代谢相关脂肪性肝病(MASLD)是全球最为常见的慢性肝病,其核心特征为肝脏脂肪堆积。科学减重是治疗MASLD的基石,但不同饮食策略对肝脏脂肪变性和代谢途径的影响尚不明确。近日,JOH杂志在线发表了芬兰赫尔辛基大学医院Sami F. Qadri教授团队的一项研究,旨在比较生酮饮食(KD)和非生酮饮食(ND)在减重过程中对MASLD患者肝脏脂肪含量和线粒体代谢的具体影响。

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文章发表封图

(doi: 10.1016/j.jhep.2026.02.001.)

研究方法

本研究为一项交叉设计试验,共招募了10名MASLD患者(4女,6男)。参与者先后接受为期6天的低热量KD和ND干预,两种饮食的热量摄入均减少约27%-29%,但KD的碳水化合物摄入严格限制在每日25克以下,而ND则保持常规的碳水化合物比例。研究通过质子磁共振波谱(1H-MRS)和磁共振弹性成像(MRE)评估肝脏内甘油三酯(IHTG)含量和肝脏硬度,利用稳定同位素示踪技术和位置同位素核磁共振示踪分析(PINTA)测定肝脏线粒体代谢通量,并通过多平台靶向代谢组学分析系统代谢变化。

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图1. 研究设计与主要结果概览

展示了饮食干预期间的能量摄入和宏观营养素组成、体重与体脂变化,以及酮体水平的变化

主要结果

1

体重与体脂变化

  • 两种饮食均导致显著的体重下降,KD组平均减重3.0±0.3 kg,ND组平均减重2.4±0.3 kg,但KD组的减重略高。

  • 两组的体脂减少量相似,表明减重效果主要来源于脂肪组织的减少。

2

肝脏脂肪含量(IHTG)

  • KD组肝脏内甘油三酯含量显著下降,中位降幅为28.9%(四分位距21.9%),而ND组降幅为19.8%(四分位距36.6%),KD比ND多减少了46%的IHTG(P=0.047)。

  • 肝脏硬度(纤维化指标)在两种饮食干预后均未发生显著变化。

3

胰岛素与脂肪分解

  • KD组血浆酮体(如β-羟基丁酸)水平显著高于ND组,分别增加了714%和278%。

  • KD组血清胰岛素浓度下降了54%,显著高于ND组的18%下降。

  • KD还显著增加了血清非酯化脂肪酸(NEFA)水平和肝脏胰岛素抵抗(HOMA-IR)的改善程度。

4

肝脏线粒体代谢

  • 通过PINTA分析发现,KD显著降低了肝脏线粒体柠檬酸合酶通量(Vcs),降幅为34%,而ND无显著变化。

  • KD提高了丙酮酸羧化酶与柠檬酸合酶的通量比(VPC/VCS),提示TCA循环通量相对减少,而丙酮酸转向其他代谢途径。

  • 肝脏线粒体氧化还原状态(以β-羟基丁酸/乙酰乙酸比率衡量)在KD组显著增加51%,但在ND组无显著变化,提示KD可能引发线粒体还原应激。

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图2. 肝脏线粒体TCA循环通量变化

5

循环代谢组学

  • KD显著增加了支链氨基酸(BCAA,如亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸)及其代谢中间产物的血浆浓度,同时提高了乙酰肉碱和乙酸盐水平。

  • 两种饮食均降低了血浆甘油三酯和部分脂蛋白中的脂质含量,但KD在代谢特征上显示出更明显的“饥饿样”状态,包括更高的酮体和BCAA水平。

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图3. 循环代谢组学变化

研究结论

该项研究结果表明,在相同热量限制条件下,KD比ND在短期内更显著地减少肝脏脂肪含量,并改善胰岛素抵抗。这些效果可能与KD引发的脂肪分解和酮体生成增加有关。然而,KD也引起了肝脏线粒体TCA循环氧化的抑制和氧化还原状态的升高,这些变化可能与肝脏损伤风险增加相关。因此,尽管KD在快速减脂方面具有潜在优势,其长期安全性和对肝脏代谢的全面影响仍需进一步研究,特别是在患有进展期MASLD的个体中应谨慎使用。

原文链接:Qadri SF, Porthan K, Dufour S, Lehtimäki TE, Petersen KF, Shulman GI, Yki-Järvinen H, Luukkonen PK. Distinct effects of ketogenic and non-ketogenic weight-loss diets on hepatic steatosis and mitochondrial metabolism in MASLD. J Hepatol. 2026 Feb 6:S0168-8278(26)00062-0. Epub ahead of print. PMID: 41655910.