肥胖會(huì )大大提高心臟病、高血壓、糖尿病、癌癥等的患病風(fēng)險，但現在肥胖的發(fā)病率和患病率正在全球迅速攀升。根據WHO(世界衛生組織)的統計，全世界約有10億成人超重(BMI≥25)，其中3億人肥胖(BMI≥30)。1982年，我國人群中的超重和肥胖還很罕見(jiàn)，分別為6%和06%。自20世紀90年代中期起，超重與肥胖呈現加快增長(cháng)趨勢。2002年中國營(yíng)養和健康調查顯示，我國超重和肥胖率分別為147%和26%［1］。因此為了健康，減肥勢在必行。然而，這不僅是一個(gè)科學(xué)或醫療問(wèn)題，也是在一個(gè)巨大的經(jīng)濟問(wèn)題。現在美國每年約花費三百三十億美元用于減肥相關(guān)的產(chǎn)品、飲食及服務(wù)，其中大部分資金花在低碳膳食上。
1 低碳膳食定義
低碳膳食(LowCarbohydrate Diet)即低碳水化合物膳食，是指減少碳水化合物(推薦攝入量是20-60g／d，供能＜20%／d)但提高蛋白質(zhì)和脂肪攝入的一種飲食模式，它不同于預防癲癇發(fā)作的生酮膳食(高脂肪低蛋白質(zhì)低碳水化合物膳食)。從理論上看，低碳膳食能減輕體重的原因是飲食成分的改變，碳水化合物攝入的減少會(huì )降低胰島素水平，促進(jìn)更多的甘油三酯脂解成脂肪酸，導致超重者脂肪損耗。但事實(shí)上，這種膳食在短期內能有效減輕體重是由于總能量攝入的減少和脫水的發(fā)生［2，3］:一方面，高蛋白質(zhì)攝入會(huì )產(chǎn)生酮癥，從而抑制食欲，使能量攝入減少；另一方面，碳水化合物攝入不足，就沒(méi)有足夠的血糖，此時(shí)糖原就會(huì )分解，而分解每克糖原可使2–4倍重的水通過(guò)尿液流出，從而脫水。
低碳膳食是一個(gè)比較主觀(guān)的術(shù)語(yǔ)，不同的倡導者對碳水化合物的攝入量有不同的建議。由Robert C. Atkins博士提出的Atkins Diet是用的最早最廣的一種。后來(lái)還有其他的一些較流行的低碳膳食，如Zone Diet［4］和South Beach Diet［5］等，這些飲食方式比Atkins Diet更加關(guān)注食物的血糖指數。不同膳食模式營(yíng)養素及能量組成見(jiàn)表1。

低碳膳食模式一般分三個(gè)階段進(jìn)行。起始期，一般攝入小于20g／d的碳水化合物，蛋白質(zhì)和脂肪是主要供能物質(zhì)，1-2周后，體重減輕。第二階段是發(fā)展期，此時(shí)可慢慢增加碳水化合物的攝入量，并且體重繼續減輕。最后是維持期，此期可根據個(gè)人的具體情況來(lái)決定所需的碳水化合物量，并形成長(cháng)期如此的飲食習慣。
2 血糖指數
食物的血糖指數(GI, Glycemic Index)是根據攝入50g食物2小時(shí)后對血糖水平的升高程度來(lái)劃分的［6,7］。GI越高，血糖濃度升高的就越快［6］。規定以純葡萄糖或白面包為標準。
當進(jìn)食高GI食物后，會(huì )快速誘導胰島素反應，在餐后形成一個(gè)相對低血糖期(圖1)。這個(gè)低血糖反應會(huì )刺激食欲，從而增加熱能的攝入［6,8］。因此，從這個(gè)角度我們可以認為高GI食物的攝入，會(huì )使總能量攝入增加，易產(chǎn)生肥胖。而低GI食物會(huì )減慢葡萄糖的吸收和減緩血胰島素濃度的變化，所以會(huì )增加飽感，減少熱能攝入。Pawlak等人還發(fā)現，低GI食物有降甘油三酯和升HDL-膽固醇水平的作用［9］。因此，現在低碳膳食模式推薦選用低GI食物。
3 低碳膳食對健康的影響
將各種膳食模式相比后，發(fā)現低碳膳食模式(碳水化合物供能＜20%／d)的構成是最不平衡的［10］，由于它限制了碳水化合物和高GI食物的攝入，所以極易造成纖維素、硫胺素、葉酸、鉀、鈣、鎂、鐵和維生素A、E、B6等營(yíng)養素缺乏，同時(shí)由于進(jìn)食了大量的富含蛋白質(zhì)和脂肪的動(dòng)物類(lèi)食品，所以飽和脂肪酸和膽固醇量過(guò)高［11,12,13］。
