一文读懂,膳食纤维对代谢综合征的影响

  膳食纤维——第七大营养素
  膳食纤维,被称为人类必须的第七大营养素!
  研究表明:膳食纤维能降低血糖、胆固醇及甘油三酯的指标,对代谢综合征有预防作用,可降低相关慢性病的发病率 。长期适量摄入膳食纤维可对人体产生显著的生理学效应,具有一定有益的影响。
  随着人们生活方式和膳食模式的改变 ,代谢综合征成为目前危害人类健康 的严重问题之一,患病率和并发症的发生率都很高 。
  代谢综合征是一系列危险因素所导致的复合性疾病,其发病机理交错复杂,互相影响。目前对其的治疗仍无针对性药物,所以防治应以营养干预为主,药物治疗为辅 。
  膳食纤维在保持消化系统健康上发挥着重要作用 。流行病学和大量试验研究表明,适量的膳食纤维可以改善代谢综合征,降低机体患多种慢性病的风险,膳食纤维的摄入与慢性病的发病率有一定的相关性。
  自1953年,Hipsley教授提出膳食纤维的初步含义,主要是指植物细胞壁的不可消化组分,膳食纤维已经成为营养学和食品科学的研究热点,到目前其定义已经发生多次多种变革,但仍无确切定论。
  中国营养学会提出: 膳食纤维 (dietaryfiber,DF)是指植物性食物或原料 中糖苷键 >3、不能被人体小肠消化和吸收、对人体有健康意义的不消化碳水化合物,包括部分非淀粉多糖 (纤维素、半纤维素、木质素、植物黏质、果胶等 )、抗性淀粉、葡聚糖以及其他部分低聚糖等。
  膳食纤维的分类:
  膳食纤维的种类繁多且结构复杂 ,分类方法也有多种。根据膳食纤维的溶解性不同,将膳食纤维分为:不溶性膳食纤维(IDF)和可溶性膳食纤维(SDF)。
  IDF包括纤维素、部分半纤维素和木质素等,主要来源于谷物和一些多纤维的蔬菜,如小麦糠、玉米糠、芹菜和一些根茎类蔬菜。
  SDF包括果胶、树胶和一些半纤维素,主要来源于豆类和水果,如大豆、柑橘、燕麦等。
  根据来源不同,将膳食纤维分为:
  谷类纤维,包括燕麦纤维、玉米纤维和米糠纤维等;
  豆类纤维,包括大豆纤维、豌豆纤维以及瓜尔豆胶等;
  水果纤维,包括果皮纤维、全果纤维和果胶等;
  蔬菜纤维 ,包括甜菜纤维 、胡萝 卜纤维和茭白纤维等;
  生化合成或转化类纤维,如改性纤维素、抗性糊精、低聚异麦芽寡糖、水解瓜尔胶和微晶纤维等;
  其他纤维,主要指真菌类纤维、海洋类纤维以及一些黏质、树胶等。
  膳食纤维的生理功能:
  一直以来,把膳食纤维作为第七大营养素颇受争议,因其不像其他营养素那样可以被机体直接消化吸收而利用。但作为13种日常膳食的重要组成部分,膳食纤维在预防胃肠道疾病和维护胃肠道健康方面有着自身独特的作用。
  长期适量摄入膳食纤维可对人体产生显著的生理学效应,膳食纤维主要的生理功能是影响其他物质的吸收代谢,以及在大肠内发酵产生活性产物,具体包括:抑制葡萄糖和胆固醇的吸收,控制血糖和血脂水平;刺激胃肠道运动,促进排便,增强胃肠道功能;改善肠道菌群,维持体内微生态平衡;增加饱腹感,降低体重等。
  总之,膳食纤维是健康饮食不可缺少的,适量的摄入有助于降低高血压、中风、肥胖、动脉粥样硬化、糖尿病、结肠癌、乳腺癌等许多疾病的患病率。
  代谢综合征:
  代谢综合征(Metabolicsyndrome,MS)是由胰岛素抵抗而引起的一系列生理代谢紊乱,是个体中的多种代谢异常集结存在。
  作为一个整体概念,它包含了肥胖 (尤其是腹型肥胖 )、糖尿病、高血压、脂代谢紊乱,是动脉粥样硬化性心、脑血管病的危险因素的聚集,也涵盖 了多重心血管代谢病的不同阶段,在慢性病中普遍存在。
  由于种族 、社会经济和文化背景的差异,中华医学会糖尿病学分会根据中国人群的临床表现,制定了中国人群的诊断标准即CDS标准 。即具备以下三项或全部:
  1、超重和/或肥胖 BMII>25.Okm;
