饥饿是由于客观原因得不到食物或进食障碍所致;禁食或绝食则是主观控制摄食过程。两者所引起的内分泌改变及体内物质代谢的变化基本相同。

禁食时分解代谢增强

禁食的初始阶段,机体靠消耗糖原来维持能量代谢。当糖原耗竭后,糖的异生作用逐渐加强,保持血糖水平相对稳定,此时脑组织所需葡萄糖25%由肝糖异生供给。禁食36h,肝脏所提供的葡萄糖75%来自糖异生作用。在胰高血糖素作用下,肝细胞大量摄取丙氨酸作为糖异生的底物。糖异生主要保证脑组织、红细胞和白细胞等组织的能量需要,其他组织器官则利用脂肪与酮体供能。此时肌肉的消耗也开始增多,表现为尿素氮排出增多,氨基酸(特别是丙氨酸及谷氨酰胺)的释放增加,谷氨酰胺经肠黏膜细胞转化为丙氨酸。丙氨酸进入血液后由肝脏摄取成为糖异生的主要底物。禁食3天后,由脂肪供给的能量约占总能量的80%以上,其余全靠消耗蛋白质提供,由糖所提供的能量几乎为零。

此时如给禁食者输入葡萄糖,不仅可以减少体内酮体的生成,还能减少体内蛋白质的消耗。在禁食最初的24小时内,体重可减少800~1500g,主要为水的丢失,其中钠的丢失约200~250mmol,钾40~45mmol。在以后的10天内,体重每天平均减少约1kg,钠的丢失每天约1~15mmol,钾的丢失约10~15mmol。随着禁食时间的继续,体重减少趋于稳定,约每天300g。禁食1周后,随着体内热量的不断消耗,胰岛素/胰高血糖素的分泌比例不再发生剧烈变化,糖的异生作用亦趋减弱,血中葡萄糖含量降低,血氨基酸总量降低,氮的丢失逐渐减少并相对稳定,血中酮体则增高。物质代谢亦处于低水平状态。禁食3~5周时,能量几乎全由脂肪供给,此时脑组织也靠利用酮体来供能。从氨基酸异生为葡萄糖的过程减弱,因而使蛋白质的分解过程减慢,使生命最大限度地得以延长。脂肪是体内储存量最大的供能物质,禁食时如果保证水的供给充足,体内脂肪一般可维持2个月左右。

禁食时出现内分泌适应性变化

禁食时体内神经内分泌功能变化的总趋势是内分泌激素的分泌减弱,代谢速率减缓。胰岛素和胰高血糖素在禁食时改变较明显。短期禁食时,血胰岛素/胰高血糖素比值降低,儿茶酚胺类激素分泌增加,这一变化使体内糖酵解、糖原合成、脂肪合成及胆固醇合成均被抑制,而糖原分解,糖异生作用增强。

禁食时,GH可略有升高,这对禁食早期血糖水平的维持有积极的意义。禁食时,血清甲状腺激素降低,这种现象在禁食后数小时即可出现。禁食甚至可出现类似甲状腺功能减退样改变。禁食所致的甲状腺激素、TSH和下丘脑TRH mRNA表达降低是下丘脑-垂体-甲状腺轴的一种自身调节反应,下丘脑弓形核是这一调节反应中起关键作用的部位,禁食、饥饿、严重营养不良、手术和某些非甲状腺的全身性疾病引起的这些改变通常是可逆的(正常甲状腺病态综合征,ESS)。

禁食也影响性腺激素的分泌,禁食使卵泡相显著延长,影响卵巢排卵功能。老年男性在禁食3.5天后血清GH、游离睾酮、雄烯二酮和硫酸去氢异雄酮均减少。

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