全谷物對(duì)Ⅱ型糖尿病干預(yù)機(jī)理的研究進(jìn)展分享

1、真誠(chéng)為您提供優(yōu)質(zhì)參考資料，若有不當(dāng)之處，請(qǐng)指正。全谷物對(duì)型糖尿病干預(yù)機(jī)理的研究進(jìn)展摘要：全谷物食品是一大類健康谷物食品，近年來(lái)在國(guó)際上發(fā)展迅速。綜述了全谷物對(duì)糖尿病防控的意義，以及全谷物食品干預(yù)II型糖尿病發(fā)生、發(fā)展的機(jī)理，主要涉及到胰島素敏感性、炎癥以及腸道微生物。對(duì)我國(guó)全谷物食品開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提出了相關(guān)建議。關(guān)鍵詞：全谷物食品；II型糖尿??；人體健康谷物消費(fèi)在我國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)中占有非常重要的地位。全谷物是膳食纖維、維生素、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和碳水化合物的主要來(lái)源，其通常被定義為含麩皮和胚芽成分的谷粒。流行病學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)食用全谷物對(duì)預(yù)防慢性疾病(包括心血管疾病和型糖尿病)有利。全谷物攝人量與提

2、高胰島素敏感性、更好的控制體重、預(yù)防心臟病和癌癥呈正相關(guān)。常規(guī)和強(qiáng)化的全谷物產(chǎn)品富含葉酸，有助于預(yù)防神經(jīng)管天生缺陷和降低血液中同型半胱氨酸水平，從而可以減少心臟病的風(fēng)險(xiǎn)。糖尿病在全世界的流行及其對(duì)人類健康的嚴(yán)重威脅，使人們?cè)絹?lái)越重視糖尿病的早期預(yù)防和對(duì)現(xiàn)有病例的強(qiáng)化治療。目前認(rèn)為，糖尿病的發(fā)病與遺傳、免疫、氧化應(yīng)激、肥胖等因素有關(guān)，但確切機(jī)制尚不明確。然而，在糖尿病的許多發(fā)病危險(xiǎn)因素中，胰島素抵抗、胰島B細(xì)胞功能減退和炎癥都已被證明是最重要的，這也是型糖尿病(T2DM)發(fā)展過(guò)程中主要的病理生理環(huán)節(jié)。此外腸道微生物中蘊(yùn)含的海量遺傳信息可能是治療糖尿病的新突破口。本文綜述了全谷物與糖尿病發(fā)生機(jī)理相

3、關(guān)方面的研究。1全谷物與糖尿病的預(yù)防和控制全谷物的消費(fèi)改變了糖尿病的發(fā)生率。一項(xiàng)美國(guó)愛(ài)荷華州女性健康研究糧食作物的結(jié)果表明，整個(gè)谷物、膳食纖維和谷物纖維攝人量與糖尿病的發(fā)病率呈負(fù)相關(guān)，女性食用全谷物達(dá)到最高攝人量時(shí)患型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)下降了22ul。哈佛女性健康研究表明每天食用大約三份全谷物食品，患型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)下降了27。全谷物交叉喂養(yǎng)研究對(duì)11個(gè)超重、血糖正常、非糖尿病的成人進(jìn)行六周的全谷物喂養(yǎng)和六周的精制谷物喂養(yǎng)，結(jié)果表明，相對(duì)于精制谷物喂養(yǎng)，在第二個(gè)星期全谷物喂養(yǎng)的空腹血胰島素和PAI一1抗原水平顯著下降，全谷物相比于精制谷物顆粒大、精煉少，其高水平的可溶性纖維可以降低血糖反應(yīng)及患糖尿病的

4、風(fēng)險(xiǎn)。Fung等開(kāi)展了一項(xiàng)“健康職業(yè)者追蹤調(diào)查研究”，對(duì)約52 000名男性進(jìn)行了12年的追蹤研究，結(jié)果表明，每周消費(fèi)22份全谷物的男性比每周僅消費(fèi)28份全谷物的男性的糖尿病發(fā)病率可能性低30。Liu等的課題組開(kāi)展了一項(xiàng)“護(hù)士健康研圓究”，這項(xiàng)群組研究包括了近76 000名女性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)平均每周攝人約21份全谷物的女性護(hù)士比平均每周消費(fèi)不到1份全谷物的護(hù)士其受糖尿病的危害可以降低27。全谷物防治糖尿病的機(jī)理主要包括以下幾個(gè)方面：全谷物可以降低血糖葡萄糖與胰島素響應(yīng)從而降低糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)；全谷物中影響糖尿病的主要因素是膳食纖維，可溶性纖維的攝入也與降低體重有關(guān)，如燕麥、豆類等食

