膳食纖維與糖尿病的研究進展！（推出膳食纖維主題月的依據）

06-18

註：本文摘自南京軍區總醫院丁莉莉、彭麗、孔慶軍的試驗研究。用於科學普及之用。

摘要：膳食纖維是人類第七大營養素，與人類健康關係密切近年來研究證實，膳食纖維的攝入與糖尿病的發病率和病死率呈負相關，且能控制糖尿病患者的空腹血糖餐後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，為臨床工作者提供參考，指導糖尿病患者合理飲食。

——丁莉莉，彭麗，孔慶軍（南京軍區南京總醫院）

世界糖尿病患者的總人數預計到 2030 年將達到4.39 億，中華醫學會糖尿病學會估計，我國現有糖尿病患者 9240萬例，飲食治療是糖尿病的基礎治療，美國糖尿病學會於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。

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，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：

膳食纖維是存在於食物中的各類纖維的統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，營養學上仍將它作為重要的營養素2008年12月，第 30 屆國際食品法典特殊膳食營養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，基於科學證據對健康有益的糖類。

聚合物；人工合成的基於科學證據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性

根據溶解性的不同，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的儲存物質和分泌物，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；後者主要是細胞壁的組成部分，包括纖維素木質素抗性澱粉和殼聚糖等，主要從穀物中獲得從生理活性上看，可溶性膳食纖維能夠延緩消化，有助於糖尿病患者改善胰島素敏感性，促進膽固醇排泄，其降血糖效果優於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並無相關性，一項由99826 例女性參加的群體前瞻性研究發現，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。

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，餐後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、餐後血糖、HbA1c及脂類代謝紊亂等研究，複合膳食纖維對健康受試者碳水化合物代謝的影響，發現高膳食纖維組的血糖峰值達峰時間及餐後1h曲線下面積均顯著低於無膳食纖維組，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，使餐後血糖峰值後移且更加平緩，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後，使2型糖尿病患者的空腹血糖、餐後2 h血糖、三醯甘油、膽固醇顯著下降，但其營養指標不受影響，金燕紅研究認為在糖尿病飲食的基礎上增加膳食纖維的攝入量，可降低糖尿病患者血糖、血脂，特別是在降低餐後2 h血糖和三醯甘油上有顯著作用，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控制優於安慰劑組，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，對於控制空腹血糖及 HbA1c有重要意義。

通過對上海市浦東新區934例2型糖尿病患者進行橫斷面研究發現，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，而與病程的長短無關，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( GI）的高低，這一概念在糖尿病控制中越來越受到關注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，歐洲糖尿病營養研究專家組以及世界衛生組織均推薦低 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%，對於新診斷的糖尿病患者，與傳統營養教育相比，以低 GI 為主要內容的營養教育有助於減少脂肪攝入量，其血糖水平控制更佳，陰文婭等的研究結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，陳道雄等採用低 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，結果表明食用低 GI 高膳食纖維膳食及規律運動能顯著降低空腹及餐後血糖水平，療效不低於甚至優於高 DI 低膳食纖維膳食 +阿卡波糖組。

（2）膳食纖維的降血糖機制。糖尿病的發病原因及作用機制比較複雜，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：

a、阻礙葡萄糖及脂類的吸收。

膳食纖維進入機體後吸水膨脹，增加胃內容物的黏度，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，在外周形成保護層，限制營養物質向腸道黏膜表面彌散，從而阻礙葡萄糖三醯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延緩葡萄糖的吸收；不溶性膳食纖維通過縮短小腸轉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呈正相關，膳食纖維不僅有益於增加胰島素敏感性控制肥胖，同時也有益於胰腺功能 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，結果顯示經過6周的高穀物纖維飲食，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的因素，但可溶性膳食纖維與2 型糖尿病的患病風險無關，而不溶性膳食纖維能提高胰島素敏感性。

c、產生飽腹感

研究發現，當食物通過小腸時，一種微小的蛋白質片段 PYY3-36( peptide YY3-36) 被釋放到血液中，這是一種抑制食慾的胃腸道激素，與下丘腦的受體結合從而產生飽腹感，因此，任何能夠加快食物通過腸道的物質都能產生飽腹信號，不溶性膳食纖維能加快消化管內食物的轉運速度，從而快速產生PYY3-36，釋放飽腹信號飽腹感可降低機體對食物的需求，有利於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節，通過降低人類小腸內胰澱粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶活性調節代謝；還有研究表明膳食纖維可抑制澱粉酶作用於澱粉，延長酶作用於澱粉時間，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，發現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後胰島素分泌量略有下降，但攝入一段時間後，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

對於一般人群，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，如多吃全穀類及豆類食物；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。

對於糖尿病患者，在兼顧營養均衡和控制每日總能量的基礎上，建議選擇低GI未經精加工的天然食物，國外推薦的這類食物包括豆類、大麥、通心粉、蒸谷麥、黑麥粗麵包、燕麥及含直鏈澱粉較高的稻米等，國內建議採用莜麥面、蕎麥麵、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於生長發育期的青少年，過量的膳食纖維會影響糖類、蛋白質、微量元素和礦物質的攝入，造成營養不良。此外，膳食纖維攝入過量還可產生腹脹等胃腸不適，並影響人體吸收利用脂溶性維生素及其他營養物質。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定有所不同，英國營養學家建議25～30g/d；德國營養學會建議至少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，非可溶性膳食纖維佔70%～75%，可溶性膳食纖維佔25%～30%；美國糖尿病學會及美國農業部推薦膳食纖維攝入量至少應在25～30 g/d；中國營養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1004.6 kJ 為 30g/d，高能量飲食11715.2kJ為35g/d。針對糖尿病患者，國內文獻指出的攝入量為40～45g/d；美國營養學會則推薦2 型糖尿病患者應攝入30～50g/d

4、小結：

膳食習慣與糖尿病密切相關，膳食營養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，減輕經濟負擔，更重要的是對機體產生的不良反應很少，膳食纖維降血糖的功效已經得到廣泛證實，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於起步階段，很多膳食資源還未得到充分利用，更深層面的研究開發糖尿病纖維食品將真正體現出糖尿病飲食治療的醫學價值，對推動糖尿病飲食治療的發展意義重大。

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