何麗蕓，彭巧君

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飲食干預在減輕2型糖尿病病人氧化應激狀態(tài)中的應用進展

何麗蕓，彭巧君

2型糖尿?。谎趸瘧顟B(tài)；飲食干預；并發(fā)癥

糖尿病(diabetes mellitus，DM)是機體胰島素分泌絕對或相對不足，或外周組織對胰島素不敏感而導致的一種內(nèi)分泌代謝性疾病。近幾十年來，全球糖尿病病人的人數(shù)以驚人的速度增長。國際糖尿病基金會2015年的數(shù)據(jù)顯示，全球成年人糖尿病病人已達4.15億例，到2040年將升至6.42億例，且大部分將集中于發(fā)展中國家。我國90%～95%的糖尿病病人為2型糖尿病[1]，1型糖尿病不超過5%[2]。2型糖尿病(diabetes mellitus type 2)又稱非胰島素依賴型糖尿病(NIDDM)或成人發(fā)病型糖尿病(adult onset diabetes)，它是一組由遺傳因素和環(huán)境因素相互作用所致，以血糖升高為主要表現(xiàn)的臨床代謝癥候群，由于胰島素抵抗或(和)胰島素分泌障礙導致糖代謝紊亂，同時伴有脂代謝紊亂，常導致大血管和微血管并發(fā)癥。氧化應激被認為是2型糖尿病并發(fā)大血管及微血管病變的關鍵[2-3]，慢性高血糖長期作用引起多系統(tǒng)損害而導致心、腎、眼底、血管、神經(jīng)等多種慢性并發(fā)癥[4]，已經(jīng)成為嚴重影響人們身心健康的主要公共衛(wèi)生問題。飲食療法作為2型糖尿病治療的一項基本治療方法[5]，不論病情輕重及使用何種藥物治療，都應該長期堅持飲食控制。飲食治療由于是采用天然的食材中對自身疾病進行控制，因此可以有效降低并發(fā)癥的發(fā)生率，降低病人的就醫(yī)成本?？茖W地調(diào)整膳食結構，不僅能減輕胰島素負荷，提高機體抗氧化能力，而且能控制總熱量，保持機體營養(yǎng)平衡?，F(xiàn)就我國2型糖尿病人群的氧化應激狀態(tài)、飲食治療現(xiàn)狀及2型糖尿病人群飲食干預方法進行綜述，以期使病人了解飲食治療是綜合治療的基礎，改變不良的飲食習慣，提高病人的生活質(zhì)量。

1　氧化應激概述

氧化應激是指機體在遭受各種有害刺激時體內(nèi)高活性分子如活性氧自由基(reactive oxygenspecies，ROS)和活性氮自由基(reactive nitrogen species，RNS)的產(chǎn)生過多，氧化程度超出氧化物的清除，氧化系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)失衡[6]。在生理情況下，機體可產(chǎn)生少量ROS參與正常代謝，同時體內(nèi)存在清除過多自由基、抑制自由基反應的體系，ROS的產(chǎn)生和清除處于動態(tài)平衡狀態(tài)。但在病理條件下或衰老時，ROS的增加超過機體抗氧化防御的能力，過多的ROS引起脂肪、蛋白質(zhì)和DNA的氧化損傷[7]。

機體存在兩類抗氧化系統(tǒng)，一類是酶抗氧化系統(tǒng)，包括超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)等；另一類是非酶抗氧化系統(tǒng)，包括維生素C、維生素E、谷胱甘肽、褪黑素、α-硫辛酸、類胡蘿卜素、微量元素銅、鋅、硒(Se)等[8]。維生素E是重要的抗氧化營養(yǎng)素，在氧化應激中起保護作用，可保護組織細胞的DNA免受氧化應激導致的損傷。糖尿病病人是否產(chǎn)生DNA損傷，取決于氧自由基產(chǎn)生的程度與維生素E水平這兩者之間的平衡，其可能決定了糖尿病病情的發(fā)展趨勢[9]。維生素E對清除氧自由基、維持機體氧化和抗氧化功能的平衡有重要的作用，并且有助于糖尿病的預防、控制及延緩其并發(fā)癥的發(fā)生[10]。維生素C作為抗氧化物，能與其他抗氧化物相互影響，保護體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)，在改善糖尿病導致的機體氧化應激損傷方面發(fā)揮了很大作用[11]。研究證明采用合理飲食可以改善2型糖尿病病人的高氧化應激狀態(tài)，有助于改善病情和防治并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展[12]。

