生活方式干预对肥胖相关的炎症反应的改善作用-南通大学附属医院

1、生活方式干预对肥胖相关的炎症反应的改善作用崔世维，杨建军，朱晓晖(南通大学附属医院，江苏 南通226001)【摘要】脂肪组织具有旺盛的内分泌功能。肥胖时脂肪组织分泌的脂肪因子有 部分是炎症因子，这些炎症因子引起体内低度慢性炎症反应并参与体内多种代谢 活动，导致机体代谢紊乱，产生过多脂肪相关性代谢病(EFRMD),尤其是与胰岛素抵抗的发生等密切相关。包括饮食、运动、生活习惯、思维和行为方式在内 的生活方式干预不仅对肥胖本身而且对肥胖相关的炎症反应都有明显的改善作 用，而且这些干预方式对改善代谢和炎症指标的作用远远超过了减肥本身的功 效。本文将近几年来的生活方式干预对肥胖相关的炎症反应改善作用的研

2、究进展 综述如下。【关键词】生活干预；肥胖；炎症Life style intervention on improvement of obesity related inflammation CUI Shi-wei, Yang Jian-jun,Zhu Xiao-huiAffiliated Hospital of Nantong University, Nantong 226001, ChinaAbstract! Fat tissue has intense incretion function. While obesity, fat tissue secretes inflammation f

3、actors. These factors result in low-grade chronic inflammation response and participate in many metabolizing changes. Obesity has been thought to have close relation with many diseases, such as insulin resistance and excessive fat related metabolic diseases (EFRMD). Life style interventions on treat

4、ment of the obesity patients include diet and nutrition, exercise, life custom, thinking and behavior manner, and recording the life diary etc. These interventions are advantageous to establish the healthy dietetic and exercise habit and reduce the adverse effect of the treatment in obesity patients

5、. Life style interventions, such as hypocaloric diet and physical exercise, may have favorable effects upon fat lipogenesis and fat distribution, nutrient metabolism and adipose tissue factors involved in metabolic processes and inflammation response. So life style intervention can improve not only

6、the obesity but also the inflammation response correlative with the obesity. In some cases, life style intervention can affect metabolic and inflammation parameters independently of weight loss alone, suggesting that life style intervention has more benefit for improving metabolic processes and infl

7、ammation response than weight reduction. In this paper we will introduce the work abroad up to date and how to help the obese people develop a healthy lifestyle so as to establish the healthy dietetic and exercise habit.【Key words life intervention; obesity; inflammation近几十年来，随着经济的发展、人们的生活方式的改变，肥胖患者

8、在人群中比率明显增加，而肥胖严重地影响了人们的身心健康。 例 如体重增加与过多脂肪相关性代谢病 (excessive fat-related metabolicdiseases, EFRMD)勺危险因素增加密切相关1。EFRMD包括2型糖尿 病、高血压和血脂紊乱。脂毒性甚至可以发生在全身任何部位2。近年来炎症学说在肥胖和EFRMD发病机制中的作用备受关注，有明确 的循证医学研究数据表明，循环中炎症指标的增加是伴随着全身和腹 部肥胖脂肪增多的3。肥胖时脂肪组织，尤其是白色脂肪组织(WAT)中巨噬细胞功能活跃以及炎症相关因子表达增加，并与EFRMD密切相关45。有人将肥胖引起一些脂肪细胞因子产生增

9、加，这些因子使 机体产生低度炎症反应，称为肥胖炎(obesitis)。近年来，一些大样本 研究表明生活方式干预能改善肥胖、代谢紊乱及相关的炎症反应6。一、饮食干预(一)总能量的控制Molavi等对61名平均年龄56.4士 5.2岁，平均体质指数(BMI)35.6士 5.0kg/m2的绝经后肥胖妇女，进行 6个月的低能量饮食干预后 发现，体重下降 14.5士 6.2kg (-15.5%, p0.0001),体月旨减少 10.45.4kg (-25.0%, p0.0001),内脏和皮下脂肪含量各减少36.4%和23.7%(p0.0001),同时 C-反应蛋白(CRP)由 3.06区 g/ml 下降

