潘海坤,范志紅(中國農(nóng)業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院,北京 100083)
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蔬菜攝入與2型糖尿病防控研究進展
潘海坤,范志紅
(中國農(nóng)業(yè)大學食品科學與營養(yǎng)工程學院,北京100083)
摘要:目前的研究證據(jù)提示,充足的蔬菜攝入量,特別是深綠色葉菜,對2型糖尿病的預防和控制可能有一定意義。對2型糖尿病患者和高風險人群來說,增加蔬菜攝入量、調(diào)整蔬菜和主食的攝入順序可能有利于控制餐后血糖水平。
關(guān)鍵詞:蔬菜;綠葉蔬菜; 2型糖尿病;血糖控制
目前全世界成人糖尿病患病率持續(xù)增加[1],國際糖尿病聯(lián)盟(IDF) 2013年公布的數(shù)據(jù)顯示,在我國20~79歲的成年人中糖尿病患者約有0.98億,居全球首位,而這個數(shù)字在2035年預計將增長為1.41億[2]。2型糖尿病在過去的30年中增長速度驚人[3],研究表明,攝入足量的蔬菜水果有利于減少代謝綜合征的風險[4],對糖尿病的預防和控制有利[5,6]。大多數(shù)新鮮蔬菜有較低的血糖指數(shù)、血糖負荷和能量密度,其中豐富的營養(yǎng)成分如膳食纖維、維生素、Mg、抗氧化物質(zhì)等可能單獨或共同起作用,不僅有利于降低糖尿病的風險[7],對預防糖尿病患者的并發(fā)癥亦可能有積極作用[8]。本文綜述了蔬菜攝入與2型糖尿病防控的部分研究證據(jù),以期為2型糖尿病的膳食預防與控制提供參考。
從流行病學研究數(shù)據(jù)來看,蔬菜攝入總量與2型糖尿病風險間是否存在負向關(guān)聯(lián)性的證據(jù)尚不一致,但均發(fā)現(xiàn)至少部分蔬菜類別或部分人群中存在這種關(guān)聯(lián)性或關(guān)聯(lián)趨勢。Liu等人[9]分析了美國Women's Health Study中的38 018名45歲以上女性于1993—2003年間的跟蹤數(shù)據(jù),用食物頻次法統(tǒng)計蔬菜攝入量,消除BMI、吸煙狀態(tài)、酒精攝入、運動情況、家族患病史等因素后,蔬菜攝入總量與2型糖尿病風險間并無顯著相關(guān)。然而,分析BMI≥25kg/m2的受試者發(fā)現(xiàn),增加深綠色葉菜(如菠菜、羽衣甘藍、萵苣)和橙黃色蔬菜(如胡蘿卜、黃南瓜、紅薯)的攝入與較低的糖尿病風險顯著相關(guān)聯(lián)。Kurotani等人[10]對45~75歲的21 269名男性和27 168名女性進行了5年的跟蹤調(diào)查,發(fā)現(xiàn)增加蔬菜攝入與2型糖尿病風險降低并無顯著相關(guān),但是在男性中深綠色葉菜和十字花科蔬菜攝入量較高者有糖尿病風險降低的趨勢。Bazzano等人[11]也發(fā)現(xiàn),蔬果攝入總量和糖尿病風險之間無顯著關(guān)聯(lián),但每天增加1份綠葉蔬菜能夠使2型糖尿病風險小幅下降9% (HR: 0.91,95% CI: 0.84~0.98)。
也有一些研究得出了比較肯定的結(jié)論。如一項歐洲研究[12]分析了3 704名受訪者11年的跟蹤數(shù)據(jù),并根據(jù)7d膳食日記調(diào)查蔬菜攝入總量,研究發(fā)現(xiàn),攝入果蔬的總量與2型糖尿病的風險有負向關(guān)聯(lián),與攝入量最低組相比,攝入量最高組的相對風險降低21%。進一步的分析發(fā)現(xiàn),水果攝入量與相對風險無關(guān),只有蔬菜的攝入量與糖尿病風險之間有顯著性關(guān)聯(lián)性,且這種關(guān)聯(lián)性在排除其他可能混雜因素之后依然存在。