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我们全世界都病了。我们死于曾经闻所未闻的疾病。
[音乐]
这篇论文发现,88% 的美国成年人被认为代谢不健康。这是一个相当令人警醒的统计数据。糖尿病、痴呆症和不孕不育都有一个共同点,一个被忽视的状况,叫做胰岛素抵抗。
胰岛素抵抗之所以成为一个如此大的问题,是因为我们没有检测到它。我们在看错误的东西。我们是一个沉迷于药物的文化,试图让药物来掩盖问题。
我们称学术界为象牙塔。这些是 60 年代进行的研究,结论是如此令人不安,以至于当时没有发表。但是,如果象牙塔里没有真正造福于现实世界的想法,那它有什么用呢?
在代谢健康方面,旧的做事方式显然不起作用。我们需要新的解决方案。
在接下来的这段时间里,我很高兴能教大家。我是一名代谢科学家,这在一定程度上塑造了我看待世界的方式,但肯定也塑造了我看待健康和疾病的方式。
为什么像我这样的人会倾注我的生命来理解代谢紊乱呢?这是因为它们是如此普遍,以及代谢紊乱变得多么相关。
所以,在我们共有的时间里,我们将探讨慢性疾病的代谢起源,也就是我所说的“繁荣的瘟疫”,我们将一一探讨。
但是,让我们先描绘一下画面,这样我们就能知道在代谢和健康方面,情况到底有多糟糕。
这篇论文发表于几年前。让我们以此为契机,来熟悉一下我的演示方式。
每当您看到这种粗体大标题时,那实际上是我引用的手稿的标题,然后我可能会分享一段引文,或者只是分享其中的数据。最后,我会分享引文。我会确保您拥有该引文,以便您随时可以查找。
那么,回到手稿本身。这篇论文发现,美国成年人中有 88% 的人被认为代谢不健康。所以,这是一个相当令人警醒的统计数据,对吧?换句话说,只有 12% 的人被认为代谢健康。
如今,在美国,尤其是在批评美国并认为我们在所有事情上都是最糟糕的方面,这是非常普遍的。但就代谢而言,我们远非最糟糕的,尽管我们可能感觉并非如此。
如果我们放眼世界,我们会发现代谢紊乱在南亚尤其普遍。事实上,这是我稍后会再次提到的,当我们谈论不同种族之间脂肪细胞的差异时。
但同样,在中东地区情况更糟,那里的代谢紊乱的发生率比美国高得多。在太平洋岛屿上,情况也更糟,在东南亚更是如此。
即使在北美,我们也不是代谢上最具挑战性的。我们南边的邻居在这方面比我们做得更好。所以,尽管这里的情况很糟糕,我们再次记录到 88% 的成年人被认为代谢不健康,但情况并不像其他地方那么糟糕。
换句话说,这是一个全球性问题,这些问题还在不断恶化,所以我们需要新的视角和纠正方法。这正是我将在我们共有的时间里要谈论的一些内容。
那么,回到这个统计数据,88% 的成年人代谢不健康。那么,什么是代谢健康?我们如何定义它?
我想向您介绍两个普遍的定义,然后我们将更详细地探讨每一个。
第一个是代谢综合征本身,您可能听说过。这是一个更常见的术语,尽管它是一个针对旧问题的较新术语。
然后是代谢灵活性这个概念。在我定义这些时,我将引入一些新角色。这一切都是为了铺垫,以便对什么是代谢健康有一个共同的理解。
首先是代谢综合征。代谢综合征是一系列疾病的集合,它们本身都很常见,但当它们结合在一起时,它们就反映了一个更深层的问题。
同样,我之前展示的研究实际上测量了这些指标。他们发现,88% 的成年人至少有一个这些问题。换句话说,只有 12% 的人没有。
那么,问题是什么呢?我在这里提到了它们,但让我们简要回顾一下。
第一个问题是腰围过大。这很容易理解,但男性和女性携带脂肪的方式不同,因此男性和女性在腰部区域的脂肪含量不同也就不足为奇了。
我们稍后将讨论腰部、中心性肥胖的相关性。但再次强调,如果这里脂肪过多,就反映了代谢问题。
血压是另一个容易理解的。有趣的是,我们不仅很快会详细介绍脂肪控制,我们还将讨论高血压和高血压本身就是代谢问题的反映。
然后是高血糖,这会变得非常明显。嗯,它如何与代谢问题联系起来。
最后,我们可以称之为血脂异常,当血液中的脂质行为异常时。这会表现为甘油三酯水平高或 HDL 胆固醇低。
有趣的是,这预示着我们稍后将要讨论的一个话题。即使在这个成熟、有充分支持的代谢综合征定义中,您也会看到,虽然我们关注一些血液脂质,但最著名的那个却缺失了,那就是 LDL 胆固醇。
传统的临床护理痴迷于测量 LDL 胆固醇。然而,当我们审视这些问题时,它甚至没有进入这个名单。我们稍后会重新审视这一点。
现在,代谢综合征,我之前提到过,这是一个有新名称的问题。它并不总是被称为代谢综合征。当这种疾病,这种疾病的集合首次被记录下来时。它被称为胰岛素抵抗综合征。
这是由一位名叫杰拉尔德·雷文的科学家记录的,他是我学术上的英雄之一。同样,他称之为胰岛素抵抗综合征。我更喜欢这个术语。它不像代谢综合征那样性感。任何带有“代谢”一词的东西都散发着吸引力。
然而,我更喜欢胰岛素抵抗综合征,因为它更具描述性。它让患者或个人了解问题的性质。所有这些杂草生长的共同土壤是什么?
