低蛋白饮食

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低蛋白饮食（英语：Low-protein diet），是指当身体不能有效排除代谢废物时，透过调整饮食当中蛋白质的摄取，达到减少代谢废物累积、延缓疾病恶化的作用。主要用于先天代谢疾病，如苯丙酮尿症与高胱胺酸尿症；同时也适用于肝肾功能差的病患。在降低蛋白质摄取时，同时也必须维持身体必须营养素：因为摄取过少蛋白质可能会影响钙离子的恒定，进而增加骨折的风险[1]；在肝脏疾患当中也会影响氮离子的平衡。

随着每种疾病的症状与严重程度不同，目前对于低蛋白饮食没有统一的标准。若摄取过多蛋白质，由于体内无法储存，必须要透过脱胺作用（去除胺基）代谢掉氨基酸，亦即蛋白质的组成成分。因为脱胺作用是由肝与肾进行，所以会建议肝肾受损的病患减少蛋白质的摄取。另外，氨基酸当中的甲硫胺酸和半胱胺酸含有硫的成分，因此若累积这两种氨基酸，过多的硫离子则会在体内产生酸性的硫化物，并由骨头分泌的钙离子中和，使体内净钙离子含量降低。久而久之，就造成骨质密度下降。

苯丙酮尿症的病患体内缺乏能将苯丙胺酸转为酪胺酸的酶，因此从必须减少饮食当中的氨基酸含量。高胱胺酸尿症则是涉及甲硫胺酸代谢的遗传性疾病，导致半胱胺酸在体内累积，因此治疗上会减少饮食当中的甲硫胺酸，并增加维他命B6的摄取。

发展历史

19世纪学者卡尔·冯·弗依特（英语：Carl von Voit）透过研究德国当地人摄取的食物组成，建立了每日蛋白质的摄取标准为118公克；卢塞尔·亨利·曲滕登（英语：Russell Henry Chittenden）的几年后的研究却显示，想要维持好的健康，每日只需摄取上述数值的一半以下就可以了[2]。霍瑞斯·弗列却尔（英语：Horace Fletcher）则是正式推行低蛋白饮食的先驱，他同时也主张吃东西应该要每一口咀嚼超过32次。

近年来低蛋白饮食逐渐盛行，因为蛋白质或氨基酸的摄取会直接影响两个系统：胰岛素样生长因子1的传讯（IIS）以及雷帕霉素的机理靶标（英语：Mechanistic target of rapamycin）（mMTOR），此两个系统与寿命长度和癌症相关[3][4][5][6]。除了低蛋白饮食外，也有其他的饮食方法也是以IIS系统为目标：例如80:10:10饮食、间歇性禁食、5:2轻断食等。

而台湾，在林杰梁医师的推广及其他医师的推广推行，已逐渐建议慢性肾病患者实行。

原则

低蛋白饮食是调整饮食中的蛋白质摄取，一般建议适量摄取肉、鱼、奶、蛋、黄豆制品等高生物价蛋白质食物，减少低生物价蛋白质食物如五谷类、干豆类等食用，藉以减少尿素氮产生，并依据血液生化数值来调整饮食中含钠、钾、磷等食物的摄取量。但低蛋白饮食要调整的内容较多，不易执行，长久下来对食物需求、进食乐趣将大大减低，且对食物烹调或食物制备内容不了解的情况下，也常造成摄取过多的蛋白质、钠、钾、磷等，反而增加肾脏负担，若未适时依营养建议补充低蛋白点心，也会间接导致热量摄取不足。 [7]

