藥物和膳食纖維相結合的糖尿病綜合治療

劉鳳鳴

[摘要] 膳食纖維是2型糖尿病的發病和治療過程中非常重要的健康元素，不僅能夠降低糖尿病的發病率，同時還可以提高糖尿病的治療效果。更值得注意的是，膳食纖維能夠提高組織細胞對于胰島素的敏感性，改善胰島素抵抗，這為2型糖尿病的病因治療提供了可能。因此，本文在現有的藥物治療為主、飲食治療為輔的糖尿病基本方案中強化膳食纖維在糖尿病治療中的作用，通過長時間的藥物和膳食纖維相結合的綜合治療，力求實現部分糖尿病患者對胰島素的敏感性恢復至正常水平，以期達到取消藥物治療的目的。

[關鍵詞] 膳食纖維；糖尿病；胰島素抵抗；胰島素敏感性

[中圖分類號] R587.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2016）06-0151-04

Comprehensive treatment of dietary fibers combined drugs on diabetes

LIU Fengming

1.College of Pharmacy， Hunan University of Chinese Medicine， Changsha 410208， China； 2.Southwest National Engineering Laboratory for Endangered Chinese Medicine， Nanning 530023， China

[Abstract] Dietary fibers are very important healthy elements in the pathogenesis and treatment of type 2 diabetes. They not only reduce the incidence of diabetes， but also improve the therapeutic effect of anti-diabetic drugs. Moreover， the most attractive point has been that dietary fibers increase the insulin sensitivity in the body and lead to an improvement of insulin resistance in diabetic patients， which provides the possibility of etiological treatment for type 2 diabetes. Therefore， this article focuses on the possibility of a long-term combination therapy of anti-diabetic drugs for blood glucose control and dietary fiber for the improvement of insulin resistance in type 2 diabetic patients， and pursuits an expectable recovery of the insulin sensitivity to the normal level， and achieves the withdraw of long-lasting drug treatment.

[Key words] Dietary fiber；Diabetes；Insulin resistance；Insulin sensitivity

近年來隨著人們生活水平的提高和飲食結構的改變，糖尿病的發病率也逐年上升，根據國家衛計委發布數據顯示，目前中國成人糖尿病患病率已經達到11.6%，其中2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM），即非胰島素依賴型糖尿病，占糖尿病患者90%以上。T2DM是一種顯著區別于1型糖尿病的代謝綜合征，以胰島素抵抗為其重要發病機制，主要表現為胰島素促進葡萄糖攝取和利用的效率下降，即組織細胞對于胰島素的敏感性降低，進而導致組織細胞對胰島素調節的葡萄糖攝取和利用效率不能維持血糖的穩定，出現血糖升高及糖、脂肪和蛋白質代謝紊亂。現階段糖尿病治療是采用以藥物治療為主，飲食治療為輔的基本方案。藥物治療主要是通過不同的藥物降血糖作用機制，維持血糖在相對正常的范圍內，以降低由此造成的對人體敏感組織器官的損傷，發揮其對癥治療作用，迄今尚無有效的針對T2DM病因的治療方法。因此，T2DM仍然被認為是一種終身性疾病，需要終身控制血糖水平，維持人體組織器官的正常功能。膳食纖維是一類非常重要的膳食元素，具有降血脂、降血糖、防癌、通便等功效，正在作為功能食品對糖尿病、冠心病、高血壓等疾病發揮著輔助治療作用。值得注意的是，膳食纖維能夠提高組織細胞對于胰島素的敏感性，改善胰島素抵抗，為T2DM的病因治療提供了可能。因此，本文在現有的藥物治療為主、飲食治療為輔的基本方案中強化膳食纖維在糖尿病治療中的作用，實現通過長時間的藥物和膳食纖維相結合的糖尿病綜合治療，逆轉治療方案為以膳食纖維飲食治療為主、藥物治療為輔，使部分糖尿病患者對胰島素的敏感性恢復至正常水平，以期達到取消藥物治療的目的。