  2、高血糖空腹血糖 (FPG)I>6.1mmol/L(1lOmg/d1)及/或餐后2h血糖(PG)I>7.8mmol/L(140mg/d1)及/或已确诊为糖尿病并接受治疗;
  3、高血压收缩压/舒张压(SBWDBP)≥140/90mmHg,及/或已确诊为高血压并接受治疗;
  4、血脂紊乱空腹血甘油三酯(TG)≥1.7mmol/L(150mg/d1),及/或空腹血高密度脂蛋白(HDL—C)男性<0.9mmol/L(35mg/d1)或女性 <1.0mmoL/L(39mg/d1)。
  由于MS包含一系列促进心血管疾病发生发展的危险因子,MS患者未来 5~10年发生心血管疾病的风险是正常人的2倍,患糖尿病的风险升高5倍 。
  因此MS患者较易发生肥胖、糖尿病、高血压、冠心病 、高血脂症等综合性疾病,严重影响患者的身心健康和生活质量。
  膳食纤维对代谢综合征的影响:
  1、膳食纤维对肥胖的影响 :
  肥胖通常是由于食物摄人过多或机体代谢的改变而导致体内脂肪积聚过多,造成体重过度增长,并引起人体病理生理改变的一种病症。肥胖尤其是腹型肥胖是代谢综合征的首发症状,BMI、2型糖尿病、高血压及心血管疾病的相对危险度是呈正比的。
  研究证明,高脂膳食是导致超重、肥胖的独立危险因素,所以饮食干预是预防和治疗肥胖的首要措施。富含膳食纤维的饮食模式被证明具有较好的降低体 重的作用。
  膳食纤维特别是黏性很强的水溶性膳食纤维在进人胃肠道后,可降低胃排空的速率,减缓营养物质在小肠的消化吸收,使机体不易产生饥饿感,减少进食次数。
  另外,膳食纤维的结构疏松,体积较大,具有显著的吸水性,吸水后膨胀体积更大,在胃肠道中占据大部分空间,增加饱腹感,从而减少进食量,一定程度上抑制过多热量的摄入。同时膳食纤维还可干扰其他营养物质,尤其是碳水化合物等在肠道内的消化吸收,最终使体内脂肪不断消耗而达到减肥的目的。
  2、膳食纤维对高血压的影响:
  一般把收缩压大于140mmHg、舒张压小于90mmHg定义为高血压 。高血压是最常见的心血管病,其发病率、致残率高,是引起脑卒中、冠心病、慢性肾功能不全的主要原因之一 。
  除遗传因素外,多种因素都可以引起血压的升高,如循环中液体容量增加,当肾脏不能充分地排出体内的钠盐和水分时,体内的血容量增加,进而可导致血压增高。
  膳食纤维的物化特性与血压临床流行病学资料与随机对照试验都证明 ,DF可不同程度地降低血压。
  膳食纤维的分子链中含有很多羧基、羟基等侧链基团,这些基团一方面可以结合无机盐,尤其是 Na 、K而形成膳食纤维复合物,影响其吸收;另一方面,这些弱酸性基团可与Na 、K 进行可逆交换,促使 Na 、K通过尿液和粪便大量排出,从而降低血液中钠盐的含量。
  随着体内钠盐浓度的降低,积留于体内的水分也随之排出,循环中液体容量减少,血压亦随之降低 。
 
  3、膳食纤维对糖尿病的影响:
  糖尿病 (diabetes)是由于机体胰岛功能减退 、胰岛素抵抗等引发的机体营养物质代谢紊乱的一类综合性疾病,其主要特征是血液中葡萄糖含量长期持续增高。
  糖尿病的研究一直是医学家和营养学家们的聚焦点,临床上对糖尿病的治疗主要通过注射胰岛素或口服降糖药物,但糖尿病不是一次就可以治愈的,长期的治疗不仅花费巨大还会对身体产生不良影响。
  所以营养治疗是预防和治疗糖尿病的首要选择。
  大量研究表明,膳食中高膳食纤维的摄入可有效控制糖尿病的发病率。不同种类的膳食纤维改善糖尿病的作用机理不同,但最终结果都是降低血糖水平。
  膳食纤维可使胃内食糜的黏性增加,减缓其排入小肠的速度。黏性很大的食糜进入小肠后,形成团块,不能有效的与消化酶接触,延长了食糜的消化时间,减缓了葡萄糖的吸收速率。同时,肠液中的黏度也随之增加,阻碍葡萄糖向小肠壁扩散,以及肠壁表面粘膜层与葡萄糖的接触,降低血糖浓度。
  另外,膳食纤维还可通过增加机体对胰岛素的敏感性,降低胰岛素抵抗;负反馈调节胃肠运动与消化液的分泌;抑制糖异生途径等,最终使血糖水平达到平衡和稳定的状态。
