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血糖生成指数概念的提出
营养学家曾经认为,各种淀粉进入消化系统后,会在消化酶的作用下,以大致相同的速度消化分解为葡萄糖。所以,所有含淀粉食品对餐后血糖的影响相似。但上世纪70年代,美国斯坦福医学院瑞文发现,食物的物理性质和状态对淀粉分解速度影响很大。由于不同食物进入胃肠道后消化吸收程度不一致,因此即使含等量碳水化合物的食物,对人体血糖水平的影响也不同。为了区分不同碳水化合物引起的不同血糖应答,1981年Jenkins等提出了GI的概念,用来衡量某种食物或膳食组成对血糖浓度影响的程度。
GI是指含50g碳水化合物的食物与相当量的葡萄糖在一定时间(一般为2小时)体内血糖反应水平的百分比值,反映食物与葡萄糖相比升高血糖的速度和能力。通常葡萄糖的GI值被定为100。GI值的计算公式如下:
食物餐后2小时血浆葡萄糖曲线下总面积
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等量葡萄糖餐后2小时血浆葡萄糖曲线下总面积
含有相同数量碳水化合物的不同食物,其消化吸收率和引起的血糖应答不同,GI概念的提出引发了人们对碳水化合物“质”的思考。碳水化合物的“量”和“质”会同时影响人体内的血糖水平,而食物中碳水化合物的“质”取决于GI的高低。一般而言,GI>70的食物为高GI食物,<55为低GI食物,55~70为中GI食物。低GI食物在胃肠停留时间长,吸收率低,葡萄糖释放缓慢,进入血液后的峰值低,下降速度慢。高GI食物消化快,吸收率高,葡萄糖进入血液后峰值高。
血糖生成指数与糖尿病转自环 球 网校edu24ol.com转自环 球 网校edu24ol.com转自环 球 网校edu24ol.com
现代营养学认为,GI是一个比糖类的化学分类更有用的营养学概念,揭示了食物和健康之间的新关系。研究结果表明,GI与2型糖尿病的发生发展有一定关系。长期高GI饮食可使机体对胰岛素需求增加,增加糖尿病发病风险。动物实验显示,用高GI饲料喂养的小鼠比用低GI饲料喂养的小鼠更早产生胰岛素抵抗。
美国护士健康研究对65173名女性随访6年,结果显示,在校正了年龄、体质指数、运动量、能量和谷类纤维摄入量后,2型糖尿病发生危险随膳食GI的增加而增高,GI增加15单位和20单位时,2型糖尿病的相对危险分别为1.37(95%可信区间为1.09~1.71)和1.47(95%可信区间为1.16~1.86)。卫生专业人员随访研究对42759名正常人的饮食状况随访6年,统计分析显示食物GI与糖尿病发病危险呈正相关,其结果与护士健康研究结果相似。
研究表明,摄入低GI食物餐后血糖峰值低,有利于血糖控制。Heilbronn等对45例超重的2型糖尿病患者进行为期12周的饮食干预,结果发现与高GI饮食相比,低GI饮食可改善空腹血糖和糖化血红蛋白(HbA1c)水平。Wolever等对34例糖耐量受损(IGT)患者进行为期4个月的饮食干预结果与此相似。Miller等对1988-2002年间14项糖尿病饮食控制试验进行分析显示,与高GI饮食相比,低GI饮食使HbA1c绝对值降低了0.43%,相对值平均降低了7.4%。
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世界卫生组织和联合国粮农组织建议:参照食物GI值表,合理选择食物,控制饮食,并建议在食物标签上注明其总碳水化合物含量及GI值。2007年颁布的《IDF餐后血糖管理指南》也指出,使用GI值来评价饮食的餐后血糖负荷。高GI食物与2型糖尿病、妊娠糖尿病和心血管疾病发病率增高独立相关。低GI饮食在人体内消化和吸收更为缓慢,有益于控制餐后血糖和减少心血管危险因素。
理论上,影响GI的因素非常多,主要有以下几方面:
1.食物中碳水化合物的类型。简单的说,单糖是直接吸收的,GI值高于多糖。支链淀粉比直链淀粉消化快,GI值较高。
2.食物中其他成分含量的影响。食物中的其他成分如脂肪和蛋白质含量能延缓食物的吸收速率,从而降低GI。但需注意的是,脂肪比例的增高可增加热量摄入,增加动脉粥样硬化风险,蛋白质比例的增高则增加肾脏负担,因此应按比例进行限制。增加食物中膳食纤维的含量则不仅有利于降低GI,还有改善肠道菌群等作用。
3.食物的形状和特征。较大颗粒的食物需经咀嚼和胃的机械磨碎过程,延长了消化和吸收的时间,血糖反应是缓慢、温和的形式。转自环 球 网校edu24ol.com转自环 球 网校edu24ol.com转自环 球 网校edu24ol.com
4.食物的加工烹饪方法。不同的加工烹饪流程、方法会影响食物的消化率。一般来说,加工越细的食物,越容易被吸收,升糖作用也越大。另外,烹调的方法也很重要,同样的原料烹调时间越长,食物的GI也越高。
科学指导糖尿病患者饮食,首先应选择低GI和中GI的食物。糖尿病患者尽量不用或少用单糖和双糖类,严格限制纯糖食品、甜点等。其次,要合理搭配食物。选择高GI食物时,可以搭配低GI食物混合食用,如粗杂粮的GI值较低,但适口性较差,细粮CI值较高,粗细粮搭配,既可以改善口感,又可以降低GI。第三,选择科学的加工与烹调方法。粮食在精加工过程中,不仅会损失一些营养素,同时由于研磨颗粒变细,更利于吸收,GI值也增高,如糙米饭GI值为70,精米饭GI值为83.2。另外,α糖苷酶抑制剂等能通过抑制碳水化合物在小肠上部的分解,对于以碳水化合物为主的中国饮食结构来说,可以直接降低食物GI值。
目前,许多糖尿病患者的饮食尚存在误区:认为碳水化合物升糖速度快而过于严格限制主食,并过多食用高蛋白质及高脂肪食物。这种做法只注意到即时血糖效应,而忽略了总能量、脂肪摄入量增加的长期危害。要纠正这种认识,医生不仅应向患者解释三大营养素合理比例,更应告知如何克服碳水化合物相对GI值较高的缺点,引导患者合理选择GI值相对较低的碳水化合物类食物,使糖尿病患者将食物的GI值作为选择富含碳水化合物类食物的参考依据之一。转自环 球 网校edu24ol.com转自环 球 网校edu24ol.com转自环 球 网校edu24ol.com
在目前的诊疗模式中,住院糖尿病患者有医生、护士以及营养师的全面指导和监护,基本可以获得较好的饮食管理,通常也可以通过住院过程学习到全面的饮食控制常识。但对于门诊患者,由于时间有限,医生无法向患者仔细介绍饮食管理技巧,这也是患者在饮食中存在种种误区的原因。
近年来,国内外有研究表明,用GI教育糖尿病患者比标准膳食指导和食物交换份法更易被理解和接受,对于长期维持血糖水平有较好的作用。一些国家的糖尿病学会建议,在糖尿病饮食治疗方面应考虑食物的GI值,并已被用来教育患者。许多的营养学教科书以及《2007年中国居民膳食指南》中都有关于GI的论述和数据,为GI的广泛应用提供了参考工具,对糖尿病患者的营养教育和指导饮食具有重要意义。