习惯性饮食对代谢燃料利用与代谢灵活性的调控作用：基于肯尼亚与美国人群的队列研究证据

本研究为解决代谢灵活性(MF)与慢性疾病关联机制不清的问题，开展了肯尼亚与美国人群的饮食模式对比研究。通过便携式呼吸CO2监测设备评估RERest，发现高碳水化合物质量饮食可促进碳水化合物氧化并改善MF。该研究为通过膳食干预改善代谢健康提供了人类实证。

　　

在现代社会，肥胖和2型糖尿病等代谢性疾病日益流行，其核心病理生理改变与代谢灵活性（Metabolic Flexibility, MF）受损密切相关。代谢灵活性是指机体根据能量可用性和需求，在不同燃料来源（如碳水化合物和脂肪）之间高效切换的能力。缺乏这种灵活性往往导致代谢功能障碍，而目前提出的改善措施如热量限制和剧烈运动，往往难以长期坚持。近年动物研究表明饮食可能影响代谢灵活性，但人类证据仍然有限。

为此，研究人员开展了一项跨越肯尼亚和美国两地的创新研究，旨在探讨不同饮食习惯对代谢燃料利用和代谢灵活性的影响。该研究近期发表在《European Journal of Clinical Nutrition》，通过对比食用传统高纤维、低脂饮食的肯尼亚人群与典型西方饮食的美国人群，揭示了饮食质量对代谢健康的深远影响。

研究采用了几项关键技术方法：利用便携式呼吸分析设备（Lumen?）测量二氧化碳浓度并估算呼吸交换比（RER_est）；通过13C-辛酸呼气试验评估胃排空时间；使用多重24小时膳食回顾法收集饮食数据并计算健康饮食指数（HEI）；应用韦伯累积分布函数（Weibull Cumulative Distribution）分析代谢灵活性参数；并采用多变量混合效应模型评估膳食因素对RER_est的预测作用。研究对象包括肯尼亚（n=23）和美国（n=13）两个队列，所有参与者体重正常且保持稳定。

研究结果显示，肯尼亚参与者的RER_est值显著高于美国参与者（P<0.0001），表明他们更倾向于利用碳水化合物作为代谢燃料来源。这种差异不受测试餐类型（快消化碳水化合物RDC vs 慢消化碳水化合物SDC）或时间的影响。

通过韦伯累积分布分析发现，肯尼亚队列的分布斜率（b参数）较小，表明RER_est值分布更广，代谢灵活性更高。而美国队列的分布更集中，表明代谢灵活性较低。

肯尼亚队列的中位RER_est值（x₅₀参数）更高，特别是在SDC挑战后达到0.93，表明更完全地切换到碳水化合物氧化。而在美国队列中，RDC和SDC挑战之间未观察到显著差异。

多变量模型分析显示，膳食因素对RER_est有显著预测作用。模型1（宏量营养素组成）表明碳水化合物（P=0.02）和蛋白质（P<0.001）可预测RER_est；模型2（碳水化合物质量）显示总纤维（P=0.026）、淀粉（P=0.001）和添加糖（P<0.001）具有预测价值；模型3（饮食质量）发现HEI对RER_est有影响但程度较小。

讨论与结论部分指出，这是首次在健康人群中评估碳水化合物消化率与代谢灵活性关系的研究。肯尼亚队列表现出更高的碳水化合物氧化和改善的代谢灵活性，这与他们传统饮食中高慢消化碳水化合物（SDCs）、高纤维和低脂肪的特点相关。值得注意的是，肯尼亚队列对SDC挑战表现出更好的代谢灵活性反应，揭示了长期食用传统饮食可能促进对慢消化碳水化合物的生理适应。

该研究的重要意义在于证实了习惯性饮食特征显著影响代谢反应，传统肯尼亚饮食模式与良好的代谢健康标志物相关。这些发现为通过膳食干预（特别是增加慢消化碳水化合物和纤维摄入）改善代谢灵活性提供了重要的人类证据，为预防和管理代谢性疾病提供了新的营养策略。

研究也存在一些局限性，如使用估算的呼吸交换比（RER_est）而非直接测量氧气消耗量，以及韦伯分析基于合并数据而非个体水平数据。未来研究可结合更精确的代谢测量技术和个体水平的分析方