热量限制期间体力活动能量消耗与健康寿命标志物的关联:来自CALERIE? 2期随机对照试验的启示
《International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity》:Association between physical activity energy expenditure and markers of healthspan during prolonged calorie restriction in individuals without obesity: observations from the CALERIE? phase 2 randomized controlled trial
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时间:2025年10月09日
来源:International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity 5.5
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本研究针对非肥胖人群在长期热量限制(CR)中体力活动能量支出(PAEE)对健康寿命标志物的影响尚不明确的问题,通过分析CALERIE? 2期试验数据发现,维持较高的PAEE与握力提升、胰岛素抵抗(HOMA-IR)改善、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)升高及体力活动时间增加显著相关,且基线体重指数(BMI)调节部分血脂关联。结果表明,在CR期间通过保持PAEE可协同增强代谢健康与肌肉功能,为优化非肥胖人群健康干预策略提供新视角。
随着全球人口老龄化加剧,功能衰退与代谢性疾病患病率持续上升,如何通过生活方式干预延缓衰老进程、延长健康寿命(healthspan)成为公共卫生领域的重要议题。热量限制(Calorie Restriction, CR)作为一种在保证营养充足前提下减少能量摄入的饮食模式,在多种非人物种中被证实可延长寿命,而在人类研究中则显示出改善健康寿命标志物的潜力。然而,在代谢健康的非肥胖人群中,长期CR期间体力活动能量消耗(Physical Activity Energy Expenditure, PAEE)如何影响健康指标仍不明确。这一问题对于制定精准干预策略至关重要,因为PAEE可能通过调节能量平衡、肌肉功能及代谢通路间接影响CR的益处。
为填补这一空白,James L. Dorling等研究者基于CALERIE?(Comprehensive Assessment of Long-term Effects of Reducing Intake of Energy)2期随机对照试验的数据,开展了一项事后分析,旨在揭示PAEE变化与健康寿命标志物(如握力、有氧能力、血糖、胰岛素、血脂等)及体力活动时间的关联。该研究近期发表于《International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity》,为CR联合运动干预提供了新的证据。
研究团队采用多项关键技术方法:首先,通过双重标记水法(Doubly Labeled Water, DLW)精确测量总每日能量消耗(Total Daily Energy Expenditure, TDEE),并结合间接测热法评估静息代谢率(Resting Metabolic Rate, RMR),进而计算PAEE(公式:PAEE = TDEE × 0.9 - RMR);其次,利用握力计、跑步机测试(Cornell法)和血液生化分析分别评估肌肉力量、最大摄氧量(VO2max)和心血管代谢风险标志物;此外,通过斯坦福7天体力活动回忆问卷收集自我报告的活动时间。研究纳入136名完成24个月CR干预(平均限制11.7%)的非肥胖参与者,其中71.3%为女性,平均年龄38.6岁,基线BMI为25.3 kg/m2。
分析发现,CR期间PAEE的较小下降(或相对增加)与握力改善显著相关(每100 kcal/天PAEE保留对应握力增加0.504 kg)。这一关联独立于脂肪自由质量(Fat-Free Mass, FFM)的变化,提示PAEE可能通过神经肌肉适应直接增强肌肉功能。然而,PAEE变化与VO2max或跑步机运动时间无显著关联,可能与CR诱导的线粒体功能优化掩盖了有氧能力提升有关。
在代谢健康方面,PAEE保留与胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)降低、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)升高及甘油三酯与HDL-C比值(TG:HDL ratio)下降显著相关,但与低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、空腹血糖等指标无显著关联。值得注意的是,基线BMI类别(正常体重 vs. 超重)调节了PAEE与部分血脂的关系:在超重人群中,PAEE保留与甘油三酯(TG)及TG:HDL比值下降相关;而在正常体重人群中,PAEE增加反而与总胆固醇(Total-C)升高相关。这种差异可能源于体重状态对脂蛋白脂肪酶活性的影响差异。
自我报告的每日体力活动时间与PAEE变化呈正相关,表明CR期间维持较高活动水平是PAEE保留的行为基础。尽管问卷数据存在回忆偏差,这一结果仍提示增加中高强度活动或减少静坐时间可能协同增强CR对健康寿命的益处。
本研究首次在长期CR背景下系统探讨PAEE对非肥胖人群多维度健康指标的影响,其发现具有重要转化价值:首先,CR期间通过增加体力活动维持PAEE,可能成为预防肌肉衰减和代谢风险的低成本策略;其次,体重状态的特异性关联强调了个体化干预的必要性,超重人群可能从CR联合运动中获益更显著。然而,研究的观察性设计无法确立因果关系,样本量较小可能限制统计效能,且缺乏客观活动监测数据(如加速度计)需在未来研究中完善。
结论上,Dorling等人证实了在长期CR中保持PAEE与改善握力、胰岛素敏感性及血脂谱的积极关联,并提示体力活动行为是调节这一关系的可干预因素。这些发现为构建针对非肥胖人群的CR优化方案提供了理论依据,有望通过整合饮食与运动干预进一步延长健康寿命、减轻老龄化社会负担。未来需通过随机对照试验验证因果机制,并探索不同运动模式(如抗阻训练)在CR中的作用。
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