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摘要:糖尿病是以慢性高血糖为特征的一组异质性代谢性疾病,与遗传、自身免疫和环境因素有关。因胰岛素分泌和(或)胰岛素作用的缺陷,引起糖类、蛋白质、脂肪等代谢异常。长期病程可引起多系统损害,导致血管、心脏、神经、肾脏、眼等组织器官的慢性并发症,病情严重或应激时可发生糖尿病酮症酸中毒和糖尿病高血糖高渗状态等急性并发症。目前糖尿病综合治疗方案包括饮食、运动、药物、自我监测、健康教育五面,其中饮食治疗是最基础、最重要的治疗措施。本文从食物的营养学基础出发,探究营养与糖尿病的关系,就糖尿病的营养防治和患者日常饮食安排进行综述,目的是让广大糖尿病患者及其家属掌握与糖尿病有关的饮食营养知识,使糖尿病患者能控制血糖,提高生活质量。
关键词:糖尿病;胰岛素;营养治疗
糖尿病是以慢性高血糖为特征的一组异质性代谢性疾病,与遗传、自身免疫和环境因素有关。因胰岛素分泌和(或)胰岛素作用的缺陷,引起糖类、蛋白质、脂肪等代谢异常。长期病程可引起多系统损害,导致血管、心脏、神经、肾脏、眼等组织器官的慢性并发症,病情严重或应激时可发生糖尿病酮症酸中毒和糖尿病高血糖高渗状态等急性并发症〔1〕。根据1999年WHO的糖尿病诊断标准,将糖尿病分为1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病和其它特殊类型糖尿病,其中1型糖尿病典型症状(三多一少)明显,并易发生酮症;2型糖尿病典型症状较少出现,症状比较轻微或完全没有症状。营养与糖尿病发病密切相关,2型糖尿病患者大多由于长期摄取过多能量导致肥胖,从而引起长期糖代谢负荷过重,糖水平过高导致发病,其它类型糖尿病患者由于病因尚未完全阐明,是否与营养因素相关,尚无明确看法。
随着人民生活水平的提高、生活方式的改变、人口老龄化以及肥胖发病率的增加,糖尿病的发病率呈逐年上升趋势。据统计,全球糖尿病患者人数已超过1.77亿,预计到2025年将达到3.7亿,目前我国糖尿病发病率约为5%,已确诊的糖尿病患者达6000万以上,并以每年100万的速度递增。糖尿病已成为常见病、多发病,慢性并发症是糖尿病致残及早亡的主要原因,致死已成为当前继心脑血管病和肿瘤后威胁人类健康的“第三杀手”,给社会和经济带来沉重的负担,糖尿病已经成为严重影响国人身心健康的主要公共卫生问题〔2〕。目前糖尿病综合治疗方案包括饮食、运动、药物、自我监测、健康教育五面,其中饮食治疗是最基础、最重要的治疗措施,只要长期坚持,就能达到简便有效地治疗效果。
一、糖尿病的现状
最新中国糖尿病流行病学调查显示:
(一)糖尿病患病率为9.7%;
(二)在20~70岁的人群中,男性糖尿病患者患病率约10.6%,女性患病
率约8.8%;
(三)糖尿病的患病率随着年龄增长而增加;
(四)糖尿病的患病率随着体质指数的增长而增加;
(五)城市居民中的糖尿病患病率比农村居民高;
(六)糖尿病前期患病率为15.5%。
二、糖尿病诊断标准
目前糖尿病的诊断标准有两种,即世界卫生组织(WHO)(表-1)和美国糖尿病协会(ADA)(表-2)根据血糖制定的诊断标准。
表-1 世界卫生组织糖尿病诊断标准(1985年)
血糖值mmol/L(mg/dl)
糖尿病
静脉全血
毛细血管全血
静脉血浆
空腹
≥6.7(120)
≥6.7(120)
≥7.8(140)
葡萄糖负荷后2小时
葡萄糖耐量异常
≥10.0(180)
≥11.1(200)
≥11.1(200)
空腹
﹤6.7(120)
﹤6.7(120)
