低GI饮食与血糖控制——重要性知多少

饮食干预方法是糖尿病预防和管理的基础，其主要目的是保持较低和稳定的血糖浓度。1981年，加拿大多伦多大学营养学教授David A Jenkins发现绵白糖[血糖生成指数（glycemic index，GI）83.8]的升糖作用低于白面包（GI 87.9）、同样的食物不同的加工方法有不同的血糖应答。David教授首次提出了GI的概念。1997年，国际粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）正式肯定了GI这一概念。1986年，北京协和医院营养科杜寿芬教授在国内率先报道了22种食物的GI。大量研究表明，经常食用高GI饮食与2型糖尿病（T2DM）的风险增加有关；同时，低GI饮食可以降低糖尿病、高血脂、心脑血管疾病和抑郁症的发病率。灵活运用GI可帮助患者更好地进行血糖管理。但是，GI是一个比值，有一定的缺陷，无法衡量进食碳水化合物总量对血糖的影响。因此，业界又提出了血糖负荷（glycemic load，GL）这一概念。在近日召开的老年内分泌与代谢性疾病2022全国学术会议上，江苏省人民医院马向华教授围绕“低GI饮食与血糖控制”进行了学术报告。本刊特邀马教授对这一讲题进行分享，以期让广大糖尿病患者能够更好地进行糖尿病的饮食控制。

GI与GL的概念

GI是指含50 g碳水化合物试验食物的血糖应答（即餐后升高的血糖）曲线下面积，与50 g葡萄糖的血糖应答曲线下面积的比值。GI可反映某种食物升高人体血糖的即时效应，碳水化合物的吸收率和利用率是其关键因素。这种效应不等同于食物中碳水化合物的含量，也不等同于食物的能量。GI的测量方法为：10~15例健康志愿者或糖尿病患者，分别食用50 g葡萄糖和某种食物（含50 g碳水化合物，碳水化合物可以直接测定或查“食物成分表”得出）。空腹及餐后15、30、45、60、90、120分钟抽血，去掉可疑值，计算每个点的平均值，得出曲线，以葡萄糖的GI为100，算出比值，得出食物的GI。根据食物GI分级判定：GI≤55，为低GI食物；55<GI≤70，为中GI食物；GI>70，为高GI食物。

表1. 常见食物的GI

GL可用来评价某食物的摄入量对人体血糖影响的幅度。GL=摄入食物中碳水化合物的重量×食物的GI值/100。GL和GI值联合使用，可反映一定摄入量的某食物中所含有的可利用的碳水化合物的数量和质量。GL≥20时为高GL，提示食用相应重量的食物对血糖的影响明显；GL 11~19为中GL；GL<10为低GL。

影响GI的因素

理论上，影响GI的因素非常多：

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食物中碳水化合物的类型

比如，单糖GI值高于多糖，支链淀粉比直链淀粉GI值高。

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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。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。

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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。

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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。同样的原料，烹调时间越长，食物的GI也越高。Daomukda等人的研究比较了各种烹饪方法（电烹饪、微波、蒸和常规蒸煮）对糙米的糊化程度，发现蒸产生的糊化程度最低，GI最低。Ranawana等人发现印度香米煮的时间越长，血糖反应越高。煮10分钟的印度米饭GI为50（低GI），煮25分钟的糙米和野生米也有高GI。

GI在临床上的应用

研究表明，大量食用高GI食物加速糖尿病的进展（Hu et al, 2012）。在中国、日本（Murakami et al, 2006；Villegas et al, 2007；Nanri et al, 2008）和印度（Mohan et al, 2009）的饮食研究中，高GI（主要来自大米）与患T2DM的风险增加有关。频繁食用高GI和GL食物与胰岛素抵抗、胰岛β细胞功能障碍、血脂异常、肥胖、乳腺癌、内皮功能障碍、心血管疾病、认知功能的降低和抑郁症发病率增高有关（Liu et al, 2000；Ludwig, 2002；Ingwersen et al, 2007；Sieri et al, 2007；Venn and Green, 2007；Nakashima et al, 2010）。而低GI食物可降低上述风险。

Jennie等人的荟萃分析表明，选择低GI食物来代替传统或高GI食物，虽然对糖尿病患者中期血糖控制效果较小，但仍有一定的临床获益（图1）。这种效应与针对餐后高血糖的药物所提供的益处类似。