称之为代谢综合征相当模糊。它并不能真正帮助您了解可以解决什么。胰岛素抵抗综合征曾是我喜欢的名字,我并不是想把它带回来。我并不是想让它发生。
如果您愿意,代谢综合征是这个术语。我只是想让您知道它曾经有过另一个名字,而那个名字更准确一些。
现在,让我们继续下一个。一个非常有趣的话题,称为代谢灵活性。
要谈论代谢灵活性,我必须介绍一个非常重要的参与者或角色,在我讲述的故事中,那就是谦逊的激素——胰岛素。
在我们共有的时间里,我们将大量谈论胰岛素,它是一种谦逊的小激素,仅以皮摩尔浓度产生。它在血液中的含量非常少,而且它是一种非常小的肽类激素。就激素而言,它非常非常小。它会在轻量级比赛中竞争,但它威力巨大。
所以,我只是暂时介绍一下。胰岛素是我们胰腺的 β 细胞产生的激素。胰腺是一种细长的腺体,位于胃部正下方,连接到小肠。所以,它连接到胃部之后的小肠道。
同样,胰腺中的细胞之一,这是一个非常繁忙的细胞,繁忙的组织。胰腺中有大量的空间被各种不同的细胞占据,但 β 细胞是胰岛素激素的生产者。
胰岛素的主要刺激是高葡萄糖水平或血糖水平。当血糖水平开始升高时,如果维持这个较高水平很长时间,就会致命。所以胰岛素会介入并拯救一天。
胰岛素被诱导,被高葡萄糖刺激后,会从 β 细胞大量涌入血液,基本上,我们会再次讨论这一点,将葡萄糖从血液中“护送”到身体的各个细胞,从而降低血糖。胰岛素完成了它最著名的任务——控制血糖后,就会退居幕后,消失不见。
现在,我对刚才说的话非常谨慎。我说降低葡萄糖是胰岛素最著名的作用,但它远非最重要的作用。事实上,尽管胰岛素体重很轻,血液中的含量也很低,但它是体内最重要的激素之一。
它调节许多过程,基本上是炎症的任何方面,免疫的几乎任何方面都会受到胰岛素的影响。所以,营养代谢,我们稍后会详细讨论。即,身体如何处理脂肪、蛋白质和葡萄糖?嗯,蛋白质合成,刺激肌肉和其他组织中的蛋白质合成,调节组织生长,控制电解质、钠、钾进出细胞的运动,以及更多。我们稍后会详细介绍。
现在,[清嗓子] 我们已经介绍了胰岛素。让我们回到代谢灵活性这个概念。
人类的新陈代谢就像混合动力车。我们有两种燃料主要在任何时候为身体提供能量。实际上,还有一些,但它们对我们所说的身体内的燃料使用或新陈代谢的贡献要小得多。
所以,在任何时候,身体都在燃烧糖和脂肪的混合物。我们要么燃烧脂肪,要么燃烧糖。这完全由胰岛素激素决定。完全决定。
如果胰岛素水平升高,身体别无选择,只能从例如平衡的燃烧转变为几乎完全依赖燃烧糖。这就是我们通常所说的“进食状态”。我们吃一顿饭,吃一个三明治,我们出去吃午饭,胰岛素会升高,因为血糖会升高。
嗯,胰岛素帮助降低血糖的一种方式是告诉身体燃烧糖,燃烧葡萄糖。然而,当它这样做时,这意味着脂肪燃烧相对较低。
然而,假设我们吃了东西,现在已经过去了几个小时。我们已经从进食状态,高胰岛素,转变为禁食状态。胰岛素降至禁食水平的状态。
当胰岛素下降时,代谢引擎就会转变,混合动力车就会将燃料从依赖葡萄糖转变为依赖脂肪。所以,能够在这两种燃料来源之间切换的概念就是我们所说的代谢灵活性。
您吃饭,您燃烧糖。您停止进食,您开始燃烧脂肪。同样,一切都由胰岛素决定。
然而,有一种代谢现象被称为代谢不灵活性。在这种情况下,这个人几乎一直或长期处于胰岛素水平升高的状态。在这种情况下,即使这个人处于禁食状态,如果我们说,也许他们已经六个小时没吃东西了,那将是禁食状态,他们仍然主要燃烧葡萄糖作为燃料。他们的代谢引擎卡住了。燃料来源卡在燃烧糖上。
所有这些都是因为升高的胰岛素不允许身体切换。代谢灵活性消失了。
好了。现在,这是我们可以依赖的代谢健康的两个定义,当我们审视问题的范围时。当我们认识到美国 88% 的成年人,甚至在许多其他国家的情况更糟,都被认为代谢不健康时,我们可以这样看待。
现在,[清嗓子] 这些是不同的问题。代谢综合征与代谢灵活性不同,但它们有一个共同点,那就是它们都源于胰岛素抵抗,这是我到目前为止一直提到的。
在我定义它之前,我想进一步强调这个问题的重要性。几乎所有慢性疾病在某种程度上都源于或受到胰岛素抵抗的影响。
例如,我们都害怕的那些大病,我们都会更详细地讨论。心脏病、二型糖尿病、某些癌症、脂肪肝病,最常见的肝脏问题,甚至肥胖。您知道,这种失调的脂肪组织生长。
所有这些都受到胰岛素抵抗的影响,其中胰岛素抵抗是直接原因(例如二型糖尿病),或者如果它不是原因,它会加剧病情(例如癌症,我们稍后会讨论)。
然后,除了这些慢性致命性疾病之外,还有一些更令人不便但令人心碎和悲惨的疾病,例如男女不孕不育,我们稍后会讨论。嗯,因为这些疾病越来越普遍。
但即使是这些疾病的根源,也始于胰岛素抵抗,然后是一系列其他问题,从肌肉骨骼问题,如关节炎,到神经系统问题,许多许多神经系统疾病,包括痴呆症,阿尔茨海默病,如果不是直接由胰岛素抵抗引起,也受到很大影响。
所以,到目前为止,我已经为定义[清嗓子]代谢健康和介绍这个问题的重要性及其全球普遍性奠定了基础。
如果愿意,以这些为序言,我们将讨论三个不同的主题。
首先,我们将探讨胰岛素抵抗是什么,以及其中一些子主题。
然后,接下来,我们将讨论为什么它很重要?它会带来哪些疾病,以及它是如何联系起来的?胰岛素是如何导致这些疾病的?
最后,好消息是,这是您可以做什么的部分,所以这是一个快乐的结局。
所以,在我们共有的时间里,虽然我似乎在讲一个恐怖故事,而胰岛素抵抗是故事中的反派,但有一个快乐的结局。有解决方案。嗯,它非常真实,而且非常即时。
好了。现在,正如我刚才提到的,我正在讲一个恐怖故事。嗯,[清嗓子] 这些天,人们热衷于谈论或吹嘘如何为反派提供背景故事,对吧?
