1型糖尿病膳食治疗的研究进展

赵倩，彭慧芳，尚丽景，张文宁，马瑜瑾

(河南科技大学临床医学院 河南科技大学第一附属医院内分泌代谢中心内分泌代谢科 河南省遗传罕见病医学重点实验室国家代谢性疾病临床医学研究中心洛阳分中心，河南 洛阳 471003)

我国1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus，T1DM)呈明显低龄化趋势，具有血糖达标率低、急慢性并发症发生率高、寿命短等特点，随病程延长，患者住院次数增多、经济负担加重[1-2]。在胰岛素发现和使用前，低碳水化合物膳食是治疗糖尿病的唯一选择[3]。即使目前有多种降糖药物，膳食治疗仍被视为基础治疗。越来越多更为精确的科学饮食概念陆续被引入糖尿病管理，主张根据个人饮食习惯结合专业指导选择合适的膳食方案，帮助T1DM患者达到减少胰岛素剂量、平稳控糖和降低糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin，HbA1c)水平的目的，纠正已发生的代谢紊乱，延缓糖尿病及其并发症的发生发展，保证患者正常生活和儿童青少年正常生长发育，使T1DM患者获益[4]。但T1DM患者存在饮食行为不可预测、活动水平和强度不一致等问题，可能使血糖水平难以维持在目标范围内，故T1DM的膳食管理仍是一项挑战[5]。目前常见的膳食模式包括素食膳食、地中海膳食、低碳水化合物膳食、低血糖指数(glycemic-index，GI)和低血糖负荷(glycemic-load，GL)膳食。现就T1DM膳食治疗的研究进展予以综述。

1 素食膳食模式

素食膳食被定义为个人摄入大量的植物性食物和少量的动物性食物。不同类型的素食膳食建立在消除特定食物项目的基础上，包括纯素食、乳素食、蛋素食、乳蛋素食[6]。素食中含有丰富的膳食纤维、抗氧化成分(叶酸、维生素C和维生素E等)、不饱和脂肪酸和植物蛋白等，能提供人体必需的碳水化合物、蛋白质、能量、脂质、维生素、膳食纤维和矿物质等，使糖尿病患者在应用素食膳食过程中能获取满足机体需要的营养元素。

长期素食能够降低糖尿病发生风险、改善血糖控制及胰岛素抵抗、调节血脂代谢紊乱。Papier等[7]将45 314例无糖尿病患者分为普通肉食组(≥50 g/d)、低肉食组(<50 g/d)、食鱼组(不吃肉，但食用鱼)、素食组(不吃肉或鱼)，平均随访17.6年，其中有1 224例新发糖尿病患者(普通肉食组691例，素食组256例)，与普通肉食组相比，素食组糖尿病发生风险较低(HR=0.63,95%CI0.54～0.74)。素食者血糖和胰岛素浓度以及胰岛素抵抗指数均低于传统西方饮食习惯者[8]，且素食能明显降低糖尿病患者的HbA1c、空腹血糖、低密度脂蛋白胆固醇水平及体质指数[9]。

素食膳食对于延缓糖尿病相关并发症亦有明显作用。糖尿病患者血液胰岛素生长因子-1上调是糖尿病性视网膜新生血管进入增殖期的主要标志[10]，而素食膳食通过下调胰岛素生长因子-1来抑制新生血管生成，降低增殖性视网膜病变的发生风险[11]。成纤维细胞生长因子23与糖尿病肾病进展的风险有关[12]，研究表明，与肉食组相比，长期素食组可显著降低糖尿病肾病患者成纤维细胞生长因子23水平，从而延缓糖尿病肾病患者肾功能恶化[13]。另有研究表明，与摄入纤维量≤17.7 g/d的受试者相比，摄入纤维量>26.0 g/d的受试者慢性肾脏病的风险降低了50%，每增加5 g/d的素食纤维摄入量，慢性肾脏病的风险降低11%[14]。

从营养角度分析，素食膳食存在维生素及矿物质含量不足、蛋白质质量不理想等问题。素食者血清铁蛋白水平显著低于非素食者，且钙摄入量、维生素D和维生素B12的摄入量较低[15-16]。与杂食者相比，长期素食者的骨密度低、骨质疏松及骨折风险更高[17]。另外T1DM患者多为青少年儿童，处于生长旺盛期，自我控制能力较差，对蔬菜、水果和全谷物的摄入量不足[18]。因此，长期素食者可能存在执行困难、摄入营养量不足的问题，T1DM患者在应用素食过程中需要通过均衡的饮食(包括补充剂或强化产品)，以满足维生素和矿物质等营养元素的摄入需求。

2 地中海膳食模式

地中海膳食广泛流行于南欧，强调多吃蔬菜、水果、鱼、海鲜、豆类、坚果类食物，其次是谷类，提倡使用橄榄油烹饪[19]。地中海膳食模式中含有丰富的单不饱和脂肪酸、纤维素、抗氧化成分(如维生素E和多酚类)、植物蛋白等，是一种高纤维素、高维生素、低脂、低热量的饮食结构。

