一項研究顯示,膳食纖維攝入量與2型糖尿病發(fā)病有重要關(guān)系,增加膳食纖維的攝入能有效降低糖尿病的患病風險。
膳食纖維是人類第七大營養(yǎng)素,與人類健康關(guān)系密切近年來研究證實,膳食纖維的攝入與糖尿病的發(fā)病率和病死率呈負相關(guān),且能控制糖尿病患者的空腹血糖餐后血糖糖化血紅蛋白及脂類代謝紊亂該文對膳食纖維的定義和分類降血糖的作用及機制膳食纖維的選擇和適宜攝入量進行總結(jié),為臨床工作者提供參考,指導糖尿病患者合理飲食。
世界糖尿病患者的總?cè)藬?shù)預計到2030年將達到4.39億,中華醫(yī)學會糖尿病學會估計,我國現(xiàn)有糖尿病患者9240萬例,飲食治療是糖尿病的基礎(chǔ)治療,美國糖尿病學會于1987年就正式推薦高膳食纖維飲食,但是近年來我國居民的膳食纖維攝入量呈下降趨勢研究顯示,膳食纖維攝入量是2型糖尿病發(fā)病的重要預測因子,增加膳食纖維和鎂的攝入能有效降低糖尿病的患病風險,還有研究證實,增加膳食纖維攝入可降低糖尿病患者的病死率,且攝入量與糖尿病患者的全因病死率以及心血管疾病導致的病死率呈負相關(guān)。
本綜述擬對膳食纖維的定義和分類降血糖的作用及機制膳食纖維的選擇和適宜攝入量進行總結(jié),為臨床工作者提供參考,指導糖尿病患者合理飲食。
1、膳食纖維的定義和分類
(1)膳食纖維的定義:
膳食纖維是存在于食物中的各類纖維的統(tǒng)稱人體雖然不能消化吸收膳食纖維,但因其特殊的生理作用,營養(yǎng)學上仍將它作為重要的營養(yǎng)素2008年12月,第30屆國際食品法典特殊膳食營養(yǎng)與食品委員年會在南非召開,會上將膳食纖維定義為:能抗人體小腸消化吸收的多種單體成分形成的糖類聚合物,主要包括可食用食物中的糖類聚合物;在天然食物中,通過物理化學和酶學的方法得到的,基于科學證據(jù)對健康有益的糖類。
聚合物;人工合成的基于科學證據(jù)證實對健康有益的糖類聚合物。
(2)膳食纖維的分類及與糖尿病的相關(guān)性
根據(jù)溶解性的不同,膳食纖維可分為可溶性膳食纖維及非可溶性膳食纖維前者主要是細胞壁內(nèi)的儲存物質(zhì)和分泌物,包括部分半纖維素、果膠、樹膠葡聚糖、瓜兒豆膠、羧甲基纖維素等,主要從豆類、燕麥和燕麥麩皮菌藻類等食物中獲得;后者主要是細胞壁的組成部分,包括纖維素木質(zhì)素抗性淀粉和殼聚糖等,主要從谷物中獲得從生理活性上看,可溶性膳食纖維能夠延緩消化,有助于糖尿病患者改善胰島素敏感性,促進膽固醇排泄,其降血糖效果優(yōu)于非可溶性膳食纖維雖然可溶性膳食纖維可降低糖尿病相關(guān)的生物學指標,但是在大樣本人群研究中,可溶性膳食纖維與2型糖尿病的患病風險并無相關(guān)性,一項由99826例女性參加的群體前瞻性研究發(fā)現(xiàn),總膳食纖維的攝入量非可溶性膳食纖維的攝入量與糖尿病的患病風險呈負相關(guān)。
2、膳食纖維的降血糖作用及機制
(1)膳食纖維的降血糖作用。
目前臨床上反映血糖水平的指標有空腹血糖,餐后血糖及糖化血紅蛋白(HbA1c),前二者反映瞬時血糖變化水平,HbA1c則能反映前120天的平均血糖水平,因此HbA1c是評價糖尿病患者長期血糖水平控制的金標準,也是世界衛(wèi)生組織推薦的糖尿病診斷標準。
已有大量研究表明,膳食纖維可有效控制空腹血糖、餐后血糖、HbA1c及脂類代謝紊亂等研究,復合膳食纖維對健康受試者碳水化合物代謝的影響,發(fā)現(xiàn)高膳食纖維組的血糖峰值達峰時間及餐后1h曲線下面積均顯著低于無膳食纖維組,兩組間血糖總曲線下面積無顯著差異,說明膳食纖維只是延遲糖的吸收,使餐后血糖峰值后移且更加平緩,但不影響糖的總吸收。
俞文研究證實,飲食治療中加入適量的膳食纖維后,使2型糖尿病患者的空腹血糖、餐后2h血糖、三酰甘油、膽固醇顯著下降,但其營養(yǎng)指標不受影響,金燕紅研究認為在糖尿病飲食的基礎(chǔ)上增加膳食纖維的攝入量,可降低糖尿病患者血糖、血脂,特別是在降低餐后2h血糖和三酰甘油上有顯著作用,Post等通過Meta分析顯示,膳食纖維組較安慰劑組能使空腹血糖平均下降0.85mmol/L,膳食纖維作為一種干預方式,對HbA1c控制優(yōu)于安慰劑組,能使HbA1c平均下降0.26%;2型糖尿病患者增加膳食纖維的攝入,對于控制空腹血糖及HbA1c有重要意義。
