苏亚峰 相萍萍 陈国芳 刘超
南京中医药大学附属中西医结合医院(江苏省中医药研究院)内分泌代谢病科 210028
膳食碳水化合物和血糖波动之间的关系一直争论不休。1981年国际上首次引入升糖指数作为一项用于描述不同食物中可用碳水化合物提高血糖程度的衡量标准,即食用含有50 g碳水化合物和相当量的葡萄糖或者白面包,在一定时间内体内血糖曲线下面积的百分比值。具体计算公式如下:升糖指数=(进食一种食物2 h内血糖反应曲线下的增值面积/进食相等分量的参考食物2 h内血糖反应曲线下的增值面积)×100。不同类型的碳水化合物的餐后血糖反应不同,不同食物的升糖指数也各不相同,升糖指数可反映食物引起血糖应答的特性[1]。根据定义,低升糖指数(LGI)食物的血糖指数<55(如大多数乳制品),中等升糖指数为56~69(如米粉、蜂蜜),高升糖指数(HGI)≥70(如白米)[2]。HGI食物进入胃肠后消化快,吸收完全,葡萄糖进入血液迅速,血糖峰值高;LGI食物在胃肠内释放缓慢,吸收率低,血糖峰值低,下降速度慢。由此可见,升糖指数能确切的反映食物摄入后体内的生理状态,是衡量食物引起人体餐后血糖反应的一项有效指标[3]。
目前,随着人们生活水平的不断提高和饮食结构的改变,糖尿病的发病率也在逐年攀升。2015年全球发病率约为4.15亿成年人,不仅如此,国际糖尿病联盟预计到2040年将有6.42亿人患病[4]。因此,糖尿病被认为是21世纪的流行病。在全世界受糖尿病影响的所有人中,2型糖尿病(T2DM)约占90%,最新的流行病学调查显示,我国成人T2DM患病率已达10.9%[5]。临床上T2DM属于一种常见的内分泌代谢性疾病,不同病因致使胰岛素分泌绝对或者相对不足,造成靶细胞对胰岛素敏感性明显降低,最终引起糖、蛋白质以及脂代谢紊乱,且一旦发病,多伴随患者终身[3]。此类疾病不仅患病率高,其并发症的发生率也非常高,严重影响了患者的生活质量。不仅给患者带来沉重的心理负担,还对个人和国家造成巨大的资金、资源浪费。2017年Sun等[6]的荟萃分析表明,生活方式干预能有效改善T2DM患者的体重和HbA1c水平,且对药物治疗具有一定的辅助效果。在我国居民的日常饮食中多以米、面为主,属于HGI食物,而膳食纤维摄入不足,因此,在临床上对于糖尿病的治疗不仅局限于降糖药物、减重手术的应用,多摄入LGI食物的饮食治疗同样可以发挥巨大作用。
Oud和Spellman[7]的一项回顾性研究表明,与持续高血糖患者相比,控制不佳的血糖波动会对糖尿病慢性并发症以及致死、致残率产生更大的影响,表明对于糖尿病患者,血糖的平稳控制往往能有更大的临床获益。已有研究证实,进食LGI食物后,由于消化吸收的速度较慢,不会使餐后血糖水平发生明显升高,不会出现较大的血糖波动;与之相反,在食用HGI食物后,可显著升高餐后血糖,使血糖水平发生较大的波动。因此,糖尿病患者应以LGI食物为主,避免引起餐后高血糖。
1.1 LGI饮食与T2DM 一项荟萃分析显示,与对照饮食相比,LGI饮食使HbA1c降低0.14%[8]。Tay等[9]进行了一项为期52周的随机对照研究,将115例T2DM患者随机分成低碳水化合物饮食组和高碳水化合物饮食组(碳水化合物含量:14%比53%),结果显示,低碳水化合物组空腹血糖较前下降0.7 mmol/L,HbA1c较前下降1%,而且在血糖稳定性和对降糖药物的需求方面,前组明显更优。Silva等[10]研究同样表明,与HGI饮食相比,LGI饮食可降低T2DM患者的餐后血糖及胰岛素浓度,从而减轻血糖波动带来的不利影响。一项荟萃分析显示,LGI饮食使糖尿病患者的HbA1c显著降低约 0.29%(P<0.000 6),空腹血糖降低约0.56 mmol/L[11]。上述研究均表明,LGI饮食对T2DM患者的血糖控制效果显著。可以通过HbA1c的改善来预测心血管疾病的风险,在HbA1c≥6.5%的T2DM患者中,HbA1c降低0.1%,心血管疾病发生风险可降低约7%[12]。因此,LGI饮食对于预防T2DM患者罹患心血管疾病风险也具有重要作用。
1.2 LGI饮食与妊娠糖尿病(GDM)