所以,胰岛素抵抗是反派,现在我们来定义它。让我们来探索,让我们真正深入了解它是什么,以及它来自哪里。
要理解胰岛素抵抗,让我们从细胞层面来看。所以,这里我描绘了一个细胞。
>> [清嗓子] >>
这可以是身体里的任何细胞,因为身体里的每一个细胞都有胰岛素受体,一个小的对接点,一个小的门,如果你愿意的话,只有胰岛素会来敲门。
现在,我说的是字面意义上的每一个细胞,我并不像现在的孩子们那样随意使用“字面意义”这个词。我确实是字面意思。身体里的每一个细胞,从脑细胞到骨细胞,从肺细胞到肝细胞,以及介于两者之间的所有细胞,它们都有胰岛素可以敲响的门。
当胰岛素敲响那扇门时,它会引发细胞的行动。我现在只是称之为“行动”,因为毫不奇怪,胰岛素在脑细胞上的作用与在骨细胞上的作用不同。所以,我们暂时保持通用,稍后会深入探讨一些具体细节。
但是,您还记得胰岛素最著名的作用是什么吗?不是最重要的,而是最著名的作用是降低血糖。所以,我将把它叠加在这里,我们有细胞外的葡萄糖,例如在血液中,而胰岛素在身体某些细胞(例如肌肉细胞)上的作用之一就是这样做。
嗯,胰岛素敲门后,会打开另一扇门,让葡萄糖进入细胞,从而降低血糖水平,并让细胞将其用作能量,燃烧糖,进入葡萄糖燃烧模式。
然而,随着时间的推移,由于一些损害,胰岛素的作用可能会受到损害。换句话说,胰岛素在那个细胞中不再起作用了,无论我们谈论的是哪个细胞。
在这个例子中,一个后果是血糖水平开始升高。如果胰岛素不能很好地敲门,也不能很好地打开葡萄糖门,那么葡萄糖水平会稳步攀升也就不足为奇了。
但同时,身体非常聪明地进行调整。它非常决心要平衡一切,并恢复我们所说的稳态,以保持一切正常,它知道它感觉到胰岛素不再像以前那样起作用了。
曾经强大的作用现在只是一个温和的作用。为了克服这一点,一个后果是增加胰岛素的产生。然后,曾经一个礼貌的胰岛素分子敲门,变成了愤怒的暴徒在敲细胞的门。所有这些都是为了试图将现在减弱的作用恢复正常。
好了。现在,在这个冗长的解释中,定义故事中的反派,有两个基本部分。有两个关键方面。这是一枚硬币,有两面。没有一面可以没有另一面。如果您拿着硬币,您就有两面。这个故事或这个角色有两面。
首先,有些细胞对胰岛素没有反应。这是赋予胰岛素抵抗名称的显而易见的部分。这就是它的由来。有些细胞没有反应。但请注意我使用的词“有些”。有些细胞像以往一样对胰岛素有反应。
当我们在全身范围内看待胰岛素抵抗时,这一点变得至关重要。另一个特点是,虽然我们目前正在关注细胞层面,但它们总是会结合在一起。如果胰岛素在某些细胞中不起作用,并且在全身范围内胰岛素水平比以前高,那么我们就称之为高胰岛素血症。
“血症”只是意味着在血液中。“高”意味着很多。高胰岛素血症。
现在,这很重要。这一点通常被忽视。体内不可能存在胰岛素抵抗而没有伴随的高胰岛素血症。它们总是像硬币的两面一样结合在一起。
现在,我将稍微调整一下这个模式,因为我们将再次审视它。但我刚才解释的方式是,我解释了受损的胰岛素作用如何导致胰岛素产生增加。这就是我刚才解释的方式。我们稍后会更复杂化,但我希望保留这个模式。我希望指出这一点,以便牢记在心。
现在,让我们进一步改变模式,看看一个人的生命历程,随着时间的推移。他们每年都会去看医生,每年都会测量他们的血糖水平或葡萄糖水平。毕竟,这是主要的临床结果之一。我们总是测量葡萄糖。我将认为我们测量得太多或过于关注它。
但随着时间的推移,这个人的血糖水平越来越高。如果我们叠加胰岛素,而胰岛素通常不被测量,我试图说明,在我们共有的时间结束时,胰岛素在一个人多年的时间里看起来会是这样的。
事实上,在血糖水平开始升高之前几十年,胰岛素一直在体内进行这场冷战,一场无声的战争,只在幕后进行,因为我们不关注它。
现在,无论如何,有了这个视角,我想把它分成两部分。这段时间,虽然血糖水平正常,但胰岛素水平升高,这就是胰岛素抵抗。
同样,重要的是要注意,它之所以经常被忽略,是因为血糖水平保持正常,这是我们稍后会更详细地探讨的主题。但正是胰岛素显著升高。
然而,最终,由于身体受到多种损害以及胰岛素产生可能有所下降,血糖水平开始升高。然后它变得临床相关,因为我们关注葡萄糖,我们说“啊,你现在患有糖尿病了。”
但同样,这发生在胰岛素已经升高了几年甚至几十年之后。但现在处于二型糖尿病状态,其中胰岛素和[清嗓子]葡萄糖都升高。
重要的是要注意第一点,因为在二型糖尿病中,医生通常会说胰岛素变得不足。嗯,这是一个相对的说法。不足以做什么?不足以控制葡萄糖,但身体它无论如何都不起作用。高胰岛素血症也无济于事。
所以,在某些情况下,胰岛素水平会略有下降,这会加剧血糖的升高。但重要的是,我非常小心地创造了这一点,如果它是二型糖尿病,胰岛素不会降至零。它甚至不会降到像他们对胰岛素敏感时那样低。它从峰值下降,但仍然可能是他们过去水平的几倍。
但我们未能关注胰岛素,意味着我们未能检测到问题。
现在,让我们在此基础上增加一些内容。我一直在谈论胰岛素抵抗是什么,并将其与二型糖尿病区分开来,但同时也强调,没有胰岛素抵抗就没有二型糖尿病,这是我们稍后将更明确地重新审视的一种疾病。
但现在让我们看看身体的不同组织以及它们如何影响这一点。胰岛素抵抗始于脂肪细胞。您可以想象一排多米诺骨牌。您知道,当我与孩子们玩耍时,我们堆起多米诺骨牌,然后希望没有人会把它推倒。但多米诺骨牌在那里等待倒下,但必须有什么东西来推倒它,我们稍后会讲到。但有一个第一张多米诺骨牌,然后它会滚入其余的。
当涉及到胰岛素抵抗时,第一张多米诺骨牌就是脂肪组织或脂肪细胞。当这个组织倒下时,如果你愿意,它就会通过我们稍后将定义的方式将胰岛素抵抗扩散到身体的其他组织。
当这些组织,肌肉、肝脏和胰腺的 α 细胞(我们稍后会再次讨论,不是 β 细胞,而是 α 细胞)变得胰岛素抵抗时,我故意将它们放在这条虚线之上,因为当它们倒下时,血糖水平就会开始失控。
但直到它们变得胰岛素抵抗,只有胰岛素在挣扎,但它能够控制住葡萄糖。
现在,让我们最后一次改变这个模式。我保证我们很快就会离开这个模式。从另一个角度来看,当胰岛素抵抗只影响脂肪细胞时,我们就处于高胰岛素但血糖正常的状况。
然后,当胰岛素抵抗扩散到这些其他组织时,现在高胰岛素伴随着升高的血糖,我们称之为二型糖尿病。
如果我们能在这一点上检测到问题,而不是等到它发展到那个阶段,那不是很好吗?