1 糖尿病藥物治療現狀

目前糖尿病治療藥物大體上可以分為兩類，即胰島素類降糖藥物和口服降糖藥物，這些藥物均以降低血糖、維持血糖在相對正常的范圍內為其藥效，進而發揮其對癥治療作用。胰島素類降糖藥物按照作用時間不同，分為超短效、短效、中效和長效；按照來源不同，分為動物源性胰島素、基因重組人胰島素以及人胰島素類似物。目前常用的包括普通胰島素、精蛋白重組人胰島素、重組地特胰島素、重組賴脯胰島素、重組門冬胰島素、重組甘精胰島素等?？诜堤撬幬镏饕獮榛酋ｋ孱?、格列奈類、雙胍類、噻唑烷二酮類、α-葡萄糖苷酶抑制劑等，但是這些藥物不同程度地存在一些不良反應，如引發低血糖、胃腸道不適、肥胖等。隨著新藥開發的不斷推進，降糖藥物新的作用靶點也應運而生。腸促胰島素類藥物包括胰高血糖素樣肽1（GLP-1）受體激動劑，如艾塞那肽（Exenatide）和利拉魯肽（Liraglutide），以及GLP-1降解酶-二肽基肽酶4（DPP-4）抑制劑，如西他列汀、維格列汀、沙格列汀、林格列汀和阿格列汀等，鈉-葡萄糖協同轉運蛋白（SGLTs）抑制劑，如百時美施貴寶和阿斯利康公司共同研發的SGLT2抑制劑類藥物達格列凈（Dapagliflozin）。新靶點的不斷發現為開發新的高效低毒降血糖藥物開辟著新的途徑[1，2]。

2 糖尿病發病與膳食纖維攝入

T2DM發病與膳食纖維攝入量關系密切，已經得到了廣泛的關注和認可。國內外多項臨床研究證明，膳食纖維攝入量過低是導致T2DM發病的重要因素之一，膳食纖維的攝入不足使T2DM的發病風險增加25%至1倍以上。Hopping等[3]的一項對夏威夷人群的14年的隨訪研究，隨訪對象75 512例，隨訪期間糖尿病發病人數8587例，排除其他因素，谷物纖維和蔬菜纖維的攝入與糖尿病發病率呈顯著的負相關關系，增加膳食纖維攝入可以使糖尿病的發病率降低20%～35%。在整體隨訪人群中膳食纖維攝入僅為（9～21）g/d，還沒有達到世界衛生組織的推薦攝入量，因此，實際效果應該更好。Salmerón等[4]選取了65 173名40～65歲婦女進行隊列研究，發現高血糖負荷以及低谷物膳食纖維的攝取相對于低血糖負荷以及高谷物膳食纖維會增加非胰島素依賴糖尿病的發病風險，其相對危險度為 2.50。Schulze等[5]在青年及中年婦女的隊列研究中，分析血糖指數、谷物纖維的攝取、血糖負荷與T2DM發病率的關系，通過調整受試者的年齡、身體質量指數、家族糖尿病史及其他一些混合因素，分為1～5組，結果多元相對危險度RR分別是1、1.15、1.07、1.27和1.59，表明血糖指數能顯著性地增加糖尿病的風險性，相反谷物纖維的每天攝入量從14.2 g到22 g分為5組的多元相對危險度RR分別是1、0.85、0.87、0.82和0.64，使糖尿病風險性降低了1倍以上。Weng等[6]也有相似的結果報道。劉健等[7]采取病例對照方法進行了膳食問卷調查，結果發現病例組每日膳食纖維攝入量顯著低于對照組，提示膳食纖維攝入量增加可能是T2DM的保護因素。

上世紀八十年代和2010年后的膳食纖維攝入量和糖尿病患病率之間的變化也為糖尿病發病與膳食纖維攝入量之間的關系提供了有力的證據。八十年代中國人口平均每日膳食纖維攝入量為33 g，1982年的營養調查結果農村居民的每日膳食纖維攝入量為34.44 g。1980年全國糖尿病研究協作組對全國14省市調查顯示，糖尿病的患病率為0.67%[8]；2012年中國人口平均每日膳食纖維攝入量為12.3 g，成年人糖尿病的患病率為11.6%[9]；分析與健康相關的因素，其中飲食結構是中國人群從上世紀八十年代到2010年后變化最大的因素，是以纖維類食品的攝入顯著減少為特征。