﹤7.8(140)
葡萄糖负荷后2小时
≥6.7(120)~﹤10.0(180)
≥7.8(140)~﹤11.1(200)
≥7.8(140)~﹤11.1(200)
表-2 ADA糖尿病诊断标准
空腹血浆糖mmol/L(mg/dl)
随机血浆糖mmol/L(mg/dl)
OGTT2h血浆糖mmol/L(mg/dl)
≥7.0(126)
≥11.1(200)
≥11.1(200)
糖尿病
空腹糖耐量异常
糖耐量减退
糖耐量减退
(IFG)
(IFG)
≥6.1(110)
≥7.8(140)
﹤7.0(126)
﹤11.1(200)
正常
﹤6.1(110)
﹤7.8(140)
三、营养对糖尿病的影响
营养与糖尿病的发病密切相关,与糖尿病有关的营养因素很多,主要有糖类、蛋白质、脂肪、膳食纤维、微量元素以及其他膳食成分。糖尿病患者在营养代谢上具有以下特点:以糖丢失为主的高消耗;水代谢失衡;营养代谢障碍。
(一)碳水化合物
也称糖类,人类膳食中40%~80%的能量来源于碳水化合物。当一次进食大量碳水化合物时,血清葡萄糖浓度迅速上升,胰岛素分泌增加,促进葡萄糖的氧化分解,从而维持血糖浓度的相对平衡。适当的摄入含糖类食物不仅可以改善糖耐量、降低胆固醇及三酰甘油水平,还可以提高周围组织对胰岛素的敏感性[3]。当血糖水平长期处于较高状态,或伴有肥胖等导致机体对胰岛素不敏感时,机体则需要分泌大量的胰岛素以维持血糖的正常水平,胰腺因过度刺激而出现病理变化和功能障碍,导致胰岛素分泌的绝对或相对不足,最终出现糖尿病。除摄取量外,食物中糖类的分子量、结构不同,其餐后血糖升高的快慢和幅度也不同,其影响程度可用食物“GI”来衡量。一般情况下,低GI的食物对血糖升高的反应小,可有效控制餐后胰岛素和血糖异常。单糖类(低分子量)和双糖类(高分子量)较多糖类易升高血糖。 (二)蛋白质
蛋白质是一切生命活动的物质基础。正常人体内约16%~19%是蛋白质。成人体内每天约有3%的蛋白质被更新。
糖尿病患者由于蛋白质代谢紊乱,蛋白质合成受阻,蛋白质分解及糖异生增强,形成高糖血症,合并糖尿病肾病时,出现尿蛋白将进一步加重蛋白质的消耗。若摄入不足,易出现负氮平衡,造成体质消瘦、贫血、全身软弱无力、免疫力低下,极易并发各种感染,甚至病情恶化以至危及生命。若摄入过多,又可加重肾小球的高灌注、高滤过。临床研究已证实,长期高蛋白饮食可促进糖尿病微血管并发症的发生和发展。特别是视网膜病变的发生率增高,诱发糖尿病肾病的出现或加重糖尿病肾病,加速肾脏的损害。
(三)脂类
人体所需能量的20%~30%是由脂类提供的。脂类也是人体细胞组织的组成成分,在血浆中的运输情况与人体健康有着密切关系,因此脂类在膳食中占有重要地位。食物中的脂类包括脂肪和类脂,类脂包括磷脂和固醇类等,食物中的脂类95%是脂肪,5%是其他类脂,人体内储存的脂类中脂肪占99%。
最近研究发现,高脂膳食是某些人群中糖尿病的发病率增高的重要原因。膳食脂肪水解产生的脂肪酸主要在骨骼肌内被利用,它与葡萄糖的利用存在一定程度的竞争作用。如果游离脂肪酸的浓度较高,肌肉摄取脂肪酸进行氧化供能的作用则增强,从而使葡萄糖的利用减少,出现胰岛素抵抗。研究发现,每天多摄入40g脂肪,患1型糖尿病(以餐后血糖为诊断标准)和葡萄糖耐量减低(IGT)的危险度提高了1.51倍和1.62倍。肥胖者体内脂肪酸生成量较非肥胖者多,血浆游离脂肪酸水平也较高,故发生糖尿病的危险性也较高,且多在年轻时发病。
(四)维生素
维生素是人体不能合成,但又是机体正常生理代谢所必需、且功能各异的微量低相对分子量有机化合物。