2　氧化應激與糖尿病

氧化應激導致糖尿病的機制包括：①氧化應激損害胰島β細胞。長期高血糖致使ROS在體內(nèi)過度表達，胰島β細胞是氧化應激的重要靶點[13-14]，其抗氧化酶SOD,CAT,Gsh-Px的含量及活性相對較低，因而對ROS介導的損害非常敏感。長期氧化應激狀態(tài)還可使胰島淀粉樣沉積持續(xù)加重，進而促使胰島β細胞凋亡[15]。β細胞受損、胰島素分泌水平降低、分泌高峰延遲，使血糖波動加劇，餐后血糖迅速上升，對細胞造成更為顯著的損害。②氧化應激降低外周組織對胰島素的敏感性。高血糖和高游離脂肪酸共同導致ROS大量生成，胰島素受體或胰島素受體底物蛋白的絲氨酸或蘇氨酸位點不連續(xù)磷酸化的增加抑制了胰島素刺激的酪氨酸磷酸化，導致胰島素信號傳導通路下游信號分子如磷脂酚肌醇-3激酶等的相關性和(或)活性降低，降低了胰島素的生物效應，導致胰島素抵抗。臨床上表現(xiàn)為胰島素敏感組織 (肌肉、 脂肪組織)葡萄糖攝取減少及抑制肝葡萄糖輸出作用減弱，機體對胰島素的反應降低、糖代謝紊亂，糖尿病持續(xù)進展與惡化[16]。

在糖尿病的發(fā)生發(fā)展過程中，高血糖狀態(tài)下氧化應激增強的主要機制可能為：①葡萄糖自氧化。葡萄糖及其代謝產(chǎn)物與過氧化氫反應，生成烯二醇和二羥基化合物，同時產(chǎn)生大量的ROS。②蛋白質(zhì)的非酶促糖基化。糖分子的醛基或碳基與蛋白質(zhì)、脂肪和核酸氨基基團發(fā)生非酶促反應， 最終反應轉(zhuǎn)化成不可逆的共價化學物質(zhì)，稱為晚期糖基化終末產(chǎn)物。③多元醇通路的活性增高。高血糖狀態(tài)下醛糖還原酶活性增強，葡萄糖的多元醇代謝途徑活化，將葡萄糖轉(zhuǎn)化為山梨醇、果糖，山梨醇聚集導致細胞滲透壓增高，產(chǎn)生滲透性應激，并消耗大量的還原型輔酶Ⅱ[NAD(P)H]和還原型谷胱甘肽(GSH)，從而削弱自由基清除能力，細胞內(nèi)氧化應激增高。④蛋白激酶C(PKC)的活化。高血糖使二酯酚甘油生成增加，激活PKC，進而活化細胞NAD(P)H氧化酶，誘導ROS的合成以及隨后的脂質(zhì)過氧化，而ROS也活化PKC，從而使ROS的產(chǎn)生進一步增加。⑤線粒體氧化磷酸化。在正常氧化磷酸化過程中，0.4%～4.0%氧分子轉(zhuǎn)化為超氧陰離子，呼吸鏈超氧陰離子形成的關鍵在于呼吸鏈復合體Ⅰ和輔酶Q10相互作用,為超氧陰離子提高電子。而高血糖改變了超氧陰離子形成的關鍵部位，呼吸鏈復合體Ⅱ成為電子的主要提供者，并促進過氧化的形成。⑥抗氧化系統(tǒng)清除能力減弱。高血糖可導致抗氧化酶的糖基化，SOD，CAT，GSH-Px等抗氧化酶活性降低，糖代謝紊亂使維生素C、維生素E、GSH等抗氧化劑水平下降，體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)遭到破壞，明顯削弱了機體清除自由基的能力。由此可見，糖尿病的發(fā)生、發(fā)展過程中ROS產(chǎn)生增多和抗氧化能力減弱二者并存，從而發(fā)生氧化應激[17]。

3　氧化應激與慢性并發(fā)癥

糖尿病慢性并發(fā)癥包括大血管病變(心臟病、高血壓、腦血管意外及下肢血管病變)、微血管病變(糖尿病視網(wǎng)膜病變、糖尿病腎病)、神經(jīng)病變、骨和礦物質(zhì)代謝改變等，心腦血管并發(fā)癥是病人死亡的重要原因。目前有大量研究證實：氧化應激在糖尿病血管并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用，內(nèi)皮細胞功能異常是糖尿病血管并發(fā)癥的起始病因和共同特點，也是其發(fā)生和發(fā)展的中心環(huán)節(jié)[18-20]。