10、到 1.63g/ml, 下降32.3% (p0.0001)。回归分析显示体重和体脂与 CRP相关(r=0.36, p0.005)7。说明单纯低能量饮食干预治疗不仅能够改善肥胖相关的 指标，起到减肥效果，同时也能降低体内的低度炎症指标。Bruun等对19例平均BMI38.6 0.6kg/m2肥胖男性进行三阶段共 24周的饮食干预8。第一阶段8周的低能量4.2MJ/d饮食干预，第二 阶段8周的低能量6.2MJ/d饮食干预，第三阶段8周的体重维持饮食 干预。最终发现，BMI 减少到 33.60.6kg/m2(-13%, p0.0001),体脂 减少 30%(p0.0001),血浆胰岛素(INS)下降

11、 30%(p0.005), HOMA 指数下降30%(p0.005),白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子0c (TNF- %)下降25-30%(p0.001)。说明单纯低能量饮食干预治疗不仅能够改 善肥胖和相关的代谢变化，同时也能缓解体内的低度炎症反应。Bougoulia等将71例肥胖妇女随机分成两组，第一组给予单纯低 能量饮食治疗，第二组给予低能量饮食加奥利司他治疗，6个月后发现，两组患者的体重、腰围、 BMI、血糖、INS都有了明显的改善 (P0.05),同时瘦素、抵抗素、胰岛素样生长因子(IGF-1)、CRP、IL-6、 TNF-%、IGF-1、8-异构前列腺素也有明显的下降(P0.

12、05)。与第一组 相比，第二组的体重、腰围、BMI、血糖、INS等代谢指标有了更加 明显的改善，同时瘦素、抵抗素、IGF-1、CRP、IL-6、TNF- %、IGF-1、 8-异构前列腺素等炎症指标也有更加明显的下降 (P0,05) 9、10。说明 通过总能量控制对肥胖及代谢紊乱改善的程度与体内的炎症指标改 善的程度两者是一致的，即肥胖及代谢紊乱改善越明显，炎症指标改 善也就越明显。以上的研究同时说明通过总能量控制来改善肥胖及相关的炎症 指标都是与体重的下降即减肥明显相关的。(二)饮食结构的改变.补充多不饱和脂肪酸研究发现长链-3多不饱和脂肪酸具有降低血脂和脂蛋白，改善 胰岛素抵抗，减少血小板

13、的聚集，增加细胞膜的流动性，降低血压, 改善炎症等作用。Browning应用随机交叉设计对30名妇女进行补充 多不饱和脂肪酸的饮食干预试验，每天给予7.5mg长链-3多不饱和 脂肪酸，12周后与干预前相比，体重未见明显变化，但是血浆 CRP(-30%, P0.05)和 IL-6(-28%, P0.01)浓度都有明显的下降11。说 明长链3 -3多不饱和脂肪酸的补充能减轻炎症反应，而且这种炎症指 标的改善不以体重降低为前提。.改变食物中脂肪或脂肪酸的比例Baer等应用随机交叉设计对50名男性进行规定饮食试验，饮食 中的能量15%来源于蛋白质，39%来源于脂肪，46%来源于碳水化合 物。其中8%的

14、脂肪或脂肪酸被下列物质所取代：胆固醇、油酸、反 式脂肪酸(TFA)、十八硬脂酸(STE)、4%TFA+4%STE、12-16碳饱和 脂肪酸(LMP)。5周后分析炎症指标的变化，结果发现 STE组纤维蛋 白原的浓度比碳水化合物组高，TFA组CRP的浓度比碳水化合物组 高，TFA组、TFA+ STE组和LMP组CRP的浓度的浓度无差别，油 酸组IL-6的浓度比LMP组低，TFA组E-选择素的浓度比碳水化合 物组和LMP组高12。说明进食含饱和脂肪或脂肪酸少的饮食能够改 善炎症指标，相反不饱和脂肪酸如油酸等有改善炎症指标的作用。虽然对于饱和脂肪酸的作用各家报道有不一致甚至矛盾的地方，但是对于多不饱和

