CHINESE JOURNAL OF PREVENTIVE MEDICINE
1999年第4期第33卷Vol.33No.4 1999
王燕芳P.Cassano陈君石
关键词:膳食 Ⅱ型糖尿病(NIDDM)
糖尿病,特别是Ⅱ型糖尿病 (非胰岛素依赖型糖尿病,NIDDM)与癌症、冠心病及骨质疏松一样, 是改变传统生活习惯及社会现代化所带来的不良后果之一。在当今世界上,由于经济发展及生活水平的明显改善,使一些原来生活在传统生活环境中的人群自觉或不自觉地改变了多年来形成的生活习惯,特别是饮食习惯。这方面的主要变化为:①过多地摄入富含脂肪的食品,特别是富含饱和脂肪的食品(如,动物性来源食品);②过多摄入精加工的谷物及纯碳水化物,如,精米、精面粉、含糖的软饮料和各种甜食;以及③复合碳水化合物和膳食纤维的摄入减少。这种膳食变化对人群健康所带来的长期、慢性影响在近几十年来已引起营养学家们的高度重视。特别是近10多年来,很多研究结果都证明高脂肪、低碳水化合物膳食与NIDDM的发生有密切关系。
一、几种膳食因素与NIDDM的关系
1.NIDDM的发生率与膳食脂肪所提供的能量百分比呈正相关:含高饱和脂肪的膳食 (主要为动物性食品)早已被证明可增高血总胆固醇和低密度脂蛋白(LDL)胆固醇水平,并可引起胰岛素抵抗作用。King等[1]发现密克罗尼西亚妇女的膳食脂肪摄入量与NIDDM的发病密切相关。Tsunehara等[2]对66例被诊断为糖耐量降低(IGT)的住在美国西亚图市的第2代日本移民进行5年追踪观察,发现其中30人 (45.5%)始终停留在IGT阶段,24人(36.4%)转为正常,而另外12人(18.2%)发展成为NIDDM患者。作者发现发病组在膳食总能量、动物性脂肪以及脂肪所提供能量的百分比和胆固醇摄入量方面分别较转为正常组的高20%、73%、27%及55%,并都具有统计学上的明显差异。同时,Marshall等[3]在美国科罗拉多州对西班牙语裔居民中的正常人群组、IGT组及NIDDM组的膳食进行比较,结果显示在总能量、脂肪、脂肪所提供的能量的百分比以及饱和脂肪酸的摄入量方面,NIDDM组都明显高于正常人群组。另外,Feskens等[4] 在荷兰所做的纵向流行病学研究也指出饱和脂肪酸及胆固醇的摄入与空腹血糖水平呈明显正相关。这些流行病学证据都证实膳食脂肪,特别是饱和脂肪酸的摄入,不仅具有增高血脂水平、降低糖耐量,及增加胰岛素抵抗的作用,而且还具有增加体重、改变体脂分布的影响,从而增加了糖尿病及心血管疾病发病的危险性。
近年来的研究发现,不同来源(如脂肪性食物与谷类食物)的能量在体内的代谢后果可能并不相同。 认为与碳水化合物的摄入增加所伴随的是碳水化合物在体内的氧化增加;而增加脂肪的摄入,并不使脂肪的代偿性氧化增加,其结果是破坏了机体脂肪代谢的平衡。Zurlo等[5]及Tremblay[6]都发现体内脂肪平衡关系的破坏是导致机体脂肪大量增加的重要因素。其可能的原因是,在过多的摄入脂肪的初期,脂肪氧化并不增加,而造成脂肪在体内大量储存和脂肪细胞肥大,而使机体处于肥胖状态。脂肪继续储存则使脂肪细胞过度肥大,其自身刺激作用使脂肪的分解增加,从而使原本储存的脂肪转化为脂肪酸并增加其在外周血中的流动量。
过多的脂肪摄入可导致体重增加及超重或肥胖,同时也可造成机体脂肪分布的改变——腹部脂肪增加。而这两者都已被认为是NIDDM的危险因素。George等[7]指出,在统计分析中控制了全身体脂之后,高脂肪摄入与腹部脂肪组织占全部体脂的百分比具有密切联系。高脂肪摄入还对胰岛素的代谢具有重要影响。这种影响可以与体脂分布的变化共同存在,也可独立发生作用。对此,一种可能的解释为膳食脂肪可降低胰岛素的敏感性而增加胰岛素抵抗作用,其结果不仅导致糖耐量异常,而且引起血脂水平增加,从而提高了心血管疾病的危险性[8]。Fukagawa等及Roberston也都发现高脂肪、低碳水化物膳食可降低胰岛素敏感性,及影响胰岛素分泌。
2. NIDDM的发生率与膳食碳水化合物所提供的能量百分比呈负相关:实验室及流行病学研究都发现NIDDM的患病率与膳食碳水化合物的摄入呈负相关,即在以碳水化合物为主要膳食成分的人群中,NIDDM患病率较低。高碳水化合物膳食一方面被证明具有提高糖耐受性及胰岛素敏感性的作用;另一方面,增加碳水化合物的摄入也可减少膳食脂肪,特别是饱和脂肪酸的摄入。在太平洋一些岛屿所进行的流行病学调查证实,这些地区的人群在从传统的高纤维、高碳水化合物膳食结构向现代化的膳食模式转化的同时,其总能量、脂肪及盐的摄入大大增加,而膳食纤维及碳水化合物的摄入则大大减少。随之而来的是NIDDM发病率大大增加。