通過對上海市浦東新區(qū)934例2型糖尿病患者進行橫斷面研究發(fā)現(xiàn),膳食纖維在控制HbA1c水平中起著重要作用,且HbA1c水平與膳食纖維的攝入量始終相關(guān),而與病程的長短無關(guān),表明膳食干預可能一直影響著糖尿病進展,增加膳食纖維攝入可作為中國糖尿病患者控制血糖的有效途徑。
另外,膳食纖維的含量也可反映食物血糖生成指數(shù)(GI)的高低,這一概念在糖尿病控制中越來越受到關(guān)注GI代表碳水化合物食物升高血糖的能力,一般而言,食物中膳食纖維含量越高,GI就越低,歐洲糖尿病營養(yǎng)研究專家組以及世界衛(wèi)生組織均推薦低GI食物對糖尿病患者飲食的GI臨床試驗的Meta分析顯示,與高GI飲食相比低GI飲食可使HbA1c下降0.4%,對于新診斷的糖尿病患者,與傳統(tǒng)營養(yǎng)教育相比,以低GI為主要內(nèi)容的營養(yǎng)教育有助于減少脂肪攝入量,其血糖水平控制更佳,陰文婭等的研究結(jié)果提示糖尿病患者可通過提高蔬菜攝入量來增加膳食纖維攝入量降低膳食的GI從而降低膳食的生糖效應,陳道雄等采用低GI高膳食纖維膳食治療初診的2型糖尿病患者,同時以高GI低膳食纖維膳食+
阿卡波糖作為對照組,結(jié)果表明食用低GI高膳食纖維膳食及規(guī)律運動能顯著降低空腹及餐后血糖水平,療效不低于甚至優(yōu)于高DI低膳食纖維膳食+阿卡波糖組。
(2)膳食纖維的降血糖機制。
糖尿病的發(fā)病原因及作用機制比較復雜,膳食纖維對糖尿病的作用機制尚不明確目前的研究顯示,膳食纖維降血糖的機制可能與以下幾個方面有關(guān):
a、阻礙葡萄糖及脂類的吸收。
膳食纖維進入機體后吸水膨脹,增加胃內(nèi)容物的黏度,延緩胃排空,使之不能集中進入小腸,從而避免血糖驟升;經(jīng)胃消化的食糜在超微膨脹的可溶性纖維的包裹下形成凝膠狀物質(zhì),在外周形成保護層,限制營養(yǎng)物質(zhì)向腸道黏膜表面彌散,從而阻礙葡萄糖三酰甘油及膽固醇在腸道吸收,Weng等進一步指出可溶性膳食纖維通過在胃腸道形成凝膠樣物質(zhì)延緩葡萄糖的吸收;不溶性膳食纖維通過縮短小腸轉(zhuǎn)運影響葡萄糖的吸收。
b、增加胰島素的敏感性。
膳食纖維可提高外周組織對胰島素的敏感性,改善胰島素抵抗,降低血糖水平Liese等對一項由979例正常人及葡萄糖耐量降低者參與的胰島素抵抗及動脈硬化的研究進行分析,結(jié)果顯示膳食纖維與胰島素敏感性和反映胰島素抵抗代償能力的處置指數(shù)呈正相關(guān),膳食纖維不僅有益于增加胰島素敏感性控制肥胖,同時也有益于胰腺功能Weickert等對具有患糖尿病風險的111例超重人群進行隨機對照研究,結(jié)果顯示經(jīng)過6周的高谷物纖維飲食,胰島素的敏感性較高蛋白飲食組增加了25%最新的研究認為,膳食纖維是唯一與胰島素敏感性有關(guān)的因素,但可溶性膳食纖維與2型糖尿病的患病風險無關(guān),而不溶性膳食纖維能提高胰島素敏感性。
c、產(chǎn)生飽腹感
研究發(fā)現(xiàn),當食物通過小腸時,一種微小的蛋白質(zhì)片段PYY3-36(peptideYY3-36)被釋放到血液中,這是一種抑制食欲的胃腸道激素,與下丘腦的受體結(jié)合從而產(chǎn)生飽腹感,因此,任何能夠加快食物通過腸道的物質(zhì)都能產(chǎn)生飽腹信號,不溶性膳食纖維能加快消化管內(nèi)食物的轉(zhuǎn)運速度,從而快速產(chǎn)生PYY3-36,釋放飽腹信號飽腹感可降低機體對食物的需求,有利于糖尿病和肥胖病患者控制飲食。
d、降低腸道消化酶活性