以上報道說明膳食纖維攝入不足是造成糖尿病高發的重要因素。

3 膳食纖維在糖尿病治療中的作用

膳食纖維用于治療糖尿病在國內外也有相關研究，表明其能夠有效降低糖尿病患者的空腹血糖、餐后血糖以及糖化血紅蛋白等。早在1978年Miranda PM等[10]的研究中發現糖尿病患者連續10 d攝入20 g和3 g粗纖維比較，前者平均血糖含量較后者降低28.7%。在1988年Hagander等[11]研究中發現在非胰島素依賴性糖尿病患者中，在不影響代謝能量情況下包括蛋白、脂肪、碳水化合物的吸收，高膳食纖維飲食能夠減少空腹血糖含量。Post等[12]關于膳食纖維治療T2DM的薈萃分析研究中，按照納入和排除標準選取15個相關研究，膳食纖維與安慰劑對照比較使空腹血糖降低0.85 mmol/L；使糖化血紅蛋白較安慰劑組降低0.26%。Chandalia等[13]在2000年新英格蘭醫學雜志發表的一篇臨床研究表明高膳食纖維飲食組中血液葡萄糖濃度較ADA推薦膳食纖維飲食組低0.7 mmol/L，平均每日尿葡萄糖排泄低1.3 g，同時降低24 h血漿葡萄糖和胰島素濃度的曲線面積。高膳食纖維的攝入特別是可溶性膳食纖維的攝入，能夠提高T2DM患者的血糖控制，減少高胰島素血癥，同時也能降低血漿脂蛋白的濃度。王亞偉等[14]報道，添加膳食纖維和聚異麥芽糖、低聚果糖到酥性餅干中，通過對45例糖尿病患者分組進行1個月的臨床營養療效觀察，較實驗前比較，使糖尿病患者的空腹血糖降低30.2%、餐后血糖降低27.6%，血膽固醇降低8.1%。田學森[15]也有相似的報道，方京徽等[16]用高膳食纖維、低血糖生成指數作為主食的糖尿病營養替代療法，篩選經正規治療，糖化血紅蛋白或空腹血漿葡萄糖或餐后2 h血漿葡萄糖不達標的T2DM患者40例（完成38例），經營養替代治療4周后，糖化血紅蛋白、餐后血糖、甘油三酯較常規治療分別降低2.9%、29.5%、17.1%，同時體質量、腰圍也有顯著減少，提示高膳食纖維低血糖膳食組合具有顯著的降糖作用。另外在妊娠期糖尿病患者中，也有相似的報道[17]。上海的一項934例T2DM患者研究表明膳食纖維每天攝入在8.4 g以上的患者較8.4 g以下的患者糖化血紅蛋白的有效控制率提高10%[18]。針對1980～2010年的30年間發表在PubMed上有關膳食纖維與糖尿病關系的1623項近百萬人的研究分析證實膳食纖維攝入能夠降低糖尿病患者空腹血糖和血液糖化血紅蛋白水平[12]。說明膳食纖維有助于提高糖尿病的治療效果。

4 膳食纖維與胰島素抵抗

膳食纖維對抗糖尿病的作用機制尚不完全明確，但是已經明確機體組織細胞所產生的胰島素抗性是T2DM的重要發病機制，是T2DM發病的最強獨立預測變量。許多有關通過膳食纖維攝入與改善胰島素抵抗相關研究證實，增加膳食纖維的攝入能夠有效改善T2DM患者的胰島素抵抗，增加胰島素的敏感性。

Pastors等[19]在1991年研究發現非胰島素依賴糖尿病患者在早餐或者晚餐前食用車前草膳食纖維作為補充劑，相對于食用安慰劑對照，能夠有效降低餐后血糖以及胰島素濃度，表明車前草膳食纖維能夠作為補充劑有效降低非胰島素依賴型糖尿病患者的血糖和胰島素濃度，改善胰島素抗性。Hgm等[20]發現一種高纖維的大麥產物相對于普通大麥能夠有效降低健康人群的餐后血糖以及胰島素反應，血糖及胰島素的下降指數分別從52%到72%，以及42%到72%。Weickert等[21]篩選了17例正常糖代謝的超重及肥胖的患者研究表明膳食纖維的攝入能夠使機體對葡萄糖的處理能力提高13.0%，平均單位血清胰島素的血糖處理能力提高12.0%，顯著增加了機體對胰島素的敏感性。Rave等[22]實驗比較31例肥胖空腹血糖過高的患者，通過食用富含小麥膳食纖維食物，可以降低空腹血糖和胰島素抵抗指數。Kim等[23]篩選出17例超重患者以及T2DM患者參與研究，食用不同含量葡聚糖可溶性膳食纖維的早餐，結果表明含葡聚糖的早餐能顯著降低葡萄糖反應峰值，并減少葡萄糖反應速率，胰島素反應的曲線面積與葡聚糖含量呈現逆線型關系，說明食用葡聚糖有利于胰島素反應及改善胰島素抵抗。White等[24]和Breneman等[25]實驗表明高膳食纖維的攝入特別是可溶性膳食纖維的攝入能夠降低胰島素抵抗。李曉月等[26]研究了玉米膳食纖維對反式脂肪酸致小鼠胰島素抵抗的影響，研究結論為反式脂肪酸能夠導致小鼠胰島素抵抗，玉米皮膳食纖維干預能夠改善小鼠的胰島素抵抗狀況，且高劑量水溶性玉米皮膳食纖維（SDF）：水不溶性玉米皮膳食纖維為1∶3效果最好。Cameron-Smith等[27]研究也得出結果。

