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文獻分享|高圣草酚可降低外周血清素的水平且可誘導食欲,增加進食量
更新時間:2023-05-29   點擊次數(shù):766次

  編者按:


高圣草酚是一種掩蔽苦味的天然食物成分,本研究驗證了30mg高圣草酚聯(lián)合葡萄糖溶液餐前服用,可調節(jié)總胃饑餓素和外周血清素的濃度,有提高食欲,降低飽腹感的作用,增加受試者的進食量。本研究觀察到服用高圣草酚可使外周血清素水平下降,同時血清素的下降越多,受試者的進食量越大,二者存在負相關關系。據(jù)此推測,外周血清素與中樞血清素一致,均可誘導飽腹信號,可作為特定患者接受促食欲治療療效的輔助評判指標。

前言



肥胖問題在世界范圍內日益嚴重,但在另一方面,還有一種現(xiàn)象被稱為“衰老厭食癥"。這種疾病的特征是食欲下降和食物攝入量減少,導致老年人體重減輕和不良健康后果。65歲以后體重下降被認為是發(fā)病率和死亡率的獨立預測因素[1]。約30%的社區(qū)老人患有食欲不振[2],有時導致嚴重的蛋白質-能量營養(yǎng)不良癥狀,與癡呆、心臟病和糖尿病等多種合并疾病有關[3]。


中樞神經(jīng)系統(tǒng)和胃腸道通過激素調節(jié)復雜的饑餓和飽腹感級聯(lián)反應,在控制能量穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮關鍵作用。參與調節(jié)機制的激素主要包含促食欲(誘導進食量增加)和促飽腹(誘導進食量減?。﹥煞N作用。


促飽腹感的胃腸道激素包含胰高血糖素樣肽-1 (GLP-1)、肽YY (PYY 3-36)。人體中樞系統(tǒng)中血清素的飽腹作用已得到廣泛認可,但外周血清素是否具有同樣的作用尚未得到驗證。目前,已有文獻在動物模型上驗證了外周血清素的飽腹作用:外周注射血清素,可使大鼠的食欲減退。

胃饑餓素是唯yi表現(xiàn)出促食欲作用的胃腸激素[8]。


通過增加食欲來增加營養(yǎng)攝入的飲食方法,有望改善非主觀意愿上的進食減少和伴隨的體重下降。藥物干預,如醋酸甲地孕酮[18]或鹽酸賽庚啶[19]在有效增加食欲的同時,也帶來易怒、多動和嗜睡等不良反應。由于該領域的大多數(shù)研究都集中在降低食欲的化合物上,因此尚未確定是否有天然食物成分可以促進高危人群的食欲,可以no 副作用地抵消體重減輕帶來的影響。多酚類對葡萄糖代謝的影響已被廣泛研究,而葡萄糖代謝在飽腹感調節(jié)中起著至關重要的作用[20,21]。


高圣草酚(3 ' -甲氧基-4 ',5,7-三羥基黃酮,HED)屬于黃烷酮類,具有掩蔽苦味的作用[22]。NaHED (HED鈉鹽溶液)在體外實驗種被證實可影響葡萄糖攝取和外周血清素釋放,具有調節(jié)饑餓機制的潛力[24]。根據(jù)苦味受體活化后可降低食欲的研究基礎,本研究假設,HED可能會產(chǎn)生促食欲這種相反效果。


研究一


研究目的:僅攝入高圣草酚,對于相關激素水平(血漿GLP-1、血漿PYY、血漿血清素、血漿胃饑餓素)以及食物攝入量的影響。


分組情況:

共計招募10名健康受試者,均為非吸煙者,年齡在20至35歲之間,體重指數(shù)在19-25 kg/m2之間。測試前受試者禁食10小時,期間只允許飲用200 ml水。


隨機分為實驗組和對照組,實驗組飲用125mLHED鹽溶液(HED含量30mg),對照組飲用125mL水。


研究方法:通過視覺模擬量表(VAS)記錄主觀饑餓感。10名受試者分別在空腹時和給藥(或水)后30分鐘抽血,測定血漿GLP-1、PYY、血清素、胃饑餓素的水平變化,比較實驗組和對照組的差異。抽血后進食,進食后測定自由能量攝入(記作engergy intake),評估進食量改善情況。

