最近有一个词很火：生酮饮食。
这种饮食方式深受明星、网红、健身达人们的青睐，通过生酮饮食能减脂塑形、控制血糖、好处多多。但是听到“酮体”一词，内心总有一丝恐惧，比如是否会进一步发展为“酮症酸中毒”，造成机体严重代谢和电解质失衡呢？
其实，适当的生酮状态和酮症酸中毒的酮体浓度相差甚远，并且可能有益于心脏健康。
最新研究
近期，美国心脏病学会杂志（JACC）上发表一篇综述，描述了关于酮体在心血管疾病中的作用[1]。一方面，酮体在营养缺乏时为心脏提供能量和燃料；另一方面，酮体对心血管的作用还包括影响基因转录、炎症和氧化应激、内皮功能、心脏重构等。通过生酮饮食或酮体补充剂实现的生酮状态，可能会改善心血管疾病患者的心脏代谢健康。
人体酮体的代谢途径
身体优先利用的能源是葡萄糖，而长时间禁食、极低碳水化合物饮食或剧烈运动等情况下，葡萄糖缺乏，脂肪酸被动员，并通过肝脏转化为酮体为身体供能。在这些极端条件下，肝脏平均每天产生多达300克的酮体，约占总能量消耗的5-20%。
和葡萄糖相比，酮体好比一种“清洁能源”，产生一个ATP分子所需的氧气更少，产能更加高效，身体内的酮体包括3种形式：乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮。酮体的生成和利用如图1所示。
图1 酮体在肝脏和肝外器官的代谢途径
脂肪酸经肉碱棕榈酰基转移酶1(CPT1)转运到线粒体，再由β-氧化生成的乙酰辅酶A合成酮体，包括乙酰乙酸 (AcAc)、β-羟基丁酸酯(βOHB)和丙酮。AcAc和βOHB由单羧酸转运体(MCT)释放到循环中。在肝外组织（大脑、骨骼肌和心脏）内化后，AcAc和βOHB被转化回乙酰辅酶A，乙酰辅酶A随后在三羧酸循环中代谢生成ATP。丙酮不具有新陈代谢活性，可以通过尿液排泄或呼出。
心脏疾病提高酮体代谢
正常情况下，心脏消耗葡萄糖进行代谢供能较少，脂肪酸的主要代谢物乙酰辅酶A，是成人心脏产生ATP的首选底物，大约占到40-60%。心脏病的发生与代谢能量选择改变相关。
在结构性心脏病的早期阶段，底物的利用从脂肪酸转变为葡萄糖，造成氧化代谢降低。脂肪酸利用减少为心肌能量匮乏奠定了基础，并促进了心力衰竭(HF)的发生。有研究表明，在脂肪酸氧化减少的情况下，衰竭的心脏对新陈代谢进行了重新编程，提高酮体作为能量代谢燃料比例。
机体提高酮体利用率的转变是具有适应性的，是一种普遍的心脏应激反应，在各种心脏疾病情况下，如射血分数降低的心力衰竭(HFrEF)、射血分数保留的心力衰竭、糖尿病和心律失常心肌病中，循环酮体浓度和心脏酮体利用率都会增加。
在HFrEF患者的呼吸中检测到丙酮水平升高，并且与心功能和预后呈负相关[2]。在HFrEF小鼠模型中，酮体氧化约占心脏能量产生的20%[3]。这与临床研究中类似，酮体氧化对心肌ATP产量的贡献从对照组的6.4%增加到HFrEF患者的16.4%[4]。
4种酮体补充方式
通常情况下，健康人血酮体正常值在0.1-0.25 mmol/l，血酮值≥0.5 mmol/l作为生酮状态的切点，或称酮症。长时间运动或禁食>24小时可使血酮体水平升高至1 mmol/l以上。通常有2种方式进入生酮状态：内源性生酮和外源性生酮。
内源性生酮包括生酮饮食(ketogenic diet，KD)或摄取酮前体物质，如1，3-丁二醇或中链甘油三酯(MCT)。外源性生酮就是服用补充剂，如酮盐(ketone salts，KS)或酮酯(ketone esters，KE)进行生酮。生酮饮食目前十分流行，长期实施生酮饮食可使血β-羟丁酸升高至2-4 mmol/l，长期副作用主要是胃肠不适。
图2 实现营养性酮症的4种方法，分别为1，3-丁二醇、MCT、酮盐和酮酯
β-羟丁酸前体1，3-丁二醇能使健康人的血液β-羟丁酸浓度增加到0.3-0.8 mmol/l，副作用包括味道不佳、恶心和胃肠道不适，少见的副作用为欣快感和头晕，可能与酒精中毒有关。
