测定健康人群摄入三种口服营养补充剂的血糖生成指数：一项单盲交叉研究

摘 要：目的：测定健康人群摄入3种口服营养补充剂（ONS）的血糖生成指数（GI）和胰岛素指数（II）。方法：对12名健康成人进行了单盲交叉研究。受试者在每次访视时空腹摄入服用3种受试产品中的1种，2次访视之间有1周的洗脱期。每个受试者都摄入了所有受试产品。3种受试产品分别为两种新开发的ONS（全营养粉1、全营养粉2）以及阳性对照（全营养粉3）。受试者每次摄入相当于含碳水化合物50 g的受试产品，测量餐后15、30、45、60、90、120、180、240 min的血糖和胰岛素水平。用Wolever法计算血糖和胰岛素曲线下面积（AUC），得到3种营养粉剂的GI和II。结果：以葡萄糖的 GI 、II 为参考标准，3种营养粉的GI分别为44、54、29;II分别为163、182、119。结论：两种研发的全营养粉中，全营养粉1更适合作为糖尿病患者的口服营养补充选择。

关键词：口服营养补充剂;血糖生成指数;胰岛素指数

研究显示，糖尿病的发病风险和患者摄入食物的血糖生成指数（GI）呈正相关[1]。2011年，国际糖尿病联盟（IDF）更新发布了以循证医学证据为基础的《餐后血糖管理指南》，其中明确指出：合理饮食干预是糖尿病治疗的基础，并推荐使用食物GI对富含碳水化合物的食物升血糖能力进行评价[2]。研究表明，低GI食物在进入体内后，吸收缓慢，持续释放能量，进而使得葡萄糖入血后形成的峰值不高，避免患者的血糖在摄食后产生剧烈的波动，有助于维持血糖稳态[3-4]。最初GI主要用于糖尿病患者富含碳水化合物食物的选择中，旨在维持血糖稳态。随着研究的不断深入，人们发现低GI膳食干预对防治肥胖、心血管疾病等一系列慢性代谢性疾病均具有重要价值[5-6]。本实验选择了一种市售糖尿病适用型全营养配方粉剂作阳性对照，另外两种为自主研发、不同配方的全营养粉，采用国际认可的标准方法AS4694-2007，计算这3种制剂的GI[7]、胰岛素指数（II），为研发糖尿病适用型营养制剂提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

于2017年1月—2017年5月间在上海市第六人民医院经社会招募健康受试者12名，男女各半。入选标准：（1）年龄在18～27岁之间;（2）体质指数（BMI）在18.5～23.9 kg/m2之内;（3）无糖尿病家族史和其他代谢性疾病史;（4）常规体检正常，口服葡萄糖耐量试验正常。排除标准：（1）重体力活动者;（2）合并妊娠者;（3）不能忍受长于10 h饥饿且无法按照要求完成试验者;（4）有胃肠道疾患或服药者;（5）3个月内参与其他临床试验者。所有受试者均自愿参与研究并签署了书面知情同意书。研究开展前已通过上海市第六人民医院伦理委员会审查，批号为2016-127。

1.2 方法

采用单中心、单盲、交叉对照临床试验方法，整个试验周期为5周，每种试验粉的摄入间隔1周，每次时长240 min（第1周健康查体、第2周50 g糖粉、第3周全营养粉1、第4周全营养粉2、第5周全营养粉3）。所有受试者均需摄入1种参考食物（葡萄糖粉）以及3种受试产品，其中1种受试产品为阳性对照，为糖尿病型全营养补充剂。

1.2.1 试验流程 参考食物的糖耐量试验及受试产品的测试：试验前1天清淡饮食，控制脂肪、蛋白的摄入量，于晚上九点前禁食，避免进行剧烈运动、吸烟以及饮酒。试验当天受试者在椅子上静坐5 min后，于肘静脉行留置针，抽取空腹血3 mL后，口服葡萄糖溶液250 mL，10 min内服完，从饮用液体的第一口开始计时，在之后的15、30、45、60、90、120、180、240 min时分别静脉取血3 mL。在此期间不得进食其他食物、药物，可饮水100～200 mL，少量活动。所取血样静置1 h后按3 000 r离心10 min分离出血清于检验科测定血葡萄糖和胰岛素水平。每间隔1周，按上述流程分别摄入全营养粉1、全营养粉2、全营养粉3配制成的溶液，以测定不同时间点的血糖以及胰岛素水平。