地中海膳食可改善T1DM患者HbA1c水平、控制血糖及降低体质指数。应用改良的地中海饮食质量指数对T1DM患者地中海饮食状况进行评分，≤3分代表饮食质量差，4～7分代表需要调整饮食，8分代表符合最佳地中海饮食，评分每升高2分，HbA1c可降低0.15%，高评分有助于改善T1DM患者血糖水平[20]。地中海膳食中含有丰富的长链ω-3多不饱和脂肪酸，共同补充维生素D与长链ω-3多不饱和脂肪酸对T1DM儿童有益，补充12个月后胰岛素需求减少，且不影响血糖控制水平[21]。长期地中海膳食亦对降低T1DM患者的体质指数(-1.1 kg/m2)及腰围(-1.5 cm)有益[22]。

动物研究表明，在鱼类中发现的长链ω-3多不饱和脂肪酸可降低糖尿病视网膜病变风险[23]。有研究探讨了长链ω-3多不饱和脂肪酸的摄入与遵循地中海膳食的糖尿病患者视网膜病变之间的关系，结果表明，达到长链ω-3多不饱和脂肪酸目标膳食摄入量(500 mg/d)的患者糖尿病视网膜病变风险相对降低48%[24]。地中海膳食模式中植物蛋白质摄入量较高，可降低体内心血管风险炎症标志物(核因子κB)的水平，具有抗氧化应激及抗炎作用[25]。有研究发现，长期地中海膳食的糖尿病患者发生主要心血管事件的风险可降低约30%，而该研究主要针对2型糖尿病患者，未对T1DM患者地中海膳食与心血管事件风险的相关性进行探讨[26]。血脂异常可增加心血管病变风险，研究表明，低密度脂蛋白胆固醇每降低1 mmol/L，心血管事件相对减少19%[27]。T1DM患者长期应用地中海膳食可降低总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、非高密度脂蛋白胆固醇水平，益于患者血管健康[20]。一项前瞻性队列研究证实，对地中海膳食的依从性增加，有助于降低肾小球滤过率<60 mL/(min·1.73 m2)的发生率[28]。在2型糖尿病患者中，地中海饮食依从性越高，糖尿病肾病的发生风险越低[29]，但目前尚无针对地中海膳食用于T1DM肾病的相关报道。

Granado-Casas等[30]评估了与非糖尿病患者相比，T1DM患者食物摄入量和对地中海饮食的依从性，结果证明，T1DM患者的饮食习惯更健康，对地中海饮食的依从性和坚持性更高。地中海膳食与我国传统饮食有一定差异，我国居民饮食中奶制品、鱼类、橄榄油等摄入量仍不足，但随着人们生活水平的提高，饮食结构也有向地中海饮食靠拢的趋势，地中海膳食实施的可行性较高。

3 低碳水化合物膳食模式

低碳水化合物膳食是指通过低比例碳水化合物摄入，限制热量摄取，相应增加脂肪及蛋白质消耗的一种膳食模式[31]。根据碳水化合物的总量及供能情况可将低碳水化合物膳食分为极低碳水化合物饮食(碳水化合物20～50 g/d或供能<10%)、低碳水化合物饮食(碳水化合物<130 g/d或供能<26%)、宽松的低碳水化合物饮食(碳水化合物130～225 g/d或供能26%～45%)[32]。

低碳水化合物膳食有助于改善T1DM患者HbA1c水平以及减少维持血糖控制所需的胰岛素量。一项对1 020例欧洲T1DM门诊患者的大型观察研究表明，总碳水化合物摄入量的减少与HbA1c水平降低有关[33]。有研究将10例成年T1DM患者随机分配至标准饮食组和低碳水化合物膳食饮食组(75 g碳水化合物/d)，12周后低碳水化合物膳食组HbA1c、每日所需胰岛素剂量及体重均低于标准饮食组[34]。学者对采用低碳水化合物膳食饮食的T1DM患者进行连续血糖监测发现，低碳水化合物膳食饮食不仅能改善HbA1c，且血糖变异性小，但同时会增加低血糖(<3 mmol/L)次数[35]。低碳水化合物膳食模式中蛋白质摄入量相应增加，饱腹感较强，可抑制食欲，降低肥胖患者血清三酰甘油和C反应蛋白水平，升高高密度脂蛋白胆固醇和总脂联素水平，利于肥胖成年人的心血管健康，可能对肥胖型T1DM患者有益[36]。

但低碳水化合物膳食对儿童T1DM患者的生长发育有潜在影响，有病例报道T1DM儿童长期限制性碳水化合物饮食可导致生长速度明显降低[37]。目前有观点认为低碳水化合物膳食模式如应用不当极易诱发酮症，对于T1DM患者则可能会增加酮症酸中毒风险，但相关病例报道较少。T1DM患者在坚持低碳水化合物膳食方面仍存在挑战，一项摄入50～75 g/d碳水化合物饮食的可行性随机试验结果显示，受试者12周后的实际摄入量为103(标准偏差22) g/d[34]。但低碳水化合物膳食仍是某些T1DM患者控制血糖、改善HbA1c及减少胰岛素剂量的一种选择。