15、脂肪酸如油酸、亚麻酸等降低炎症的作用基本得到公认。研究表明在总热量控制的基础上给予高碳水化合物(占总热量的 60%左右)，不仅能改善葡萄糖耐量，提高胰岛素敏感性，而且能降 低炎症指标。Koren等对16名超重中年人进行低脂等热量饮食研究，在总热量相等的情况下设计两种饮食：35%脂肪、45%碳水化合物和20%蛋白质；15%脂肪、65%碳水化合物和20%蛋白质。结果发现， 低脂饮食后出现两种情况，体重下降则CRP下降，体重不变则CRP不变。说明低脂饮食后炎症反应的改善可能也是通过体重下降而获得 的。.增加抗氧化剂在控制体重的同时给予抗氧化剂可以起到降低氧化应激、缓解炎症反应的效果。常用的抗氧化剂包

16、括胡萝卜素、维生素 C、维生素E 等。Vincent等应用随机双盲对照设计，分别对4组肥胖患者(800IU/d 维生素E组、500mg/d维生素C组、10mg/d胡萝卜素组、安慰剂组) 进行8周的干预，结果发现与安慰剂组相比，前三组患者IL-6、胆固 醇、LDL明显的下降(P0.05),脂联素明显的上升(P0.05)13。因此 在饮食中增加胡萝卜、菜椒、新鲜的蔬菜、水果等富含抗氧化剂的食 物会起到缓解炎症反应的效果。二、运动干预Oberbach等对60名德国糖耐量正常(BMI24.2 3.1kg/m2)、糖耐 量受损(BMI29.8 3.9kg/m2)和 2 型糖尿病(BMI31.3 3.1k

17、g/m2)三组人 进行4周的运动训练，每周三天，每天1小时有氧训练。结果发现三 组的体重(-2.1kg/m2)、BMI(-0.6kg/m 2)、体脂百分比(-2.5%)有了明显 的改善，同时CRP(P0.01也有明显的下降。对于后两组患者，糖代 谢和胰岛素敏感指数(IS)都有了明显的改善。回归分析表明，CRP与BMI(r2=0.22,p0.001)、FPG(r2=0.14,p0.001)、INS(r2=0.2,p0.001)密 切相关。脂联素和IL-10与空腹血糖的下降明显相关。多元线性回归 分析发现，脂联素、空腹血糖和体脂百分比决定着胰岛素敏感指数 (IS) 的变化14。说明运动干预能使脂联

18、素和 CRP趋于正常化。Fischer等对84名丹麦无糖尿病的肥胖者进行研究发现，肥胖与 胰岛素、C肽、甘油三酯、LDL、IL-6、CRP和脂联素密切相关(P0.05)。 运动训练后以上指标都能得到改善。运动积分(由运动时间和运动强 度来计算)与IL-6(P=0.01)和CRP(P=0.05用反向相关，与其他炎症 指标无明显的相关性。刘松平等采取有氧运动对大学生单纯性肥胖进 行干预也有类似的结果。说明运动干预能够改善肥胖及相关的代谢紊 乱，同时减轻炎症反应，而且说明炎症指标中IL-6和CRP能较好地反映运动的效果。Dekker等对24例以往缺少活动的男性进行了 12周的有氧训练 研究，其中偏瘦