自1994年美國國家體重控制登記處(登記有關(guān)一年或更長(cháng)的時(shí)間里成功減輕13公斤者的詳細情況)成立后，分析了2681名登記者的具體飲食行為［14］。發(fā)現＜1%的減重成功者采用的是低碳膳食(碳水化合物供能≤24%／d)，說(shuō)明低碳膳食并不能產(chǎn)生很好的長(cháng)期減重效果。但在短期內低碳膳食對機體造成的損害是可以耐受的，因此可達到快速減重的目的而不會(huì )造成很?chē)乐氐慕】祮?wèn)題。

圖1餐后血糖和血胰島素變化
31 對心血管的影響
在一項有關(guān)低碳膳食和低脂膳食的隨機研究中，選取了132名嚴重肥胖者為研究對象，并大多有糖尿病等代謝綜合癥。Samaha等人發(fā)現6個(gè)月后低碳膳食組減重更多(58kg vs. 19kg; 低碳組和低脂組; P=0002)、甘油三酯、HDL膽固醇和胰島素敏感性均有改善。12個(gè)月后發(fā)現兩組間減重無(wú)顯著(zhù)差異(51kg vs. 31kg;低碳組和低脂組)，但低碳飲食組HDL膽固醇和甘油三酯水平與6個(gè)月時(shí)的水平相當［15］。
在一項對120個(gè)相對健康的肥胖者歷時(shí)24周的研究中發(fā)現，低碳組減重高于低脂組(129% vs. 67%;低碳組和低脂組)，且低碳組甘油三酯和HDL膽固醇水平均有改善，LDL膽固醇水平比較穩定［16］。兩組受試者每月兩次聚在一起，接受額外的膳食輔導，低碳組會(huì )接受復合維生素、精油(包括魚(yú)油)和植物類(lèi)食物的營(yíng)養補充，產(chǎn)生了一定的積極作用。
目前所進(jìn)行的研究均是用各種血液指標，還沒(méi)有用運動(dòng)能力、骨健康狀況、腎功能、生活質(zhì)量等其他的重要健康指標來(lái)評價(jià)CVD風(fēng)險。現較一致的觀(guān)點(diǎn)是低碳膳食可顯著(zhù)降低甘油三酯水平，增加HDL膽固醇含量，低碳膳食和低脂膳食相比對膽固醇的影響無(wú)明顯差異［15-21］。而且所有的研究均是采用肥胖者為對象，那么這種飲食對健康的超重者是否有很好的作用就不得而知了。此外，雖然我們看到了低碳膳食所引起的宏觀(guān)營(yíng)養素相關(guān)的脂質(zhì)參數的可喜改變，但現在還不能確定各個(gè)宏觀(guān)營(yíng)養素對此的特定作用［15,17］。雖然研究顯示，低碳飲食在短期內可安全減輕體重，不會(huì )增加CVD風(fēng)險，但并無(wú)長(cháng)期研究證實(shí)低碳膳食可大幅度地減少CVD風(fēng)險。所以在最后的推薦給出之前，需要進(jìn)行大樣本量的歷時(shí)一年或更長(cháng)的研究，弄清低碳膳食對CVD風(fēng)險的安全性和有效性。
32 對糖尿病的影響
通過(guò)低能量低脂膳食和體育運動(dòng)等生活模式的改變來(lái)達到減重目標的肥胖者會(huì )很明顯的減緩Ⅱ型糖尿病的病程。迄今，還沒(méi)證明低碳膳食能達到相似的效果。但一致認為不管是否能減重，短期低碳膳食均可提高胰島素的敏感性［15,17,22-26］。一項歷時(shí)3周的研究顯示，等能量的高脂組比等能量低脂組更易誘導健康婦女發(fā)生相對胰島素抵抗，因為高脂膳食中有過(guò)高的飽和脂肪酸［27］。低碳膳食常含有比普通膳食高的飽和脂肪酸，但還沒(méi)有通過(guò)很好的對照研究闡明低碳膳食對糖尿病的控制或發(fā)展能產(chǎn)生何種影響。病例研究顯示，短期低碳膳食可治療Ⅱ型糖尿病的一些代謝癥狀；然而，還需要用大樣本研究來(lái)進(jìn)一步驗證低碳膳食的效果。
流行病學(xué)資料顯示，可通過(guò)高纖維食品和低GI食品來(lái)減少胰島素抵抗和代謝綜合癥的發(fā)生。在一有2834名參與者的橫向研究中，每天進(jìn)食3種或以上全麥食物者患胰島素抵抗和代謝綜合癥的幾率要小一些，其中谷類(lèi)纖維起到了很大的作用［28］。雖然低碳膳食缺乏富含纖維的碳水化合物，但現在還沒(méi)有直接的證據說(shuō)明低碳膳食會(huì )增加糖尿病的發(fā)病風(fēng)險。
