药物和膳食纤维相结合的糖尿病综合治疗
3 膳食纤维在糖尿病治疗中的作用
膳食纤维用于治疗糖尿病在国内外也有相关研究,表明其能够有效降低糖尿病患者的空腹血糖、餐后血糖以及糖化血红蛋白等。早在1978年Miranda PM等[10]的研究中发现糖尿病患者连续10 d摄入20 g和3 g粗纤维比较,前者平均血糖含量较后者降低28.7%。在1988年Hagander等[11]研究中发现在非胰岛素依赖性糖尿病患者中,在不影响代谢能量情况下包括蛋白、脂肪、碳水化合物的吸收,高膳食纤维饮食能够减少空腹血糖含量。Post等[12]关于膳食纤维治疗T2DM的荟萃分析研究中,按照纳入和排除标准选取15个相关研究,膳食纤维与安慰剂对照比较使空腹血糖降低0.85 mmol/L;使糖化血红蛋白较安慰剂组降低0.26%。Chandalia等[13]在2000年新英格兰医学杂志发表的一篇临床研究表明高膳食纤维饮食组中血液葡萄糖浓度较ADA推荐膳食纤维饮食组低0.7 mmol/L,平均每日尿葡萄糖排泄低1.3 g,同时降低24 h血浆葡萄糖和胰岛素浓度的曲线面积。高膳食纤维的摄入特别是可溶性膳食纤维的摄入,能够提高T2DM患者的血糖控制,减少高胰岛素血症,同时也能降低血浆脂蛋白的浓度。王亚伟等[14]报道,添加膳食纤维和聚异麦芽糖、低聚果糖到酥性饼干中,通过对45例糖尿病患者分组进行1个月的临床营养疗效观察,较实验前比较,使糖尿病患者的空腹血糖降低30.2%、餐后血糖降低27.6%,血胆固醇降低8.1%。田学森[15]也有相似的报道,方京徽等[16]用高膳食纤维、低血糖生成指数作为主食的糖尿病营养替代疗法,筛选经正规治疗,糖化血红蛋白或空腹血浆葡萄糖或餐后2 h血浆葡萄糖不达标的T2DM患者40例(完成38例),经营养替代治疗4周后,糖化血红蛋白、餐后血糖、甘油三酯较常规治疗分别降低2.9%、29.5%、17.1%,同时体质量、腰围也有显著减少,提示高膳食纤维低血糖膳食组合具有显著的降糖作用。另外在妊娠期糖尿病患者中,也有相似的报道[17]。上海的一项934例T2DM患者研究表明膳食纤维每天摄入在8.4 g以上的患者较8.4 g以下的患者糖化血红蛋白的有效控制率提高10%[18]。针对1980~2010年的30年间发表在PubMed上有关膳食纤维与糖尿病关系的1623项近百万人的研究分析证实膳食纤维摄入能够降低糖尿病患者空腹血糖和血液糖化血红蛋白水平[12]。说明膳食纤维有助于提高糖尿病的治疗效果。
4 膳食纤维与胰岛素抵抗
膳食纤维对抗糖尿病的作用机制尚不完全明确,但是已经明确机体组织细胞所产生的胰岛素抗性是T2DM的重要发病机制,是T2DM发病的最强独立预测变量。许多有关通过膳食纤维摄入与改善胰岛素抵抗相关研究证实,增加膳食纤维的摄入能够有效改善T2DM患者的胰岛素抵抗,增加胰岛素的敏感性。
Pastors等[19]在1991年研究发现非胰岛素依赖糖尿病患者在早餐或者晚餐前食用车前草膳食纤维作为补充剂,相对于食用安慰剂对照,能够有效降低餐后血糖以及胰岛素浓度,表明车前草膳食纤维能够作为补充剂有效降低非胰岛素依赖型糖尿病患者的血糖和胰岛素浓度,改善胰岛素抗性。Hgm等[20]发现一种高纤维的大麦产物相对于普通大麦能够有效降低健康人群的餐后血糖以及胰岛素反应,血糖及胰岛素的下降指数分别从52%到72%,以及42%到72%。Weickert等[21]筛选了17例正常糖代谢的超重及肥胖的患者研究表明膳食纤维的摄入能够使机体对葡萄糖的处理能力提高13.0%,平均单位血清胰岛素的血糖处理能力提高12.0%,显著增加了机体对胰岛素的敏感性。