蛋白质需求量

成年人每天对高品质蛋白质的要求，中位数为每公斤体重约0.65克、97.5百分位数为0.83克[8]。孩童则需要更多的蛋白质，随着不同生长阶段会有不同的需求量。70公斤的成年人平均每天需要约45克蛋白质进行氮平衡，而这个热量占每日平均所需热量(2200千卡)的10％不到。威廉·库明·罗斯（英语：William Cumming Rose）和他的团队研究了必需氨基酸，帮助定义了维持正常健康所需的最低需求量。以成年人来说，每种必需氨基酸的建议最低需求量为每天每公斤体重4至39毫克。这些必需氨基酸可以从各种食物摄取，而不用刻意的搭配动物和植物的食物，或者补充特定的植物性食物，如米饭和豆类[9]。需要将特定的植物蛋白质组合以提供足够蛋白质的概念来源于《小星球之食》（Diet for a Small Planet）这本书，因为植物蛋白质通常被认为不够完全，它们缺乏一种或多种必需氨基酸，除了罕见的例子，如芋头[9][10]；然而其实这只是对于植物蛋白的误解。

低蛋白和肝病

过去对于肝脏疾病或肝脏损伤患者的标准饮食治疗是低蛋白质，高碳水化合物，中度脂肪和低盐饮食。 然而，最近的研究表明，每天每公斤1.2-2克的高蛋白饮食不会恶化肝性脑病。 此外，应采取维生素补充剂，特别是维生素B群。 盐类摄取应每天限制在5毫克以下[11][12]。

低蛋白和骨质疏松症

蛋白质对骨质疏松症和骨折风险的影响很复杂。当蛋白质摄取量低于需求量时，骨头里的钙就会流失，说明蛋白质太少对骨骼健康是危险的[13]。有助于肌肉和骨骼生长的IGF-1也会受蛋白摄取量的调节[6]。然而，在体内蛋白质含量高时，身体需要利用钙来中和尿中由甲硫氨酸和半胱氨酸的脱氨及代谢产物形成的酸，因此可能造成钙的净损失。大型前瞻性世代研究显示，蛋白质消耗最高的五分之一族群和蛋白质消耗最低的五分之一族群相比，骨折的风险有些微的增加[1]。这样的趋势在动物性蛋白质而不在植物性蛋白质呈现，但是动物蛋白质摄取量差异很大，植物蛋白质摄取量则差异不大。随着蛋白质消耗的增加，肠道钙吸收增强[13][1]。当蛋白质量增加在每天每公斤体重0.8克到1.5克的范围内，钙的吸收也会增加。然而，当蛋白质消耗量大于每公斤体重2克时，从肠道摄取的钙不能弥补尿液中钙的损失。钙不是蛋白质代谢中和硫酸盐的唯一离子，整体的缓冲也包括阴离子如碳酸氢盐，有机离子，磷和氯化物，以及阳离子如铵，可滴定酸，镁，钾和钠[13]。一篇在美国饮食协会杂志上发表的研究表明，增加蔬果和熟豆类食品的摄取可以增加身体在蛋白质代谢中缓冲酸的能力，因为这些食物有助于形成身体里的碱基。然而，不是所有的植物食品都可以形成碱基，像是坚果，谷物和谷物食品都会增加身体的酸负荷[13][14][15]。

低蛋白饮食与卡洛里的关系

限制卡洛里摄取在动物研究上发现延长寿命且减少发生与年龄相关的共病症，同时限制蛋白质及某些特定氨基酸的摄取也有同样效果。另外，在大鼠、老鼠、果蝇的研究上发现限制蛋白质摄取比限制卡洛里更能延长寿命。同时，降低某些氨基酸，如：启动合成蛋白质所需的甲硫胺酸，也有延长寿命的效果。[16][17][18][19][20][21]

限制卡洛里摄取在营养代谢、维持苗条身材、减少血糖及增加胰岛素的敏感度上有显著的效应。低蛋白饮食的作用跟限制卡洛里摄取很类似，但是扩大了很多代谢方面的机制，例如限制三价氨基酸的摄取，如：白胺酸、异白胺酸、缬胺酸，有明显为维持体重及血糖控制的效果。[22][23][24]

