學(xué)術(shù)報告廳
The effect of fiber complexes on serum triglyceride and blood glucose of healthy volunteers
李寧 江驥 胡蓓
（中國醫學(xué)科學(xué)院中國協(xié)和醫科大學(xué)北京協(xié)和醫院，北京100730）
摘要：目的觀(guān)察復合膳食纖維對健康受試者血脂及碳水化合物代謝的影響。方法12例健康志愿者，男性3例，女性9例，年齡18~38歲，平均年齡（25.8±5.3）歲。分為無(wú)纖維試餐組及高纖維試餐組，每組6人。采用雙周期、cross-over設計。按代謝動(dòng)力學(xué)方法采集受試者攝入試餐后不同時(shí)間點(diǎn)的血樣及呼氣樣本，進(jìn)行血糖、血甘油三酯及13CO2的測定。受試者完成第I周期實(shí)驗后，中間經(jīng)過(guò)1周的洗脫期，兩組受試者交叉，重復上述實(shí)驗。結果兩組血糖峰值、達峰時(shí)間、及餐后1h內曲線(xiàn)下面積均有統計學(xué)差異，高纖維試餐組明顯低于無(wú)纖維試餐組；血糖的總曲線(xiàn)下面積，兩組間無(wú)顯著(zhù)性差異。兩組試餐餐后血甘油三酯峰高、餐后2~5h內血脂曲線(xiàn)下面及總曲線(xiàn)下面積有統計學(xué)差異，兩組的達峰時(shí)間無(wú)統計學(xué)意義。兩組呼氣樣本的DOB值在0.5、1.5、2.0、2.5、3.5、 4.0h有顯著(zhù)性差異; 6h內13CO2的累積回收率有顯著(zhù)差異，8h的13CO2的累積回收率兩組無(wú)差異。結論本實(shí)驗所用復合膳食纖維能夠延遲膳食中碳水化合物的吸收并減少膳食中脂肪的吸收。
關(guān)鍵詞：膳食纖維；血糖；血脂
Abstract: ObjectiveTo investigate the effect of fiber complexes on blood glucose and Serum Triglyceride of healthy volunteers.
MethodsThis is a open, randomized, cross-over trial. 12 healthy volunteers aged 21.7(2.27y was randomly divided into two groups (each group have 6 persons).The two groups received fiber-free diet and fiber-supplemented diet respectively. Blood samples of subjects were drawn before as well as 0.25, 0.5, 0.75, 1.0, 1.5, 2.0, 2.25, 2.5, 2.75, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0h after the test meal. 13CO2and CO2 excretion rate in breath were analyzed every 30 minutes during 0-4h and 60 minutes during 4-8h. ResultThe peak(Cmax), peak time(Tmax) and area under curve within 1 hour(AUC0-1h) of postprandial serum glucose between the two groups have statistical difference, but the total area under curve(AUC0-8h) have no significant difference. In the same way, The peak time(Tmax) and area under curve within 2~5 hours(AUC2-5h) of serum triglyceride after meal have significant difference, The total area under curve(AUC0-8h)have significant difference too. But the peak(Cmax) of serum triglyceride have no significant difference. Tmax and Cmax of 13C carbohydrate breath test have no significant difference in two groups. DOB of 0.5; 1.5; 2.0; 2.5; 3.5; 4.0 hour after test meal have distinct differences. 13CO2 cumulative % dose recovered(CUMPCD) of 0-6h shown statistical difference. ConclusionsThis fiber complexes could delay the absorption of carbohydrate and reduce the absorption of lipid.