Rave等[22]实验比较31例肥胖空腹血糖过高的患者,通过食用富含小麦膳食纤维食物,可以降低空腹血糖和胰岛素抵抗指数。Kim等[23]筛选出17例超重患者以及T2DM患者参与研究,食用不同含量葡聚糖可溶性膳食纤维的早餐,结果表明含葡聚糖的早餐能显著降低葡萄糖反应峰值,并减少葡萄糖反应速率,胰岛素反应的曲线面积与葡聚糖含量呈现逆线型关系,说明食用葡聚糖有利于胰岛素反应及改善胰岛素抵抗。White等[24]和Breneman等[25]实验表明高膳食纤维的摄入特别是可溶性膳食纤维的摄入能够降低胰岛素抵抗。李晓月等[26]研究了玉米膳食纤维对反式脂肪酸致小鼠胰岛素抵抗的影响,研究结论为反式脂肪酸能够导致小鼠胰岛素抵抗,玉米皮膳食纤维干预能够改善小鼠的胰岛素抵抗状况,且高剂量水溶性玉米皮膳食纤维(SDF):水不溶性玉米皮膳食纤维为1∶3效果最好。Cameron-Smith等[27]研究也得出结果。
膳食纤维可提高胰岛素受体的敏感性,提高胰岛素的利用率,并能包裹食物的糖分,使其逐渐被吸收,起平衡餐后血糖的作用,从而达到调节糖尿病患者的血糖水平。膳食纤维可使肝脏中与糖分解代谢有关的酶活性升高,肝细胞上胰岛素受体数目增多,对胰岛素的亲和力增加[28]。张文青等[29]采用抗性淀粉对链脲霉素诱导的T2DM的大鼠进行干预实验表明,与糖尿病对照组相比,抗性淀粉干预使糖耐量各时间点血糖值及曲线下面积比明显下降;血胰岛素水平显著降低,而胰岛素敏感指数显著升高。Liese等[30]的一项关于膳食纤维与糖尿病相关危险因素的多元线性回归分析研究发现,膳食纤维摄入量不仅与胰岛素敏感性和反映胰岛β 细胞对胰岛素抵抗的代偿能力的处置指数呈正相关,并且与空腹胰岛素、BMI、腰围呈负相关,表明膳食纤维不仅有益于增加胰岛素敏感性、控制肥胖,同时也有益于胰腺功能的发挥。
我们采用威海德益润邦生物科技有限公司以纯膳食纤维为原料生产的米粒状的方便食品,不含面粉及其它生糖指数高的食料,用以代替主食,由152例糖尿病患者配以少量米饭及正常蔬菜及肉类配菜进行了体验食用,结果食用后不仅不引起餐后血糖升高,还可使餐后血糖较餐前血糖平均降低17%,且连续两周食用可使空腹血糖平均降低0.26 mM,其中1例空腹血糖从体验食用前的13.2 mM降至体验食用结束时的6.3 mM。有21例连续食用两个月,其中两例出现停药后空腹血糖仍维持在正常范围(未发表资料)。
5 结语
目前,我国人群糖尿病发病高居不下,占糖尿病患病人群90%以上的2型糖尿病是一种代谢性疾病,主要由机体组织细胞所产生的胰岛素抗性所致,与膳食纤维摄入不足关系密切。因此提出:部分2型糖尿病是一种吃出来的病,我们再把它吃回去。有如下临床证据支持上述提议:膳食纤维摄入不足是机体产生胰岛素抵抗,导致糖尿病高发的重要因素之一。上世纪八十年代前中国每人每日的膳食纤维平均摄入量为33 g,糖尿病的患病率低于1%。目前的每日平均摄入量仅为12.3 g,远低于世界粮农组织要求膳食纤维每日摄入量最低警戒线27 g及中国营养学会规定每日膳食纤维摄入量30.2 g,糖尿病的患病率高达11.6%。临床研究证实膳食纤维摄入不足可导致机体产生胰岛素抵抗,使糖尿病的发病率升高,发病风险增加1倍以上。同时证明,膳食纤维能够提高组织细胞对于胰岛素的敏感性,防止机体胰岛素抗性的产生,同时也可以降低糖尿病患者空腹血糖、糖化血红蛋白和胰岛素水平,改善已形成的胰岛素抗性,提高胰岛素敏感性,改善病情。这些都为2型糖尿病的药物和膳食纤维相结合的综合治疗提供了理论基础。