19、8例、肥胖8例、肥胖并有2型糖尿病8例。每天 运动训练60分钟，每周5次。结果发现三组的体重和IS无明显变化， 但是腰围和 IL-6 下降(P 25kg/m2 的年龄在25-44岁的超重女性进行中等强度的阻力训练一年，结果发现BMI、血压、空腹血糖、血脂、INS无明显变化，而 CRP(P0.01) 和脂联素(P0.01)明显改善16。说明有氧训练干预能够改善炎症反应， 而无论体重是否下降。三、饮食和运动同时干预Esposito等采用单盲试验方法，对120例意大利绝经期前肥胖妇女随机分成2组，干预组给予详细的指导如何获得体重下降10%以上，并同时给予低能量地中海式饮食和增加运动锻炼；而对照组仅给

20、予通常的健康饮食和运动锻炼的信息。经过2年的观察，与对照组相比，干预组的体重(-11kg, P0.01)、BMI(-4.2, P0.001)、腰愕比(-0.06, P=0.008)、血清 INS(-3uU/mL, P=0.009)、HOMA(-0.9, P=0.008)有了明 显的改善，同时 CRP(-0.8mg/L, P=0.008)、IL-6 (-1.1pg/mL, P =0.009)、 IL-18(-57pg/mL, P=0.02)也有明显的下降，脂联素(2.2g/mL, P =0.01) 上升。多变量分析表明，游离脂肪酸(P=0.08)、IL-6(P=0.02)和脂联素 (P=0.07

21、)水平的变化与IS独立相关17。说明通过生活方式干预减轻体 重与炎症指标和胰岛素抵抗的减轻密切相关。研究还发现与基线相比，对照组体重(-3kg, P=0.01)、BMI(-1kg/m2, P=0.04)、腰愕比(-0.02, P=0.03)、血清 INS(-2uU/mL, P=0.02)、HOMA 指数(-0.4, P=0.02池有 了明显的改善，说明单纯的健康教育对代谢的改善也具有一定的作 用。Dvorakova等对40名25-35岁女性肥胖志愿者进行健康饮食教育和运动训练指导， 9周后发现体重(-7.7%, P0.001)、BMI(-7.7%, P0.001)和腰围(-8.2%, P0.0

22、01)有了 明显的改善，FFA(-30.9%, P0.001)、HDL(7.8%, P0.05)、空腹 INS (-6.8%, P0.01渚B明显下降， CRP下降(-30.1%, P=0.0002)。回归分析显示 CRP的变化与 BMI (r=0.42)、腰围(r =0.41)、TG (r =0.37)、HDL(r =-0.54)、FFA、空腹 INS(r =0.36)和HOMA指数(r =0.35)的变化相关18。说明通过生活方 式干预能够减轻肥胖和相关的代谢紊乱，同时能改善炎症指标。Bruun等对27名丹麦严重肥胖的患者(平土B BMI45.8kg/m 2)给予 低能量饮食并每天运动，干

23、预15周，通过腹部皮下脂肪和骨骼肌活 检标本的ELASI和RT-PCR检测，结果发现体重(-18kg, P0.001)、 BMI (-5.8kg/m2, P0,001)、体脂(-4.6kg, P0,001)、HOMA(-0.8, P0.05)血浆 CRP(-2.8mg/L, P0.05)、IL-6 (-1.2ng/L, P0.01)、IL-8 (-0.8 ng/L, P0.05)和 MCP-1 (-19.2ng/L, P0.01)下降，氧耗量(+29%)和血浆 脂联素(+1.7mg/L, P0.001)上升。在脂肪组织中，脂联素 (+1.8u, P0.001)mRNA 的表达增加，而 CD14

24、(-55%, P0.01)、CD68(-40%, P0.05)、IL-6、IL-8和TNF(P0.01)的mRNA表达下降，矫正巨嗤细 胞对脂肪组织的浸润，只有IL-6mRNA的表达下降(P0.05)。在骨骼 肌中，仅发现极低水平的炎症标志物19。说明生活方式干预能改善胰 岛素敏感性和全身低度炎症反应， 这主要是脂肪组织的贡献，而骨骼 肌对此几乎没有影响。在糖尿病预防计划(DPP)临床试验研究中，Rizzo等20将3234例 糖耐量受损的肥胖人群(平均BMI34.0kg/m2)随机分为三组，对照组、 二甲双服组(850mg, bid)和生活方式干预组(低脂饮食同时中等强度 运动训练，每周至少1