Keywords：fiber，serum glucose，serum triglyceride
膳食纖維目前被認為是人體7大營(yíng)養素之一，雖然不能為人體所直接吸收利用，但與胃腸道功能及營(yíng)養素的吸收利用有著(zhù)千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，對人體有非常重要的營(yíng)養生理學(xué)意義。
隨著(zhù)糖尿病和高脂血癥發(fā)病率的增加，目前膳食纖維對血糖和血脂的影響是纖維研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。
1 對象和方法
1.1 對象
健康志愿者12例，通過(guò)查體及詢(xún)問(wèn)病史證實(shí)無(wú)心、肝、腎、消化道疾病的病史，無(wú)食物過(guò)敏史，在研究前1個(gè)月和整個(gè)研究期間不服用任何影響營(yíng)養素吸收及代謝的藥物、不服用任何營(yíng)養補充劑。在完全了解研究目的、內容、過(guò)程、益處和風(fēng)險后，簽署書(shū)面知情同意書(shū)，自愿參加本研究。受試者中男性3例，女性9例，年齡18-38歲，平均年齡（25.8(5.3）歲，體質(zhì)指數（BMI）：19-26 kg/m2，平均(21.7(2.27)。
1.2 試餐的制備
本研究試餐分無(wú)纖維試餐和高纖維試餐兩種。?苊馓烊皇澄鎦寫(xiě)嬖詰納攀誠宋允笛櫚撓跋歟圓橢?大營(yíng)養物質(zhì)（蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物）分別由乳清蛋白粉、大豆油及玉米淀粉組成。為觀(guān)察纖維對血脂的影響，兩種試餐均為高脂膳食。高纖維試餐所用膳食纖維為混合物，主要成分為魔芋纖維、燕麥纖維及玉米纖維。將上述各種營(yíng)養素按各自所需的比例混合均勻，壓制成面條供受試者攝入。
1.3 實(shí)驗餐構成
表1無(wú)纖維膳食配方, 表2高纖維膳食配方
1.4 方法
受試者被隨機分為2組，每組6人。分別食用高纖維膳食及無(wú)纖維膳食。本研究為雙周期，采用cross-over設計，兩組受試者隨機接受高纖維及無(wú)纖維膳食。按代謝動(dòng)力學(xué)方法采集受試者攝入試餐后不同時(shí)間點(diǎn)的血樣，進(jìn)行血糖、血甘油三酯的測定。受試者完成第I周期實(shí)驗后，中間經(jīng)過(guò)1周的洗脫期，兩組受試者交叉，重復上述實(shí)驗。
1.5 觀(guān)察指標
血糖（Glu）、血甘油三酯（TG）、呼氣中13CO2。
1.6 統計學(xué)處理
實(shí)驗所得數據用SPSS 11.5軟件進(jìn)行統計學(xué)分析。所有計量資料結果均采用均值±標準差（Mean±SD）來(lái)描述。對其中符合正態(tài)分布的使用配對t檢驗，不符合正態(tài)分布的用Wiloxon檢驗。血糖和甘油三酯的結果分析包括各采血點(diǎn)的血糖血脂濃度曲線(xiàn)以及血糖血脂的峰值(Cmax)、達峰時(shí)間(Tmax)、曲線(xiàn)下面積(AUC)。呼氣分析結果包括高于本底的(值（DOB）變化曲線(xiàn)、曲線(xiàn)的峰值（DOBmax），達峰時(shí)間(Tmax)及13CO2累計回收率（CUMPCD）。
2結果
2.1 血糖
兩組受試者餐后0.25~1.0h之間的血糖曲線(xiàn)有統計學(xué)差異，無(wú)纖維組顯著(zhù)高于高纖維組。
圖1兩組受試者各點(diǎn)血糖曲線(xiàn)
血糖峰值、達峰時(shí)間均值兩組之間有統計學(xué)差異，高纖維膳食組明顯低于無(wú)纖維膳食組。
兩組受試者餐后0~1.0h血糖的曲線(xiàn)下面積有統計學(xué)差異，但血糖的總曲線(xiàn)下面積，兩組間無(wú)顯著(zhù)性差異。
圖2兩組受試者血糖峰值(Cmax)及達峰時(shí)間(Tmax)比較
表3兩組受試者各時(shí)段血糖曲線(xiàn)下面積（AUC）(h×mmol/dL)
2.2 血脂
高纖維試餐組及無(wú)纖維試餐組試餐后血甘油三酯曲線(xiàn)在2~4.5小時(shí)內有統計學(xué)差異。
* P＜0.05**P＜0.01
圖3兩組受試者血脂曲線(xiàn)
兩組試餐血脂峰值有非常顯著(zhù)性差異；達峰時(shí)間無(wú)統計學(xué)意義。
圖4兩組受試者血脂峰值(Cmax)及達峰時(shí)間(Tmax)比較
餐后2~5h內曲線(xiàn)下面積有統計學(xué)差異，兩者的總曲線(xiàn)下面積也有統計學(xué)差異。
表4兩組受試者各時(shí)段血脂曲線(xiàn)下面積（AUC）(h × mmol/dL)
