糖尿病是随着高血糖的发展而发生的疾病。高血糖是指血糖远高于正常水平(70和99毫克/分升)。一般来说,当空腹血糖水平等于或大于126毫克/分升时,就被认为是糖尿病。这种疾病的症状是增加口渴,疲劳,易怒,频繁排尿,以及在尿液中酮的存在,仅举几个例子。糖尿病分为两种,病因各不相同。1型糖尿病是人体免疫系统攻击并破坏产生胰岛素的胰腺β细胞,从而减少胰岛素的供应。2型糖尿病是由基因异常或一些未知原因引起的胰岛素抵抗。
一些食物可以帮助维持适当的血糖水平,这里讨论的例子,以及体育锻炼的重要性,以控制糖尿病。如果认真对待饮食和生活方式的改变,糖尿病是可以控制甚至避免的。
1型和2型糖尿病;胰岛素;营养;体育锻炼;预防和管理
糖尿病
糖尿病实际上是一种高血糖症,指的是血糖水平超过正常值(70和99毫克/分升)。这种疾病在全球范围内非常普遍,其患病率每年都在增加。据估计,该疾病在美国的患病率将从2017年的4.25亿人增加到2045年的6.29亿人,并带来相关的健康、社会和经济成本[1,2]。流行病学研究表明,糖尿病主要是由于缺乏适当的饮食习惯造成的。然而,血液中的糖(葡萄糖)水平是非常关键的;低于或高于该水平可能对人体健康有害。低血糖会导致低血糖,而过量则会导致糖尿病。空腹血糖水平等于或大于126毫克/分升被认为是糖尿病。
在正常的消化过程中,食物被消耗,并被分解成小的糖颗粒,称为葡萄糖。葡萄糖进入血液并进入身体细胞,在那里它可以作为能量使用。糖尿病是一种慢性疾病,在这种疾病中,食物在身体中不能被适当地吸收来作为能量,导致血液中的糖水平高。
糖尿病的原因
正常情况下,人体内的葡萄糖水平由来自胰腺的两种酶控制,一种是胰高血糖素,当血糖低于正常水平时,胰高血糖素会使血糖升高;第二种是胰岛素,它通过将血液中的葡萄糖运输到细胞中产生能量(ATP)来降低血糖水平(图1)。因此,当来自胰腺的胰岛素供应降低或没有时,血糖水平就会升高,糖尿病就会发生。第一种糖尿病(1型)发生于胰腺细胞自身免疫死亡,而另一种糖尿病(2型)发生于胰岛素抵抗。糖尿病的病因可能包括基因缺陷、病毒,更常见的是不适当的饮食习惯和久坐的生活方式[3-7]。1型糖尿病发生在胰腺细胞自身免疫死亡时,而2型糖尿病发生在身体对胰岛素产生抵抗时。
图1:激素和血糖控制。
糖尿病的症状
这种疾病会增加口渴、过度饥饿、疲劳、视力模糊、体重减轻或增加。随着时间的推移,可能会出现肾衰竭和心脏疾病。
糖尿病的预后
随着时间的推移,糖尿病会损害心脏、血管、眼睛、肾脏和神经。患有糖尿病的成年人患心脏病和中风的风险增加了两到三倍。再加上血流量减少,足部神经病变(神经损伤)增加了足部溃疡、感染和最终需要截肢的机会。糖尿病视网膜病变是致盲的重要原因,是由于视网膜小血管长期累积损伤而发生的。全球有2.6%的失明可归因于糖尿病[10]。糖尿病是肾衰竭的主要原因之一。
介绍糖尿病的治疗方案
糖尿病的治疗方法多种多样,从胰岛素治疗到饮食,再到锻炼。糖尿病人患心脏病(高血压和血管损伤)的风险是无糖尿病人的四倍[12]。因此,除了药物治疗(胰岛素注射)外,运动、体重控制和饮食控制都有助于更好地控制糖尿病的症状。
预防和更好地管理糖尿病的其他选择
由此产生的一个问题是,除了药物帮助,如胰岛素注射,还可以通过营养和体育锻炼来更好地控制糖尿病。
营养和糖尿病
营养是预防糖尿病的关键因素,并通过更健康的饮食帮助维持血液中的血糖水平。此外,体重管理是代谢健康和体育锻炼的基石。有证据表明,避免加工食品、精制谷物、加工红肉和含糖饮料,但增加摄入纤维、蔬菜和酸奶,有助于预防糖尿病、中风、心脏病、肾衰竭,避免视力模糊和体重减轻或增加的影响[13-15]。在一项对糖尿病患者干预>4周的随机对照试验(RCT)的荟萃分析中,低GI饮食(GI,血糖指数)的参与者比高GI饮食[16]的参与者糖化血红蛋白显著降低。