1.2.1 LGI饮食对母体的影响 一项随机对照试验显示,妊娠期间LGI饮食显著降低了63例GDM女性的胰岛素使用量[13]。Ma等[14]的一项纳入47例GDM患者的随机对照研究显示,LGI饮食控制餐后血糖的效率优于HGI饮食。此外,最近的一项荟萃分析显示,LGI饮食显著降低了GDM患者的空腹血糖(-0.18 mmol/L)及餐后2 h血糖(-0.33 mmol/L),此外还改善了妊娠女性妊娠期体重增加[15]。这些研究结果表明,LGI饮食在控制GDM患者血糖水平方面效果显著。但是LGI饮食是否会因为摄入营养素不均衡而对妊娠期妇女的机体健康产生不利影响呢?2018年一项随机对照研究经过5年的随访显示,与正常饮食组相比,LGI饮食组妊娠妇女5年内机体营养素成分并没有受到影响,并且该饮食方式对受试者的糖代谢以及体重稳定也有长期有利的影响[13]。表明LGI饮食可能是GDM患者血糖控制的关键措施。
1.2.2 LGI饮食对新生儿的影响 孕妇饮食中常量营养素的摄入会影响孕妇的新陈代谢和子宫内环境。由于葡萄糖是胎儿生长的主要能量底物,不同程度的葡萄糖耐受不良,即使低于诊断GDM所需的常规葡萄糖,也会导致子宫环境的改变,从而影响胎儿的生长发育。研究表明,饮食干预可以使GDM患者血糖恢复正常,并减少胎儿过度生长和其他相关联的不良结果。一项纳入302名参与者的荟萃分析显示,LGI饮食可以减少GDM孕妇生产巨大儿的风险[16]。此外,一项纳入1 985名女性的11项随机对照试验进行的荟萃分析显示,孕期LGI饮食显著降低了新生儿出生体重(-0.12 kg)以及出生时体重大的婴儿比例[17]。表明在怀孕期间,母亲HGI饮食与胎儿过度生长和更高的婴儿体脂肪量相关,而LGI饮食可以显著减轻新生儿体重。
近年来的研究表明,LGI饮食可以通过以下机制帮助控制体重:通过减轻反应性餐后血糖升高,从而降低胰岛素水平,促进更多的脂肪氧化供能;通过改善胰岛素敏感性,增加饱腹感,减少食物摄入来减轻体重。
2.1 LGI饮食对血脂的影响 一项纳入28个随机对照研究的荟萃分析显示,LGI饮食干预4周以上,可以使总胆固醇(-0.13 mmol/L)和低密度脂蛋白-胆固醇(-0.16 mmol/L)显著降低[18]。2015年的一项随机对照研究中,纳入95例GDM患者,分别予普通饮食与LGI饮食,自妊娠24~26周到分娩,每两周接受一次个体化的一般饮食干预,结果显示,与对照组相比,总胆固醇(-0.12 mmol/L比-0.23 mmol/L)和甘油三酯(-0.41 mmol/L比-0.56 mmol/L)均显著降低(P均<0.05),而高密度脂蛋白-胆固醇较对照组下降较少(-0.01 mmol/L比-0.11 mmol/L)[14]。此外,最近的一项纳入602例T2DM患者的荟萃分析显示,与对照饮食相比,LGI饮食可以使低密度脂蛋白-胆固醇下降约0.12 mmol/L[11]。上述研究表明,LGI饮食可以显著降低血脂,改善糖尿病患者脂代谢异常。
2.2 LGI饮食对体重的影响 Bosy-Westphal等[19]研究显示,饮食诱导的高胰岛素血症在正能量平衡期间导致更高的脂肪储存。此外,由于脂肪组织中胰岛素敏感性增加,人们在身体不活动时可能面临更多脂肪储存的风险。因此,在久坐不动的生活方式中,LGI饮食可能更有利于抑制体重增加。与LGI饮食相比,HGI饮食餐后血糖水平更高,导致机体产生的胰岛素更多,促进了肝脏和肌肉对碳水化合物和脂肪的摄取,表明在HGI饮食后脂肪氧化较低。2017年的一项随机对照研究中,将20例T2DM患者分成LGI组与HGI组,经过30 d的饮食干预后,LGI组体脂肪减少1.8%,HGI组减少0.4%(P<0.05)[20]。同样在Kaur等[21]的研究中,也观察到LGI组脂肪氧化明显高于HGI组。一项荟萃分析显示,LGI饮食与对照饮食相比,体重显著减少2.15 kg,体重指数降低0.74 kg/m2,故LGI饮食对于减轻糖尿病患者体重有至关重要的作用[11]。
综上所述,LGI饮食在降低糖尿病患者血糖水平及减少血糖波动方面是一种行之有效的治疗策略。除此之外,还可以降低GDM患者发生产科并发症的风险;同时在肥胖糖尿病患者的减重以及改善脂代谢方面也有着积极的作用。但LGI饮食对1型糖尿病血糖的影响,尚缺乏高质量研究。而是否能通过不同升糖指数食物的组合增加患者的饱腹感,更好地发挥血糖控制作用,从而寻找一种行之有效且依从性更好的饮食方案,是未来主要的研究方向。