富含ω-3多不饱和脂肪酸的不同油对高、低密度脂蛋白亚组分的影响

2023-12-04 19:59:48

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Introduction

2型糖尿病（T2DM）是全球主要的慢性非传染性疾病。根据国际糖尿病联合会《糖尿病地图集第10版2021》，估计目前有5.37亿20-79岁的成年人患有糖尿病。T2DM患者不仅存在糖代谢功能障碍，还经常出现血脂异常。血脂异常的特征是甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）或低密度脂蛋白（LDL-C）升高或高密度脂蛋白（HDL-C）降低。在美国，只有20.8%的T2DM患者的血脂水平是正常的。因此，糖尿病患者在控制血糖的同时，血脂水平的管理对于预防心血管并发症和提高患者的生活质量也至关重要。

ω-3多不饱和脂肪酸（ω-3 PUFAs）的摄入与血糖和血脂水平的变化有关。ω-3 PUFAs对心血管疾病的保护作用已引起医学和营养学领域的广泛关注。以往对ω-3 PUFAs的研究仅集中在传统的脂质谱上。然而，有时脂蛋白的定性可能比定量更重要。因此，有必要从亚型、粒度和结构等方面对脂蛋白进行研究。血浆脂蛋白包括LDL-C、HDL-C、极低密度脂蛋白（VLDL-C）和乳糜颗粒。传统观念认为，LDL-C更容易导致动脉粥样硬化，尤其是小而致密的LDL-C亚组分。先前的研究表明，小而致密的LDL-C颗粒对氧化应激更敏感，与动脉粥样硬化（AS）和心血管事件更相关。此外，大的VLDL-C也与AS紧密相关。传统观点认为HDL-C是一种抗AS脂蛋白，是冠心病的保护因子。HDL-C降低是心血管事件的常见预测指标之一。因此，提高HDL-C的水平是有益的。然而，一些研究表明，使用提高血浆HDL-C水平的药物，如烟酸和胆固醇酯转移蛋白抑制剂，并不能增加心血管疾病（CVD）患者的临床获益。因此，除了HDL-C浓度之外，有必要分析脂蛋白亚群，以确定新的CVD预防措施和精确的靶向治疗方法。

因此，作者进行了随机、双盲、对照试验，重点比较了富含ω-3多不饱和脂肪酸的不同油对血脂异常的T2DM患者LDL-C和HDL-C亚组分的影响。

Results and Discussion

干预3个月糖脂代谢标志物的变化

干预前，三组患者空腹血糖、HbA1c、C肽、胰岛素、HOMA-IR差异均无统计学意义（P ≥ 0.05）。干预时间对空腹血糖、HbA1c和C肽有显著的主效应作用（P < 0.05）。干预3个月后，PO组空腹血糖明显降低（P = 0.001）。三组HbA1c均明显降低，C肽水平均显著升高。3个月后，三组患者HbA1c、C肽水平比较差异无统计学意义。鱼油与紫苏油对葡萄糖代谢无显著的相加交互作用和相乘交互作用。基线时三组TG、TC、HDL-C、LDL-C比较差异均无统计学意义。双因素方差分析显示，FO组TG与其他两组相比，存在组别×时间交互作用（P = 0.043）和时间效应（P = 0.022），差异有统计学意义。干预后FO组TG水平明显下降（P = 0.001），低于PO组（P = 0.005）和BO组（P = 0.029）。TC无显著的组×时间互作效应，时间对TC主效应显著（P = 0.020）。三种油在脂质谱上没有显著的交互作用。

表1 干预3个月血糖、血脂的变化

干预3个月血液ω-3 PUFAs的变化

干预后FO和BO组血清DHA水平均高于PO组（P < 0.001, P = 0.047）。血清DPA与ALA无显著的组间×时间交互作用，干预时间存在显著主效应。FO干预后血清DPA和DHA显著升高。FO和PO在血清DPA和DHA水平上的拮抗作用显著。红细胞膜中EPA和DHA存在显著的组×时间互作效应（P = 0.004和P = 0.002）。FO和BO干预后红细胞膜中EPA显著增加（P = 0.002和P < 0.001）。干预后FO组和BO组红细胞膜中DHA水平显著升高（P = 0.029, P < 0.001）。此外，干预3个月后，FO组红细胞膜EPA浓度高于BO和PO组（P < 0.001）。同样，FO组红细胞膜DHA水平高于PO组（P = 0.001）。摄入FO和BO后红细胞膜DPA水平均显著升高（P < 0.035和P = 0.011）。

表2 干预3个月血液ω-3 PUFAs的变化

干预3个月血清脂蛋白亚组分的变化

干预3个月后，三组血清IDL-C%（P = 0.004）和IDL-C浓度（P = 0.050）比较差异有统计学意义。FO组IDL-C比例高于PO组（P = 0.003）。同时，FO组的IDL-C浓度也高于PO组（P = 0.039）。在其他IDL-C和LDL-C亚组分中未见统计学差异。虽然三组血清总HDL-C没有变化，但PO组血清小颗粒HDL-C亚组分的占比高于BO组（P = 0.002）和FO组（P = 0.008）。另一方面，血清大颗粒HDL-C亚组分比例PO组低于BO组（P = 0.032）和FO组（P = 0.003）。HDL-C-1属于大颗粒HDL-C，在FO组其占比高于PO组和BO组（P < 0.001, P = 0.011）。此外，HDL-C-7、HDL-C-8和HDL-C-9属于小颗粒亚组分，在PO组中的比例高于FO和BO组。同时，三组血清HDL-C亚组分的浓度也呈现相似趋势。PO组血清HDL-C亚分浓度显著低于BO组（P = 0.035）和FO组（P = 0.021）。PO组小颗粒HDL-C浓度显著高于FO组（P = 0.023）和BO组（P = 0.016）。各组间HDL-C-1、HDL-C-8、HDL-C-9水平也有统计学差异。