维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类,脂溶性维生素包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K;水溶性维生素包括B族维生素(维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、尼克酸、泛酸、叶酸、生物素、胆碱)和维生素C。糖尿病患者常由于下列原因导致体内维生素失衡:①严格的饮食控制常存在维生素摄入不足,1型糖尿病患者更为明显,以B族维生素、β-胡萝卜素及维生素C缺乏最常见;②错误的饮食控制方式更会加重维生素的缺乏,如不吃水果导致维生素C缺乏,过分限制脂质摄入导致脂溶性维生素的缺乏;③糖尿病患者常伴发的胃肠道病变造成维生素吸收功能障碍;④高血糖造成的溶质性利尿,又造成水溶性维生素过量排泄。
(五)矿物质
矿物质是指食品中各种无机化合物,在食品中含量较少,但是,矿物质对人体细胞代谢、生物合成和生命功能的维持起重要作用,部分矿物质元素在体内作为某些酶、激素的组成成分,直接参与细胞代谢过程,部分矿物质元素对人体有一定的毒性。因此,研究食品中的矿物质目的在于提供建立合理膳食结构的依据,保证适量有益矿物质,减少有毒矿物质,维持生命体系处于最佳平衡状态。
糖尿病发病的中心环节是胰岛素分泌的不足和胰岛素抵抗。矿物质一方面能影响胰腺的分泌功能或组织胰岛素敏感性,从而参与糖尿病的发生;另一方面,糖尿病患者由于体内代谢障碍,也可造成多种矿物质元素的异常。目前发现影响胰岛素活性和糖、脂代谢的矿物质元素主要有钙、磷、钾、铬、锌、铁、硒、钒、硼、锗、锂、铜、锰、镍、钨、钼和某些稀土元素。
Glinsmann等[4]证明铬的缺乏是人体葡萄糖耐量减低的原因之一。实验表明,糖尿病患者的血清铬水平比非糖尿病人明显降低(P< 0.05),两组血糖、甘油三酯、胆固醇之间也有显著性差异(P< 0.05),且铬含量与血糖、甘油三酯、胆固醇含量呈负相关[5]。糖尿病患者铬、锌、硒、锰、铁含量显著降低,而铜含量及铜/锌比值增高。糖尿病患者的矿物质元素变化与血糖及其它生化指标有密切关联。随血糖升高,血清铬、锌、硒含量降低,而铜含量升高。
(六)膳食纤维
膳食纤维是不被人体肠道分泌物消化的植物组分,包括纤维素、半纤维素、果胶和非多糖成分的木质素等。Wolever等[6]对630 名居民进行研究,发现其膳食纤维的摄入量很少,膳食纤维显著影响糖尿病的危险性,膳食纤维摄入每增加1个标准差(7.2%)可减少39%的糖尿病发生危险性。国外有学者发现,膳食纤维可有效地控制餐后血糖上升幅度及改善葡萄糖耐量,并可控制脂类代谢紊乱,其中可溶性膳食纤维效果优于不溶性膳食纤维。2001年Sargeant等[7]人发现,经常吃水果和蔬菜的人群患糖尿病的危险性小于对照组。意大利研究人员发现,进食富含膳食纤维的食品不仅改善糖尿病患者的血糖水平,而且能减少低血糖事件的发生。
四、糖尿病患者的营养治疗
医学营养治疗(Medical Nutrition Therapy,MNT)即科学的饮食治疗,是糖尿病治疗的基础[8]。
(一)糖尿病医学治疗的目标〔9〕
1、达到并维持理想的代谢控制;
2、预防和治疗糖尿病的慢性并发症,调整营养素的摄入与生活方式,使之与肥胖、血脂紊乱、心血管病、高血压及肾病的要求相适应;
3、通过选择健康食物及适宜运动来促进健康;
4、致力于个体化的营养方案,将营养需要与糖尿病的类型、生活方式、文化
背景、个人喜好与医院结合起来。
(二)糖尿病患者的饮食治疗原则