低蛋白饮食需要搭配足够的热量摄取，人体为了维持正常的生理功能，在热量摄取不足时，身体组织的蛋白质会先被代谢分解，以提供身体能量所需。但在提供身体能量所需的同时，这些蛋白质代谢产生的含氮废物(尿素、肌酸酐等)也会跟着升高。尿素主要经由肾脏排泄，如此的恶性循环更加重了肾脏的负担。

此外，当饮食当中的蛋白质被分解代谢以供能量使用时，能用来建造、修补组织的蛋白质含量相对减少，使在限制蛋白质的状况下体内的蛋白质更加的缺乏。[25]

低蛋白饮食与肾病关系

肾病症候群患者若因摄取过多蛋白质，会使蛋白质代谢后的尿素氮等废物无法完全排出体外，血中尿素氮累积过多时便会引起倦怠、头晕、无力、恶心、厌食、嗜睡、贫血、搔痒等症状。[26]
虽然在1994年“改良肾脏疾病饮食”（Modification of Diet in Renal Disease，MDRD）这个大型的随机性临床研究没有显现明显的结果[27]，但是安德鲁·S·列维（Andrew S. Levey）重新分析及各种实证医疗发现可以有效延缓慢性肾病的发生病程。[28][29]

低蛋白饮食对肾病好处有：

  • 减少尿蛋白：已被证实尿蛋白为肾病进展的危险因子，且会提高死亡风险[30][31]，而低蛋白饮食可以减少蛋白尿，若合并使用ACE inhibitor效果更好。[32]
  • 控制尿毒症状：慢性肾病病人接受透析治疗的时机，常仰赖血清尿素氮含量而定，由于蛋白质于人体代谢过程中会产生含氮废物，因此降低饮食中蛋白质摄取，可以减少尿素氮与代谢性酸中毒的产生，进而减缓尿毒症状出现，延缓病人接受透析治疗的时间[33][34]
  • 延缓肾功能下降及病程发展：限制蛋白质的摄取量可减缓肾丝球过滤率的下降速度， CKD 病人执行低蛋白饮食，可延缓 32%患者进入末期肾病的时间，同时也降低 32%的病人接受透析治疗、肾脏移植或死亡的发生。[35][36]

肾病患者的低蛋白饮食可分为：

  • 低蛋白饮食（low protein diet, LPD）：属一般型蛋白质限制，摄取量为 0.6~0.8g/Kg/day，但为避免营养不良的发生，其中50％的蛋白质来源需属于高生物价值（high biological value），如动物性蛋白质、蛋、奶与黄豆类，且每日热量摄取标准要达到30~35 kcal/kg。
  • 补充性极低蛋白饮食（supplemented very low protein diet, SVLPD）：蛋白质摄取量限制在 0.3~0.4 g/Kg/day，热量标准同于一般型，但因患者会额外补充酮酸（keto acid）或是氨基酸（amino acid），故蛋白质种类不需限定[37]，研究显示第五期的慢性肾脏病患者若采补充性极低蛋白饮食，可延缓进入透析约 10.7 个月，让患者有更多时间建立血管通路，避免紧急洗肾导管（double lumen, D/L）置入引起重复感染与危险性。[38][39]

低蛋白饮食的执行需要经由医师、营养师共同评估推行，评估病患的生理指标(各种生化数据，如：肌酸酐、尿素氮、血色素、白蛋白、钾、钙、磷、脂质与糖化血色素（糖尿病患者）等)、体位指标(病人是否过瘦、肌肉量过低)及营养指标(最为重要，需要避免营养不良)[40][41]，因此在执行低蛋白饮食需要病患的配合及整个团队的支持指导，并且提供管道给病患及其家属咨询。[42]