膳食纖維也可通過改變腸道內(nèi)消化酶活性,而緩慢釋放葡萄糖。國外學者很早就已證實,某些膳食纖維可干擾胰酶分泌的反饋調(diào)節(jié),通過降低人類小腸內(nèi)胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶活性調(diào)節(jié)代謝;還有研究表明膳食纖維可抑制淀粉酶作用于淀粉,延長酶作用于淀粉時間,降低葡萄糖的釋放速度。
e、激活糖原合成過程
糖原合成過程中,合成酶磷酸化激活糖原合成酶,導致糖原生成,但是糖尿病患者中缺乏這一活化作用膳食纖維可增加糖原的合成,使肝糖原含量上升Boby等研究黑豆纖維在糖類代謝中的作用,發(fā)現(xiàn)黑豆纖維具有顯著的降血糖作用,它能顯著增加肝糖原的水平,提高多種酶活性。
f、促進胰島功能修復
汪海波等研究燕麥葡聚糖對四氧嘧啶糖尿病大鼠胰島功能的影響,認為燕麥葡聚糖對大鼠受損胰島細胞有一定的修復作用,實驗顯示糖尿病大鼠攝入燕麥葡聚糖后胰島素分泌量略有下降,但攝入一段時間后,胰島素分泌量有明顯提高,推測其可能通過減少胰島負荷而給予胰島細胞充分自我修復的時間。
蔡琳等認為膳食纖維降血糖的作用機制可能是促進小鼠受損胰
島細胞DNA和RNA的合成,從而形成新的細胞,提高胰島素水平,使血糖水平降低。
3、膳食纖維的選擇和適宜攝入量
對于一般人群,膳食纖維的供給方式以進食天然食物為佳膳食中增加膳食纖維的途徑有多種,如多吃全谷類及豆類食物;水果蔬菜連皮連子吃;多吃整果,少喝果汁;多食用高纖維配菜,如冬菇、木耳、紫菜、海帶等。
對于糖尿病患者,在兼顧營養(yǎng)均衡和控制每日總能量的基礎(chǔ)上,建議選擇低GI未經(jīng)精加工的天然食物,國外推薦的這類食物包括豆類、大麥、通心粉、蒸谷麥、黑麥粗面包、燕麥及含直鏈淀粉較高的稻米等,國內(nèi)建議采用莜麥面、蕎麥面、燕麥片、玉米面和大豆粉的混合面及豆類等。
膳食纖維雖然對人體有益,但攝入過多也會影響人體健康特別是對于生長
發(fā)育期的青少年,過量的膳食纖維會影響糖類、蛋白質(zhì)、微量元素和礦物質(zhì)的攝入,造成營養(yǎng)不良。此外,膳食纖維攝入過量還可產(chǎn)生腹脹等胃腸不適,并影響人體吸收利用脂溶性維生素及其他營養(yǎng)物質(zhì)。因此,確定膳食纖維的適宜攝入量十分重要,目前各國對正常人群膳食纖維攝入量的規(guī)定有所不同,英國營養(yǎng)學家建議25~30g/d;德國營養(yǎng)學會建議至少30g/d,非可溶性膳食纖維與可溶性膳食纖維之比為2:1;美國食品
藥品管理局建議20~35g/d,非可溶性膳食纖維占70%~75%,可溶性膳食纖維占25%~30%;美國糖尿病學會及美國農(nóng)業(yè)部推薦膳食纖維攝入量至少應在25~30g/d;中國營養(yǎng)學會推薦的中國居民膳食纖維攝入量為:低能量飲食7531.2kJ為25g/d,中等能量飲食1004.6kJ為30g/d,高能量飲食11715.2kJ為35g/d。針對糖尿病患者,國內(nèi)文獻指出的攝入量為40~45g/d;美國營養(yǎng)學會則推薦2型糖尿病患者應攝入30~50g/d
4、小結(jié):
膳食習慣與糖尿病密切相關(guān),膳食營養(yǎng)對防治糖尿病也有重要意義,飲食治療或藥物控制血糖仍是目前治療糖尿病的主要方法。藥物控制糖尿病雖然療效顯著,但存在胃腸道肝腎及心臟毒性等多種不良反應,通過飲食治療,患者不但可以避免過度用藥,減輕經(jīng)濟負擔,更重要的是對機體產(chǎn)生的不良反應很少,膳食纖維降血糖的功效已經(jīng)得到廣泛證實,但是其降血糖的詳細機制以及糖尿病患者應當攝入的標準量尚需要進一步探討,我國目前對膳食纖維的研究尚處于起步階段,很多膳食資源還未得到充分利用,更深層面的研究開發(fā)糖尿病纖維食品將真正體現(xiàn)出糖尿病飲食治療的醫(yī)學價值,對推動糖尿病飲食治療的發(fā)展意義重大。
還有研究證實,增加膳食纖維攝入可降低糖尿病患者的病死率,且攝入量與糖尿病患者的全因病死率以及心血管疾病導致的病死率呈負相關(guān)。
膳食纖維是什么?
