩解酒精性脂肪肝的。這裡重點討論非酒精性脂肪肝(NAFLD),本篇除了特別註明外,談及“脂肪肝”的都是指非酒精性脂肪肝,NAFLD。

生活習慣影響脂肪肝。[20] 下文第一節簡單介紹多年來我們對脂肪肝這個古老的代謝性疾病的理解,從最近數年的研究證據可以發覺,多年來我們可能只是瞎子摸象,之前解析脂肪肝的理論都對,運動飲食方法改善脂肪肝也都對,但都可能不全對…… 對研究細節不感興趣的可以跳過這一節,之後會介紹運動和飲食對改善脂肪肝的作用,但可能並不是我們一直理解的。在總結我會提供改善脂肪肝的精簡建議。

脂肪肝的發病機制

約25-30%的成年人會患上NAFLD,也有15%兒童會患上,而肥胖、糖尿病患者中有50%會同時患上非酒精性脂肪肝。脂肪肝是肝硬化疾病的發病機制的第一步,下圖簡化了肝硬化的發病機制,約33%的NAFLD患者會發展成脂肪性肝炎(NASH),又有15%的NASH患者會發展為肝硬化。肝硬化是不能逆轉也無法治癒,只能透過藥物等控制病情的惡化。[2]

在1998年被首次提出的所謂“經典二次打擊假說” ,意思是第一次打擊來自肝臟的細胞內脂肪過度積累,而脂質過氧化反應和氧化應激為第二次打擊,使得脂肪肝發展成脂肪性肝炎,最後肝臟出現一系列的變化。 近年發現這好像不對,就又出現所謂“多重打擊假說”,也就是NAFLD多是由炎症細胞因子、腸道微生物、遺傳因素、飲食因素等造成的。[3] 其實簡易的理解就是經歷了下面的理解過程:-

1

脂肪理論 -

脂肪肝是攝入的脂肪過多導致的,減少膳食中的脂肪可以減少脂肪肝。可惜研究發現膳食中的脂肪不一定導致脂肪肝,而減少膳食中的脂肪很多時不能逆轉脂肪肝。這個理解至今已經基本上證明是不能解析脂肪肝的形成,臨床上也不再認可這個理論,下文會介紹。

2

熱量過多理論 -

卡路里過多導致脂肪積累,減少卡路里的攝入可以逆轉脂肪肝。 的確很多人透過減少卡路里,減肥成功改善了脂肪肝,但也有人體重沒有減低,可以改善脂肪肝,這個理論有點理由但卻不是全對。現今臨床上的主流意見停留在這個階段。

3

宏量營養比例理論 -

宏量營養的比例更重要,糖類和碳水化合物是最容易導致脂肪肝,脂肪影響較少,增加蛋白質可以減少脂肪肝。這次比較接近了,近年最新的研究都是朝著這個方法解析脂肪肝的,但同樣宏量營養比例下,有人可以改善脂肪肝,有人的脂肪肝惡化。

4

腸道菌群和炎症理論 -

飲食質量和腸道菌群影響脂肪肝的發病機制。同樣的宏量營養不同的食物“質量”,影響著腸道菌群,影響微量營養,影響炎症,最新的研究好像都在說明,在不減少總卡路里攝入,同樣宏量營養比例,透過改善飲食的質量和攝入適當的抗氧化物和營養素,可以預防和逆轉脂肪肝。

同位素跟蹤肝臟脂肪的形成,[4] 現約60%肝臟脂肪來至人體脂肪組織細胞的脂肪外溢,約26%來至脂質新生(de novo lipogenesis),而只有約15%來至膳食中的脂肪。脂質新生是肝臟脂肪的重要來源,而脂質新生需要乙醯輔酶A(acetyl-CoA),來源主要是碳水化合物(也有部分來至蛋白質)。但乙醯輔酶A主要線上粒體中產生,而脂質新生則在細胞質完成,也就是說主要以碳水化合物為底物的乙醯輔酶A(三羧酸迴圈生成檸檬酸,透過CIC載體離開線粒體)需要線上粒體中無法有效消耗作為產生ATP的時候,才會離開線粒體進入細胞質參與脂質新生。[5] 這就不難理解為什麼高血糖和胰島素抵抗的患者經常同時患上NAFLD。下圖解析了脂質新生的路徑。

膳食中脂肪對肝臟影響不多於15%,但不能消耗的糖類和碳水化合物導致脂質新生,而脂質新生導致肝臟脂肪的形成和積累。

運動鍛鍊

中華醫學會的指引,[6]避免久坐少動,建議選擇自己有興趣並可以堅持的體育鍛煉方式增加骨骼肌質量和防治肌少症。例如:每天堅持中等強量帶氧運動 30 分鐘,每週 5 次,或每天高強度有氧運動 20分鐘,每週 3 次,同時做 8-0 組阻抗訓練,每週2 次。