膳食纖維可提高胰島素受體的敏感性，提高胰島素的利用率，并能包裹食物的糖分，使其逐漸被吸收，起平衡餐后血糖的作用，從而達到調節糖尿病患者的血糖水平。膳食纖維可使肝臟中與糖分解代謝有關的酶活性升高，肝細胞上胰島素受體數目增多，對胰島素的親和力增加[28]。張文青等[29]采用抗性淀粉對鏈脲霉素誘導的T2DM的大鼠進行干預實驗表明，與糖尿病對照組相比，抗性淀粉干預使糖耐量各時間點血糖值及曲線下面積比明顯下降；血胰島素水平顯著降低，而胰島素敏感指數顯著升高。Liese等[30]的一項關于膳食纖維與糖尿病相關危險因素的多元線性回歸分析研究發現，膳食纖維攝入量不僅與胰島素敏感性和反映胰島β 細胞對胰島素抵抗的代償能力的處置指數呈正相關，并且與空腹胰島素、BMI、腰圍呈負相關，表明膳食纖維不僅有益于增加胰島素敏感性、控制肥胖，同時也有益于胰腺功能的發揮。

我們采用威海德益潤邦生物科技有限公司以純膳食纖維為原料生產的米粒狀的方便食品，不含面粉及其它生糖指數高的食料，用以代替主食，由152例糖尿病患者配以少量米飯及正常蔬菜及肉類配菜進行了體驗食用，結果食用后不僅不引起餐后血糖升高，還可使餐后血糖較餐前血糖平均降低17%，且連續兩周食用可使空腹血糖平均降低0.26 mM，其中1例空腹血糖從體驗食用前的13.2 mM降至體驗食用結束時的6.3 mM。有21例連續食用兩個月，其中兩例出現停藥后空腹血糖仍維持在正常范圍（未發表資料）。

5 結語

目前，我國人群糖尿病發病高居不下，占糖尿病患病人群90%以上的2型糖尿病是一種代謝性疾病，主要由機體組織細胞所產生的胰島素抗性所致，與膳食纖維攝入不足關系密切。因此提出：部分2型糖尿病是一種吃出來的病，我們再把它吃回去。有如下臨床證據支持上述提議：膳食纖維攝入不足是機體產生胰島素抵抗，導致糖尿病高發的重要因素之一。上世紀八十年代前中國每人每日的膳食纖維平均攝入量為33 g，糖尿病的患病率低于1%。目前的每日平均攝入量僅為12.3 g，遠低于世界糧農組織要求膳食纖維每日攝入量最低警戒線27 g及中國營養學會規定每日膳食纖維攝入量30.2 g，糖尿病的患病率高達11.6%。臨床研究證實膳食纖維攝入不足可導致機體產生胰島素抵抗，使糖尿病的發病率升高，發病風險增加1倍以上。同時證明，膳食纖維能夠提高組織細胞對于胰島素的敏感性，防止機體胰島素抗性的產生，同時也可以降低糖尿病患者空腹血糖、糖化血紅蛋白和胰島素水平，改善已形成的胰島素抗性，提高胰島素敏感性，改善病情。這些都為2型糖尿病的藥物和膳食纖維相結合的綜合治療提供了理論基礎。

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（收稿日期：2015-11-19）