4　2型糖尿病病人飲食干預的目的和意義

2型糖尿病病人的血糖控制與飲食密切相關，需要終身控制。飲食控制的目的和意義主要有以下幾點：①提高生活質(zhì)量，改善整體健康水平，使2型糖尿病病人能進行各種正常的生理活動。②維持正常體重，肥胖者減少熱量攝入，使體重下降，以改善細胞對胰島的敏感性，消瘦者提高熱量攝入，使體重增加，以增強體力和對各種疾病的抵抗力。③減輕胰島β細胞的負荷。④糾正代謝紊亂，并且通過均衡飲食與合理營養(yǎng)控制血糖、血脂和其他必需營養(yǎng)物質(zhì)，并且補充高質(zhì)量的蛋白質(zhì)和其他必需營養(yǎng)素。⑤病人愿意堅持治療，飲食設計應該切實可行，符合病人的飲食習慣和經(jīng)濟條件。⑥防治并發(fā)癥的個體化飲食療法，可提供適當、充足的營養(yǎng)，有利于預防和治療并發(fā)癥。

5　飲食干預的主要內(nèi)容與方法

5.1飲食干預的主要內(nèi)容糖尿病病人因控制血糖的需要，在飲食方面應限制攝入碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪等，嚴格控制熱量攝入。飲食護理很關鍵。2型糖尿病病人飲食治療總原則是優(yōu)質(zhì)蛋白、豐富維生素、中等熱量、高纖維、適量的脂肪飲食。主要方案為：①根據(jù)病人體重指數(shù)、年齡、體力勞動情況供給，糖類占50%～60%，蛋白質(zhì)占10%～20%，脂肪應少于每日總熱量的30%。②營養(yǎng)分配中，糖類的比例按糖尿病飲食控制要求或略低于需要比例，其中優(yōu)質(zhì)蛋白(主要是魚、肉、蛋、奶類)[21]占蛋白質(zhì)總量的 1/3～1/2；糖類供給200 g/d～300 g/d，脂肪供給少于60 g/d。③供給病人富含維生素 A、B、C、D的新鮮蔬菜和適量的水果，以增加飽腹感和穩(wěn)定血糖，預防便秘。維生素來源廣泛，尤其以谷類、蔬菜水果類、肉類和豆類為多。膳食攝入的多樣化可以增加人體對各類營養(yǎng)素的攝取。④補充足量的鈣、鋅、鐵等微量元素，含鈣食物可促進病灶鈣化，鋅可提高免疫功能，鐵是制造血紅蛋白的重要原料[22]。⑤飲食要有規(guī)律，每日根據(jù)病人情況定時定量分4次或5次進餐，烹調(diào)方法多采用蒸、煮、燉、汆等，少用或不用煎炸，少食辛辣和不易消化的食物。

5.2食物交換份法食物交換份法是目前糖尿病飲食治療和營養(yǎng)教育的經(jīng)典方法。食物交換份法簡便易行，是國內(nèi)外普遍采用的計算方法[23]。食物交換份是將食物按照來源、性質(zhì)分成幾大類，同類食物在一定重量內(nèi)所含的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物和能量相似[24]。不同類食物間所提供的熱量也是相等的，但其蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的構成不同。所以，食物交換份法應該在同類食物間進行。食物交換份法將食物分為四大類、八小類，即谷薯類、蔬果類(蔬菜類、水果類)、肉蛋類(大豆類、乳類和肉蛋類)、油脂類(硬果類、油脂類)，以可提供能量376.726 kJ(90 kcal)作為一個交換單位。應用食物血糖負荷(GL)的食物交換份法優(yōu)于傳統(tǒng)的食物交換份法，其簡便、好接受、易操作，有助于2型糖尿病病人控制血糖。其可以根依據(jù)病人的飲食習慣、經(jīng)濟條件、季節(jié)和市場供應情況等選擇適合的食物，調(diào)劑一日三餐。在不超出全日總能量的前提之下，做到膳食多樣化，營養(yǎng)更均衡。但食物交換份法僅涉及熱量及三大產(chǎn)熱營養(yǎng)素，未考慮到微量營養(yǎng)素、膳食纖維、食物的物理特征、加工、烹調(diào)方法、食物的成熟度等，經(jīng)常出現(xiàn)選擇同一大類時，其血糖差異較明顯。可見，食物交換份法的缺陷是不能區(qū)別交換表中等值食物餐后引起的血糖應答差異，以及食物加工烹調(diào)方法和食物成熟度對機體血糖的影響[25]。