運動鍛鍊可以改善脂肪肝,但主要的幫助很可能不是因為運動消耗了多少卡路里。 2019年發表的一份研究論文,[7] 從分子生物學層面分析了運動對脂肪肝的作用,認為脂肪肝是身體氧化應激的結果,運動可以抑制自由基ROS的過量生成,增加身體多種抗氧化酶,介導抗炎症效果。

2020年第四軍醫大學發表的研究論文,[8]解析了運動鍛鍊對改善脂肪肝的機制,研究認為脂肪肝是肝臟老化的結果,運動可以啟動(AMPK/ULK1)和抑制(Akt/mTOR/ULK1)多個細胞訊號和路徑,啟動“脂噬”(lipophagy),進而減少肝細胞的脂滴(lipid droplets)和三脂甘油在肝臟的積累,結果事實改善脂肪肝。脂噬是近幾年研究學者的最新發現,是對脂滴的細胞自噬,細胞減少脂肪的自我修復過程。

我們對運動怎樣在分子生物層面影響脂肪肝的認知還在不斷摸索的階段,但已知的是,運動對改善脂肪肝的作用,並不是主要透過消耗熱量卡路里,降低體重起效的。 2011年已經有臨床研究發現,[9] 運動鍛鍊就是不降低體重也可以改善NAFLD,11名脂肪肝患者接受連續8周的阻力訓練干預,結果肝臟脂肪相比對照組降低了13%, 但體重卻沒有變化。研究的結論是阻力訓練不需要改變體重也可以改善脂肪肝。其他研究也支援有關的觀點。[10]

2017年發表的系統性回顧,[11] 包括了23個運動有關的干預研究,比較了阻力訓練和帶氧運動,發現兩者對改善脂肪肝同樣有效,基本在效果上沒有分別,由於同時患有NAFDL和心血管病的人群可能不適合過度的帶氧運動,阻力訓練可能對這部分人群較為容易實行,總之一定要動起來。 多久有效果? 研究發現每週3次,每次40分鐘,連續12周就可以出效果。

研究證據證明運動有效果,但效果有多好? 2020年福建醫科大學的薈萃分析,包括了9個臨床研究一共951名受試者樣本,發現效果可能只是有限,配合飲食的調整對改善NAFLD的效果才會更為明顯。

運動鍛鍊可以改善脂肪肝,但需要配合飲食調整才可以得到更好效果,但減肥不是改善脂肪肝的先決條件,那什麼類似的飲食對改善脂肪肝效果最有幫助? 這是下文的重點。

減肥改善脂肪肝,但必須嗎?

臨床上認為降低體重是治療脂肪肝的金科玉律(cornerstone),[12] 臨床研究發現,經過一年把體重減低7%-10%可以顯著改善肝功能。我國直接把“金科玉律”落到臨床指引了,中華醫學會在2018版的《非酒精性脂肪性肝病防治指南》,[6]同樣建議NAFAL患者減肥,每天減少 500-1 000 卡路里,1年內減重 3%-5% 可以改善脂肪肝,體重下降 7%-10% 能顯著降低血清氨基酸轉移酶(AST,ALT)水平並改善 NASH,但是體重下降 10% 以上並維持1 年才能逆轉肝纖維化。 但中華醫學會也很遺憾指出,肥胖症患者1年內能夠減重10%以上者小於 10%……。

2010年的臨床研究也證明了有關減肥改善NAFLD的觀點,[13] 32名肥胖的脂肪肝患者接受試驗,干預組連續48周進行生活習慣和減肥干預(包括卡路里限制飲食和增加鍛鍊),結果減肥受試者的體重降低>7%,脂肪肝症狀也顯著改善,下圖顯示減肥後的干預組受試者反映NAFDL的ALT轉氨酶下降到接近正常水平。

減肥有助改善脂肪肝,但是不是一定需要減肥才能改善脂肪肝?這是最近兩三年研究學者開始問的問題,而越來越多的證據顯示“不一定”。2020年3月發表的一篇研究論文,簡單直接回答了這個問題。降低BMI和減肥不是減少肝臟脂肪和改善肝功能的必要條件,近年研究已經證明卡路里維持不變和體重不減少的情況下,透過調整宏量營養可以改善脂肪肝。

減肥和降低體重對改善脂肪肝有效,但體重不變也可以改善脂肪肝。[20]

調整宏量營養比例

雖然脂肪肝的成因是多樣的,但研究發現當產生的脂肪超過肝臟能代謝處理的脂肪,脂肪肝便容易形成。[14] 而脂肪來源包括飲食中的脂肪,脂肪細胞溢位的脂肪,肝臟的脂質新生(lipogenesis)產生的脂肪。脂質新生是肝臟把過多的乙醯輔酶A,也就是過多的糖和碳水化合物,轉化為脂肪的過程。那究竟是飲食中的脂肪還是碳水化合物更能導致脂肪肝呢?