低碳膳食產(chǎn)生作用的最主要理論根據是限制碳水化合物的攝入后能調整胰島素的水平，但這種膳食模式中高的蛋白質(zhì)和脂肪含量對胰島素也是有一定作用的。研究顯示富含蛋白的肉和魚(yú)類(lèi)能引起比面粉更高的胰島素高峰［29］。長(cháng)期高蛋白低碳水化合物膳食會(huì )增加肝糖原的生成，減少外圍葡萄糖的利用，易感個(gè)體的胰島β細胞會(huì )受損，出現胰島素抵抗，從而促進(jìn)糖尿病發(fā)生［30-33］。Ⅱ型糖尿病患者分別進(jìn)食等能量高脂膳食和等能量低脂膳食，顯示低脂膳食可改善一些代謝參數，如血糖，血脂，胰島素反應以及減重程度［34］。雖然現在還沒(méi)有文獻明確報道Ⅱ型糖尿病者用低碳膳食減重后會(huì )產(chǎn)生何種副作用，但通過(guò)對胰島素和低血糖因子的醫學(xué)監測顯示可能會(huì )發(fā)生低血糖。
33 其他副作用
低碳膳食常引起的短期副作用有:便秘、易倦、口臭、腹瀉、頭痛、口渴、肌肉痙攣、多尿癥、皮疹和惡心［11,21,25,35］。比較歷時(shí)24周的低碳和低脂膳食減肥者的副作用發(fā)現，低碳組副作用更嚴重［18］。所以在推行低碳膳食模式時(shí)要小心謹慎。
34 對健康的長(cháng)期影響
341 癌癥
長(cháng)期低碳飲食者可能會(huì )改變個(gè)人的癌癥易感性，但還沒(méi)有直接的證據證明。大量的研究表明水果和蔬菜［36,37］含有多種化合物可抵制癌癥的發(fā)生，如抗氧化劑，纖維素，異硫氰酸鹽(十字花科蔬菜)，二烯丙基硫醚(洋蔥和大蒜)等。低碳膳食的一大特點(diǎn)就是水果，蔬菜，谷類(lèi)含量少，因此如果長(cháng)期堅持此種飲食就有可能增加患癌癥的風(fēng)險。此外，一些研究還證明只進(jìn)食一兩種水果或蔬菜是不會(huì )有很大幫助的，應該進(jìn)食各種各樣的植物性食物。肥胖可能是癌癥風(fēng)險性的獨立作用因子，流行病資料顯示超重和肥胖個(gè)體會(huì )增加直腸，乳腺(絕經(jīng)后的婦女)，子宮內膜，腎，食管，胃，胰腺和膽囊的癌變［38］。對任何一個(gè)超重者來(lái)說(shuō)，不管采用何種飲食模式減重并持續下去，均會(huì )正面影響個(gè)體長(cháng)期的患癌風(fēng)險，但現在我們還無(wú)法證明低碳飲食的長(cháng)期減重效果如何。我們現在既沒(méi)有證據證明低碳膳食會(huì )增加患癌癥的風(fēng)險，也沒(méi)有證據證明低碳膳食不會(huì )增加患癌癥的風(fēng)險。減輕體重并長(cháng)期維持，食物多樣化，才是明智之舉。
342 骨健康
研究發(fā)現，鈣的攝入對維持骨密度和減少骨丟失起著(zhù)重要作用［39，40］。由于低碳飲食大幅度地限制了飲食鈣的主要來(lái)源—乳制品的攝入，鈣尿量也增加了，并有亞臨床慢性酸中毒(血液中有大量的酮體)，這樣就了鈣和骨的代謝［41-44］。因此推測低碳膳食對骨的最重要的影響是骨質(zhì)疏松。但最近的研究得出了與此相反的結論，對900多成人進(jìn)行的流行病調查顯示，低碳高蛋白膳食對骨礦物質(zhì)密度無(wú)不良影響［45］。此外，對健康中老年人歷時(shí)63天的低碳高蛋白膳食的研究顯示，尿鈣排泄量無(wú)增加，同時(shí)伴隨著(zhù)胰島素樣生長(cháng)因子1(骨生長(cháng)因子)升高，urinary Ntelopeptide(骨吸收的標志)水平降低［46］。綜合上述兩項研究說(shuō)明，至少在成年人群中低碳高蛋白膳食有利于骨健康。不一致結果的產(chǎn)生可能是由于：參與者的年齡不同，食物攝入的計算方法不同，膳食資料搜集存在問(wèn)題等。
343 腎健康
