讲者：李小英 教授

果糖是一种左旋六碳糖，是葡萄糖的同分异构体。与葡萄糖相比，果糖可不依赖胰岛素接到进入细胞内代谢，引起高血糖反应较小，然而近来年的研究发现，果糖与不少代谢疾病相关。

在 2023 年 11 月 22 日 ~ 25 日召开的中华医学会糖尿病学分会（CDS）第二十五次全国学术会议上，来自复旦大学附属中山医院的李小英教授便介绍了果糖与代谢疾病的关系。

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流行病学

过去 30 年，中国人群平均 BMI 升高了 1.8 kg/m²，肥胖患病率增加了 8 倍，糖尿病患病率增加 14 倍。

我国居民膳食结构也在不断变化：碳水化合物的供能占比不断下降，由上世纪 90 年代的 65% ~ 70%，下降至 40% ~ 50%；脂肪供能占比上升，蛋白质供能占比保持稳定上升。

二者结合来看，营养结构中碳水化合物占比降低，而糖尿病患病率增加，因此不能简单地分析碳水化合物和糖尿病患病的关系。

碳水化合物摄入量及供能比越低，糖尿病患病率越低

图片来源：讲者PPT

脂肪摄入量及供能比越高，糖尿病患病率越高

图片来源：讲者PPT

此外，我国人群总热量摄入增加，体力活动消耗减少，导致肥胖增加，进而可导致糖尿病患病增加。

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碳水化合物的分类

淀粉：大米、小米、玉米，根茎类蔬菜（土豆、薯类、山药等）

糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖等

其中果糖在加工类食品、饮料中广泛添加，近年来我国人群果糖摄入量逐渐增加，而果糖的摄入与众多流行病有重要的关系。

既往研究发现含糖饮料的摄入增加下列疾病的风险：

（1）糖尿病

（2）心血管疾病、冠心病

（3）死亡风险

（4）脂肪肝和脂肪性肝炎

（5）肥胖、高尿酸血症、高甘油三酯血症等

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果糖的代谢过程

每日摄入果糖的量不超过 1 克/千克体重时，果糖被肠道上皮肠细胞吸收，一部分在肠上皮细胞中被果糖激酶（KHK）磷酸化生成果糖-1-磷酸（F1P），转化为葡萄糖、乳酸、甘油和其他有机酸，通过门静脉到达肝脏。到达肝脏的果糖可被肝细胞摄取，被 KHK 磷酸化，可用于葡萄糖生产、脂肪生成、糖原合成和能量合成。

果糖磷酸化导致腺苷脱氨酶激活和尿酸产生。F1P 被醛缩酶 B（AldoB）裂解为磷酸二羟丙酮（DHAP）和甘油醛，甘油醛被三糖激酶（TKFC）磷酸化为 3-磷酸甘油醛（GA3P）。DHAP 和 GA3P 都与糖酵解和糖异生碳库中常见的磷酸三碳糖。在肝细胞中，F1P 变构抑制糖原磷酸化酶，增强糖原合成，破坏葡萄糖激酶（GCK）和 GCKR 之间的相互作用，使 GCK 从细胞核转移到细胞质，并催化葡萄糖磷酸化，进一步增加己糖和磷酸三糖碳库。

当每日摄入果糖量超过 1 克/千克体重时，部分果糖由大肠中的肠道菌群进行代谢为酸，并以酸的形式进行再吸收，增加肝脏从头合成甘油三酯的原料来源。

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果糖与糖尿病的相关研究

（1）果糖与糖尿病的相关性

方法与人群：

对基线无糖尿病的上海社区居民进行为期 5 年的随访，在随访结束时选取 100 例患上糖尿病的患者，并筛选出 100 例年龄、性别、BMI 匹配的未患上糖尿病者作为对照，比较两组受试者的基线及 5 年后的血清果糖、甘露糖水平。

结果：

与非糖尿病组相比，糖尿病组的受试者基线果糖水平更高，提示果糖可能为糖尿病的生物标志物或危险因素。5 年后糖尿病组的果糖水平也更高。

（2）果糖与糖尿病发病的相关性

方法与人群：

选取 996 例非糖尿病者，进行为期 3.5 年的随访，比较发展为糖尿病者与未发展为糖尿病者的基线果糖水平。

结果：

果糖是糖尿病发病的独立危险因素。

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果糖影响代谢的机制

▍ AMPK（AMP 依赖的蛋白激酶）：代谢调控关键基因

分解代谢：糖酵解、脂质氧化、自噬

合成代谢：糖原存储、脂质合成、蛋白质合成

AMPK 被激活后，可直接磷酸化多个靶点，抑制合成代谢，刺激分解代谢，减少 ATP 消耗、刺激 ATP 产生，以维持能量代谢稳态。

▍ 葡萄糖饥饿激活 AMPK

当细胞内葡萄糖水平较低时，糖酵解酶醛缩酶（Aldolase）不与果糖-1，6-二磷酸（FBP）结合，而是发出信号激活溶酶体中的 AMPK。被激活的 AMPK 通过抑制能量消耗、提高葡萄糖和脂质代谢恢复能量平衡。

▍ 最新基础研究发现，果糖可抑制 AMPK 激活

果糖可增加 V-ATPase 活性，增加 TRPV4 活性，促使 AXIN/Lamp2 复合物脱离溶酶体；AldoB 突变体丧失抑制 AMPK 活性；果糖通过 F1P 与 AldoB 作用抑制 AMPK 活性。（研究数据尚未发表，本文不作展开）

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总结

（1）在进食的情况下，果糖对 AMPK 具有抑制作用；在禁食的情况下，果糖对 AMPK 具有激活作用。

（2）既往研究发现，分别在受试者空腹或者进餐的状态下给予相同量的果糖水，发现空腹组体重明显增加，糖耐量受损更明显，胰岛素水平更高，HOMA 更低，肝脏胰岛素抵抗明显增加。

（3）在日常生活中果糖难以避免，比起餐前摄入含果糖的食物、饮料，餐间摄入更有益于代谢。

专家信息

李小英教授

复旦大学附属中山医院，内分泌科

复旦大学附属中山医院内分泌科主任

博士生导师，主任医师、教授

中华医学会糖尿病学分会副主任委员

中国生物化学与分子生物学学会代谢专委会主委

《Endocrine Reviews》、《Life Metabolism》、《Journal of Diabetes》、《中华糖尿病杂志》、《国际内分泌代谢杂志》副主编，《中华内分泌代谢杂志》编委

策划 | 戴冬君

整理 | Su

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