好了。所以,我们知道什么是胰岛素抵抗。我们已经确定了反派。现在,是时候讲背景故事了。我们将探讨胰岛素是如何“变坏”的,如果你愿意的话。它如何从为我们工作变成与我们作对?
我想向您介绍三个主要原因。现在,当我使用“主要”这个词时,我非常谨慎,因为我倾注了我的生命来理解这个没有人真正关心的晦涩话题,但我希望更多人会关心。感谢您现在假装关心,并以后真正关心。
但有三个主要原因。我根据我即将介绍的原因的有效性来定义“主要”。换句话说,如果它是主要的,我说它已经在分离的细胞培养物中得到了验证。您知道,在小培养皿中生长的细胞。它已经在实验室环境中的动物模型(啮齿动物)中得到了进一步验证。最后,在所有造物中的巅峰——人类——也得到了验证。
所以,如果所有这三个条件都满足,或者所有这三个模型都显示了结果,我就会认为它是主要的。事实上,很方便地有三个原因:压力、炎症和高胰岛素血症,即长期升高的胰岛素本身。
这三个中的每一个本身都能够导致全身的胰岛素抵抗。现在,碰巧的是,我们倾向于生活在一个很多人同时处于这些状态的文化中,但每一个本身都能够做到。它们都是独立的、有害的刺激物,能够引起代谢上的灾难性后果。
让我们深入探讨每一个。让我们更详细地定义它们。
现在,压力。我说的压力是什么意思?压力可以有很多种方式来指代,很多人会随意使用这个词。当我在科学家的角度,以及在我大学教授内分泌学的角度谈论压力时,我通过两种主要的应激激素——肾上腺素和皮质醇——的视角来看待它。
肾上腺素通常被称为肾上腺素。现在,这些激素的产生方式几乎没有共同之处。对于一个基础的生理学和解剖学学生来说。嗯,有一种诱惑说,“嗯,它们都来自肾上腺。”是的。但肾上腺有非常不同的部分,它们在肾上腺的完全不同的细胞类型中产生。它们在形成、合成方面也完全不同。它们在血液中的移动方式也不同。它们在如何作用或信号传递给其他细胞方面也不同。
就所有意图和目的而言,它们没有什么共同之处,除了它们都想快速增加血糖,肾上腺素的情况非常快,皮质醇的情况稍慢但仍然可观。
所以,当任何一种应激激素升高时,血糖水平就会向上压力,这当然会与谁产生冲突?是的。故事中的英雄/反派,对吧?就是胰岛素。
胰岛素感知到血糖的上升压力,并且并不真正关心是谁造成的,只是感知到这种孩子在监护权争夺战中陷入困境。现在,胰岛素正试图将其推回。但是,应激激素协调一致地将其推高,胰岛素就必须越来越努力地工作。
随着胰岛素水平的升高和工作量的增加,这当然不足为奇,会导致胰岛素抵抗。所以,压力是一个主要原因。
现在,让我们简单谈谈一些压力源是什么。我提到了应激激素是什么,但我想举几个例子说明在我们当前生活的世界中可能导致这种情况的因素。
一个是睡眠剥夺。我非常非常同情这一点。毕竟,我是一个有年幼孩子的父亲[清嗓子],而且我是一个非常非常投入的父亲。我妻子一哺乳完孩子,我就开始值夜班,我享受了每一刻。但这基本上意味着我长期睡眠不足。即使现在,即使他们不需要我在夜间起床,我仍然会。
所以,睡眠剥夺是我非常敏感的事情。当身体经历任何时期的睡眠剥夺时,第二天早上皮质醇会显著增加。而且这并不微妙。它比平时高几倍。嗯,当然,皮质醇想要升高,随着皮质醇的升高,它开始将葡萄糖水平推高到体内,而葡萄糖被推得越高,当然,我们就需要越多的胰岛素来试图解决这种葡萄糖。
现在,只是举个例子说明这有多么戏剧化,我同情我这里有一些学生在听众席上,稍后也会听。但在这里,在一个晚上,比如说一个成年人应该睡七到八个小时,一个糟糕的睡眠之夜就足以通过皮质醇的增加使第二天胰岛素抵抗增加 25%。这是胰岛素敏感性相当大的降低,仅仅因为一个糟糕的夜晚。
幸运的是,一个糟糕的夜晚可以通过一个好的夜晚来纠正。但想象一下,一个糟糕的夜晚变成另一个,然后又一个,又一个。损害不断累积。损害越来越严重。
现在,即使在孩子们身上,我再次强调,我是一个父亲。我对这种现象很敏感,也对当今世界各地儿童面临的代谢问题很敏感。但儿童的睡眠有不同的时间范围。6 到 12 岁的孩子每晚需要大约 9 到 12 小时的睡眠。13 到 18 岁的孩子每晚需要大约 8 到 10 小时的睡眠。
一篇非常非常新的论文于 2023 年发表,发现如果一个孩子在接下来的两年里,每晚持续少睡至少一个小时,他们患有临床证明的胰岛素抵抗的可能性将近三倍,仅仅因为规律地少睡一个小时,持续地挤占睡眠时间。
与孩子进行适当的睡眠卫生并养成这种习惯至关重要,原因有很多,包括孩子的代谢健康。
现在,让我们从令人沮丧的睡眠剥夺转移到一些更令人兴奋的东西,比如咖啡因。咖啡因是世界上消费最多的药物,尽管它很棒,但它确实会产生代谢后果。并非全是坏事,但这是一个有点有趣的转折。
咖啡因会增加肾上腺素激素。它会激增肾上腺素。嗯,运动员喜欢摄入咖啡因的原因之一是肾上腺素对燃料使用的影响。肾上腺素会促进身体使用脂肪作为燃料。嗯,如果胰岛素水平高,就很难使用脂肪作为燃料。