早在2007年已經有先導性臨床研究,[15] 證明高脂肪低碳水飲食可以改善脂肪肝。5名肥胖(BMI36。4)受試者連續6個月進行低碳水的生酮飲食,結果體重平均降低了12。8kg,脂肪肝顯著改善。但不是所有脂肪都對脂肪肝友好,脂肪的詳細討論留到下一篇。

2011年的臨床研究,[16] 18名受試者分別進行2周的卡路里限制飲食和碳水化合物限制飲食,卡路里限制組平均減重4kg而碳水限制組平均減重4。6kg,分別不算大。但肝臟的甘油三酯在卡路里限制組下降了28%,而碳水限制組則大幅下降55%。研究的結論是,2周的飲食干預減少肝臟甘油三酯和改善脂肪肝,但碳水限制比卡路里限制效果更顯著。

上面的研究證明低碳水飲食對改善NAFDL可能比減肥減重本身更重要。 下面的研究證明體重變化不能反映NAFDL的嚴重程度。 芬蘭赫爾辛基大學在2012年發表的一項有趣的臨床研究,[17] 16名BMI平均在30。6的肥胖受試者連續3周增加精製碳水的飲食同時增加攝入的卡路里,結果顯示受試者的體重增加了2%,這好像不是太差?但肝臟脂肪卻增加了27%,脂質新生活動同樣增加了,在增加肝臟脂肪的同時增加了易感基因受試者的血清甘油三酯。受試者接著接受6個月的減少卡路里飲食減肥,結果受試者的體重減少了4%,而肝臟脂肪則減少了25%。研究的結論是精製碳水飲食增加的肝臟脂肪比例(27%)體重增加(2%)的10倍以上,而肝臟脂肪的增加跟脂質新生活動成正比,證明脂質新生是NAFLD的發病原因。 我對該研究的進一步解讀是,你只需要“爆碳”放縱3個星期,看似體重沒有增加多少,但脂肪肝已經在加速形成,可能需要6個月的減肥才能回到起點。

2018年瑞典和芬蘭在《細胞》子刊Cell Metabolism發表的一項干預研究,[14] 在同樣卡路里的飲食中,限制碳水化合物的飲食可以快速減少脂肪肝,同時改善心血管和其他代謝性指標。 肝臟的脂質新生顯著減少,有利健康的酮體BHB顯著增加,顯示線粒體活動改善,血清葉酸同時增加。研究同時發現,腸道菌群在受試者減少碳水化合物飲食之後快速調整,對減少脂肪肝有積極作用。

2019年西班牙發表的文獻回顧同樣發現靠減少脂肪增加碳水,[18] 並不能減少脂肪肝,高蛋白低碳水的飲食是最能改善脂肪肝的。研究指出飲食來源只佔遊離脂肪酸來源的15%,但飲食中包含大量的碳水,脂質新生是主要的遊離脂肪酸的來源,同時是脂肪肝產生的主要原因。減少碳水是最有效減少脂肪肝的方法。

增加精製碳水就算只增加一點點的體重,也會導致肝臟脂肪大量積累,原因可能回到上文提到的脂質新生的原因。減少精製碳水是改善脂肪肝的有效方法,儘管體重不變。

總結

從最新的研究我們可以得出下面的結論和建議:

1。 生活習慣影響脂肪肝,運動和減肥都可以改善脂肪肝;

2。 但減肥很可能不是改善脂肪肝的先決條件;

3。 無論帶氧運動還是阻力訓練,體重是否改變都可以改善脂肪肝。但沒有配合適當的飲食調整,效果還是有的,但只是有限;

4。 在攝入的無卡路里不變的情況下,減少精製碳水的攝入,可以改善脂肪肝。也就是多吃餸菜少吃白米飯這個簡單的改變,可能已經足以一定程度改善脂肪肝。

以上的建議還有不足之處,沒法解析為什麼同樣宏量營養的組合,對脂肪肝的影響還是可以不一樣,沒法解析為什麼地中海飲食跟脂肪肝有反向關係,也沒有解析腸道菌群跟脂肪肝的關係,也沒有解析氧化應激和抗氧化物的補充怎樣影響脂肪肝,這些都是下一篇的內容。

免責宣告:

本文內容僅作為科普知識提供,不能代替醫生的治療診斷和建議。文章內容中涉及醫學的部分均來源於參考文獻。

參考

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