在1991年,世界衛(wèi)生組織營養(yǎng)專家在日內(nèi)瓦會議上,將膳食纖維推薦為人類膳食營養(yǎng)必需品。并將之列為繼糖、蛋白質(zhì)、脂肪、水、礦物質(zhì)和維生素之后的“第七大營養(yǎng)元素”。
膳食纖維分為可溶性和不可溶性膳食纖維,可溶性纖維對小腸內(nèi)的葡萄糖和脂質(zhì)吸收有影響,而不可溶性纖維則在大腸中發(fā)酵而影響大腸的功能。
雖然膳食纖維沒有“營養(yǎng)”但它卻是人體必需的膳食成分!主要的生理功能:增加糞便的體積,軟化糞便,刺激結(jié)腸內(nèi)的發(fā)酵,降低血中總膽固醇和(或)低密度膽固醇的水平,降低餐后血糖和(或)胰島素水平。
膳食纖維還具有預防便秘、血脂異常、糖尿病、
抗癌等作用,并有益于腸道健康。
膳食纖維與糖尿病的相關(guān)數(shù)據(jù)
哈佛大學醫(yī)學院10年的跟蹤研究數(shù)據(jù)顯示,以精白面和精制稻谷為主食人口罹患冠心病的風險較之不以精細糧食作為主食的人口高出20%。
世界糖尿病患者的總?cè)藬?shù)預計到2030年將達到4.39億,中華醫(yī)學會糖尿病學會估計,我國現(xiàn)有糖尿病患者9240萬例,飲食治療是糖尿病的基礎(chǔ)治療。
美國糖尿病學會于1987年就正式推薦高膳食纖維飲食,但是近年來我國居民的膳食纖維攝入量呈下降趨勢研究顯示,膳食纖維攝入量是2型糖尿病發(fā)病的重要預測因子,增加膳食纖維和鎂的攝入能有效降低糖尿病的患病風險。
2型糖尿病是膳食纖維缺乏癥?
現(xiàn)在有種說法,認為2型糖尿病其實可以說是一種膳食纖維缺乏癥。
多宗國際大型研究結(jié)果,說明膳食纖維缺乏、飲食結(jié)構(gòu)不平衡是造成現(xiàn)代人肥胖癥、糖尿病、動脈硬化、冠心病和惡性腫瘤的發(fā)病率大幅度增加的原因。
諸多證據(jù)顯示可溶性膳食纖維有降低血漿膽固醇、控制餐后血糖及胰島素水平、改善胰島素敏感性、改善結(jié)腸功能、緩解便秘等方面的作用。
在腸內(nèi)營養(yǎng)支持領(lǐng)域有研究證明,添加可溶性膳食纖維的腸內(nèi)營養(yǎng)液可顯著降低糖尿病患者餐后血糖升高幅度,降低餐后和全天胰島素平均需要量。
但由于在我們的飲食中截然把膳食纖維分為可溶性和不可溶性是非常困難的,因此,包含在我們飲食中的都是復合性膳食纖維。在許多研究中證實復合性膳食纖維可使糖尿病患者獲益。(來自北京協(xié)和醫(yī)院營養(yǎng)科劉鵬舉、馬方的論文)
膳食纖維的攝入量
世界衛(wèi)生組織和各國營養(yǎng)學界對膳食纖維的攝入給出了統(tǒng)一的建議,即每人每天攝入量在25g—35g之間,
世界糧農(nóng)組織建議正常人群攝入量:每人27克/日。
歐洲共同體食品科學委員會推薦標準:每人每天30克。美國防癌協(xié)會推薦標準:每人每天30~40克。
中國營養(yǎng)學會在最新頒布的中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量規(guī)定的每日膳食纖維攝入適宜量為25-35克。
美國糖尿病協(xié)會建議糖尿病患者可以適度提高到45—55g。