4 低GI和低GL膳食模式

GI的概念于1981年被首次提出，是指含有50 g碳水化合物的食物与等量的葡萄糖在一定时间(一般为2 h)体内血糖反应水平的百分比值，用公式表示为：GI=(含有50 g碳水化合物某食物的2 h血糖应答/50 g葡萄糖的2 h血糖应答)×100%[38]。根据GI，食物可分为以下三类：>70%为高GI食物(如米饭、馒头、红薯)；55%～70%为中等GI食物(如土豆、燕麦片)；<55%为低GI食物(如黄瓜、西红柿)。GI是基于碳水化合物(50 g)测定，反映食物对血糖的影响幅度，但低GI食物超过一定的数量，对血糖的影响亦较大。为了解决GI的这一局限性，GL的概念被提出[39]，其是反映总碳水化合物摄入引起的胰岛素需求或葡萄糖反应的指标，用公式表示为：GL=某食物的GI×摄入食物的实际碳水化合物的量(g)/100。一般认为，GL≥20为高负荷饮食，表示对血糖影响较大(如米饭、馒头)；10～19为中负荷饮食，表示对血糖影响一般(如红薯、土豆)；GL<10为低负荷饮食，表示对血糖的影响较小(如黄瓜、西红柿)。GI和GL是反映食物引起餐后血糖反应的两个重要指标，分别从“质”和“量”两方面对食物的血糖效应进行测定，利于饮食管控。

低GI膳食可降低T1DM患者HbA1c水平，改善血糖水平[40]。与传统食物交换法相比，应用基于GL概念的食物交换法，T1DM患者的空腹血糖、餐后2 h血糖、HbA1c水平均明显降低[41]。有学者通过探讨低GL膳食方案对糖尿病患者的疗效，发现低GL饮食干预能促进糖尿病患者血糖达标，减少低血糖的发生[42]。与血糖控制中等和较差的受试者相比，血糖控制良好的受试者饮食GI和GL显著降低[43]。低GL膳食可改善T1DM患者血脂代谢情况，与应用传统食物交换法的患者相比，应用基于GL概念膳食方法的糖尿病患者高密度脂蛋白胆固醇水平明显升高，三酰甘油、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇水平明显降低，可预防糖尿病性心血管并发症的发生[44]。通过研究低GI膳食对糖尿病儿童膳食质量和食物选择的影响证实，与传统碳水化合物饮食相比，低GI儿童的食物选择及营养组成无较大差异,且依从性相对较高[45]。研究表明，低GI和低GL饮食后血清C反应蛋白水平显著降低[46]；但关于检测低GI和低GL膳食对成年人炎症生物标志物影响的临床试验结果表明，低GI或低GL对成人血清炎症因子(包括C反应蛋白、瘦素、白细胞介素-6和肿瘤坏死因子)无显著影响[47]。因此，关于低GI和低GL对炎症生物标志物的影响尚需进一步研究。

低GI和低GL膳食是较为适合T1DM患者的膳食模式：与应用素食膳食相比，低GI和低GL膳食模式中蛋白质、维生素、矿物质等营养素的缺乏问题较少；地中海膳食中虽大多数为低GI和低GL食物，但对于食物没有具体的量化标准，患者在应用地中海膳食过程中缺乏相应参考依据；且膳食结构不易被我国居民接受，而低GI和低GL膳食可弥补以上不足；与应用低碳水化合物膳食相比，低GI和低GL膳食没有碳水化合物量的限制，患者饮食依从性较高。然而目前关于T1DM患者对低GI和低GL膳食认知的相关报道较少，患者对于GI和GL的概念尚不了解，且该饮食方法需要患者具有一定的文化程度，限制了该饮食方法的实施。T1DM患者虽然可通过《国际血糖指数和血糖负荷表》查询食物的GI和GL值，但国际上所制订的数值可能并不完全适用于我国国情，因此应积极完善适合我国人群的GI和GL值表。同时医务人员也应积极向患者科普推广低GI和低GL膳食的干预方案。

5 小 结

作为T1DM膳食干预方案，以上几种膳食模式对降低HbA1c水平、改善血糖控制、延缓并发症的发生均具有不同程度的作用。应用素食膳食模式及低碳水化合物膳食的T1DM患者，大多难以坚持且需关注长期应用所带来的生长发育问题；另外，低碳水化合物膳食在应用过程中较难把控三大营养元素(碳水化合物、蛋白质、脂肪)的比例。地中海膳食在T1DM患者中具有较好的可行性，后续研究中可形成适合我国T1DM患者的膳食方案。低GI和低GL膳食弥补了传统饮食干预不能区别餐后血糖应答差异的不足；GL值的理解有助于T1DM患者选择升糖效应小的食物，便于T1DM患者在有效管控血糖的前提下均衡膳食；相较于另外3种膳食模式，低GI和低GL膳食模式可能会被更广泛应用于T1DM。