5、品富含水溶性纖維，這類纖維能溶于水形成凝膠狀物質(zhì)，有助于降膽固醇和血糖；小麥、大麥、燕麥、黑麥、玉米等全谷物的血糖生成指數(shù)為3681，這類全谷物的慢消化性是全谷物降低葡萄糖與胰島素響應(yīng)的重要原因。2全谷物對(duì)糖尿病并發(fā)癥及致病因素的預(yù)防和控制糖尿病有許多危險(xiǎn)并發(fā)癥，其中心血管疾病是糖尿病最危險(xiǎn)的并發(fā)癥，是在糖、脂肪等代謝紊亂的基礎(chǔ)上所發(fā)生的心臟大血管、微血管及神經(jīng)病變。心血管疾病的發(fā)生、發(fā)展與糖尿病的治療情況息息相關(guān)，因此它們的防治原則也和糖尿病的其他并發(fā)癥基本相似，首先應(yīng)積極治療糖尿病這一原發(fā)病，嚴(yán)格控制血糖，糾正糖代謝紊亂；其二，控制危險(xiǎn)因素如對(duì)高血壓、肥胖、高脂血癥、高胰島素血癥等要進(jìn)行預(yù)

6、防和處理。長(zhǎng)期食用全谷物食品可以降低心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)12項(xiàng)研究進(jìn)行Meta分析表明，有規(guī)律的攝入全谷物可以降低26患冠心病的機(jī)率。愛(ài)荷華州婦女研究協(xié)會(huì)對(duì)34 492位5569歲的婦女進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)冠心病的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)會(huì)隨全谷物攝入量的增加而降低。超重、肥胖是糖尿病致病因素之一，高熱量及結(jié)構(gòu)不合理(高脂肪、高蛋白、低碳水化合物)的膳食會(huì)導(dǎo)致肥胖，隨著體重的增加，胰島素抵抗會(huì)加重，進(jìn)而導(dǎo)致胰島素分泌缺陷和糖尿病的發(fā)生。肥胖者患糖尿病的機(jī)率更高，如果能消除此種糖尿病病因，也就是患者通過(guò)科學(xué)的方法使體重逐漸下降的話，能夠預(yù)防糖尿病嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生。全谷物食品是控制體重的一大重要膳食因素。一項(xiàng)針

7、對(duì)74 091位女性為期12年的健康研究報(bào)告表明，每天增加全谷物攝入量的女性比其他女性平均體重減少15 kg左右。研究表明，食用更多的全谷物食品其低密度脂蛋白膽固醇水平明顯降低，總膽固醇和非高密度膽固醇水平也同樣降低了很多。全谷物里富含膳食纖維，膳食纖維進(jìn)人人體后，通過(guò)刺激胃腸激素調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)，增加胃腸道消化膜黏度，從而減緩進(jìn)食速度，既助消化又有利于減肥。3全谷物對(duì)糖尿病作用的潛在機(jī)制31胰島素敏感性全谷物食品的消費(fèi)與減少型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)密切XXX在一起，胰島素敏感性是型糖尿病進(jìn)展過(guò)程中的關(guān)鍵機(jī)制H。近年來(lái)研究證明谷物膳食纖維在防治型糖尿病方面具有積極的作用，全谷物攝入與胰

8、島素敏感性的關(guān)系參見(jiàn)圖1。Robertso DM等通過(guò)研究認(rèn)為全谷物飲食能夠降低餐后血糖和胰島素分泌，增加胰島素敏感性，增強(qiáng)飽腹感，預(yù)防慢性病的發(fā)生，并具有減少餐后組織負(fù)荷的作用，從而對(duì)型糖尿病患者起到延緩餐后血糖升高、控制病情的作用。80例老年0型糖尿病患者食用50100 gJd燕麥后，空腹血糖、餐后血糖和餐后胰島素水平明顯下降。長(zhǎng)期以來(lái)，膳食纖維被認(rèn)為是全谷物主要的健康保護(hù)性組分。近年來(lái)發(fā)表了少量有關(guān)膳食纖維和胰島素敏感性的研究，提高不溶性膳食纖維攝人能顯著增加外周胰島素敏感性。在一項(xiàng)以高胰島素血癥及超重的成年人為對(duì)象的研究中，一組患者接受富含全谷物的飲食6周，另一組接

