沈 婷,陶 琼,王 婧,陈 红,李 玲,何旭梅,胡 波
个体化饮食护理联合阿卡波糖治疗对2型糖尿病病人血糖和肠道菌群的干预作用
沈婷,陶琼,王婧,陈红,李玲,何旭梅,胡波
摘要:[目的]探讨个体化饮食护理联合阿卡波糖治疗2型糖尿病(T2DM) 病人血糖和肠道菌群变化情况。[方法]选取2013年12月—2015年12月收治的296例T2DM病人为研究对象,随机分为两组。对照组给予常规治疗和护理,研究组在其基础上给予个体化饮食护理和阿卡波糖治疗3个月,比较两组治疗前后空腹血糖(FBG)、餐后2 h血糖(2 hBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)及肠道双歧杆菌、乳酸杆菌、肠球菌、大肠埃希氏菌的变化情况。 [结果]治疗3个月后两组的 FBG、2 hBG、HbA1c 及肠道肠球菌、大肠埃希氏菌均低于治疗前(P<0.05),肠道双歧杆菌高于治疗前(P<0.05),肠道乳酸杆菌治疗前后比较差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后研究组 FBG、2 hBG、HbA1c及肠道肠球菌、大肠埃希氏菌均低于对照组(P<0.05),肠道双歧杆菌高于对照组(P<0.05)。[结论]在常规治疗基础上给予T2DM病人个体化饮食护理联合阿卡波糖治疗可以有效降低T2DM病人血糖水平,改善病人肠道菌群紊乱状态。
关键词:个体化饮食护理;阿卡波糖;2型糖尿病;血糖;肠道菌群
糖尿病目前已成为继癌症和心脑血管疾病之后的第三大疾病,是主要的公共卫生问题之一。糖尿病病人中2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM) 所占的比例约为95%[1-2],肠道菌群在T2DM的发生、发展中所起到的重要作用逐渐被人们所认识[3-4]。T2DM病人不仅需要长期、有效的饮食控制、合理运动和药物治疗,而且也离不开护理人员进行有效的个体化营养饮食指导和护理[5]。本研究通过对住院的T2DM病人给予个体化饮食护理联合阿卡波糖治疗,观察治疗前后病人的空腹血糖(FBG)、餐后2 h血糖(2 hBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)及肠道双歧杆菌、乳酸杆菌、肠球菌、大肠埃希氏菌的变化情况,现报道如下。
1.1临床资料选择2013年12月—2015年12月在武汉市第一医院内分泌科确诊并接受治疗的296例T2DM病人,其中男168例,女128例,年龄46岁~78岁(62.15岁±11.25岁)。纳入标准:①病人符合世界卫生组织(WHO)糖尿病诊断标准[6],无肿瘤及肝、肾等脏器严重损害,无其他代谢性疾病,入院前1个月内无腹泻或其他胃肠道疾病;②病人入院前1个月常规口服降糖药物,近3个月内未服用任何降脂药物,无需胰岛素治疗者;③入院前1个月内未使用过抗生素、微生态制剂等;④病人具备基本相似的生活、饮食、运动习惯。随机将296例研究对象分为研究组187例、对照组109例,两组病人一般情况比较差异无统计学意义,本研究获本院医学伦理委员会批准,病人知情同意。
1.2试剂与仪器2×EasyTaqTM PCR Super Mix、2×TransStart Top Green qPCR SuperMix(北京TransGen Biotech公司);Loading Buffer、DNA Marker(日本TaKaRa公司);SanPrep柱式DNA胶回收试剂盒、SanPrep柱式质粒DNA小量抽提试剂盒(上海生物工程股份有限公司),聚丙烯酰胺凝胶电泳(polyacrylamide gelelectrophoresis,PAGE)纯化,其他试剂皆为国产分析纯。ABI Step One PlusTM Real-Time PCR仪(美国ABI公司);凝胶成像系统(英国UVItec公司);NanoDrop2000微量紫外分光光度计(美国Thermo Fisher Scientific公司);Hitachi 7600(日本Hitachi公司);VARIANT-Ⅱ糖化血红蛋白测定仪(美国Bio-Rad公司);漩涡振荡器、电子天平(上海精科公司);移液器(德国Eppendorf公司);高速冷冻离心机(长沙湘仪公司);台式微量离心机(江苏其林贝尔仪器制造有限公司);低温冰箱(日本Sanyo公司)。
1.3治疗及护理方法对照组给予二甲双胍等常规药物治疗、适量运动和健康教育。提倡少量多餐,搭配低盐、低脂、优质蛋白质饮食,同时戒烟、戒酒,不饮含糖饮料,控制总热量摄入;以强度小的有氧运动为主,坚持循序渐进。研究组在对照组护理及治疗的基础上实施个体化饮食护理联合阿卡波糖治疗,阿卡波糖为拜耳医药保健有限公司产品(国药准字H19990205),服用剂量每次50 mg,每日3次,疗程3个月。个体化饮食护理方法参考Ziegler 等[7]方法实施,根据病人的年龄、性别、体重、有无合并症及季节特征计算病人每日饮食量。①糖类:来自面、米等主食的糖类占总摄入热能的40%~50%(比正常人低10%);②蛋白质:蛋白质总量控制在 1.5 g/(kg·d)~2.0 g/(kg·d);③脂肪:主要来自肉类及烹调油等脂肪摄入量,控制在总摄入能量的 30%以内;④蔬菜、水果:蔬菜以绿色蔬菜为主,西红柿和黄瓜类低热量蔬菜不限量,蔬菜供应≥500 g/d。水果要尽量少吃或仅限于柚子和猕猴桃,以代替部分主食(250 g 的柚子和猕猴桃相当于50 g主食);⑤盐:摄入量控制在 5 g/d~6 g/d;⑥禁忌:禁食胡萝卜、粥等血糖生成指数相对高的食物;⑦进餐制度:个别特殊病人采用三餐一点制,即早餐、午餐、晚餐、点心,能量摄入量分别为1d总热量的1/5、2/5、1/5、1/5,其他病人均采取三餐制,即早餐、午餐、晚餐,能量摄入量分别为 1 d 总热量的 1/5、2/5、2/5。同时注意每天测尿糖,定期测血糖及体重以评价饮食疗法是否恰当,必要时请营养师及护理专家给予调整。
