靠吃能改善心力衰竭吗？

发布时间： 2021-05-24 浏览量：2377 次

靠吃能改善心力衰竭吗？

心脏是一个耗能的器官，需要大量的“燃料”提供能量来维持无时无刻都在进行的收缩舒张运动。“燃料”有很多种，包括脂肪酸、葡萄糖和酮体等。成年的健康心脏是以脂肪酸作为主要燃料的，但当心脏出现病理表现时往往伴随着能量燃料的改变，逐渐倾向于糖酵解供能。由于糖酵解产能效率低于脂肪酸氧化，因此心脏会出现失代偿效应，即糖酵解能量不足以满足心脏维持正常生理活动的需求，加重心力衰竭的发生发展。

糖酵解的终产物丙酮酸需要进入线粒体才能进入三羧酸循环进而提供能量，在这个过程中，位于线粒体内膜上的线粒体丙酮酸载体（MPC）能够把丙酮酸从细胞质转运进入线粒体。

本研究检测了人的非心衰（n=14），心衰（n=9）及植入左心室辅助装置Post-LVAD（n=6）的心脏中MPC及氧化磷酸化复合物的表达水平，发现心衰后MPC表达下降而植入左心室辅助装置可以恢复MPC表达水平，在心脏特异性敲除MPC2的小鼠中也发现有心衰的表现，提示MPC可能与心衰的发生有关。

为了研究饮食对心力衰竭的影响，本研究使用70%碳水化合物、10%脂肪和20%蛋白质作为低脂对照（LF），使用1.8%的碳水化合物、93.4%的脂肪和4.7%的蛋白质作为生酮饮食（KD）从小鼠6周龄喂养到17周龄。发现生酮饮食可以减轻心脏特异性敲除MPC2的小鼠的心力衰竭，改善心脏功能，并显著提高生存率。

除了生酮饮食外，作者也研究了其他饮食结构对心力衰竭的影响。使用20%碳水化合物、60%脂肪和20%蛋白质的高脂饮食（HF）、70%碳水化合物、10%脂肪和20%蛋白质的低脂饮食（LF）以及37.9%的碳水化合物、43%的脂肪(不含长链脂肪酸)和19.1%的蛋白质的标准饮食（MCT）喂养小鼠发现高脂饮食可以改善小鼠的心力衰竭。另外，急性24h禁食（Fasted）也可以通过促进脂肪酸代谢，改善心脏重塑。

本研究主要发现了MPC在人类和小鼠衰竭心脏中表达下降，而小鼠心脏中MPC2的缺失导致进行性心肌肥厚和扩张性心力衰竭。MPC2心脏特异性敲除鼠可以通过高脂肪低碳水的生酮饮食来预防甚至逆转心力衰竭表现，另外急性禁食24h也可以起到保护作用。本研究为心力衰竭患者提供了一种潜在的饮食疗法。但是，在心脏MPC缺失的小鼠中观察到的心力衰竭的原因及机制仍不清楚，还需进一步研究。

参考文献

McCommis KS, Kovacs A, Weinheimer CJ, Shew TM, Koves TR, Ilkayeva OR, Kamm DR, Pyles KD, King MT, Veech RL, DeBosch BJ, Muoio DM, Gross RW, Finck BN. Nutritional modulation of heart failure in mitochondrial pyruvate carrier-deficient mice. Nat Metab. 2020 Nov;2(11):1232-1247. doi: 10.1038/s42255-020-00296-1. Epub 2020 Oct 26. PMID: 33106690; PMCID: PMC7957960.