基本原则:合理控制总热量,保证碳水化合物的摄入,限制脂肪和胆固醇,适量的蛋白质,充足的维生素,合适的矿物质,丰富的膳食纤维。
1、控制总热量
合理控制总热量是糖尿病营养治疗的首要原则。体重是检验总热量摄入是否合适的有效指标,建议每周称一次体重,并根据体重不断调整食物摄入的总热量。糖尿病患者的能量需要应结合每一位病人的具体情况如年龄、性别、身高、体重、运动量、病情、合并症等情况,计算每日所需总热量。
关键词:糖尿病;胰岛素;营养治疗
糖尿病是以慢性高血糖为特征的一组异质性代谢性疾病,与遗传、自身免疫和环境因素有关。因胰岛素分泌和(或)胰岛素作用的缺陷,引起糖类、蛋白质、脂肪等代谢异常。长期病程可引起多系统损害,导致血管、心脏、神经、肾脏、眼等组织器官的慢性并发症,病情严重或应激时可发生糖尿病酮症酸中毒和糖尿病高血糖高渗状态等急性并发症〔1〕。根据1999年WHO的糖尿病诊断标准,将糖尿病分为1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病和其它特殊类型糖尿病,其中1型糖尿病典型症状(三多一少)明显,并易发生酮症;2型糖尿病典型症状较少出现,症状比较轻微或完全没有症状。营养与糖尿病发病密切相关,2型糖尿病患者大多由于长期摄取过多能量导致肥胖,从而引起长期糖代谢负荷过重,糖水平过高导致发病,其它类型糖尿病患者由于病因尚未完全阐明,是否与营养因素相关,尚无明确看法。
随着人民生活水平的提高、生活方式的改变、人口老龄化以及肥胖发病率的增加,糖尿病的发病率呈逐年上升趋势。据统计,全球糖尿病患者人数已超过1.77亿,预计到2025年将达到3.7亿,目前我国糖尿病发病率约为5%,已确诊的糖尿病患者达6000万以上,并以每年100万的速度递增。糖尿病已成为常见病、多发病,慢性并发症是糖尿病致残及早亡的主要原因,致死已成为当前继心脑血管病和肿瘤后威胁人类健康的“第三杀手”,给社会和经济带来沉重的负担,糖尿病已经成为严重影响国人身心健康的主要公共卫生问题〔2〕。目前糖尿病综合治疗方案包括饮食、运动、药物、自我监测、健康教育五面,其中饮食治疗是最基础、最重要的治疗措施,只要长期坚持,就能达到简便有效地治疗效果。
一、糖尿病的现状
最新中国糖尿病流行病学调查显示:
(一)糖尿病患病率为9.7%;
(二)在20~70岁的人群中,男性糖尿病患者患病率约10.6%,女性患病
率约8.8%;
(三)糖尿病的患病率随着年龄增长而增加;
(四)糖尿病的患病率随着体质指数的增长而增加;
(五)城市居民中的糖尿病患病率比农村居民高;
(六)糖尿病前期患病率为15.5%。
二、糖尿病诊断标准
目前糖尿病的诊断标准有两种,即世界卫生组织(WHO)(表-1)和美国糖尿病协会(ADA)(表-2)根据血糖制定的诊断标准。
表-1 世界卫生组织糖尿病诊断标准(1985年)
血糖值mmol/L(mg/dl)
糖尿病
静脉全血
毛细血管全血
静脉血浆
空腹
≥6.7(120)
≥6.7(120)
≥7.8(140)
葡萄糖负荷后2小时
葡萄糖耐量异常
≥10.0(180)
≥11.1(200)
≥11.1(200)
空腹
﹤6.7(120)
﹤6.7(120)
﹤7.8(140)
葡萄糖负荷后2小时
≥6.7(120)~﹤10.0(180)
≥7.8(140)~﹤11.1(200)
≥7.8(140)~﹤11.1(200)
表-2 ADA糖尿病诊断标准
空腹血浆糖mmol/L(mg/dl)
随机血浆糖mmol/L(mg/dl)
OGTT2h血浆糖mmol/L(mg/dl)