結果:實驗組與對照組相比,僅外周血清素的濃度水平出現(xiàn)下降(平均降幅可達38.2% ,圖1c),其他激素水平變化無統(tǒng)計學差異(圖1 d、e、f))。主觀饑餓感(圖1a)和食物攝入量(圖1b)無統(tǒng)計學差異。

圖1 NaHED單獨給藥沒有改變進食量,但可降低了外周血清素濃度。



研究二


研究二:


研究目的:高圣草酚(HED)聯(lián)合葡萄糖攝入,對于相關激素水平(血漿GLP-1、血漿PYY、血漿血清素、血漿胃饑餓素)以及食物攝入量的影響。


分組情況:


招募了27名健康、體重正常(BMI在18.5 - 25.0 kg/m2之間)、感官未受過訓練、年齡在20至45歲之間、沒有吸煙、酗酒或濫用藥物的受試者。入組前均進行醫(yī)學篩查(血常規(guī)、ALT、AST、堿性磷酸酶、谷氨酰轉肽酶、血脂甘油三酯、總膽固醇、HDL、LDL、肌酐、促甲狀腺激素、空腹及餐后1和2小時血糖),口服糖耐量試驗(oGTT)確定無代謝性疾病。共計24名受試者符合要求,7例退出后最終入組17名受試者。


  隨機分為實驗組和對照組,實驗組飲用HED葡萄糖溶液(葡萄糖含量75g+HED含量30mg,溶于300ml水),對照組飲用葡萄糖溶液(葡萄糖含量75g,溶于300ml水)。


研究手段:

17名受試者分別在空腹、給藥(或葡萄糖)后15、30、60、90、120分鐘抽血。測定血漿GLP-1、PYY、血清素、胃饑餓素的水平變化,比較實驗組和對照組的差異。所有受試者在完成最后一次抽血后通過視覺模擬量表(VAS)記錄主觀饑餓感。填寫VAS后進食,進食后測定自由能量攝入(記作engergy intake),評估進食量改善情況。

研究結果:


  1. 攝入葡萄糖后血漿胃饑餓素濃度均下降,但與對照組相比,實驗組胃饑餓素的下降幅度較小,濃度下降的速度更緩慢(圖2 a)。表明高圣草酚延緩了血漿胃饑餓素的濃度下降。


  2. 受試者的血漿胃饑餓素濃度越大,早餐攝入量越多,二者呈正相關(圖2 b)。


圖2 補充NaHED的葡萄糖溶液可增加胃饑餓素的濃度。在給予75 g葡萄糖(對照組)和補充30 mg NaHED后15、30、60、90和120分鐘血漿胃饑餓素濃度的平均變化(A) (n =17)以及△AUC胃饑餓素與總能量攝入的相關性(B)。


3. 實驗組與對照組比較,血漿PYY和GLP-1的濃度變化無差異(圖3)。

圖3 補充NaHED的葡萄糖溶液不改變血漿GLP-1和PYY濃度。血漿GLP (A)和PYY (B)濃度在對照組和實驗組給藥后15、30、60、90和120 min的平均變化(n =17)。


4. 在攝入相同葡萄糖含量后,對照組的外周血清素水平比空腹時高,而實驗組的外周血清素水平比空腹時低(圖4 a)。由此可以看出HED可以抵消葡萄糖對外周血清素影響的同時大幅降低外周血清素水平。