25、50分钟)。经过12月之后与基线相比，对照组、 二甲双服组和生活方式干预组体重变化分别为-0.42kg、-2.72kg和-6.76kg, BMI 变化分别为-0.4%、-2.9%和-7.2%, HOMA-IR 变化分别 为+5.1%、-15.3%和-22.7%。在男性人群中，三组 CRP的改变分别为 +5%、-7%和-33%;在女性人群中，三组CRP的改变分别为0%、-14% 和-29%。CRP与腰围、腰愕比和 BMI的相关系数分别为0.36、0.14 和0.38(P 28kg/m2)随机分为四组，对照组 C、饮食干预组D、运动训练组E 和同时进行饮食控制和运动训练综合组 D+E , 6个月时

26、四组的体重变 化分别为-0.15kg、-10.6kg、-3.0kg和-10.2kg,说明饮食组和综合组效 果一样，且明显比运动组效果好。18个月时四组的体重变化分别为 -2.3kg、-12.8kg、-4.1kg和-8.2kg,说明在维持体重方面还是饮食控制 长期效果最好。6个月时四组的 CRP变化分别为0.08 g/ mL、 -0.11 g/mL、-0.07 g/mL和-0.11 g/mL。具变化与6个月时体重变化 基本一致。18个月时四组的 CRP变化分别为 0.35 g/ mL、 -0.13 g/mL、-0.02 g/mL和-0.18 g/mL,以综合组的变化最大。说明 饮食控制和运动训练

27、的综合干预对 CRP的改善比单纯的饮食控制或 运动训练效果更好。许多研究认为CRP是反映肥胖相关炎症反应的较好的指标，而 研究发现生活方式对 CRP的影响比遗传因素更大。单卵双生可以具 有不同的CRP水平，相对肥胖者比相对欠肥胖者有着较高的CRP水平。健康的生活方式能降低 CRP水平，而肥胖、缺乏运动和吸烟会 升高CRP水平。亚洲人和西方人的生活方式有着明显的差异，如饮食习惯、饮食结构、生活运动习惯等。由于饮食习惯和经济状况的不同，西方人饮食中脂肪的含量比亚洲人要高得多，美国人摄取的脂肪占总热量的32.4%,而日本人摄取的脂肪占总热量的16.7%。更多的交通工具使西方人的运动比亚洲人少得多，所

28、以西方的肥胖人群比例比亚洲人群 高。亚洲人群平均 CRP水平比西方人群低。大样本研究表明，亚洲 人群中位CRP水平只有西方人群的1/1022。与西方人群相比，慢性 病在亚洲人群中通常有较低的流行。这同样说明生活方式的差异会影 响炎症状况。总之，肥胖是导致许多慢性非传染性疾病的关键因素。随着肥胖 的发病率逐年增加，肥胖已经成为一种迫切需要开展有效防治的慢性 病。当然彻底掌握肥胖与代谢紊乱及相关炎症的关系还有一段很长的 路要走，但是我们在积极探讨肥胖与相关炎症反应的发病机理而寻找 有效治疗的同时，建立健康的生活方式不失为一种有效而实用的良好 方法。通过健康教育，饮食控制，运动训练，增强体质能起到控

29、制肥 胖、缓解炎症的作用。参考文献：Bays H, Blonde L, Rosenson R. Adiposopathy: how do diet, exercise and weight loss drug therapies improve metabolic disease in overweight patients? Expert Rev Cardiovasc Ther, 2006, 4(6):871-895.Molavi B, Rasouli N, Kern PA. The prevention and treatment of metabolic syndrome and hig

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