另一个例证是,在美国夏威夷的日本移民与日本广岛的日本人NIDDM发生率的比较[9]。夏威夷日本移民中NIDDM的患病率比广岛日本人中高出1倍多,而且肥胖在夏威夷日本人中比广岛日本人也较为多见。这两组人群的膳食总能量摄入相似,但夏威夷日本人的复合碳水化合物的摄入比广岛日本人少1/3,而脂肪摄入则高出1倍。Brunzell等[10]报告,对NIDDM病人采用低脂肪,尤其是低饱和脂肪酸的膳食,同时增加膳食中碳水化合物的比例,结果血LDL胆固醇及甘油三酯的水平降低,从而降低了心血管疾病的危险性。因此,在NIDDM病人的管理方面,增加膳食碳水化合物的摄入是重要的措施。美国糖尿病协会建议NIDDM病人的膳食中碳水化合物提供的能量应占总能量的50%~60%。
3. 碳水化合物的种类与NIDDM的关系:对于膳食碳水化合物的种类与糖尿病、心血管疾病关系的研究,到目前为止并不十分充分。但一致认为不同种类的碳水化合物对胰岛素分泌及糖代谢有不同的影响。Ionescu-Tirgoviste等[11]在研究中将NIDDM病人分为两组,一组给以简单碳水化合物,如葡萄糖、果糖及乳糖等单糖,而另外一组则给以复合碳水化合物,如苹果、土豆、大米、红薯等食物。结果后一组病人餐后血糖以及血胰岛素水平明显低于前一组。Wolever等[12]在人体代谢实验中发现NIDDM病人食用大米饭后血糖反应远远低于食用白面包后的反应。Rasmussen等[13]也报告人体血糖水平对于精粉面包的反应明显高于对米饭的反应,从而提出等量的不同类型碳水化合物对机体血糖水平具有不同影响的学说。许多流行病学家都发现在一些亚洲国家,特别是以大米为主食的国家,其糖尿病患病率较欧美国家为低。在以大米为主食的日本,NIDDM患病率也较低。在波多黎各,大米及豆类为岛上居民的主食,这个人群也具有较低NIDDM患病率。有研究结果认为大米及豆类的摄入对NIDDM及心血管疾病具有保护性作用[14]。中国的一项于1983年所进行的65个县农民的营养与健康的调查中,也发现大米、绿色蔬菜及鱼类摄入量与血中胰岛素水平呈负相关,而面粉、小米、高粱及玉米的摄入量则与胰岛素水平呈正相关[15]。
关于大米NIDDM保护作用的机理到目前为止还不十分清楚。但大米被认为是一种优秀的低脂肪的复合碳水化合物,并具有较低的血糖生成指数(GI)。因而有可能降低糖尿病病人的餐后血糖及胰岛素反应,并能够改善总体血糖耐受能力及降低血脂水平。这种作用不仅仅见于高血糖的病人,对正常人也具有维持血糖及胰岛素功能正常的作用。
大米的低GI特点可能取决于大米中直链淀粉与支链淀粉含量之比。大多数大米含有约20%的直链淀粉。含直链淀粉量越高的大米在胃肠道的吸收作用越差,因此具有较低的GI。但关于食品中直链淀粉含量方面的研究,特别是其对血糖的影响方面报道还很少。Goddard等,Juliano等以及Miller等[16]都曾发现在食用含有高百分比直链淀粉的大米及其制品后,血糖及胰岛素水平呈明显降低。最近,Behall等[17]证实进食含高直链淀粉膳食(70%直链淀粉,30%支链淀粉) 后,血胰岛素反应明显降低。比较受试者的空腹甘油三酯水平,食用含高直链淀粉膳食者明显低于食用含有高支链淀粉(70%支链淀粉,30%直链淀粉)膳食者。所有以上的研究都认为,含较多直链淀粉的食物对降低血糖及血胰岛素水平具有有益的作用。同时也指出长期食用含高直链淀粉类食物 (如大米) 可能对高血胰岛素水平的病人具有使胰岛素水平正常化的作用。这种有益作用不仅限于NIDDM病人,对正常人也可能具有保护作用。对于大米及直链淀粉的保护作用,还有许多实验室及流行病学研究需要进行。
二、肥胖及体脂分布与NIDDM的关系
肥胖与NIDDM之间存在显著相关。流行病学调查一致证明肥胖在NIDDM的病因学方面起着重要作用。大约80%的NIDDM病例与“过去的”或“现在的”肥胖有关,而预防中年人的肥胖可减少大约50%的NIDDM发生[18]。Long等[19]报告,对于一组临床上定义为“严重肥胖”者进行降低体重的干预试验,其结果显示体重降低使这些人从糖耐量降低(IGT)发展为NIDDM的可能性减少到1/30。
对肥胖的进一步研究认为,NIDDM不仅仅与肥胖的程度和时间长短有关,而且与身体的脂肪分布状况有关。这种相关是独立于肥胖而存在的。如用腰围与臀围之比作为衡量身体脂肪分布的指标,则许多研究结果都证明这个比值(>1为中心性肥胖) 与NIDDM及心血管疾病发生的危险性呈明显的正相关。近年来的许多横断面流行病学调查及纵向研究结果都支持这样一个假设:即身体脂肪的中心性分布 (主要分布于腹部) 对于NIDDM的发生具有预测性,而且是独立于全身性脂肪多少的重要危险因素[2