  4、膳食纤维对高脂血症的影响:
  高脂血症是一种全身性疾病,对人体的危害极大,它可加速全身动脉粥样硬化,进而导致众多的相关疾病,如冠心病就是最常见的一种致命性疾病。
  调节血脂是防治高脂血症的最基本疗法,降脂药物成为高血脂患者日常生活中必不可少的部分。但心血管专家提倡,降脂要科学,决不能仅仅靠药物,应采取饮食控制、运动疗法等多方面的综合治疗。
  研究证实膳食纤维可降低机体对脂肪的消化吸收,干预其吸收和转化的途径。
  一方面,增加了小肠黏度,降低胆固醇向肠壁的扩散速度,阻碍其与肠壁黏膜层的接触,使胆固醇的吸收降低而排出增加;
  另一方面,由于人体大部分胆固醇的代谢主要是通过胆汁酸途径,而膳食纤维可以吸附肠腔中的胆汁酸,促进胆汁酸随粪便排出体外,减少肠道胆汁酸的重吸收,打破胆固醇的肠肝循环,从而使血浆和肝脏胆固醇水平下降。
  还有膳食纤维所特有的,就是可以被大肠内的细菌发酵降解,产生短链脂肪酸,这些短链脂肪酸被证明有利于抑制胆固醇的合成和加速高密度脂蛋白胆固醇的清除。
  膳食纤维的最新临床研究:
  中国人民解放军总医院原营养科主任薛长勇教授认为,膳食纤维与老百姓日常饮食息息相关,膳食纤维对慢性疾病防治的作用可表现为:防止餐后血糖快速上升、提高胰岛细胞活性、改善末梢组织对胰岛素的敏感性、调节体内胆固醇水平、增加摄食的饱腹感从而减少摄入量达到减重、抑制肿瘤细胞分化促进凋亡等。
  四川大学公共卫生学院的黄承钰教授在“魔芋膳食纤维与人体健康实验研究”中指出,魔芋是低能量、低蛋白质、低脂肪、高膳食纤维的传统食品,具有吸水性强、膨胀率高、粘稠度高、饱腹性好等特点。课题组的研究表明,魔芋膳食纤维具有降血糖、降血脂、润肠通便、防癌作用等功效。
  华中科技大学同济医学院公共卫生学院刘烈刚教授对“膳食谷物纤维摄入量与妊娠期糖尿病的关联性研究”中,病例对照研究纳入孕妇161人,其中妊娠期糖尿病(GDM)患者68人,健康对照93人。由此得出结论,在育龄妇女中,血浆ARs代谢产物是膳食谷物纤维摄入的一个有效的生物标志物。血浆ARs代谢产物浓度低与GDM的发病风险增加有关。
  膳食纤维的副作用及适宜摄入量:
  食纤维摄入过量对人体健康也有一些副作用,比如会增加肠道的蠕动和产气量,引起腹部不适,导致腹泻、腹胀、腹痛等;另一方面可抑制胰酶的活性,影响营养物质的消化和吸收等。
  对于儿童、老年人或患有急性慢性肠炎、伤寒 、痢疾、结肠憩室炎、肠道肿瘤、消化道出血、肠道手术前后 、肠道狭窄、食道静脉曲张等疾病的人应控制膳食纤维的摄入量 。
  另外,膳食纤维生理功能的显著性与膳食纤维摄入的比例有很大关系,其摄人比例以70%~75%不溶性膳食纤维 、25%~30%可溶性膳食纤维为宜。
  综上所述,膳食纤维对预防疾病和身体保健起到积极的作用,尽管膳食纤维的生理学效应已得到广泛认可,但对其机制方面的研究尚需要进一步探讨,尤其是不同种类膳食纤维的单独效应与共同效应、膳食纤维与其他营养物质的联合效应以及各种类的膳食纤维具体摄入多少效果更好有待于研究 。
  随着我国居民膳食结构的改变和人口老龄化的不断加剧,心血管病 、糖尿病等代谢综合征相关慢性病的预防迫在眉睫,因此膳食纤维食品的开发和应用具有重要的现实意义和广阔的市场前景。
  膳食纤维与糖尿病究竟有着怎样的关系?
  如何通过膳食纤维饮食防控糖尿病?
  
  “第七营养”本期特邀华中科技大学同济医学院附属同济医院内分泌科副主任、同济医院药物临床试验机构办公室副主任、副主任医师,硕士生导师、中国协和医科大学医学博士、美国德州大学博士后研究生刘喆隆教授为大家生动阐述“膳食纤维与糖尿病”的关系及在糖尿病防治中的重要作用。
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