所以,摄入咖啡因通常会降低胰岛素水平,这有助于减少糖的燃烧。但是,身体,咖啡因非常坚定地只燃烧脂肪,这使得胰岛素的效果不佳。因此,在咖啡因摄入方面,存在暂时的胰岛素抵抗效应。所以,这可能应该谨慎使用。
现在,让我们从压力转移到炎症。要谈论炎症,我必须提到这些其他小角色,称为细胞因子。细胞因子是免疫细胞通常产生的微小蛋白质,但其他细胞也可以产生它们,我稍后会举例说明,但这些是微小蛋白质,基本上会激活体内的炎症生化途径。
无论原因如何,只要体内的细胞因子水平升高,它们就会开始挑战胰岛素的功能,身体就会明显地变得胰岛素抵抗,而且相当快。
现在,当我提到炎症时,您可能会认为这只与感染和疾病有关,当然也是如此。这是在这个我们都非常关注免疫健康的时代,在过去几年里已经得到充分证实的。
值得注意的是,那些使用连续血糖监测仪或任何其他方式积极追踪血糖水平的人,他们几乎可以预测自己会生病,因为他们会看到他们通常相对稳定且较低的血糖水平现在变得更加不稳定和更高。
这是细胞因子引起的胰岛素抵抗的结果,而细胞因子本身就是感染的产物。
现在,其他事情也可以刺激这一点,例如自身免疫性疾病。自身免疫性疾病的一个非常有趣的特征是,它会起伏不定。自身免疫性疾病自然会非常活跃或处于攻击状态,或者非常轻微并暂时消退。
随着自身免疫性疾病的起伏,胰岛素抵抗也随之起伏。我在这里引用的一项研究记录了类风湿关节炎患者的情况,他们发现,当类风湿关节炎非常活跃,患者报告关节疼痛非常严重时,他们的胰岛素抵抗程度比关节疼痛稍好时要明显得多。
另一个是空气污染,我稍后会详细讨论,因为它越来越普遍,并且在世界各地长期以来一直是一个重大问题。然后,我们将花很多时间讨论脂肪细胞本身。当脂肪细胞变得太大时,它们就会成为细胞因子自身的生产者,原因我们稍后会讲到。
现在,关于空气污染,我只是想提一下,部分原因是我自己与一些合作者对此的贡献。我们与环境的互动或环境中的物质进入血液只有两种方式。一种是通过皮肤,这非常非常罕见。皮肤的构造是为了阻止物质进入,但它可以通过皮肤进入,或者我们摄入它。
就空气污染而言,我们很容易吸入它。当燃烧产生的颗粒物(细颗粒物)被吸入时,它们会在肺部积聚并激活肺部的炎症反应。因此,肺部再次响应这些吸入的颗粒物,会开始积极产生细胞因子。随着细胞因子产量的增加,胰岛素抵抗开始恶化或胰岛素敏感性下降。
现在,我们已经讨论了压力作为原因。我们已经讨论了炎症作为原因。让我们来看看房间里的大象,我们将花最多时间谈论它。
稍后在讲座中,当我们谈论如何解决这些问题时,我们将再次花最多时间谈论这一点,因为它的相关性如此之高。
任何时候,当体内胰岛素水平在一段时间内升高时,身体对胰岛素的敏感性就会越来越低。乍一看,这似乎有点奇怪,但这反映了一个基本的生物学原理。
过多的东西会导致对该东西的抵抗。身体会试图降低对大量噪音的接收。胰岛素也是如此。咖啡因也是如此。一个人摄入的咖啡因越多,身体对它的反应就越少。一个人服用的抗生素越多,细菌对它的抵抗力就越强。
一个又一个的例子反映了这一基本生物学原理。我甚至会争辩说,它超越了生物学。我认为这是如此根本,以至于它开始影响灵魂,你知道,人类的整个方面,那就是,如果有一个持续的刺激,特别是有害的刺激,我们需要越来越多的刺激才能获得与最初相同的反应。这只是其中一种物理表现。
现在,一个有趣的例子。我是一个顾家的人。正如我多次暗示的那样,我被自己家里的家庭动态所吸引。我亲爱的妻子是一位家庭主妇。她是一位全职妈妈。所以,她经常和我们的孩子在一起。我对孩子们在家时很感兴趣。他们大喊大叫。他们在房子里跑来跑去。他们在打架。他们在笑。他们毫无理由地尖叫。他们会要求妈妈做某事。我会听到。
但是我的妻子,她很棒,她没有反应。我可能在房子的另一边,听到我的孩子在问妈妈或者尖叫着要什么,而我亲爱的妻子,根本没听到。她太习惯那种噪音了,以至于她降低了她的接收能力来生存。我确信这是[嗤笑]稳态。她必须适应。
但是,我没有像我作为父亲那样经常在场。我没有,我[清嗓子]不像她那样经常听到那种噪音。所以,我在房子的另一边,孩子在尖叫,尖叫,我却完全听不到。当然,我会生气或者生气,或者不管是什么情况,但我会做出反应。我对音量很敏感,而我的妻子不敏感。她实际上没有听力问题。她只是适应了一个忙碌家庭的持续不断的噪音。
现在,让我们回到这里。早些时候,最初定义胰岛素抵抗时,我提出了这样一个观点:受损的胰岛素作用导致胰岛素产生增加。
然而,现在,我将把这一点联系起来。当有太多的胰岛素敲响细胞的门时,细胞会开始说,“这太多了。”我无法每次你敲门时都去开门,因为你敲得太频繁了。
所以,您可以看出这变成了一个恶性循环。无论是我们之前谈到的其他刺激物,如压力或炎症,导致胰岛素作用降低,进而导致高胰岛素血症;还是高胰岛素血症本身导致作用降低,从而加剧了高胰岛素血症,问题就会一直持续下去,直到我们打破它。