图1. 在所有14项研究中使用终点HbA_1c或果糖胺数据进行荟萃分析

由于这些因素具有不同的测量单位，因此两种饮食之间的差异以百分比表示。垂直线左侧的点表示低Gl饮食比高Gl饮食所见的值降低x%。当根据基线差异调整最终值时，假设其独立性，平均差异为-7.4%（-8.8~-6.0），有利于低GI饮食。

Dionysios Vlachos等人对10项随机对照研究[6项比较低GI饮食和高GI饮食，3项比较低碳水化合物含量和高碳水化合物含量，1项比较低GI饮食（高或低纤维）和高GI饮食（高或低纤维）]进行的一项荟萃分析表明，减少饮食中碳水化合物的摄入量或增加可溶性纤维的摄入对降低餐后血糖有良好影响，并就此提出了改善T2DM患者餐后高血糖的实用营养建议（表2）。

表2. 改善T2DM患者餐后高血糖的实用营养建议

Ruixin Zhu等人研究了T2DM高危人群膳食GI、GL和膳食纤维与体重和血糖状态之间的纵向和剂量依赖关系。结果表明，膳食GI和GL与体重反弹和血糖状况恶化呈正相关；不过，关于纤维在其中的作用还需要更有力的证据（图2）。

图2. 减重维持（WLM）期间体重（BW）和血糖状态标志物随时间的变化，按累积平均GI、GL和纤维的三分位数计算

通过GI三分位数估计BW（kg）（A）和HbA_1c（%）（B）变化、GL三分位数估计BW（kg）（C）和HbA_1c（%）（D）变化、纤维三分位数估计BW（kg）（E）和HbA_1c（%）（F）变化的临界均值和95%CI。本研究使用线性混合模型进行分析，重复测量并调整年龄、性别、种族、人体测量结果或身体成分，以及WLM开始时（8周）的血糖状态标志物；8周时的BMI；和时间、随时间变化的加速计测量的体力活动（PA），以及自我报告的热量摄入（kcal/d）和膳食成分，包括来自脂肪、蛋白质、纤维或碳水化合物和酒精的能量占比（均以E%表示）作为固定效应，并以参与者标识符和干预中心作为随机效应。对于血糖状态标志物，模型还针对随时间变化的体重变化进行了调整。加入按三分位数分组的交互项。报告了主要效应、时间效应和按时间三分位数分组的相互作用。使用Bonferroni调整进行多重比较的事后分析，以在适当情况下比较每个时间点的三分位数。不同小写字母（a、b和c）的值有显著统计学差异（P<0.05）。

David J.A. Jenkins等人一项纳入五大洲137 851例年龄35~70岁成人并随访9.5年的研究表明，高GI饮食与心血管疾病和死亡的风险增加有关（图3）。

图3. 3项研究中GI和心血管疾病死亡风险之间的关系

Laura Chiavaroli等人的一项荟萃分析表明，低GI/GL饮食模式导致血糖控制、血脂、肥胖和炎症等发生轻度但重要的改善，特别是在适度控制的1型糖尿病和T2DM成人患者中（图4）。

图4. 糖尿病RCT研究中低GI/GL饮食模式对血糖控制和心脏代谢结局影响的总结图

总结

综上所述，低GI食物对糖尿病的发生发展及相关并发症的发生均有改善作用，如何灵活运用GI的概念帮助患者进行血糖管理，不仅涉及到食物种类和量的选择，也涉及到对食物加工方案和烹调方法的选择，值得开展更多的研究。

专家简介

马向华 教授

江苏省人民医院（南京医科大学第一附属医院）内分泌科副主任、营养科主任，主任医师、教授、博士研究生导师

中华医学会糖尿病学分会委员

中华医学会糖尿病学分会肠道激素与糖尿病营养学组副组长

江苏省医学会糖尿病学分会主任委员

江苏省医师协会糖尿病专业委员会候任主任委员

曾任美国糖尿病协会（ADA）member

国家临床营养专业质控中心委员

中华医学会肠内肠外营养学分会体重管理协作组副组长

中国医师协会营养医师专业委员会常委

中国老年医学学会营养与食品安全分会副会长

曾获“中华医学奖”、“江苏省科学技术奖”等奖励

（来源：《国际糖尿病》编辑部）