哪些食物适合糖尿病患者,哪些不适合
单不饱和脂肪和多不饱和脂肪(如橄榄油、菜籽油、坚果/种子、牛油果)、多脂鱼(特别是富含欧米伽-3脂肪酸的鱼,如鲑鱼、鲱鱼、鳟鱼、沙丁鱼、新鲜金枪鱼)、去皮家禽、脱脂或低脂乳制品和豆类,这些都被认为是不错的食物;不建议糖尿病人喝含糖饮料、反式脂肪和干果。牛肉、猪肉、羊肉和高脂肪的奶制品(如奶油奶酪、全脂牛奶或酸奶),因为它们含有高饱和脂肪,可能会增加心血管风险,也不建议食用。
食物成分是如何工作的
可溶性纤维干预已被证明可以降低[18]型糖尿病患者的糖化血红蛋白和空腹血糖。过量摄入高果糖饮料对超重和肥胖人群的内脏脂肪选择性沉积、脂质代谢、血压、胰岛素敏感性和脂肪从头生成均有不利影响。然而,从整个水果中自然产生的果糖不太可能是有害的,因为它的消化和吸收相对缓慢,除非摄入过量(10%的能量)。非营养性甜味剂可能会降低卡路里和碳水化合物的总摄入量。
蛋白质
目前还没有糖尿病人限制蛋白质摄入[20]的报道。相反,保持或增加蛋白质摄入对于那些通过低能量饮食来减肥的人来说是很重要的,因为使用总热量的固定百分比来估计蛋白质需求可能会导致蛋白质摄入不足和瘦肌肉损失[20]。
脂肪
有证据表明,在支持代谢目标[22]方面,消耗的脂肪类型比总脂肪摄入量更重要。在一项针对糖尿病女性的队列研究中,摄入更多的饱和脂肪和胆固醇与更高的心血管疾病风险相关,从食物中摄入更多的鱼和长链omega-3多聚脂肪酸与较低的冠心病发病率相关。
饮食模式
几种由不同食物或食物组组成的饮食模式对糖尿病的管理是有益的。DASH(通过饮食控制高血压)饮食已被证明可以降低无(或控制)糖尿病患者的血压[25,26]。然而,在一项为期8周的小型随机对照试验中,DASH饮食,包括2400 mg/d的钠限制,对血糖控制、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白(LDL)胆固醇、血压和炎症生物标志物都有良好的影响[27,28]。
在糖尿病患者中进行的几项低脂素食或纯素食饮食试验并没有显示血糖控制或心血管疾病风险有任何改善。
补充维生素和矿物质
目前的营养治疗建议不支持对没有潜在营养缺乏的糖尿病患者补充维生素或矿物质[20,21,30]。然而,糖尿病患者应考虑通过均衡饮食获得日常维生素和矿物质需求的重要性,因为他们经常缺乏微量营养素,尤其是老年人、孕妇和哺乳期妇女、素食者以及那些限制卡路里饮食但患有糖尿病[21]的人。
体育锻炼与糖尿病
目前,来自不同组织的糖尿病营养治疗建议支持强化生活方式干预,以实现适度的减肥和维持体重[20,21,30,31]。体育锻炼可以保持健康的体重,降低患糖尿病的风险,还有其他好处,比如;它能增强心脏,免疫系统[32]。有氧和阻力训练项目都能促进更健康的骨骼肌、脂肪组织、肝脏和胰腺功能,以及全身胰岛素敏感性[33-35]。
体育锻炼和营养可以共同控制糖尿病
有氧运动有利于增加身体对氧气的利用和促进心血管健康,而拉伸和阻力训练有利于心肺和肌肉骨骼的健康,以及提高灵活性和身体组成[36]。因此,营养和体力活动似乎相互依赖,同时进行,协同作用(图2)。许多疾病都是由不良饮食和缺乏锻炼引发的。
图2:营养和体育锻炼相结合的好处。
营养和体育锻炼是生活的两大必需品,在很多情况下都可以同时进行。如果没有这两者,人们可能会经历生长障碍,甚至某些重要过程的延迟,包括身体和心理发展。锻炼对保持身体健康无疑是重要的,但它严重依赖于营养来保持健康的身心(情绪和身体健康)。此外,如果没有适当的营养,运动就不能有效地进行。
有氧或抗阻力运动