现在,这是我们讨论的三个主要原因。压力、高胰岛素血症和炎症。正如我所指出的,它们每一个本身都能够引起胰岛素抵抗。身体的任何组织都可能变得胰岛素抵抗,因为有些组织反应不同。但这些组织会。我们已经谈过或者我介绍过的,并且我们将在我们共有的时间里花更多时间谈论的。
事实上,我想深入探讨胰岛素与脂肪细胞之间的联系。胰岛素促进脂肪细胞的生长。事实上,它做得非常好,而且我将在稍后强调这一点的重要性。但除非胰岛素升高,否则脂肪细胞无法生长。这是不可能的。
同样,如果胰岛素升高,就会有压力促使脂肪组织开始变大。但我们所有奇妙的多样性中,有两种机制可以在身体上堆积脂肪,获得脂肪质量。我们可以通过一个称为肥大(hypertrophy)的过程来增肥,也可以通过一个称为细胞增生(hyperplasia)的过程来增肥。
现在,区别很明显。就肥大而言,这是绝大多数人增肥的方式。随着我们多年来脂肪量的增加,主要是通过肥大。这是成为成年人的一个特征。通常,当我们成年时,我们的脂肪细胞数量就固定了,直到晚年。
现在,我不会详细介绍这一点。脂肪细胞的发育和生命周期。脂肪细胞并非永生,尽管您可能听说过。它们寿命很长,大约 5 到 10 年,然后在成年期间,它们会被另一个脂肪细胞取代。但再次回到这一点,即普通人的脂肪细胞数量是固定的。
因此,随着胰岛素持续对脂肪组织施加生长压力,它无法自我繁殖。所以,每个脂肪细胞都在承担胰岛素告诉它要做的事情的代谢负担,变得越来越大。在某些成年情况下,有些人有能力继续产生新的脂肪细胞。在这种情况下,胰岛素会向脂肪组织施加压力,让它生长,生长,生长。然后,当脂肪细胞变大时,就在它开始变大一点的时候,它就会招募帮助。又有一个脂肪细胞。它们都保持相对适中的大小,但数量更多。
再次强调,我强调的一点是,我们还不会放过这一点。除非胰岛素升高,否则脂肪细胞无法生长。
现在,这是第一次,尽管会有几次,我想暂时偏离一下,介绍卡路里这个概念。卡路里怎么样?对吧?我怎么能声称在谈论脂肪细胞生长而不提及能量或卡路里的概念呢?毕竟,卡路里只是能量单位的测量。所以,让我们稍微引入一下。
好了。所以,胰岛素促进脂肪细胞的生长。正如我所说,当胰岛素升高时,或者它们无法生长,除非胰岛素升高。但这并不是全部故事。尽管胰岛素在告诉脂肪组织生长,但必须有什么东西被放入脂肪组织来促进生长。
所以,尽管我说胰岛素对脂肪细胞生长至关重要,而且确实如此,但您也需要能量。在这里必须考虑卡路里。所以,我们有胰岛素发出生长信号,我们有卡路里形式的能量为生长提供燃料。
区分告诉细胞做什么的信号和响应该信号的燃料。
以我实验室为例,我们培养脂肪细胞。所以,这里有一个培养皿。我们在这些小培养皿中培养脂肪细胞,您知道我在说什么,这些透明的小培养皿。在培养皿底部,我们有完美的营养汤。这些脂肪细胞想要的所有脂肪和葡萄糖都在那里。脂肪细胞在能量的海洋中游泳,在卡路里的海洋中游泳。然而,它们仍然非常非常小。它们根本不生长,直到我们引入另一个角色。
当我们把胰岛素放进培养基时,突然之间,砰,细胞就知道该怎么做了。在没有那个信号的情况下,细胞根本不知道如何响应周围的所有能量。细胞不是独立的个体。它们需要被告知该怎么做。在这种情况下,胰岛素发出了卡路里一直在等待的生长信号。
好了。现在,让我们继续深入一点,以解决一些问题。发生的情况是,有升高的胰岛素来发出生长信号,并且有足够的能量来为生长提供燃料,这是促进脂肪组织生长的绝佳配方。
然而,如果能量低但胰岛素仍然很高怎么办?这种情况确实是不可能的,因为会发生什么。如果胰岛素升高,它非常决心促进脂肪组织的生长,以至于它会选择性地将能量,卡路里推入脂肪组织,因为这是胰岛素的职责之一。它想储存能量以备将来使用,这很棒。这就是为什么我们需要它。嗯,但在这种情况下,如果胰岛素很高但能量很低,它会将所有能量推入脂肪细胞,导致一个非常耗能的组织,即大脑,变得饥饿。
我们稍后会再次讨论,但大脑是一个新陈代谢率很高的器官。它的代谢需求非常高。它需要不断地获得能量,而且与脂肪组织不同,它没有储存能量以备将来使用的能力。大脑必须不断地从血液中提供的任何东西中获取能量。
但是,如果胰岛素升高,并且它将能量推入脂肪细胞,那么身体中可用的循环能量(我指的是血液中可能存在的脂肪或葡萄糖的量)就会变得如此之低,以至于大脑开始恐慌。这确实是灾难性的,您会昏倒,然后您会死亡,因为大脑无法满足其能量需求。
这就是为什么这不可能发生,这太重要了。为了进一步说明这一点,任何促进能量减少的饮食或进食方法都会确实改善胰岛素敏感性,这是我们稍后将要讨论的。我不想超前,但它必须伴随着胰岛素的减少,然后降低的胰岛素允许身体使用即使是可能进来的少量能量,而不是强迫它全部储存,因为储存能量和使用能量之间存在区别。
好了,现在让我们再次反过来。如果胰岛素独特地低而能量很高怎么办?这实际上可以在人类疾病中发生,我们稍后会再次讨论。我们会稍后谈论它。但在这种情况下,即使一个人摄入大量能量,脂肪细胞也会缩小,大量的能量。
