青年科学工作者论坛2009年第4期

糖尿病病人膳食生糖效应与膳食纤维摄入的关系研究
阴文娅   黄承钰 郑卫东1 刘磊  胡建娟
四川大学华西公共卫生学院营养与食品卫生学教研室, 成都610041
摘要:目的 通过对膳食血糖指数(DGI)和膳食血糖负荷(DGL)的评估,研究糖尿病病人膳食生糖效应与膳食纤维摄入量及来源的关系。方法 采用食物称重记账法调查105名2型糖尿病病人的2个3日膳食摄入状况,根据食物血糖指数和膳食碳水化合物摄入量计算DGI和DGL,采用酶-重量法测定的膳食纤维数据计算总膳食纤维(TDF)、不可溶性膳食纤维(IDF) 和可溶性膳食纤维(SDF)的摄入量及食物来源。结果 调查对象的DGI值是62.9±6.8,DGL值是142.4±39.8,TDF、IDF和SDF的摄入量分别(22.5±6.7)g/d,(16.1±5.5)g/d,(6.4±2.0)g/d。DGI与TDF的相关系数是-0.407(P<0.01)。与DGI最低五分位组的调查对象相比,DGI最高五分位组的调查对象蔬菜类食物摄入量减少了221.9g(P<0.01),谷类摄入量增加了68.0g(P<0.01)。DGI最高五分位组的调查对象TDF、IDF和SDF摄入量分别减少了6.5g、5.0g和1.4 g(P值均<0.01),其中由蔬菜提供的TDF、IDF和SDF减少量最多,分别是3.9g、2.9g和1.0g(P值均<0.01)。结论 DGI与膳食纤维摄入量呈中等强度负相关。DGI高的调查对象蔬菜摄入量及TDF、IDF和SDF摄入量均显著降低。糖尿病病人可通过提高蔬菜摄入量来增加膳食纤维摄入量,降低膳食血糖指数,从而降低膳食的生糖效应。
关键词:膳食血糖指数 膳食血糖负荷  膳食纤维  酶-重量法
中图分类号:               文献标识码:
Associations between Glucose response and Dietary Fiber intakes in Patients with DM
Yin wenya,Zheng weidong ,  Huang chengyu
Department of Nutrition and Food Hygiene ,School of Public Health, Sichuan University,Chengdu 610041,China
Abstract: Objective To examine the associations between dietary glycemic index(DGI), diet glycemic load(DGL)and dietary fiber intakes so as to provide reference for diabetes management. Methods Dietary intake of 105 subjects was measured by means of 3-day food records through weighting. DGI and DGL are calculated according to food glycemic index and percentage of carbohydrate in foods and carbohydrate intakes. The content of total, insoluble and soluble dietary fiber were determined by enzymatic-gravimetric method Results The values of the DGI and DGL were 62.9±6.8 and 142.4±39.8 respectively. The intakes of TDF、IDF and SDF were 22.5±6.7,16.1±5.5,6.4±2.0(g/d)respectively. The correlation coefficient between DGI and TDF was -0.407(P<0.01).Compare with the subjects with lowest DGI, the intakes of vegetable foods, TDF,IDF,SDF in subjects with highest DGI were decreased  significantly. Conclusion The dietary glycemic index was negtively related to total dietary fiber intakes. The diet rich in vegetables and dietary fiber may decrease the diet glycemic response.
