Углеводно-инсулиновая модель ожирения утверждает, что диета с высоким содержанием углеводов приводит к избыточной секреции инсулина, тем самым способствуя накоплению жира и увеличению потребления энергии. Для проверки этой гипотезы проведено стационарное перекрестное исследование при участии 20 добровольцев (11 мужчин и 9 женщин) со стабильным весом без сахарного диабета в возрасте 29,9 ± 1,4 лет с индексом массы тела 27,8 ± 1,3 кг/м2. Исследование проходило в Клиническом центре Национального института здоровья. Добровольцы находились на стационарном наблюдении 28 дней. Исходно участники были рандомизированы в 2 группы: 1 группа потребляла минимально обработанную растительную пищу с низким содержанием жира (10,3% жира, 75,2% углеводов) и высокой гликемической нагрузкой (85 г 1000 ккал-1), 2 группа - минимально обработанную кетогенную низкоуглеводную пищу животного происхождения (75,8% жира, 10,0% углеводов) с низкой гликемической нагрузкой (6 г 1000 ккал− 1). Испытуемые придерживались заданного режима питания в течение 2 недель, после чего также в течение 2 недель последовала альтернативная диета. Один участник выбыл из-за гипогликемии во время диеты с низким содержанием углеводов. На протяжении всего исследования добровольцы носили свободную одежду и не знали ежедневного измерения веса, кетонов и непрерывных измерений глюкозы. Во время каждой фазы диеты участникам предлагалось трехразовое питание в стандартное время и постоянный запас закусок и воды в бутылках. Меню менялось по 7-дневному расписанию, а приемы пищи были разработаны таким образом, чтобы они соответствовали диетам по общей калорийности, белку и некрахмалистым овощам. Однако диеты сильно различались по плотности энергии и проценту энергии, полученной из углеводов, по сравнению с жирами, так что кетогенная диета на 82% состояла из продуктов животного происхождения, содержала 10,0% общей энергии из углеводов, 75,8% жира, 14,2% белка и имела энергетическую плотность без напитков 2,2 ккал/г, в то время как диета с низким содержанием жира состояла только из продуктов растительного происхождения и содержала 10,3% общей энергии из жиров, 75,2% углеводов, 14,5% белка и имела плотность энергии без напитков 1,1 ккал/г.
Проводилось сравнение среднего ежедневного потребление энергии между каждыми 2-недельными периодами диеты, а также между последней неделей каждой диеты. Ежедневный расход энергии участников в дыхательной камере был на 153 ± 24 ккал / сут ниже при низкожировой диете по сравнению с кетогенной диетой (2141 ± 17 ккал/сут для по сравнению с 2294 ± 17 ккал/сут; P <0,0001), что частично компенсировало снижение потребления энергии с помощью низкожировой диеты в отношении общего энергетического баланса.
Низкожировая диета привела к более низким расходам на сидячий образ жизни (1731 ± 21 ккал/сут для по сравнению с 1891 ± 21 ккал / сут; P <0,0001) и расходу энергии во время сна (1392 ± 14 ккал/сут по сравнению с 1568 ± 14 ккал/сут; P <0,0001), тогда как расходы на физическую активность существенно не различались (393 ± 21 ккал/сут для по сравнению с 397 ± 21 ккал/сут; P = 0,88) в дыхательной камере.
При проведении акселерометрии не выявлено существенных различий в физической активности между 2-недельными периодами диеты (среднесуточный метаболический эквивалент 1,502 ± 0,0017 для низкожировой диеты по сравнению с 1,503 ± 0,0017 для кетогенной диеты; P = 0,82).
Суточный респираторный коэффициент был значительно выше при низкожировой диете (0,885 ± 0,005 по сравнению с 0,753 ± 0,005; P <0,0001), что указывает на значительно большее окисление углеводов (306 ± 15 г/сут по сравнению с 24 ± 15 г/сут; P <0,0001) и более низким окислением жиров (49 ± 6 г/сут по сравнению с 142 ± 6 г/сут; P <0,0001).
Кетогенная диета привела к быстрой потере веса в течение первой недели, а общая потеря веса через 2 недели составила 1,77 ± 0,32 кг (P <0,0001). Низкожировая диета привела к более медленной начальной потере веса, но через 2 недели потеря веса составила 1,09 ± 0,32 кг (P = 0,003), что существенно не отличалось от кетогенной диеты (P = 0,15).
Примечательно, что кетогенная диета привела к большей чистой потере белка в организме, несмотря на потребление большего количества белка, чем диета с низким содержанием жира.
Низкожировая диета привела к значительно более низкому систолическому артериальному давлению (112,2 ± 0,4 мм рт. ст. по сравнению с 115,8 ± 0,4 мм рт; P = 0,0012) и снижению частоты пульса (72,6 ± 0,5 ударов в минуту по сравнению с 76,9 ± 0,5 ударов в минуту; P <0,0001).
Считается, что триглицериды как натощак, так и после приема пищи повышают риск сердечно-сосудистых заболеваний. Кетогенная диета привела к снижению уровня триглицеридов натощак по сравнению с исходным уровнем, тогда как низкожировая диета повысила уровень триглицеридов натощак. Примечательно, что, несмотря на более низкие триглицериды натощак во время кетогенной диеты, постпрандиальные триглицериды были выше после еды по сравнению с изокалорийной пищей при низкожировой диете, вероятно, из-за очень высокого содержания жира в первом случае.
Напротив, низкожировая диета приводила к более высоким уровням глюкозы и инсулина после приема пищи. Измерения CGM концентраций интерстициальной глюкозы продемонстрировали, что как средние, так и постпрандиальные отклонения глюкозы были намного больше в течение периода низкожировой диеты по сравнению с кетогенной. Это может вызывать беспокойство, поскольку считается, что высокая вариабельность уровня глюкозы является фактором риска ишемической болезни сердца.
Интересно, что после приема пищи с низким содержанием жира концентрации лактата были намного выше, чем после приема кетогенной пищи, вероятно, из-за повышенного поглощения глюкозы и гликолиза в первом случае.
Мы обнаружили, что диета с низким содержанием жиров привела к снижению потребления калорий на 689 ± 73 ккал/сут по сравнению с кетогенной диетой в течение 2 недель (P <0,0001) и на 544 ± 68 ккал / сут меньше в течение последней недели (P < 0,0001). Несмотря на существенные различия в потреблении энергии между этими двумя диетами, общая потеря веса через 2 недели была аналогичной.
Источник: Nature medicine doi: 10.1038/s41591-020-01209-1