Villegas[13]等人對64 191名40~70歲健康女性進行前瞻性隊列研究,用食物頻次問卷評估食物中蔬菜的攝入量,并對蔬菜類型進行分組,如十字花科蔬菜、綠葉蔬菜、橙黃色蔬菜、番茄、蔥屬蔬菜等。在消除BMI、年齡、教育背景、吸煙狀態(tài)、酒精攝入等因素的影響后,蔬菜攝入總量與2型糖尿病風險之間呈顯著負向關(guān)聯(lián)。蔬菜攝入總量最高組(428g/d)與最低組(121.5g/d)的風險比為0.74 (95%CI: 0.61~0.85; P<0.01),以上各類蔬菜的攝入也分別與2型糖尿病發(fā)病呈顯著負相關(guān)。Gittelsohn等人[14]也發(fā)現(xiàn),增加蔬菜的攝入量可將糖耐量受損的風險顯著降低59%。鑒于研究結(jié)果的差異性,Carter等人[15]對6項前瞻性隊列研究進行了匯總分析,結(jié)果顯示,蔬菜的攝入總量與2型糖尿病風險間的關(guān)系未達到顯著性水平,但對4篇提供綠葉蔬菜消費信息的研究匯總發(fā)現(xiàn),較高的深綠色葉菜的攝入(121.9g)可使2型糖尿病發(fā)病風險降低14% (95% CI: 0.77~0.97,P =0.01)。Cooper等人[16]對EPIC-InterAct研究數(shù)據(jù)進行了匯總,其中包括34萬多名受訪者和399萬人年的跟蹤量,也發(fā)現(xiàn)蔬菜總量與糖尿病風險之間并無顯著聯(lián)系,而綠葉蔬菜的攝入量與糖尿病風險之間有顯著的負向關(guān)聯(lián)(HR =0.84)。
納入充足蔬菜的飲食不僅有可能對糖尿病的預防有益,而且可能對餐后血糖控制亦有重要作用。有研究發(fā)現(xiàn)[17],攝入蔬菜最多的中老年受訪者實測糖化血紅蛋白顯著低于蔬菜攝入最少者。在消除飽和脂肪、膳食纖維和血漿維生素C水平差異之后,綠葉蔬菜攝入量仍對糖化血紅蛋白水平有顯著影響。研究者認為,高水平的綠葉蔬菜攝入對葡萄糖代謝的有益影響可能獨立于膳食纖維或維生素C等因素。Chaturved等人[18]為了探究典型南印度蔬菜對2型糖尿病餐后血糖反應的影響,在對照組(米飯+木豆+凝乳,無植物纖維)的基礎(chǔ)上添加含有約12.5、21.9、31.3g植物纖維的蔬菜(苦瓜和當?shù)厝~菜),分別測定健康人和糖尿病患者餐后2.5h的血糖反應,結(jié)果表明,無論健康人還是糖尿病人,蔬菜添加都與血糖曲線下面積、血糖反應百分比、平均峰值增加呈負相關(guān),且添加31.3g的實驗組血糖反應最平緩,相應血糖指標顯著低于另兩組。Imai等人[19]進行了進食順序?qū)Σ秃笱欠磻南盗醒芯?,研究受試者包括健康人和糖尿病人,食物的?nèi)容完全相同,令其先吃大量蔬菜后再吃米飯,或先吃完米飯后再開始吃蔬菜,觀察受試者餐后3h和72h動態(tài)監(jiān)測的血糖變化,研究發(fā)現(xiàn),無論健康人還是糖尿病患者,先吃蔬菜都能顯著降低餐后血糖和胰島素反應,令全天的血糖水平波動更為平緩。隨后研究者又對196名糖尿病門診患者進行飲食教育,要求他們每餐按照蔬菜、魚肉主菜、碳水化合物食物的順序進餐。經(jīng)過2.5年的干預,教育組與對照組相比,糖化血紅蛋白水平有極顯著降低[20]。李曉華等人[21]對30名糖尿病患者餐后血糖進行研究后也發(fā)現(xiàn)了這一規(guī)律。給予受試者前后兩天能量相同、食物內(nèi)容相同的配餐,但要求第一天先吃飯后吃菜,第二天先吃菜后吃飯,監(jiān)測餐后2h血糖的變化,結(jié)果顯示,不同進餐順序的餐后血糖水平之間有顯著性差異(P<0.05),先吃菜優(yōu)于后吃菜。由此可見,對于2型糖尿病患者來說,可以通過攝入足量的蔬菜、調(diào)整三餐中蔬菜的進食順序的方法來控制血糖。