Key words: dietary fiber, enzymatic-gravimetric method, dietary glycemic index, dietary glycemic load
自1981年Jenkines等[1]首次提出以血糖生成指数GI作为含碳水化合物食物分类的生理学基础以来,食物GI在糖尿病控制中的作用受到广泛关注。但Coulston等人[2]研究认为单个食物的GI差异在混合食物中体现不出来,不能反映膳食总能量控制和膳食的生糖效应,用标准方法测得的混合膳食血糖指数DGI和膳食血糖负荷DGL更便于应用。在我国孙建琴等人[3]也开始尝试将DGL概念应用于糖尿病营养治疗中。故本研究拟根据食物血糖指数和膳食碳水化合物摄入量计算DGI和DGL,采用酶-重量法测定的食物中膳食纤维数据计算总膳食纤维TDF、不可溶性膳食纤维IDF和可溶性膳食纤维SDF的摄入数量及食物来源,旨在研究糖尿病病人的膳食生糖效应与膳食纤维摄入数量、摄入种类及来源的关系。
1.调查对象与方法
1.1调查对象
纳入标准:空腹血糖≥7.0mmol/l 或餐后血糖≥11.1mmol/l,2型糖尿病,自愿签署知情同意书。
排除标准:非糖尿病,生活不能自理,写字能力差,三餐无规律,膳食摄入登记不清楚,缺少血液生化数据。最后有效人数105名。
1.2膳食调查方法
膳食秤重方法培训: 采用讲解和食物计量模型演示的方法培训调查对象。同时分发书面的食物称重方法说明和正确的膳食登记表模式以及膳食登记表和弹簧秤。
第1次3日膳食调查:调查对象登记连续3天(与平时膳食习惯相同)每餐的食物摄入种类和重量。
第2次3日膳食调查:在对第1次膳食登记表核查的基础上,调查对象第2次登记连续3天每餐的食物摄入种类和重量。所收集到的两次膳食调查结果即6日的膳食摄入量,对有效的日摄入量数据进行平均。
1.3 质量控制措施
1.3.1调查对象的选择  通过面对面咨询糖尿病自愿者的基本情况,选择年龄适宜、依从性较好、有一定理解能力、三餐均在家中者、家中就餐人数较少者为优先纳入对象。
1.3.2调查工具的校准   食物计量器具弹簧秤用100g重的标准砝码校准。产品经过QS认证。
1.4生理生化指标检测方法
身高、体重:使用RGZ-120-RT型身高体重计,用标准秤砣核准,空腹脱鞋测量。
血糖:使用BIOZYMEI型内分泌定量测定仪,采用GOD-PAP法。
胆固醇、甘油三酯:BIOZYMEI型内分泌定量测定仪,采用CHOD-PAP法和GPO-PAP法。
糖化血红蛋白HbA1C:使用BIO-RAD DIASTAT,采用低压阳离子交换层析法。
1.5 膳食血糖指数和膳食血糖负荷的计算公式[4]
DGI=∑(每种食物的碳水化合物含量%×此食物平均摄入量×此食物血糖指数)
所有食物中碳水化合物的总摄入量
DGL=(碳水化合物的总摄入量×膳食血糖指数) ÷ 100
1.6 数据计算与分析
膳食中TDF、IDF、SDF摄入量的计算:采用酶重量法测定的食物中膳食纤维数据[5]来计算。
各类食物摄入量及能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物的摄入量:利用中国疾病预防控制中心研制的营养计算器软件进行计算。
数据分析采用SPSS 11.0软件进行统计,检验水准。采用简单相关对DGI、DGL与植物性食物摄入量和营养素摄入量的关系进行初步分析;根据初步分析结果,将糖尿病患者的DGI水平以五分位数为分界点,分为5个等级,以第1个等级为对照组,设置4个哑变量,拟合调整年龄、性别、BMI和并发症等混杂因素后,不同DGI等级与植物性食物和营养素摄入量关系的回归模型。
2 结果
2.1 调查对象病情相关指标情况
本研究中糖尿病调查对象的空腹血糖是(7.4±1.7 )mmol/L,餐后血糖是(13.1±3.4)mmol/L,糖化血红蛋白(6.6±1.1)%,总胆固醇(4.6±0.9) mmol/L,甘油三酯(1.7±1.4 )mmol/L,BMI=23.8±2.6,以糖尿病病情控制推荐标准为依据[6],可判定该人群的病情控制尚可。其中膳食血糖指数平均值是62.9±6.8,膳食血糖负荷平均值是142.4±39.8。
2.2 调查对象摄入主要营养物质的水平