低碳膳食與普通膳食相比其特點(diǎn)是高蛋白高脂。由此就會(huì )產(chǎn)生一個(gè)問(wèn)題，這種高蛋白膳食是否會(huì )對腎功能產(chǎn)生影響。以前對低碳飲食的研究周期都不夠長(cháng)，因此沒(méi)能評價(jià)它對腎功能的影響。最近從1624名參與者參加的NursesHealth Study中可觀(guān)察到以下結論，高蛋白飲食會(huì )隨時(shí)間逐漸減退腎功能［47］。開(kāi)始只是輕度腎功能減退的婦女，隨著(zhù)蛋白攝入的增加，腎衰會(huì )逐漸加劇；而開(kāi)始腎功能健全的婦女，隨著(zhù)蛋白攝入的增加，并無(wú)腎功能減退的跡象。說(shuō)明腎功能健全者可能會(huì )對低碳高蛋白飲食耐受［48］；而腎功能已經(jīng)受損者，不提倡進(jìn)行低碳飲食。
4 低碳膳食在臨床中的應用
基因和環(huán)境的相互作用造成了肥胖，且它們對每個(gè)人的影響不同。因此相同的膳食對不同的人可產(chǎn)生不一樣的效果。所以要根據每個(gè)患者的醫藥史、飲食史以及化驗檢查結果來(lái)選擇最適合他們的飲食模式。
低碳膳食對肥胖等代謝綜合癥患者有一定的幫助，但同時(shí)也會(huì )產(chǎn)生一定的副作用，此時(shí)就要權衡利弊，然后決定是否采用這種方法。胰島素抵抗和甘油三酯增高的肥胖個(gè)體，低碳膳食在短期內可對此進(jìn)行改善，那么它的正面影響要強于負面影響，就可運用低碳膳食。與此相反，如果個(gè)體低碳膳食后出現了LDL膽固醇升高、營(yíng)養缺乏或腎臟疾病，那么它的副作用就要強于它的優(yōu)點(diǎn)，可能就不太適合繼續低碳膳食。
5 公眾對低碳膳食的了解
大多科學(xué)文獻并沒(méi)有涉及到這些問(wèn)題:公眾怎樣理解低碳飲食，以及當公眾采用低碳膳食模式時(shí)具體應該怎么做。
有關(guān)公眾對低碳膳食看法的資料不是很多，且大多是由私人公司搜集的，但這些資料卻為我們提供了一些非常有趣的信息。市場(chǎng)調查公司National Purchase Dairy (NPD)Group(New York， USA)調查了美國11000名成人2001~2003年間的飲食習慣，發(fā)現一些宣稱(chēng)正在用低碳膳食法減重的成人平均進(jìn)食128g／d碳水化合物，這比一般低碳膳食模式推薦的量要高出很多；僅有25%的采用低碳膳食的調查者是遵照推薦的方式來(lái)做的。
NPD進(jìn)行的另一項調查顯示，現在最流行的飲食模式是自創(chuàng )型，即個(gè)人根據獲得的信息和自己的需要將許多不同類(lèi)型的飲食方式進(jìn)行綜合和修改而創(chuàng )造出的一種模式，如當人們聽(tīng)說(shuō)碳水化合物對身體有不好的影響時(shí)，就會(huì )減少碳水化合物的攝入。25%的人試過(guò)這種飲食方式，而調查時(shí)正在采用這種飲食方式的人有7%。AtkinsDiet是第二流行的飲食方式，有17%的人在不同的階段用過(guò)這種模式，4%的人正在用此方法。
Opinion Research Corporation(New Jersey， USA)對1017名美國成人進(jìn)行了飲食習慣的調查［50］。正在嘗試減重的人中，19%的人正在采用低碳膳食法。調查顯示，公眾對富含碳水化合物的食物種類(lèi)知之甚少，并且認為低碳膳食不需要減少能量的攝入就能幫他們減輕體重。調查還顯示，36%的人認為限制碳水化合物的攝入會(huì )減少患癌癥的風(fēng)險，45%的人相信低碳膳食對心臟有利。總之，調查的結果顯示公眾對低碳膳食存在著(zhù)誤解。
6結論
低碳膳食和其他膳食相比能在短期內明顯減重，對肥胖相關(guān)疾病(CVD，糖尿病)等也有一定的療效，且不會(huì )對身體造成損傷。但實(shí)驗證明，6個(gè)月后，它和低脂膳食的減肥效果一樣，且對人體健康的長(cháng)期影響還在研究中。
新的低碳膳食正在積極改變食物類(lèi)型，如減少精制碳水化合物的攝入，鼓勵進(jìn)食水果和高纖維素類(lèi)碳水化合物，用單不飽和或多不飽和脂肪酸代替飽和脂肪酸食物等。但并不是所有的公眾都能接觸到這些信息，因此推薦這種膳食的醫生、營(yíng)養學(xué)家和公共衛生教育機構應該肩負起傳播相關(guān)健康信息的的責任。
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