9、受精致谷物飲食，結(jié)果顯示前者的胰島素敏感性顯著增加。另一項(xiàng)受試者為青年人的研究也有相同發(fā)現(xiàn)。全谷物中的各種抗氧化成分可阻止氧化應(yīng)激，這有助于提高胰島素敏感性；抗氧化成分也可保護(hù)DNA，避免發(fā)生導(dǎo)致癌癥的氧化損傷和突變。這些營(yíng)養(yǎng)素以及活性物質(zhì)組成的營(yíng)養(yǎng)素包可以產(chǎn)生協(xié)同增效作用，從而比各種單個(gè)營(yíng)養(yǎng)素作用的總和更加有利于人體健康。32炎癥除了胰島素敏感性，炎癥也是型糖尿病發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵機(jī)制。研究表明，常吃全谷物食品對(duì)心臟有益，美國(guó)研究人員在最新一期的臨床營(yíng)養(yǎng)學(xué)雜志上報(bào)告說(shuō)，常吃全谷物食品還有助于降低患多種炎癥的風(fēng)險(xiǎn)。美國(guó)明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員選擇了42萬(wàn)名5569歲的女性作為研究對(duì)象。在長(zhǎng)達(dá)l

10、5年的跟蹤調(diào)查中，研究人員詳細(xì)了解了她們?nèi)粘Ｊ秤萌任锸称返姆N類和數(shù)量。研究發(fā)現(xiàn)，與不吃或少吃全谷物食品的女性相比，凡是長(zhǎng)期食用全谷物食品的女性，她們罹患各種炎癥的幾率要低三分之一。局部及全身性慢性炎癥對(duì)于型糖尿病的發(fā)展起到一個(gè)基本的作用，其特點(diǎn)是細(xì)胞因子在體內(nèi)異常的濃度。細(xì)胞因子干擾胰島素在細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)傳導(dǎo)，最終產(chǎn)生胰島素抵抗。因此，炎癥影響型糖尿病的發(fā)展是通過(guò)間接地影響體內(nèi)的胰島素敏感性發(fā)生的。許多炎癥因子，如腫瘤壞死因子一o(TNFo)、白細(xì)胞介素一6(IL一6C)、C反應(yīng)蛋白(CRP)、纖溶酶原激活抑制物一1(PAI一1)不但直接參與胰島素抵抗，而且與糖尿病大血管并發(fā)癥的危險(xiǎn)性XXX緊

11、密，在型糖尿病的發(fā)生發(fā)展進(jìn)程中起著重要作用。在型糖尿病研究進(jìn)展中涉及到的炎癥因子種類繁多，主要包括：炎癥反應(yīng)細(xì)胞，如白細(xì)胞等；細(xì)胞因子，如白細(xì)胞介素(IL)、TNF一等；急性期反應(yīng)蛋白，如CRP；脂肪細(xì)胞產(chǎn)物，如瘦素等；凝血因子、PAI一1等；其他因子，如唾液酸、內(nèi)皮粘附分子和新近發(fā)現(xiàn)的Tanis蛋白等。Eeva等通過(guò)試驗(yàn)證明型糖尿病患者相對(duì)于正常對(duì)照組c反應(yīng)蛋白、IL一6等炎癥因子顯著升高_(dá)2。1wamoto對(duì)患有牙周感染的型糖尿病人予抗炎治療，其血液TNF一和HbA1e水平顯著下降，空腹胰島素水平降低，胰島素敏感性增強(qiáng)，炎癥治療可改善型糖尿病患者糖代謝異常。33腸道微生物已有證據(jù)證明全谷物