调查对象的能量摄入量是7398.18±1672 kJ/d [(1769.9±400.0)kcal/d],其中碳水化合物摄入量是(230.8±54.0)g/d,蛋白质摄入量是(69.5±20.9)g/d,脂肪摄入量是(63.2±23.6)g/d,分别占总能量的52%、16%和32%。调查对象摄入植物性食物数量和膳食纤维状况见表1和表2。
表1  调查对象膳食中植物性食物摄入量
Table 1  The intakes of plant foods of the subjects
食物种类
摄入量(g/d)
比例(%)
谷类食物
231.3±71.8

粗粮
53.5±54.3
5.9
细粮
177.8±70.6
19.9
蔬菜类
515.3±241.6
57.8
水果类
86.0±96.4
9.7
豆类
55.3±59.0
6.2
坚果类
4.9±10.9
0.5
表2 调查对象总膳食纤维、不可溶膳食纤维和可溶膳食纤维摄入量及食物来源
Table 2  Intakes of TDF,IDF and SDF from different sources
食物种类
总膳食纤维(g/d)
不可溶膳食纤维(g/d)
可溶膳食纤维(g/d)
粗粮
3.17
2.51
0.67
细粮
4.79
3.01
1.79
豆类
2.54
2.08
0.47
蔬菜类
10.60
7.59
3.02
水果类
1.15
0.77
0.38
坚果类
0.33
0.23
0.1
平均值
22.50±6.67
16.14±5.50
6.37±2.01
2.2  DGI、DGL与植物性食物摄入量之间的关系
表3   DGI、DGL与植物性食物摄入量之间的相关关系
Table 3  Correlation between GI,GL and vegetable food intakes
项目
DGI
DGL
r
P
r
P
谷类食物摄入总量
0.351
0.000
0.729
0.000
粗粮摄入量
-0.125
0.204
0.123
0.201
细粮摄入量
0.453
0.000
0.647
0.000
蔬菜摄入量
-0.271
0.005
0.025
0.800
水果摄入量
-0.159
0.106
0.020
0.836
豆类摄入量
-0.090
0.317
-0.005
0.963
坚果摄入量
-0.140
0.156
-0.022
0.826
注:(1)R<0.01
由表3可见,DGI与谷类食物摄入总量、细粮摄入量呈正相关,与蔬菜摄入量呈负相关,但相关系数较小,相关强度不高。DGL与谷类食物摄入总量和细粮摄入量的呈较强的正相关。
2.3  DGI、DGL与营养素摄入量之间的关系
表4  DGI、DGL与营养素摄入量之间的相关关系
Table 4  Correlation between DGI,DGL and nutrient intakes
项目
DGI
DGL
r
P
r
P
能量摄入量
-0.062
0.537
0.590
<0.001
蛋白质摄入量
-0.182
0.063
0.377
<0.001
脂肪摄入量
-0.156
0.113
0.174
0.077
碳水化合物摄入量
0.090
0.362
0.835
<0.001
膳食纤维摄入量
-0.407
<0.001
0.241
<0.05
注:(1)R<0.01,(2) R<0.05
表4显示,DGI与膳食纤维摄入量呈中等强度负相关。DGL与碳水化合物和能量摄入量呈较强的正相关。
2.4 不同DGI等级的调查对象摄入植物性食物和膳食纤维的数量
表5和表6是5个DGI等级的调查对象摄入植物性食物和膳食纤维数量情况。总的趋势是随着DGI等级的升高,粗粮类、蔬菜类摄入量减少,TDF、IDF和SDF的摄入也呈减少的趋势。
表5 不同DGI等级的调查对象摄入植物性食物数量
Table 5  Plant foods intakes of 105 subjects grouped into quintile of DGI     g/d
组别
No
谷类
细粮
粗粮
蔬菜类
水果类
豆类
DGI0
20
200.4±58.2
134.4±60.4
66.0±62.5
579.5±313.4
82.1±83.6