图2（A）大HDL亚组分的百分比，（B）中高密度脂蛋白亚组分百分比，（C）小HDL亚部分百分比，（D）大HDL-亚组分浓度，（E）中高浓度脂蛋白亚部分浓度，（F）小HDL-亚部分浓度

Conclusion

对于糖尿病患者，植物来源的ω-3 PUFAs比动物来源的ω-3 PUFAs控制血糖更有效。然而，与植物来源的ω-3 PUFAs相比，动物来源的ω-3 PUFAs增加了血液EPA和DHA的浓度，对TG有显著的降低作用。更重要的是，动物来源的ω-3 PUFAs摄入后大颗粒HDL-C的亚组分浓度和比例高于植物来源的ω-3 PUFAs摄入；而小颗粒的HDL-C亚组分的浓度和比例较低。提示大颗粒HDL-C亚组分可能对心血管疾病有保护作用。动物和植物来源的ω-3 PUFAs对改善血脂异常的T2DM患者的糖脂代谢均有实用价值。

作者简介

第一作者：

柳和春，女，东南大学医学博士，现为南京医科大学第一临床医学院讲师、江苏省人民医院助理研究员，主要研究方向为营养与慢性病、内分泌与代谢性疾病。目前主持江苏省自然科学基金青年项目一项，参与多项纵向及横向项目，在Nutrients、Food Research International 等国内外杂志发表学术论文十余篇。

通信作者：

孙桂菊，女，东南大学公共卫生学院营养与食品卫生学系，系主任，二级教授、博士生导师。2001年7月，毕业于复旦大学公共卫生学院，获医学博士学位；曾在美国德克萨斯理工大学、德国联邦食物中心营养与生化研究所、德国乌尔姆大学、美国约翰霍普金斯大学公共卫生学院做访问学者；现任中国营养学会理事；江苏省营养学会副理事长；中国营养学会营养与保健食品分会委员；中国营养学会基础营养分委会副主任委员；国家食品药品监督管理总局保健食品评审专家；国家卫生与计划生育委员会新食品原料评审专家。近年来主持和参与多项国家及省部级课题。主要研究方向食品安全与食品功效、营养与慢性病，具有较高的学术造诣。2009年度获南京市科技进步奖一等奖和江苏省科技进步奖三等奖，在国内外学术期刊发表论文150余篇。

Comparison of the effects of 3 kinds of oils rich in omega-3 polyunsaturated fatty acids on glycolipid metabolism and lipoprotein subfractions

Hechun Liua,b, Feng Wanga,c, Hui Xiaa, Da Pana, Ligang Yanga, Shaokang Wanga, Feng Zhaod, Guiju Suna,*

^a Key Laboratory of Environmental Medicine and Engineering of Ministry of Education, Department of Nutrition and Food Hygiene, School of Public Health, Southeast University, Nanjing 210009, China

^b Department of Endocrinology and Metabolism, The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210029, China

^cTianjin Institute of Environmental and Operational Medicine, Tianjin 300050, China

^dResearch Center of Fatty Acid and Human Health, Qingdao University, Qingdao 266000, China

*Corresponding author.

Abstract

Dietary omega-3 polyunsaturated fatty acids (ω-3 PUFAs) can be classified into animal- and plant-derived ω-3 PUFAs. Patients with type 2 diabetes (T2DM) are frequently accompanied by dyslipidemia, which is closely related to the high-density lipoprotein (HDL-C) subfractions change. This study aimed to determine the effects of different sources ω-3 PUFAs on glucolipid metabolism and lipoprotein subfractions in T2DM with dyslipidemia. Ninety T2DM patients with dyslipidemia were randomly assigned to take 3 g/day fish oil (FO, containing eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA)), 3 g/day perilla oil (PO, containing α-linolenic acid (ALA)), or 3 g/day blend oil (BO, containing EPA, DHA and ALA) for 3 months. 90 patients completed the intervention. There was a significant reduction of glycated hemoglobin (HbA1c) in all the groups. The triglycerides (TG) in the FO group were significantly different with a group × time interaction (P = 0.043), which was higher compared with the other two groups. The serum small HDL-C subfractions in the PO group was higher and the serum large HDL-C subfractions in the PO group was lower than those in the BO and FO groups. Plant-derived ω-3 PUFAs are more effective at controlling blood glucose than animal-derived ω-3 PUFAs. However, animal-derived ω-3 PUFAs have a significant lowering effect on TG compared with plant-derived ω-3 PUFAs. Particularly, large HDL-C subfractions after animal-derived ω-3 PUFAs intake were higher than plant-derived ω-3 PUFAs intake; while small HDL-C subfractions were lower. Both the animal- and plant-derived ω-3 PUFAs have practical value in improving glucose and lipids metabolism in T2DM patients with dyslipidemia.

Reference:

LIU H C, WANG F, XIA H, et al. Comparison of the effects of 3 kinds of oils rich in omega-3 polyunsaturated fatty acids on glycolipid metabolism and lipoprotein subfractions[J]. Food Science and Human Wellness, 2023, 12(6): 2221-2231. DOI:10.1016/j.fshw.2023.03.042.

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