≥7.0(126)
≥11.1(200)
≥11.1(200)
糖尿病
空腹糖耐量异常
糖耐量减退
糖耐量减退
(IFG)
(IFG)
≥6.1(110)
≥7.8(140)
﹤7.0(126)
﹤11.1(200)
正常
﹤6.1(110)
﹤7.8(140)
三、营养对糖尿病的影响
营养与糖尿病的发病密切相关,与糖尿病有关的营养因素很多,主要有糖类、蛋白质、脂肪、膳食纤维、微量元素以及其他膳食成分。糖尿病患者在营养代谢上具有以下特点:以糖丢失为主的高消耗;水代谢失衡;营养代谢障碍。
(一)碳水化合物
也称糖类,人类膳食中40%~80%的能量来源于碳水化合物。当一次进食大量碳水化合物时,血清葡萄糖浓度迅速上升,胰岛素分泌增加,促进葡萄糖的氧化分解,从而维持血糖浓度的相对平衡。适当的摄入含糖类食物不仅可以改善糖耐量、降低胆固醇及三酰甘油水平,还可以提高周围组织对胰岛素的敏感性[3]。当血糖水平长期处于较高状态,或伴有肥胖等导致机体对胰岛素不敏感时,机体则需要分泌大量的胰岛素以维持血糖的正常水平,胰腺因过度刺激而出现病理变化和功能障碍,导致胰岛素分泌的绝对或相对不足,最终出现糖尿病。除摄取量外,食物中糖类的分子量、结构不同,其餐后血糖升高的快慢和幅度也不同,其影响程度可用食物“GI”来衡量。一般情况下,低GI的食物对血糖升高的反应小,可有效控制餐后胰岛素和血糖异常。单糖类(低分子量)和双糖类(高分子量)较多糖类易升高血糖。 (二)蛋白质
蛋白质是一切生命活动的物质基础。正常人体内约16%~19%是蛋白质。成人体内每天约有3%的蛋白质被更新。
糖尿病患者由于蛋白质代谢紊乱,蛋白质合成受阻,蛋白质分解及糖异生增强,形成高糖血症,合并糖尿病肾病时,出现尿蛋白将进一步加重蛋白质的消耗。若摄入不足,易出现负氮平衡,造成体质消瘦、贫血、全身软弱无力、免疫力低下,极易并发各种感染,甚至病情恶化以至危及生命。若摄入过多,又可加重肾小球的高灌注、高滤过。临床研究已证实,长期高蛋白饮食可促进糖尿病微血管并发症的发生和发展。特别是视网膜病变的发生率增高,诱发糖尿病肾病的出现或加重糖尿病肾病,加速肾脏的损害。
(三)脂类
人体所需能量的20%~30%是由脂类提供的。脂类也是人体细胞组织的组成成分,在血浆中的运输情况与人体健康有着密切关系,因此脂类在膳食中占有重要地位。食物中的脂类包括脂肪和类脂,类脂包括磷脂和固醇类等,食物中的脂类95%是脂肪,5%是其他类脂,人体内储存的脂类中脂肪占99%。
最近研究发现,高脂膳食是某些人群中糖尿病的发病率增高的重要原因。膳食脂肪水解产生的脂肪酸主要在骨骼肌内被利用,它与葡萄糖的利用存在一定程度的竞争作用。如果游离脂肪酸的浓度较高,肌肉摄取脂肪酸进行氧化供能的作用则增强,从而使葡萄糖的利用减少,出现胰岛素抵抗。研究发现,每天多摄入40g脂肪,患1型糖尿病(以餐后血糖为诊断标准)和葡萄糖耐量减低(IGT)的危险度提高了1.51倍和1.62倍。肥胖者体内脂肪酸生成量较非肥胖者多,血浆游离脂肪酸水平也较高,故发生糖尿病的危险性也较高,且多在年轻时发病。
(四)维生素
维生素是人体不能合成,但又是机体正常生理代谢所必需、且功能各异的微量低相对分子量有机化合物。
