2012年2月6日

饮食限制会影响手术风险

医生进行手术。

人的手术风险。

如果在手术过程中流向某个区域的血液停止流动,然后恢复原状,则回流的血液会导致组织损伤和危险的炎症。这个过程称为缺血再灌注,可能导致中风,心脏病发作和其他严重的医学问题。

过去的研究发现,饮食限制-在不引起营养不良的情况下限制食物的摄入量-可以增强人体对局部缺血再灌注压力的抵抗力。哈佛大学公共卫生学院的詹姆士·米切尔(James Mitchell)博士和韦鹏(Wei Peng)领导的一个团队开始进一步调查。他们的研究得到了美国国立卫生研究院国家老龄研究所(NIA)和美国糖尿病与消化与肾脏疾病研究所(NIDDK)的部分支持,该研究发表于2012年1月25日, 科学转化医学.

为了模拟手术后缺血再灌注的影响,研究人员使用微血管钳暂时停止了肾脏的进出血液。发现在接受手术前6天至2周的无蛋白质饮食的小鼠中,其肾脏功能和存活率均高于以相同卡路里的普通饮食喂养的动物。

接下来,科学家测试了限制某些必需氨基酸(蛋白质的组成部分)是否会产生相似的作用。他们测试的3种氨基酸中的任何一种缺乏饮食都能改善生存率。这项发现表明,人体发现氨基酸缺乏症的能力可能对有限饮食的保护作用至关重要。

为了验证这一想法,研究人员将注意力集中在一种蛋白质Gcn2激酶上,该蛋白可用于细胞检测氨基酸的消耗。科学家发现,与正常小鼠相比,缺乏Gcn2激酶缺陷的小鼠在饲喂不含必需氨基酸色氨酸的饮食时不会受到肾脏损害的保护。

为了了解无色氨酸饮食的益处是性别还是器官特异性,科学家测试了雌性小鼠而不是雄性小鼠,并测试了肝损害而不是肾脏。他们发现了相似的结果。但是,当他们接下来查看基因表达时,他们看到了在肾脏和肝脏中激活的不同遗传途径。进一步的研究表明,Gcn2激酶正在引起循环免疫系统细胞的全身性变化。

最后,研究人员测试了一种名为卤氟酮的药物,该药物通过Gcn2途径起作用。他们发现它模仿了氨基酸剥夺的作用。这一结果增加了有可能在手术前一天使用类似药物的可能性。

研究人员接下来想测试饮食限制是否可以像降低小鼠一样有效地降低人与手术相关的风险。他们现在处于计划在手术前接受无蛋白饮食的患者临床试验的早期阶段。

米切尔说:“限制食物作为增加抗压力的一种方法似乎违反直觉,但实际上,我们的数据表明,饱食状态更容易受到这种伤害。”

—哈里森·温(Harrison Wein)博士

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