2.3 呼氣
受試者攝入不同試餐后，0.5; 1.5; 2.0; 2.5; 3.5; 4.0h的DOB值有顯著(zhù)性差異，高纖維膳食低于無(wú)纖維膳食。
圖5兩組受試者的DOB曲線(xiàn)比較
本實(shí)驗所用膳食纖維對受試者BOB峰值及達峰時(shí)間無(wú)顯著(zhù)性影響。
圖6兩組受試者DOB峰值(DOBmax)及達峰時(shí)間(Tmax)比較
高纖維膳食組與無(wú)纖維膳食組各點(diǎn)前6h的13CO2的累積回收率(CUMPCD)有顯著(zhù)性差異，無(wú)纖維膳食組的CUMPCD明顯高于高纖維膳食組。7h和8h的13CO2的累積回收率無(wú)明顯差異。
圖7兩組受試者的CUMPCD曲線(xiàn)比較
3 討論
近年來(lái)，隨著(zhù)生活水平的提高，中國居民的高血壓、肥胖、糖尿病、血脂異常等慢性非傳染性疾病發(fā)生率上升迅速。而膳食營(yíng)養和體力活動(dòng)均與這些慢性病的發(fā)生有密切的關(guān)聯(lián)[1]。如果能夠通過(guò)調整膳食中的某種營(yíng)養成分（如膳食纖維）來(lái)減少或延緩脂肪及糖類(lèi)的吸收，從而起到對上述疾病的預防及控制作用，是一個(gè)值得探討的方向。
本實(shí)驗試餐中三大營(yíng)養素占熱比分別為：Pr10%左右；Fat40%左右；CHO50%左右。采用高脂膳食是為了探討纖維對脂肪吸收的影響。膳食纖維添加量：試餐2所用膳食纖維量以中國營(yíng)養學(xué)會(huì )的每日膳食推薦量（RDA）為基本依據。RDA推薦，中等能量膳食的纖維添加量為25g/d[2]，相當于8g/餐，本實(shí)驗試餐中纖維添加量為16g，為高纖維試驗餐。
一直以來(lái)，有關(guān)膳食纖維對血糖和血脂吸收的影響的研究較多。不同的實(shí)驗各有特點(diǎn)。本研究的特點(diǎn)是采用代謝動(dòng)力學(xué)方法來(lái)探討膳食纖維對血糖和血脂吸收的影響。采血時(shí)間長(cháng)（8h）采血點(diǎn)較多（18個(gè)點(diǎn)），血脂及血糖都呈現了完整的吸收及代謝曲線(xiàn)。
很多研究表明，添加水溶性膳食纖維的食物可降低餐后血糖和血清胰島素升高等一系列反應[3]。關(guān)于血糖指數的研究也表明，大多數含高粘性纖維的天然食物，都有較低的血糖指數，作者認為是由于纖維降低碳水化合物的吸收率所致[4]。從本實(shí)驗結果來(lái)看，添加膳食纖維的試餐降低了受試者血糖的峰值，延遲了達峰時(shí)間，并使餐后1h內血糖曲線(xiàn)下面積減少，但總的曲線(xiàn)下面積兩組之間無(wú)明顯差異。說(shuō)明膳食纖維只是延遲糖的吸收，使餐后血糖峰值后移且更加平緩，但不影響糖的總吸收。這對于糖尿病患者血糖的控制是有積極意義的。
膳食纖維影響脂類(lèi)消化吸收的機制包括增加糞膽汁酸和膽固醇排出[5]；阻斷膽汁酸的腸肝循環(huán)和改變肝臟脂蛋白和膽固醇的代謝等方面[6]。本實(shí)驗結果表明，高纖維膳食后，受試者血脂峰值下降，但達峰時(shí)間無(wú)明顯改變。餐后2-5h曲線(xiàn)下面積比無(wú)纖維試餐組顯著(zhù)減少，同時(shí)總曲線(xiàn)面積減少。表明，實(shí)驗所用膳食纖維減少受試者膳食中脂肪的吸收，但不推遲脂肪吸收的時(shí)間。對欲控制體重者會(huì )有所幫助。
13Ｃ是一種穩定同位素，穩定同位素目前已廣泛用于人體代謝研究，具有靈敏、準確、無(wú)放射性、采樣方便、穩定性好等優(yōu)點(diǎn)[7]。玉米淀粉是一種富含富含13Ｃ的天然食物，而且是一種純碳水化合物食物，是研究碳水化合物代謝的理想食物。富含13Ｃ的玉米淀粉在人體內將被氧化代謝為13ＣＯ２和水，通過(guò)測定一定時(shí)間內呼氣中13ＣＯ２/12ＣＯ２比值的變化，可以評價(jià)攝入的碳水化合物在體內吸收、代謝的情況，與血糖值相比較，可以為研究者提供更多的糖類(lèi)消化吸收的動(dòng)力學(xué)參數。亦可用其來(lái)研究蛋白質(zhì)及脂肪的消化、吸收及代謝，或探討肝功能及胃腸排空時(shí)間[8]。從本研究結果來(lái)看，受試者攝入試餐后0~6h的13CO2的累積回收率兩組試餐有統計學(xué)差異，無(wú)纖維膳食顯著(zhù)高于高纖維膳食，7h以后兩組膳食的13CO2累積回收率無(wú)顯著(zhù)性差異，與血糖所得的結果類(lèi)似。說(shuō)明本實(shí)驗所用膳食纖維可以延緩碳水化合物的吸收和代謝，但不影響最終碳水化合物的吸收和代謝。
參考文獻：
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