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这篇研究通过对健康受试者的随机交叉试验发现,烹饪方式会改变食物生物影响。低晚期糖基化终末产物(AGEs)生成的烹饪法可降低血清 AGEs、改善脂质谱;高 AGEs 生成的烹饪法则增加粪便丁酸含量。烹饪方式应纳入心血管代谢预防策略。
研究背景
超加工食品(UPF)消费与多种慢性疾病相关,但其具体因果机制不明。食品加工中的热处理会产生晚期糖基化终末产物(AGEs),AGEs 可通过多种途径影响人体健康,与心血管疾病等慢性疾病相关。目前饮食指南多关注食材,对烹饪方式的研究较少,而明确烹饪方式对健康的影响对预防医学意义重大。
研究设计
“通过饮食治疗:AGEs 对黏膜屏障和微生物组的作用(STEAMM)” 研究是一项针对 20 名健康志愿者的探索性随机交叉试验。参与者随机分为两组,分别先接受低 AGE 饮食(LH)或高 AGE 饮食(HL)干预,每个干预周期为两周,随后进行另一周期干预。研究期间提供相同食材,通过不同烹饪方法获得不同 dAGE 水平的饮食。收集参与者的血清、粪便、尿液样本,测量多项指标,包括人体测量参数、AGE 水平、肠道相关指标、全身炎症和代谢组学指标等。
研究结果
- 烹饪方式影响血清 AGE 水平:低 AGE 生成烹饪方法使估计的 CML 含量平均降低 2 倍,血清中 CML 和 N-(5-hydro-5-methyl-4-imidazolon-2-yl)-ornithine(MG-H1)浓度显著降低,pyrraline 也呈下降趋势。
- 稳定的宏量营养素组成:参与者在试验期间体重显著下降,不过两个干预周期的能量、脂肪、碳水化合物、蛋白质和纤维摄入量相似,与基线相比,碳水化合物、蛋白质和纤维摄入量有所变化,脂肪和盐摄入量无显著差异,总体身体活动水平也无差异。
- 烹饪方式影响脂质谱:第一干预周期后,全队列总胆固醇和甘油三酯下降;LH 组食用高 AGE 饮食后,总胆固醇显著升高,而 HL 组从高 AGE 饮食转为低 AGE 饮食时,总胆固醇下降,表明低 AGE 饮食对脂质谱有益。
- 低 AGE 饮食影响血清蛋白质组:第一干预周期后,血清 C 反应蛋白(CRP)浓度显著降低,与烹饪方式无关。不同烹饪方式对整体血清炎症或心血管代谢蛋白质组学谱无影响,但干预引起的饮食变化影响了血清炎症蛋白质组学谱。只有真核起始因子 4E 结合蛋白(4E-BP1)与饮食干预显著相关,低 AGE 饮食后其血清水平升高。
- 高 AGE 饮食增加肠道微生物丁酸生成:不同组和时间点的肠道微生物群 α 多样性和 β 多样性无差异,高 AGE 饮食和低 AGE 饮食对整体肠道微生物组成也无显著影响。但 LH 组食用高 AGE 饮食后,粪便丁酸显著增加,HL 组也有类似趋势,不过未达统计学意义,且粪便乙酸和丙酸无变化。
- 饮食干预改变小肠通透性:与基线相比,HL 组食用高 AGE 饮食和低 AGE 饮食后,小肠通透性(通过乳糖 - 甘露醇比值(LMR)衡量)增加,LH 组也有类似趋势,但血清脂多糖结合蛋白(LBP)无差异,这种 LMR 变化可能由饮食改变而非烹饪方式差异引起。
研究讨论
本研究表明,不同烹饪方式在使用相同食材的情况下,可显著改变血清 AGE 水平,低 AGE 饮食对脂质谱有益,这对心血管疾病预防意义重大。然而,目前饮食指南未充分考虑烹饪方式对健康的影响。虽然本研究未发现烹饪方式与肠道通透性、肠道炎症和肠道微生物组成的显著关联,但高 AGE 饮食会增加粪便丁酸含量,其具体机制有待进一步研究。低 AGE 饮食后 4E-BP1 血清蛋白增加,但其临床相关性尚不清楚。本研究存在一定局限性,如干预时间短、样本量小、可能存在饮食报告偏差等,但仍为烹饪方式与健康关系的研究提供了重要依据,未来研究可在此基础上进一步深入探讨。