1.4血糖及糖化血红蛋白检测实验前后按照要求收集每个T2DM病人血清样品,进行FBG、PBG、HbA1c检测,血糖采用日立7600全自动生化分析仪(日本日立公司)检测,HbA1c采用VARIANT-ⅡHbA1c测定仪(美国伯乐公司)检测,全部按要求规范操作,每批样本设立质控对照,确保质控结果在控。
1.5肠道菌群检测方法
1.5.1标本采集所有研究对象的粪便标本均于排便后2 h内收集在密闭的粪便储存盒内,将标本迅速储存于-80 ℃低温冰箱中。
1.5.2粪便基因组提取将粪便标本放在冰上解冻,按TIA Namp Stool DNA Kit (TIANGEN) 产品说明书,每例粪便称取200 mg,提取粪便基因组DNA,置于-20 ℃冰箱保存。
1.5.3PCR引物设计参考相关文献[8-9],根据菌群16srRNA V3序列设计双歧杆菌属、乳酸杆菌属、肠球菌属、大肠埃希菌属特异性引物,并在BLAST基因库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/blast)内对比引物特异性,引物由大连宝生物科技有限公司合成,见表1。
表1 肠道细菌扩增引物信息
1.5.4实时荧光定量PCR将质粒标准品连续10倍稀释,获得101~107系列拷贝数的标准品作为模板,构建标准曲线。应用Roche LightCyclel480定量PcR仪、Roche LightCyclel480 SYBR Green Master Mix试剂盒进行定量扩增。反应体系20 μL:SYBR Green Master Mix10 μL、上下游引物各1 μL、模板DNA 5 μL、ddH20 3 μL。反应条件为:①预变性,95 ℃ 5 min 1个循环;②扩增,变性95 ℃10 s、退火温度20 s、延伸72 ℃30 s共45个循环。反应完毕后进行熔解曲线分析。将待测粪便DNA稀释为5 ng/μL浓度作为定量PCR反应模板,在上述反应体系、反应条件下进行荧光定量扩增,结果以细菌拷贝数的常用对数lg/g粪便表示。
2.1两组治疗前后血糖比较(见表2)
表2 两组治疗前后血糖及相关生化指标的比较±s)
2.2两组治疗前后肠道细菌数的比较(见表3)
表3 两组肠道细菌数比较[M(P25~P75)] lg copies/g粪便
研究表明:在降低T2DM病人的体重和控制血糖方面,仅通过膳食调整就有明显作用[10],然而目前大多数T2DM病人的饮食主要采用统一处方饮食,该方法虽然简便易行,但未考虑病人身高、体重、活动、病程等因素对疾病的影响。近年来,有些学者提出个体化处方饮食模式,由于该方法充分考虑到病人的个体化差异问题,已逐渐成为T2DM病人饮食护理研究的新方向[10-11]。本研究在常规治疗的基础上给予T2DM病人个体化饮食护理,治疗3个月后两组病人FBG、2 hBG、HbA1c显著低于治疗前,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗后研究组FBG、2 hBG、HbA1c显著低于治疗后对照组,差异均有统计学意义,提示个体化饮食护理在控制T2DM病人血糖方面明显优于单一处方饮食模式,提示在临床常规治疗的基础给T2DM病人予个体化饮食护理可以显著降低病人血糖水平。已有研究认为,肠道菌群与肥胖和T2DM密不可分,肠道菌群失调会抑制肠道紧密连接蛋白的表达,肠道上皮通透性增加,使得脂多糖不断积累而进入血液循环,产生代谢性内毒素血症。进一步研究发现:脂多糖能诱导全身性慢性炎症发展,慢性炎症可能引起胰岛β细胞凋亡,最终引起T2DM[12-14]。另有研究显示:肠道菌群可把不溶性的营养物质如蛋白质、糖类等转化成可溶性物质以方便人体吸收,同时可把难吸收的多糖转变为单糖,分解葡萄糖形成乳酸,对营养物质在肠道内的代谢具有重要的干预作用,肠道菌群失调可能是直接和/或间接促进胰岛素抵抗的一个重要因素[15-17]。早期的观念认为:阿卡波糖的作用机制是通过竞争性抑制小肠黏膜刷状缘α-葡萄糖苷酶活性,阻碍肠道内多糖、低聚糖或双糖的降解,减缓肠道糖类的吸收,从而降低餐后高血糖[18]。现有研究发现:阿卡波糖能改善T2DM病人肠道菌群及其引起的代谢紊乱,这可能是阿卡波糖独立于降糖之外的心血管获益机制之一[19-20]。
本研究在常规治疗的基础上给予T2DM病人个体化饮食护理联合阿卡波糖治疗,两组治疗3个月后双歧杆菌显著高于治疗前,且治疗后研究组双歧杆菌显著高于治疗后对照组,这与刘海霞等[19,21-22]的研究结论一致,阿卡波糖可显著提高肠道双歧杆菌的数目,提高胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的水平,降低病人肠道炎症[19-20]。两组治疗后乳酸杆菌与治疗前比较差异无统计学意义,两组治疗后乳酸杆菌比较差异也无统计学意义,这与相关研究结论有差异。Karlsson等[23]研究了T2DM病人及健康欧洲女性的肠道菌群,发现T2DM病人肠道乳酸杆菌数量增多,分析其原因可能与细菌的多样性及个体差异有关,吴晓康等[24]利用聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)指纹图谱分析了T2DM病人肠道拟杆菌和双歧杆菌的多样性及其与健康个体的差异,结果显示T2DM病人肠道拟杆菌及双歧杆菌的个体差异性大于正常人群,这可能与人种、饮食、地域、年龄等因素都有关。本研究两组治疗后肠球菌低于治疗前,治疗后研究组肠球菌显著低于对照组,这与刘海霞等[19,21-22]的研究结论一致。本研究两组治疗后大肠埃希氏菌显著低于治疗前,治疗后研究组大肠埃希氏菌显著低于对照组,这与Musso等[25-26]的研究结论一致,T2DM病人肠道肠杆菌科细菌数量增加会引起其细胞壁脂多糖升高,脂多糖能诱导全身性慢性炎症反应,不断积累的氧化应激反应和慢性炎症可引起病人胰岛β细胞的凋亡[27]。