但是怎么会发生这种情况呢?我们如何在摄入大量能量的情况下缩小脂肪细胞,减少脂肪量,而胰岛素却很低?而
是由于两个原因。如果胰岛素水平低,代谢率会发生显著变化,或者我们通常所说的能量消耗。嗯,但同时,我们不仅在更快地消耗能量,而且我们开始浪费能量。无论是能量通过尿液以葡萄糖或酮体的形式排出,这是我们稍后会谈到的,还是人们呼出酮体,这些是高热量的、富含卡路里的分子,它们正在排出,所以身体有一种方法来解决这个问题,那就是如果能量摄入充足,但胰岛素水平低,阻止能量储存,身体就会进行调整,它会进行这种代谢补偿,再次加速代谢率,即身体所有事物运作的速度,其次是通过将能量直接排出到环境中,在这种情况下,低胰岛素饮食不一定是低能量饮食,与此相反的情况不同。好了,现在让我们回到这一点,所有这些都是一个题外话,当胰岛素升高时,它会促进脂肪组织的生长。我想强调一项研究的影响,这项研究确实对此进行了精确的阐述,所以这是这项研究的标题,发表于多年前,他们所做的是对接受胰岛素治疗的人进行脂肪组织活检。所以是那些注射胰岛素的糖尿病患者,我们通常被告知糖尿病患者要轮换注射部位,而他们所做的是,他们选择了那些没有轮换注射部位的患者,然后他们进行了。所以,比如说,患者一直在腹部脂肪垫的同一个地方注射所有胰岛素。所以他们把胰岛素注射到这里。他们捏住脂肪,注射胰岛素。所以这些科学家从注射部位取了活检,然后稍微往上或往下或往旁边一点,在同一个区域,又取了另一块脂肪的活检,但同样是在没有注射胰岛素的区域。然后他们比较了脂肪组织是什么样的,首先在微观层面,尽管图像有点模糊,但你可以看到左侧面板,那是注射胰岛素的部位,脂肪细胞的直径在这个二维图像中大约是三到四倍大。但如果我们看三维图像,它的体积大约是原来的十倍。所以,胰岛素,这些脂肪细胞看到了来自注射器的大量胰岛素,来自这个接受胰岛素治疗的患者,它们的体积大约是旁边几厘米处的脂肪细胞的十倍。所以,在微观层面上,这是一个相当显著的影响,但结果在宏观层面上同样显而易见。这就是从身体外部看起来的样子,患者一直在同一部位注射胰岛素。患者被告知要轮换注射部位,以防止这种夸张的、不可否认的有点奇怪的脂肪储存方式。胰岛素非常决心要促进脂肪储存。它做得这么好。好了,现在我们介绍了身体储存脂肪的不同方式。我们大多数人通过肥大来储存脂肪,当我们开始增加脂肪量时,有些人则通过增生来储存,相对而言更多。肥大性脂肪储存是一种不健康的脂肪储存方式。这会带来代谢后果。而增生性脂肪储存,虽然有其他考虑因素,但代谢上更健康。代谢后果更少。让我们来谈谈为什么会这样。为什么肥大性脂肪细胞有问题。第一个原因是肥大性脂肪细胞的空间用完了。现在我们来做一点生物化学。胰岛素正常情况下在体内循环时会抑制脂肪细胞释放脂肪。所以如果胰岛素水平高,脂肪细胞内储存的脂肪分解就会很低。这是典型的反应。然而,当脂肪细胞变得越来越肥大时,它们会达到最大尺寸。一个点,在那里它们无法再进一步。没有办法超过它,因为细胞本身变得如此之大,以至于它无法维持自身,细胞膜会开始撕裂。所以为了防止脂肪在达到最大尺寸后继续生长,它会变得对胰岛素的生长信号产生抵抗。胰岛素一直在试图告诉这个脂肪细胞生长,而脂肪细胞基本上开始告诉胰岛素,嘿,看,我我不能再听你的了。我不能再这样做了。我已经长到我能长到的最大程度了。因此,尽管违背了胰岛素的意愿或期望的行动,肥大性脂肪细胞开始渗漏脂肪。这会产生问题。现在,相比之下,如果脂肪组织能够进行增生,那么当胰岛素继续促进脂肪储存时,胰岛素就会升高。嗯,这些是能够适应的脂肪细胞。所以,如果脂肪细胞开始变大一点,可能就在它开始对生长信号产生抵抗的时候,我们可以简单地适应,增生性脂肪细胞就开始产生越来越多的脂肪细胞。任何时候都有开始抵抗的潜在压力,它们就会适应。它们想让身体保持健康。在某种程度上,这就像一列火车,我们有乘客试图登上火车。所以胰岛素试图将乘客打包到火车车厢里,就像他们去地铁上班一样。嗯,在增生的情况下,增生性的神奇火车,任何时候车厢有点满了,甚至没有爆满,我们就会再挂一节车厢。然后这节车厢也差不多满了,但没有爆满。然后我们再挂一节车厢。所以所有的乘客,我们能够继续容纳所有试图登上巴士或火车的乘客。因此,每个人都很高兴,因为他们都能上车,每个人都能留在车上,并且完美地适应了空间。形成鲜明对比的是,如果我们有一列神奇的肥大火车,嗯,它不太神奇。所以,在这种情况下,胰岛素试图将乘客强行塞进这列脂肪火车。但是我们不能增加车厢。所以我们只有一节车厢,胰岛素不断地将乘客塞进去。乘客开始说,“嘿,看,我我装不下了。你还在往里塞人。”所以一些乘客开始做的是,当车厢装满时,他们开始偷偷溜出去,开始从窗户爬出去。因为当胰岛素不断地往里塞人时,人们就开始往外爬。爬行。根本没有地方容纳所有人。可以说,非常愤怒的乘客。所以,这又相当于经历过肥大的脂肪细胞,未能响应胰岛素的信号将其全部保留下来,而是随着胰岛素不断地往里塞人而让人流失。