12、食品攝人量的增加使型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)減少可能是通過(guò)大腸相關(guān)因素介導(dǎo)的(見(jiàn)圖1)。趙蘭濤等在體外實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以小鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)攝人全谷物可以增加小鼠腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的數(shù)量，而攝人精米和基礎(chǔ)飼料則無(wú)法增加小鼠腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的數(shù)量，表明全谷物對(duì)腸道菌群的益生調(diào)節(jié)作用。Liu等人的研究表明全部食用精制谷物的志愿者II型糖尿病的發(fā)病率比攝人一定量全谷物的志愿者高57。許多重要疾病的發(fā)生、發(fā)展都與腸道菌群的組成失調(diào)有著密切關(guān)系，糖尿病是最常見(jiàn)的慢性病之一。其臨床主要表現(xiàn)為空腹血糖和糖化血紅蛋白升高，糖尿病還伴有免疫下降和慢性炎癥，如T細(xì)胞亞群比例失調(diào)、IL一6等細(xì)胞因子升

13、高。如果不治療提高的空腹血糖和餐后血糖，那將會(huì)導(dǎo)致糖尿病的并發(fā)癥。腸道微生物可以在腸道形成生物屏障，通過(guò)占位效應(yīng)、營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)及其所分泌的各種代謝產(chǎn)物和細(xì)菌素等抑制條件致病菌的過(guò)度生長(zhǎng)以及外來(lái)致病菌的入侵。Backhed等將正常飼養(yǎng)的小鼠與無(wú)菌鼠相比較，結(jié)果正常飼養(yǎng)的小鼠更容易發(fā)生胰島素抵抗，表示腸道菌群對(duì)胰島素抵抗的發(fā)生具有某種XXX。Dumas等。提出腸道菌群很可能會(huì)導(dǎo)致脂肪肝和胰島素抵抗，這些證據(jù)都把腸道菌群和代謝紊亂癥XXX在一起。說(shuō)明腸道菌群改變可能是型糖尿病發(fā)生的環(huán)境因素之一。對(duì)于型糖尿病，我國(guó)華大基因研究院等單位率先完成了腸道微生物與型糖尿病的宏基因組關(guān)聯(lián)分析，并發(fā)表于2012年的N

14、ature雜志中，該研究明確了中國(guó)人群中的糖尿病患者與非糖尿病患者在腸道微生物組成上的差異，發(fā)現(xiàn)糖尿病患者均有中等程度的腸道微生態(tài)紊亂。另外還發(fā)現(xiàn)腸道菌群的改變使得胃腸的通透性發(fā)生改變，從而導(dǎo)致葡萄糖耐量降低，體重增加，脂肪增加等一系列的變化。實(shí)驗(yàn)提示改變腸內(nèi)微生物菌群調(diào)節(jié)其平衡或許對(duì)糖尿病患者的治療有一定作用?？茖W(xué)家FLORENCE BLANCHER等也對(duì)腸道內(nèi)微生物群落與型糖尿病患者的病理生理學(xué)之間的關(guān)系進(jìn)行了探究，發(fā)現(xiàn)腸內(nèi)微生物菌群的改良可以使葡萄糖耐受量得以改善。因此，腸道菌群在某些程度上影響糖尿病的發(fā)生和發(fā)展。綜上所述，腸道微生物失調(diào)與型糖尿病存在著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系。這可能是

15、治療型糖尿病的新突破口，明確腸道微生物與人體健康的關(guān)系，提出新的治療和預(yù)防疾病的措施，這是未來(lái)腸道微生物研究的一個(gè)重要方向。圖1攝入全谷物食品可改善大腸介導(dǎo)的胰島秉敏感性注：LPS指脂多糖；f指上升；指下降。4倡導(dǎo)全谷物食品流行病學(xué)統(tǒng)計(jì)表明，長(zhǎng)期攝人全谷物食品，可以保護(hù)機(jī)體免受自由基的傷害，同時(shí)還可有效降低心腦血管疾病、癌癥、型糖尿病等慢性疾病的危險(xiǎn)，有助于體重控制。應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展全谷物主食制品，開(kāi)發(fā)谷物資源，充分利用谷物營(yíng)養(yǎng)，更好地防治人類各種慢性疾病。(1)建立一些額外的研究來(lái)更好地了解全谷物和健康之間的關(guān)系。比如評(píng)估糧食攝入量方法的改進(jìn)可以更好地了解全谷物的攝人量；代謝研究將使我們進(jìn)一步了解全谷