总之,在常规治疗的基础上给予T2DM病人个体化饮食护理联合阿卡波糖治疗可以有效降低T2DM病人血糖水平,改善病人肠道菌群紊乱状态,但这种治疗作用的具体机制以及与其临床指标之间的关系,尚有待进一步深入研究。
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(本文编辑张建华)
基金项目教育部第44批留学回国人员科研启动基金,编号:教外司留[2012]940。
作者简介沈婷,主管护师,本科,单位:430022,湖北省武汉市第一医院;陶琼、王婧、陈红、李玲、何旭梅、胡波单位:430022,湖北省武汉市第一医院。
中图分类号:R473.58
文献标识码:A
doi:10.3969/j.issn.1009-6493.2016.23.013
文章编号:1009-6493(2016)08B-2858-05
(收稿日期:2016-01-19;修回日期:2016-07-10)
Intervention effect of individualized diet nursing combined with acarbose on blood glucose and intestinal flora of patients with type 2 diabetes
Shen Ting,Tao Qiong,Wang Jing,et al
(First Hospital of Wuhan of Hubei Province,Hubei 430022 China)
AbstractObjective: To probe into the change situation of blood glucose and intestinal flora of T2DM patients who received the treatment of individualized diet nursing combined with acarbose.Methods:A total of 296 T2DM patients who received and cured from December 2013 to December 2015 were selected as the study subjects and randomly divided into two groups.The patients in control group were given the conventional treatment and nursing,while the patients in research group received the treatment of individualized diet nursing combined with acarbose on the basis of conventional treatment and nursing for 3 months,then to compare the change situation of the fasting blood glucose(FBG),postprandial 2 h blood glucose(2 hBG),glycosylated hemoglobin(HbA1c) and intestinal bifidobacterium,milk acid coli,Enterococcus,Escherichia coli between the two groups before and after treatment.Results:After the treatment for 3 months,the FBG,2 hBG,HbA1c and intestinal Enterococcus,Escherichia coli in two groups were lower than those before treatment(P<0.05),but intestinal bifidobacterium was higher than that before treatment(P<0.05),and there was no statistically significant difference in intestinal lactic acid bacteria before and after the treatment(P>0.05).After the treatment,the FBG,2 hBG,HbA1c and intestinal Enterococcus,Escherichia coli in research group were lower than those in control group(P<0.05),but the intestinal bifidobacterium was higher than those in control group(P<0.05).Conclusion:The treatment of individualized diet nursing combined with acarbose on the basis of the conventional treatment could effectively reduce the blood glucose level in T2DM patients and improve the disordered state of intestinal flora in patients.
Key wordsindividualized diet nursing;acarbose;type 2 diabetes;blood glucose;intestinal flora