5.3血糖生成指數(shù)(GI)與GLGI僅代表食物中糖類升糖的能力，僅代表含50 g糖類的某種食物對血糖的影響，而沒有考慮攝入糖類總量對血糖的影響[26]。GL同時考慮了一種食物中糖類的質(zhì)與量對血糖和胰島素的影響。GI值是食物的一種屬性，它決定了食物引起的餐后血糖及反應特性，更適合指導人們選擇糖類食物。而最終評價攝入食物對血糖的真實影響時，還需要同時考慮攝入糖類總量這一重要因素，這就需要將食物GI與攝食量結合起來，即通過GL對食物進行評價。所以，考慮評價某種食物升糖能力時，應同時考慮其GI和GL。因此，聯(lián)合使用低GI及低GL膳食更能有效改善2型糖尿病病人的空腹血糖、糖化血紅蛋白、體重指數(shù)等[27]。

5.4其他臨床營養(yǎng)師也發(fā)現(xiàn)有些食物在防治2型糖尿病中可發(fā)揮一定作用。食用富含高脂的魚肉、越橘及全麥食品可通過減輕炎癥因子、改善內(nèi)皮功能而防止糖尿病的發(fā)生[28]。大豆類飲食在控制餐后血糖中具有重要作用[29]。在糖尿病飲食管理中適當補充亞麻籽可實現(xiàn)降低空腹血糖和糖化血紅蛋白，降低總膽固醇，三酰甘油、低密度脂蛋白膽固醇，并同時增加高密度脂蛋白膽固醇等[30]。在日常飲食中，每日的堅果食物替代糖類可改善2型糖尿病病人的血糖及血脂水平[31]。糖尿病病人每日食用200 g的番茄可通過血壓控制及載脂蛋白Al(apo-Al)的作用降低心血管疾病的發(fā)生[32]。

6　飲食干預對氧化應激狀態(tài)的影響

Tessier等[33]試驗顯示，補充維生素C能夠增加2型糖尿病病人細胞內(nèi)維生素C和GSH的水平，預示著其在2型糖尿病病人體內(nèi)氧化應激水平增加的情況下維生素C可能調(diào)節(jié)細胞內(nèi)抗氧化物的水平。Maritim等[12]將β-胡蘿卜素(β-胡蘿卜素可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)換成維生素A)作用于糖尿病大鼠，發(fā)現(xiàn)谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)和GSH的含量都有所增加。維生素E是一種親脂性的抗氧化劑，能夠干涉脂質(zhì)過氧化的反應鏈。Parvin等[34]將功能性食品的療效做一綜述，認為2型糖尿病病人合理食用新鮮蔬菜、水果和平衡膳食可以增強體內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)，降低糖化血紅蛋白、甘油三酸酯水平以及減少視網(wǎng)膜病變。Shreelaxmi等[35]研究發(fā)現(xiàn)，每日攝入適量的新鮮蔬菜和水果可以提高2型糖尿病病人抗氧化應激水平，體內(nèi)維生素C含量顯著升高，丙二醛(MDA)含量下降，增強機體抵抗力。世界衛(wèi)生組織的膳食指南建議人們通過提高膳食多樣化來提高膳食營養(yǎng)質(zhì)量，所以應對2型糖尿病病人加強營養(yǎng)知識的普及教育，改善食品攝入，特別是谷類、肉類、蔬菜類，對維生素的攝入應該引起足夠重視，在飲食中注意維生素和蛋白質(zhì)等各種營養(yǎng)素的補充[36]。對于2型糖尿病病人進行合理飲食干預，能夠減輕或者避免氧化應激反應，從而緩解糖尿病并發(fā)癥[37]。

7　小結

綜上所述，飲食干預不僅可以有效控制高血糖，還能控制體重和改善代謝，減輕體內(nèi)氧化應激反應，增強機體抗氧化能力。因此，治療2型糖尿病的各種方案都離不開飲食治療這一基本手段。飲食治療需要合理搭配各種營養(yǎng)，還要考慮到三大宏量營養(yǎng)素的比例，以及適當補充維生素和礦物質(zhì)。隨著時代的發(fā)展及科技的創(chuàng)新，未來會有更多新的飲食發(fā)現(xiàn)、新的飲食管理方案用于控制2型糖尿病，但仍離不開病人長期有效的堅持以及醫(yī)護人員的共同努力。

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(本文編輯崔曉芳)

Application progress on dietary intervention in reducing oxidative stress state in patients with type 2 diabetes

He Liyun,Peng Qiaojun

(Nusring College of Xinjiang Medical University,Xinjiang 830000 China)

新疆維吾爾自治區(qū)自然科學基金資助，編號：2015211C061。

何麗蕓，護師，碩士研究生在讀，單位：830000，新疆醫(yī)科大學護理學院；彭巧君(通訊作者)單位：830000，新疆醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院。

R473.5文獻標識碼：A

10.3969/j.issn.1009-6493.2016.24.006

1009-6493(2016)08C-2961-04

2016-01-06；

2016-07-18)