蔬菜中對2型糖尿病預防可能有積極作用的營養(yǎng)成分包括多種抗氧化物質(zhì)、膳食纖維、鉀、鎂等,它們對預防心腦血管疾病等并發(fā)癥也有重要益處[22]。蔬菜中的類黃酮、類胡蘿卜素、維生素E、維生素C等抗氧化物質(zhì)能幫助清除體內(nèi)代謝過程中產(chǎn)生的多種自由基[23],減輕氧化應激對胰島β細胞的損傷,從而有利于維持血糖的穩(wěn)定[24]。
美國一項有關(guān)膳食類黃酮與2型糖尿病風險間的研究顯示,黃酮醇攝入量每增加2.5倍(如蔬菜中廣泛含有的槲皮素、山奈酚),則糖尿病風險顯著降低26%,黃烷-3-醇的攝入量每增加2.5倍,糖尿病風險有降低11%的趨勢(95%CI: 0.80~1.00,P =0.06)[25]。與其他蔬果相比,綠葉菜中的某些類黃酮多酚含量尤為豐富,可能是其有利于糖尿病控制的重要原因[26]。我國研究者對蔬菜中類黃酮的測定數(shù)據(jù)顯示[27],總體而言,以綠葉蔬菜最為豐富,紫生菜中槲皮素含量最多,其次依次是大蒜、生菜、苦苣、油麥菜、香菜等;山奈酚含量最高的是小蔥,其次依次是油菜、韭菜等。
深綠色和橙黃色蔬菜還是膳食中類胡蘿卜素的主要來源。有研究證實,血清中類胡蘿卜素的水平和糖尿病發(fā)病風險間具有負相關(guān)性[28],類胡蘿卜素含量最高組的老人發(fā)生空腹血糖水平異常的風險和最低組相比降低74%。Hamer[29]等人匯總了9項研究,以評估膳食抗氧化物質(zhì)的攝入與糖尿病發(fā)生的風險,結(jié)果表明,增加抗氧化物的攝入能使2型糖尿病發(fā)生的風險降低13%,主要歸因于維生素E和類胡蘿卜素。一項歐洲前瞻性研究顯示[30],血清維生素C含量和2型糖尿病風險呈極顯著負相關(guān),血清維生素C水平最高者比最低者患糖尿病風險低62%。
除豐富的抗氧化物質(zhì)外,深綠色葉菜還是膳食鎂的重要來源。鎂是糖代謝中酶的輔助因子,對維護胰島素敏感性也十分重要[31,32]。一項對夏威夷地區(qū)7萬多名多種族居民進行的14年跟蹤研究發(fā)現(xiàn),鎂的攝入量對糖尿病風險的影響在兩性中均達到極顯著水平。和攝入最低組相比,男性和女性鎂攝入量最高組的2型糖尿病風險分別降低23%和16%[33]。Dong等人[34]匯總了1999—2010年間13項相關(guān)前瞻性研究,發(fā)現(xiàn)鎂攝入量和2型糖尿病風險之間具有顯著負相關(guān)性,膳食中每增加100mg的鎂,則2型糖尿病風險下降14%。鑒于谷類食物是膳食鎂的最大來源,而來自谷物的鎂攝入量與谷物纖維的攝入量又呈正相關(guān)[35],為了排除谷物中的鎂對上述結(jié)果的影響,該研究又單獨匯總分析了5項提供了谷物纖維攝入量的研究,發(fā)現(xiàn)在消除谷物纖維的影響后,鎂與糖尿病發(fā)生仍呈顯著負相關(guān)。而除去谷物之外,綠葉蔬菜是膳食鎂的最重要來源,提示人們蔬菜中的鎂可能對糖尿病預防具有重要意義。
膳食纖維不足會顯著增加糖尿病的風險,而其中蔬菜纖維和谷類纖維對降低糖尿病的風險均有貢獻[36]。Hopping等人[33]的研究顯示,兩性合并分析時,谷物纖維攝入最高組的2型糖尿病風險較最低組降低10%,而在男性中,每天攝入蔬菜纖維超過5.2g/4 184 kJ的人,未來發(fā)展成糖尿病的風險要比小于1.3g/4 184 kJ的人低22%。膳食纖維發(fā)揮效果的重要原因可能是增加食物體積,延長消化時間,延緩餐后血糖上升,同時提高飽腹感[37]。蔬菜中還含有豐富的鉀,研究表明,低血鉀與胰島素敏感性有關(guān),攝取富含鉀的食物與糖尿病風險有負相關(guān),但是尚無明確證據(jù)表明低鉀與糖尿病風險增加之間有相關(guān)性,因此鉀與糖尿病的關(guān)系還需要進一步的研究驗證[38]。鑒于蔬菜中存在著對糖尿病控制起積極作用的多種健康成分,Villegas等人[13]在消除了維生素C、維生素E、胡蘿卜素和纖維攝入量的影響之后,發(fā)現(xiàn)蔬菜攝入量與2型糖尿病間仍為顯著負相關(guān);再進一步消除鎂攝入量的影響,負相關(guān)性的結(jié)果不變。由此可見,蔬菜中各種植物化學物和營養(yǎng)成分可能具有相加或協(xié)同的作用。