51.8±47.8
DGI1
23
211.5±41.8
158.7±54.3
52.8±37.5
583.0±194.7
102.7±120.8
64.5±62.4
DGI2
19
229.4±53.7
188.4±49.6
40.9±35.4
522.0±256.3
114.7±96.3
68.3±55.3
DGI3
21
248.5±96.4
194.2±104.3
54.3±74.6
513.8±238.2
86.1±87.0
43.6±44.8
DGI4
22
265.3±80.5
212.2±45.2
53.1±53.9
381.9±15.1
47.4±81.2
48.7±78.3
注:将DGI按百分位数分为五等分,即对照组DGI0 (<P20),DGI1组(P20~ P40),DGI2组(P40~ P60),DGI3组(P60~ P80)和DGI4组(>P80)。
表6 不同DGI等级的调查对象摄入不同来源的膳食纤维数量
Table 6  Dietary fiber intakes of 105 subjects grouped into
quintile of DGI                               g/d
组别
TDF
IDF
SDF
谷类TDF
谷类IDF
谷类SDF
蔬菜TDF
蔬菜IDF
DGI0
25.4±8.3
18.6±6.3
6.9±2.7
9.3±4.8
6.7±3.9
2.7±1.5
4.3±2.7
2.7±1.9
DGI1
24.0±4.9
17.2±3.6
6.9±1.7
7.7±3.1
5.3±2.1
2.4±1.2
12.5±3.9
8.9±3.0
DGI2
23.5±6.1
16.6±4.5
6.8±2.0
8.0±2.5
5.5±2.2
2.4±0.8
10.9±5.2
7.6±3.6
DGI3
21.2±6.6
15.2±5.1
6.0±1.7
6.7±1.8
4.6±1.3
2.1±0.7
10.6±5.1
7.7±3.7
DG14
18.7±5.7
13.3±4.5
5.4±1.5
8.3±2.9
5.7±2.0
2.7±1.1
7.4±2.6
5.3±2.0
组别
蔬菜SDF
水果TDF
水果IDF
水果SDF
豆类TDF
豆类IDF
豆类SDF
DGI0
1.5±0.9
1.1±1.1
0.7±0.7
0.4±0.4
2.6±3.4
2.1±2.6
0.5±0.8
DGI1
3.6±1.3
1.4±1.6
0.9±1.1
0.4±0.5
2.6±2.7
2.1±2.1
0.5±0.5
DGI2
3.2±1.7
1.5±1.3
1.0±0.9
0.5±0.4
2.8±2.7
2.3±2.2
0.5±0.5
DGI3
3.0±7.4
1.1±1.1
0.7±0.8
0.4±0.4
2.5±3.3
2.1±2.6
0.5±0.6
DG14
2.1±0.7
0.6±1.2
0.4±0.8
0.2±0.4
2.2±3.8
1.8±3.1
0.4±0.6
















2.5 不同DGI等级的调查对象摄入植物性食物和膳食纤维数量的差异比较
表7是不同DGI等级的调查对象摄入植物性食物数量差异比较。与DGI最低五分位组的调查对象相比,DGI最高五分位组的调查对象蔬菜类食物摄入量减少了221.9g,谷类摄入量增加了68.0g(P值均<0.01)。
表7 与对照组相比不同DGI等级的调查对象摄入植物性食物数量差异比较
Table 7 Intake changes of plant foods according to quintiles of DGI in
105 subjects the subjects                  g/d
组别
谷类
细粮
粗粮
蔬菜类
水果类
豆类
DGI1
17.3
29.0
-11.7
15.1
15.8
8.2
DGI2
27.8
62.3
-34.5
-79.8
47.3
22.4
DGI3
60.1
68.7
-8.5
-84.4
-1.6
-8.9
DGI4
68.0
80.6
-12.6
-221.9
-24.6
-3.3
注:(1) 与对照组相比,R<0.01