不是一个非常令人愉快的情况。所以,这是第一个。脂肪细胞只是用完了空间。在第二种情况下,脂肪细胞开始窒息,或者技术术语是它们开始经历我们称之为缺氧的过程。它们不够近。它们无法获得足够的血液供应来从毛细血管中获取氧气。而毛细血管是血管系统最小的单位。这是我们开始将物质从血液中移入移出,为细胞提供氧气和营养,并带回细胞中的二氧化碳和代谢物。如果你愿意,就是细胞的所有废物,或者细胞想要提供的任何产品。所以毛细血管是循环系统的作用部分。在这种情况下,当脂肪细胞很小时,它们都非常整齐地靠近毛细血管。嗯,现在让我稍微改变一下这个模式。所以这里底部有一个毛细血管,我们从长度上看,有一些脂肪细胞靠近它,事实上,一个细胞需要距离毛细血管只有几十微米,你知道,大约,你知道,几乎接触毛细血管,最多可以到50微米。所以它需要非常非常近的距离才能进行气体交换和营养交换。当细胞很小时,这一切都很顺利,因为你可以看到我如何布局。并非每个细胞都立即被毛细血管包围。它们可能离毛细血管有一段距离。但没关系,因为细胞足够小,它们可以保持紧密接触。当脂肪细胞经历过肥大时,情况就不那么好了。所以这里有一个肥大性脂肪细胞。这个脂肪细胞很幸运,因为尽管它巨大的直径本身约为300微米,但它离毛细血管足够近,可以获得它需要的东西。但它的邻居就没有那么幸运了。这个邻居随着它们的扩张和扩张,现在被推离毛细血管太远,以至于它无法获得毛细血管提供的服务。所以距离太远,无法克服。那个遥远的细胞就会缺氧。它无法获得足够的氧气来生存。所以回到这个视图,我们有肥大性脂肪细胞。它们的毛细血管数量不足。但脂肪细胞不想死。它像每个细胞一样,它想生存,并将开始一个过程来试图纠正这种受损的血流。它通过制造自己的细胞因子来做到这一点。在这种情况下,脂肪细胞开始像免疫细胞一样运作,并开始释放这些细胞因子,一整套的细胞因子,一大堆,因为其中一些会增加血流量。它会纠正该区域的血流,但其他一些只是促进炎症,就像细胞因子一样。但脂肪细胞此刻或根本不在乎。它基本上只想纠正缺氧。所以,可怜的脂肪细胞,对吧?让我们为它感到难过,因为脂肪细胞拥有的两种工具来试图确保自身的生存,最终却成为一种完美的代谢风暴,从代谢上摧毁了身体的其余部分。脂肪细胞正在达到一个它无法再增长的点,否则它就会真的破裂,因此它会变得对胰岛素产生抵抗,以阻止生长。随着脂肪细胞继续生长,并将彼此推离毛细血管越来越远,远离生命之血,它们会缺氧,为了试图纠正这一点并创造新的毛细血管生长,它基本上开始释放一连串的细胞因子,当它们到达血管时,血管会沿着这些线索生长出新的毛细血管,以试图纠正血流。但同时,其中一些进入血液的线索开始促进全身的炎症。当然,炎症是胰岛素抵抗的主要原因。所以,对于肥大性脂肪细胞,这两种机制都在努力确保脂肪细胞的生存,脂肪细胞正在向身体渗漏脂肪,而它本不应该这样做,因为胰岛素水平高,所以脂肪应该被锁住。它们正在渗漏细胞因子,所有这些都是为了试图纠正病理。这种信号和刺激的结合最终导致了所谓的神经酰胺的产生。神经酰胺是一种脂肪,在细胞中是必需的。但当神经酰胺开始过高时,它们就会变得有问题,致病,有害。这里是胰岛素想要做的不同视图。神经酰胺会直接破坏其中一些东西。所以,我们已经深入到细胞本身的分子介质。我们一直在宏观层面上谈论胰岛素抵抗。现在我们正在谈论破坏胰岛素的实际分子介质。胰岛素敲门,应该有一系列行动。神经酰胺正在阻止行动发生。现在神经酰胺本身是由一种叫做棕榈酸的脂肪和一种叫做丝氨酸的氨基酸产生的。它们本身都是完全无害的。但当它们被迫结合在一起时,我们就合成了神经酰胺。现在有三点我想简要说明一下关于棕榈酸,这是一种饱和脂肪。我们稍后会谈论脂肪的饱和度,但现在棕榈酸是体内血液中最丰富的脂肪,而且,这并不是因为我们吃了很多棕榈酸。事实上,我们对饱和脂肪的摄入量几十年来一直在下降。但这是因为肝脏非常擅长制造棕榈酸。这是从头脂肪生成过程的产物,或者说从零开始合成脂肪。但告诉肝脏制造棕榈酸的主要信号是胰岛素。当胰岛素升高时,肝脏会将棕榈酸倾倒到系统中,为稍后在体内或其他地方制造神经酰胺提供所有构建模块。为了让这一点更具相关性,患有胰岛素抵抗的人的胰岛素水平是多少?嗯,当然是升高的。所以,肝脏几乎一直在不断地释放这些脂肪。现在,拥有神经酰胺的构建模块还不够。我们需要实际启动这个过程。这就是让我们回到这三个主要刺激。当它们升高时,信号从关闭状态变为开启状态,所以棕榈酸和丝氨酸只是各自忙碌,然后所有的代谢机器或酶机器突然启动,我们正在大量制造神经酰胺。然后,当这来自脂肪细胞时,我们开始将其传播到全身。我们从上到下都有后果。无论是血管,血压升高,不孕,认知能力下降,等等。其中一些我们稍后会讲到。现在,只是为了回到这三个组织,因为我还没有忘记它们。当神经酰胺开始在胰腺的α细胞、肝脏和肌肉中积累时,这就是将患者从可能只是胰岛素抵抗推向完全的2型糖尿病。