5.外周血清素下降越多,受試者的早餐攝入量越大,外周血清素水平與早餐攝入量呈負相關(圖4 b)。

 圖4 補充NaHED的葡萄糖溶液使血漿血清素降低


討論

本研究評估了30 mg NaHED單獨給藥或與75 g葡萄糖聯(lián)合給藥對進食量和與饑餓和飽腹感調節(jié)機制的相關激素的短期影響。


中樞血清素具有調節(jié)飽腹感的作用已被驗證和廣泛認可,但關于外周血清素參與飽腹感調節(jié)機制的認識卻很少。大部分(約95%)外周血清素儲存在腸道內的腸嗜鉻細胞中,并在進食后釋放出來,影響腸道運動[32]。近年來,有證據(jù)表明外周血清素也在能量平衡調節(jié)中發(fā)揮作用[7,33]。已有研究表明,外周注射血清素可誘導大鼠食欲減退[34]。本研究證明,30 mg NaHED可降低血漿血清素水平。當NaHED與葡萄糖聯(lián)合使用時,與對照組相比,外周血清素的濃度水平下降,受試者進食量增加,二者呈負相關。由此做出了假設:不僅中樞血清素,外周血清素也可能誘導飽腹信號。


胃饑餓素主要產(chǎn)生于胃底的泌氧腺[9]。在研究一中,給予30 mg 不含熱量負荷(葡萄糖)的NaHED對胃饑餓素釋放沒有影響。這一發(fā)現(xiàn)與另一項在健康志愿者中進行的研究相一致,該研究表明,由于飲用225 ml水而引起的胃充盈并不會改變胃饑餓素的濃度[29]。當給予75g葡萄糖后的短期時間內,對照組和實驗組受試者的血漿胃饑餓素均隨時間逐步降低。然而,給予30 mg NaHED的實驗組中,血漿胃饑餓素的下降速率得以減緩,存留在外周的胃饑餓素濃度較對照組更高,表明HED可提高外周胃饑餓素水平從而達到促食欲的作用。


綜合研究一、二,研究提出了外周血清素可誘導飽腹信號的假設。給藥前后,受試者的主觀饑餓感并無差異。因此研究者認為是食欲增強是受試者進食量增加的原因。同時根據(jù)研究二的實驗結果,研究者認為HED聯(lián)合葡萄糖溶液后,可通過調節(jié)外周血清素水平和胃饑餓素,提高受試者食欲。


大約25-30%的老年人患有體重過輕,這種情況被稱為“老年厭食癥"[35]。近期一項研究表明,在兩個月的時間里,每天增加137千卡的能量攝入會使住院老年人的體重增加1.6%[36]。因此,從長期來看,早餐進食量平均增加83.2±36kcal的能量攝入,可能有助于體重增加。由于蛋白質攝入量減少與身體虛弱和肌肉減少癥的風險增加有關,最近修訂了對老年人(>65歲)關于每日蛋白質攝入量的營養(yǎng)建議[37]:老年人每天每公斤體重應攝入1.0-1.2g蛋白質(高于成人推薦蛋白質攝入量)。


本研究中驗證了30mgNaHED聯(lián)合葡萄糖溶液服用,可以增加早餐進食時的蛋白質攝入量(詳見原文),這使HED有望作為一種天然化合物來治療蛋白質營養(yǎng)不良。此外,與蛋白質相比,蛋白質水解物,更容易消化,吸收速度更快[38],但由于其苦味使其在飲食攝入量上受到較大限制。由此可以看出,HED作為治療老年厭食癥的潛在治療手段的巨大潛力:HED不僅可以作為開胃劑,誘導食欲,還可以利用其苦味掩蔽的特性,作為苦味蛋白質的添加劑[39],增加適口性[22]。


結論

高圣草酚目前已作為食品和藥品添加劑用于遮掩苦味。本研究提供了高圣草酚作為短期食欲誘導劑的原始證據(jù):當NaHED與75g葡萄糖同時攝入時,增加了血漿總胃饑餓素濃度,同時降低了外周血清素水平,提高受試者的食欲,增加了受試者的早餐攝入量。高圣草酚是否可用于老齡體重不足的長期干預有待進一步研究。

 


本研究中測定血清素濃度的ELISA試劑盒由天津阿斯爾生物有限公司代理銷售,具有CE認證。




參考文獻:

Hochkogler C M, Liszt K, Lieder B, et al. Appetite‐Inducing Effects of Homoeriodictyol: Two Randomized, Cross‐Over Interventions[J]. Molecular Nutrition & Food Research, 2017:1700459.







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