在流行病學研究當中,蔬菜攝入量與糖尿病風險方面的研究結(jié)果有所差異,除了受訪人群、調(diào)查方法的差異,其中原因之一可能是蔬菜品種和來源的差異,因為蔬菜的品種、產(chǎn)地、氣候等因素會影響其中植物化學成分和營養(yǎng)成分的含量。以槲皮素為例,美國農(nóng)業(yè)部2007年公布的食物類黃酮數(shù)據(jù)庫顯示,黃瓜的槲皮素含量為0~0.24mg/100g[39],而我國一項黃瓜槲皮素研究的測定值為0.95~4.20mg/100g[40],同時,蔬菜類別的統(tǒng)計差異也可能是影響研究結(jié)果的重要因素。Liu[8]等人在研究中將馬鈴薯也納入了蔬菜總量,而在其調(diào)查地美國,蔬菜的主要食用方式為炸薯條,而有研究顯示,馬鈴薯和炸薯條的攝入量與2型糖尿病風險呈正相關(guān)[41],而在我國上海居民的研究[14]中并未將馬鈴薯納入蔬菜攝入量中。特別值得注意的是,相比于西方國家居民,我國居民的蔬菜攝入結(jié)構(gòu)有所不同,綠葉蔬菜的種類更加豐富,這就能夠解釋為何以我國上海居民為受訪對象的研究中發(fā)現(xiàn),蔬菜對降低糖尿病風險具有顯著作用。
蔬菜中豐富的抗氧化維生素、鎂、鉀、膳食纖維和多種植物化學物質(zhì)都可能對糖尿病的預防和控制有所貢獻,各成分之間可能存在協(xié)同作用。對糖尿病高風險人群和2型糖尿病患者來說,攝入充足的蔬菜,特別是綠葉蔬菜,對餐后血糖控制和并發(fā)癥預防可能具有重要作用。無論對于健康人還是糖尿病患者,每日足量食用綠葉菜十分重要,而在吃主食前食用大量蔬菜很可能對控制餐后血糖波動有所幫助。
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(責任編輯李婷婷)
Research Advancement of Vegetable Intake and Type 2 Diabetes Mellitus
PAN Hai-kun,F(xiàn)AN Zhi-hong
(College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agriculture Universiey,Beijing 100083,China)
Abstract:Epidemiological studies indicated that sufficient intake of vegetables,especially green leafy vegetables,were correlated with reduced risk of type 2 diabetes mellitus.Increasing the consumption of vegetables,adjusting the order of eating vegetables and staple food,might be beneficial for type 2 diabetes mellitus and those at high risk as an effective way to control the glycemic levels.
Keywords:vegetable; green leafy vegetables; type 2 diabetes mellitus; glycemic control
通訊作者:范志紅(1966—),女,博士,碩士生導師,副教授,研究方向:食物營養(yǎng)。
作者簡介:潘海坤(1991—),女,在讀碩士研究生,研究方向:食物營養(yǎng)。