哪一种更好:有氧运动包括连续的、有节奏的大肌肉群运动,如散步、慢跑和骑自行车。众所周知,有氧运动可以改善Hb1Ac、胰岛素敏感性、氧化能力和重要的相关代谢参数[37]。
阻力训练
在过去的20年里,阻力训练作为2型糖尿病患者的一种可行的运动训练选择已经获得了相当大的认可。与力量训练同义,阻力练习包括使用自由重量,重量器械,体重练习,或弹性阻力带的动作。在评估阻力训练对2型糖尿病疗效的研究中,主要结果发现阻力训练在力量、骨密度、血压、脂质谱、心血管健康、胰岛素敏感性和肌肉质量方面的改善幅度在10% - 15%之间[33,38]。
结合有氧和阻力训练
Cuff等人,24评估了28名绝经后2型糖尿病妇女联合训练方案是否能比单纯有氧运动提高胰岛素敏感性。事实上,与只进行有氧运动的一组相比,16周的联合训练导致胰岛素介导的葡萄糖摄取显著增加,反映出更大的胰岛素敏感性[39]。Balducci等人的研究表明,与对照组相比,有氧和阻力联合训练显著改善了HbA1c,并在全球范围内改善了心血管疾病的危险因素[39]。由于支持的证据支持联合训练,美国糖尿病协会(ADA)推荐了有氧和阻力训练的联合指导方针,联合模式控制血糖和血脂的2型糖尿病。
在过去的二十年中,来自前瞻性队列研究的证据激增,强调了个体营养物质、食物和饮食模式在预防和管理2型糖尿病中的重要性。我们观察到,预防和管理糖尿病的饮食因素融合在一起,健康的糖尿病预防和管理饮食模式通常是丰富的全谷物、水果和蔬菜、坚果、豆类,适量饮酒,少吃精制谷物、红/加工肉类。为了实现长期坚持,个人可以在不影响整体饮食质量的情况下灵活选择食物。
目前关于糖尿病饮食预防和管理的绝大多数知识都来自西方人群。在其他具有不同疾病易感性和饮食习惯的人群中开展原始调查至关重要。许多发达国家已经制定并实施了循证营养治疗建议[20,21,30]。然而,考虑到不同区域和文化的饮食模式、食物可及性和农业的差异,需要进一步制定区域特定指南,以提供实用的教育工具。
全球的努力,例如包装正面营养标签和营养成分的同质化标准化,以及公共教育运动,将重塑营养转型和全球粮食供应,有助于遏制2型糖尿病的流行。
这篇文章回顾了适当的营养和体育锻炼是如何一起需要预防和更好地管理糖尿病,并指出什么可以增加胰岛素敏感性。每周锻炼5小时,尤其是抗阻力训练;增加肌肉量,多吃蔬菜;全麦食品,豆类,瘦肉蛋白和坚果/种子;补充ω -3脂肪酸、硫辛酸和铬;充足的维生素D;限制咖啡因的摄入应该是我们的目标。
营养通常被认为是糖尿病治疗的基石。营养管理的目标是通过食物摄入和身体活动之间的平衡来实现最佳的代谢控制。在2型糖尿病中,适当的营养可以改善血糖和脂质水平,并在需要时帮助减肥。在1型糖尿病中,营养干预的目标是通过协调食物(尤其是碳水化合物)、胰岛素剂量和身体活动来改善血糖控制。
糖尿病患者的生活与正常的、非糖尿病患者的生活有很大的不同,他们每天都生活在许多困难的症状中。有很多食物被推荐给糖尿病人来控制血糖水平。然而,也有大量的食物是受限制的,应该尽量减少糖尿病人的营养。这篇文章提供了一些指南,比如推荐的饮食和定期的体育活动,以实现健康的生活,远离糖尿病。
我们感谢我们的同事和支持人员在编辑方面的帮助,尤其是Amrita Guha女士(资深,波士顿大学),她在撰写本文期间提供了信息。
引用:Guha S, Chakraborty A, Arnold N, Belotti L, Boudreault B,等(2020)营养和体育锻炼对糖尿病预防和管理的作用。J Cell Biol Cell Metab 7: 018。
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