表8是不同DGI等级的调查对象摄入不同来源的膳食纤维数量差异比较。与DGI最低五分位组的调查对象相比,DGI最高五分位组的调查对象TDF、IDF和SDF摄入量分别减少了6.5g、5.0g和1.4 g,(P值均<0.01)。其中由蔬菜提供的TDF、IDF和SDF减少量最多,分别是3.9g、2.9g和1.0g(P值均<0.01)。
表8  与对照组相比不同DGI等级的调查对象摄入不同来源的膳食纤维数量差异比较
Table 8  Intake changes of dietary fiber from different food sources according
to quintiles of DGI in 105 subjects                g/d
组别
TDF
IDF
SDF
谷物TDF
谷物IDF
谷物SDF
蔬菜TDF
蔬菜IDF
DGI1
-0.6
-0.8
0.1
-1.7
-1.5
-0.2
1.7
1.2
DGI2
-1.9
-2.0
0.0
-1.8
-1.7
-0.3
-0.8
-0.7
DGI3
-4.2
-3.4
-0.9
-2.5
-2.1
-0.5
-0.9
-0.7
DGI4
-6.5
-5.0
-1.4
-1.4
-1.3
-0.2
-3.9
-2.9
组别
蔬菜SDF
水果TDF
水果IDF
水果SDF
豆类TDF
豆类IDF
豆类SDF
DGI1
0.5
0.3
0.2
0.0
0.0
0.0
0.0
DGI2
0.0
0.6
0.4
0.2
0.4
0.4
0.0
DGI3
-0.2
0.0
0.0
0.0
0.0
-0.1
0.0
DGI4
-1.1
-0.3
-0.1
-0.1
-0.2
-0.1
-0.1
















注:(1) 与对照组相比,R<0.01,(2) 与对照组相比,R<0.05
3 讨 论
影响食物生糖效应的不仅是糖的“质”,还与食物所含糖的“量”密切相关。GI是反映食物引起血糖应答的特性,反映的是糖的“质”,并不反映其量,为更好地反映食物的血糖应答,Salmeon等[7]提出了血糖负荷GL的概念,GL为食物GI值乘以100g食物中糖类含量,将摄入糖类的质量和数量结合起来,更好得表示食物生糖效应。为了便于实际应用,sunyerd提出了计算膳食血糖指数DGI和膳食血糖负荷DGL的计算公式,用以定量评价混合膳食模式的生糖效应。
Schulze等[8]对调查对象的DGI值和DGL值分别进行五分位分组,最低组DGI值是71.1,DGL值是139。最高组DGI值是82.1,DGL值是211。Wolever等[9]调查了糖尿病病人膳食情况,DGI值是85.4 ,分布在70.0∽97.8之间。本研究中105名调查对象的DGI值是62.9,DGL值是142.4。参照食物血糖指数的分级标准可评价本研究中调查对象的膳食具有中等强度的生糖效应。
3.3膳食纤维与糖尿病关系的研究
有关膳食纤维摄入和糖尿病关系的流行病学研究,结果很不一致。
Stenvens等[10]对12251名居民进行了9年随访研究。发现膳食总纤维含量、豆类纤维和水果纤维摄入量与糖尿病发病无关联。谷类纤维摄入量与白人和黑人的糖尿病发病危险负相关,但只有白人有显著性。与谷类纤维摄入量在最低五分位组的白人相比,谷类纤维摄入量在高五分位组的白人发生糖尿病的危险率比为0.75。
Schulze等调查了91249名中青年妇女的膳食摄入状况,发现DGI与碳水化合物摄入正相关,与总膳食纤维摄入呈负相关。DGL与碳水化合物摄入呈正相关。谷类纤维摄入与糖尿病发病有显著的负相关,而水果纤维和蔬菜纤维的摄入与糖尿病发病无显著相关。
本课题在研究DGI、DGL与不同营养素的关系时,发现DGI与膳食纤维摄入量呈负相关,DGL与碳水化合物呈较强的正相关。同时也观察到谷类食物摄入量与DGL的相关系数最大。这与Schulze的研究结果相一致。同时本研究发现高DGI膳食的调查对象在植物性食物摄入量和膳食纤维摄入量方面显著低于低DGI膳食的调查对象。研究结果提示糖尿病病人可通过提高蔬菜摄入量来增加膳食纤维摄入量、降低膳食血糖指数,从而降低膳食的生糖效应。
参考文献
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