维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类,脂溶性维生素包括维生素A、维生素D、维生素E、维生素K;水溶性维生素包括B族维生素(维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、尼克酸、泛酸、叶酸、生物素、胆碱)和维生素C。糖尿病患者常由于下列原因导致体内维生素失衡:①严格的饮食控制常存在维生素摄入不足,1型糖尿病患者更为明显,以B族维生素、β-胡萝卜素及维生素C缺乏最常见;②错误的饮食控制方式更会加重维生素的缺乏,如不吃水果导致维生素C缺乏,过分限制脂质摄入导致脂溶性维生素的缺乏;③糖尿病患者常伴发的胃肠道病变造成维生素吸收功能障碍;④高血糖造成的溶质性利尿,又造成水溶性维生素过量排泄。
(五)矿物质
矿物质是指食品中各种无机化合物,在食品中含量较少,但是,矿物质对人体细胞代谢、生物合成和生命功能的维持起重要作用,部分矿物质元素在体内作为某些酶、激素的组成成分,直接参与细胞代谢过程,部分矿物质元素对人体有一定的毒性。因此,研究食品中的矿物质目的在于提供建立合理膳食结构的依据,保证适量有益矿物质,减少有毒矿物质,维持生命体系处于最佳平衡状态。
糖尿病发病的中心环节是胰岛素分泌的不足和胰岛素抵抗。矿物质一方面能影响胰腺的分泌功能或组织胰岛素敏感性,从而参与糖尿病的发生;另一方面,糖尿病患者由于体内代谢障碍,也可造成多种矿物质元素的异常。目前发现影响胰岛素活性和糖、脂代谢的矿物质元素主要有钙、磷、钾、铬、锌、铁、硒、钒、硼、锗、锂、铜、锰、镍、钨、钼和某些稀土元素。
Glinsmann等[4]证明铬的缺乏是人体葡萄糖耐量减低的原因之一。实验表明,糖尿病患者的血清铬水平比非糖尿病人明显降低(P< 0.05),两组血糖、甘油三酯、胆固醇之间也有显著性差异(P< 0.05),且铬含量与血糖、甘油三酯、胆固醇含量呈负相关[5]。糖尿病患者铬、锌、硒、锰、铁含量显著降低,而铜含量及铜/锌比值增高。糖尿病患者的矿物质元素变化与血糖及其它生化指标有密切关联。随血糖升高,血清铬、锌、硒含量降低,而铜含量升高。
(六)膳食纤维
膳食纤维是不被人体肠道分泌物消化的植物组分,包括纤维素、半纤维素、果胶和非多糖成分的木质素等。Wolever等[6]对630 名居民进行研究,发现其膳食纤维的摄入量很少,膳食纤维显著影响糖尿病的危险性,膳食纤维摄入每增加1个标准差(7.2%)可减少39%的糖尿病发生危险性。国外有学者发现,膳食纤维可有效地控制餐后血糖上升幅度及改善葡萄糖耐量,并可控制脂类代谢紊乱,其中可溶性膳食纤维效果优于不溶性膳食纤维。2001年Sargeant等[7]人发现,经常吃水果和蔬菜的人群患糖尿病的危险性小于对照组。意大利研究人员发现,进食富含膳食纤维的食品不仅改善糖尿病患者的血糖水平,而且能减少低血糖事件的发生。
四、糖尿病患者的营养治疗
医学营养治疗(Medical Nutrition Therapy,MNT)即科学的饮食治疗,是糖尿病治疗的基础[8]。
(一)糖尿病医学治疗的目标〔9〕
1、达到并维持理想的代谢控制;
2、预防和治疗糖尿病的慢性并发症,调整营养素的摄入与生活方式,使之与肥胖、血脂紊乱、心血管病、高血压及肾病的要求相适应;
3、通过选择健康食物及适宜运动来促进健康;
4、致力于个体化的营养方案,将营养需要与糖尿病的类型、生活方式、文化
背景、个人喜好与医院结合起来。
(二)糖尿病患者的饮食治疗原则
基本原则:合理控制总热量,保证碳水化合物的摄入,限制脂肪和胆固醇,适量的蛋白质,充足的维生素,合适的矿物质,丰富的膳食纤维。
1、控制总热量
合理控制总热量是糖尿病营养治疗的首要原则。体重是检验总热量摄入是否合适的有效指标,建议每周称一次体重,并根据体重不断调整食物摄入的总热量。糖尿病患者的能量需要应结合每一位病人的具体情况如年龄、性别、身高、体重、运动量、病情、合并症等情况,计算每日所需总热量。