低蛋白饮食治疗肾病主要提倡 米食饮食，从1939年 Walter Kempner在杜克大学提出。主要限制每天卡洛里摄取量只能2000，包含白饭、葡萄糖、蔗糖，也严格限制了水果摄取量，其余营养由维他命提供，而离子方面，钠离子被限制每天只能150毫克，而氯离子只能200毫克。他在控制水肿及高血压有显著的效果，且除了治疗肾病及血管性疾病外，也发现可以减轻体重，因此在过去70年来形成了一股减重方式的潮流。在2013年终止。[43][44][45]

低蛋白饮食争议

蛋白质是身体所需的必要元素，组成细胞、提供肌肉成长及免疫循环等，因此如果没有足够的蛋白质，会造成全身性的影响。

  • 肌肉方面：在低蛋白原则下，五谷根茎类摄取会受到限制，容易造成热量摄取不足，如果没有完善的饮食计划，将会促使体内蛋白质消耗分解而转换成热能（1克=4 卡），导致营养不良或肌肉质量减少等合并症的产生过低。[46]因为缺少蛋白质，身体会去分解肌肉纤维而去提供更需要蛋白质的组织，因而会让身体更虚弱，这种情况常出现在老人家或是平常摄取过少蛋白又不规律运动病人[47]
  • 免疫方面：蛋白质能修补组织损伤，加速伤口愈合，是人体很重要的必须营养素。我们有许多细胞（如：白血球和抗体）是由蛋白质构成，如果体内缺少蛋白质，淋巴球的数量将会减少，免疫机能也跟着下降。此外，蛋白质还参与多种酵素的构成与作用，可以辅助免疫系统发挥效用[48]，如果没有摄取足够的蛋白质，在面对急性感染，身体可能没有足够的免疫蛋白去面对这些危险而会更频繁或更严重的感染[47]
  • 骨头方面：足够的营养素是维持骨头生长及发展的重要因素，而骨头的健康与钙离子的摄取及维他命D的足量提供和每天摄取的蛋白质相关，但是低蛋白摄取常常发现病患有髋骨骨折，或是对于骨折后病患有增加骨质流失、及复原时间延长的现象，因此对于老人的蛋白质摄取，有证据提出0.8 g/kg body weight/day可能过低，会增加脆弱性骨折的风险。[49][50]

低蛋白饮食食物

低蛋白饮食，常被医师建议用于肾脏功能不好病患，因为肾脏功能不好，钠、钾离子的代谢也随之不平衡，故低蛋白饮食也需要合并离子摄取的限制。如：限盐、限磷、限钾的控制。[51]此外，对于蛋白质的摄取，肾病未透析患者控制在每天每公斤0.6~0.8公克的蛋白质摄取量，可酌量调整到0.75公克每天每公斤。其中，有1/2到1/3的蛋白质是来自质优的蛋白，即含有所有人类必需氨基酸的蛋白，如：奶类、蛋、鱼、肉及黄豆制品，其余蛋白由米、面及蔬菜来提供(白米类优于面食类)。[52]

  • 选用低蛋白高热量的食物以提供足够的热量：[53]
    • 低蛋白淀粉类：冬粉、细米粉、粉条、米苔目、粉圆、西米、粉皮、藕粉等
    • 纯糖类：冰糖、水果糖、蜂蜜、果糖、纯糖等
    • 纯油脂：橄榄油、沙拉油等
    • 其他：加糖或蜂蜜之仙草、爱玉、洋菜冻等

低蛋白饮食不是不能摄取蛋白质，而是要选择与限量，每人每天约摄取2至4两的肉类（1两=37.5公克=约3根手指大小）以防止营养不良带来的后遗症。也不是不吃蛋或肉就是低蛋白饮食，因品质好的蛋白质普遍存在奶类及豆鱼肉蛋类食物中，在身体内的吸收利用率较高；而全谷根茎类、蔬菜类，蛋白质含量虽少，但品质较差，相对地，身体利用率差，易产生含氮废物及无机离子（磷），增加肾脏的排泄负担。[57][58]

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