1.2.2 试验食物 葡萄糖粉（参考食物，50 g）、全营养粉1（低GI型，104.9 g）、全营养粉2（均衡型，86.7 g）、全营养粉3（市售低GI型，112.4 g）（表1）。3种营养粉的摄入量均含相当于50 g的碳水化合物。

1.2.3 实验室检查 血糖和胰岛素水平均由上海市第六人民医院糖尿病研究所测定。血糖采用葡萄糖氧化酶法，Backman-700 自动生化仪，中生公司试剂盒。以10份血样为1组，每组做质量控制。胰岛素采用电化学发光法，罗氏Elecsys免疫测定分析仪，同时做质量控制。

1.3 统计学分析

原始数据录入Excel 2007软件，采用SPSS 18.0 软件进行统计分析。12名受试者进食每种受试产品后每个时间点所测得的血糖和胰岛素的平均水平，采用±s表示。采用重复测量方差分析对数据进行分析，采用t检验对曲线下面积的增量进行显著性检验，以α=0.05 作为检验显著性水准。葡萄糖GI为100作为标准参考，受试产品GI的计算采用Wolever方法[8]。以时间点为横坐标，各时点血糖值为纵坐标，制作血糖应答曲线。采用几何法计算餐后血糖曲线下面积的增量（iAUC），再按式（1）计算受试产品的GI：

受试产品的GI=（受试产品餐后2h血糖AUC/葡萄糖餐后2h血糖AUC）×100（1）

II的计算原理见式（2）：

受试产品II=（受试产品餐后2h血胰岛素AUC/葡萄糖餐后2h血胰岛素AUC）×100（2）

2 结果与分析

2.1 一般临床资料

本研究共纳入12例受试者，所有受试者均完成了所有干预内容，其中男6例、女6例，年龄21～26岁，平均（23.08±2.02）岁，BMI（20.96±1.49）kg/m2。

2.2 受试产品GI和II

以葡萄糖GI=100为标准，3种全营养粉的GI，根据Wolever方法计算得出，按顺序分别为44、54、29，均小于55，属于低GI类产品。3种全营养粉的II分别为163、182、119。

2.3 受试产品的血糖水平

如表2、图1所示，受试者空腹血糖水平均在正常值范围内，摄入受试产品后均在30 min时达到血糖峰值。结果发现，在3种受试产品中，全营养粉2的血糖峰值最高。受试者摄入全营养粉1后的180 min和240 min，与全营养粉3相比，血糖变化差异有统计学意义;与全营养粉2相比，血糖在180 min时差异有统计学意义。而全营养粉2与全营养粉3在各时间点差异无统计学意义。

如表3所示，在2 h以及3 h时，全营养粉1和全营养粉3的血糖曲线下面积均显著小于葡萄糖曲线下面积，差异有统计学意义。说明这两种全营养粉对血糖造成的波动较葡萄糖要小。全营养粉2在2 h、3 h、4 h的血糖曲线下面积与葡萄糖的血糖曲线下面积相比，差异均无统计学意义。

2.4 受试产品的胰岛素水平

如表4、图2所示，受试者空腹胰岛素水平均在正常值范围内，摄入受试产品后均在30 min时达到胰岛素峰值。在3种受试产品中，全营养粉2胰岛素峰值最高。受试者摄入全营养粉1后，与全营养粉3相比，各时点胰岛素水平差异无统计学意义;而受试者摄入全营养粉2后的15 min、30 min、90 min，与全营养粉3相比，胰岛素水平差异有统计学意义，且均高于营养粉3。

如表5所示，仅全营养粉2在2 h胰岛素曲线下面积与全营养粉3相比，差异有统计学意义，而3 h、4 h胰岛素曲线下面积差异无统计学意义。全营养粉1的2 h、3 h、4 h胰岛素曲线下面积与全营养粉3相比，差异均无统计学意义。说明在3种受试产品中，全营养粉2在2 h内胰岛素分泌较多。

2.5 胰岛素应答与血糖应答的关系

胰岛素与血糖应答曲线下面积比常表示机体对胰岛素的敏感性。如表6所示，摄入3种全营养粉后各个时点的胰岛素/血糖比值均大于摄入葡萄糖粉后，且全营养粉2从30 min至180 min的比值与葡萄糖粉相比，差异有统计学意义。全营养粉3从30～240 min时的比值与葡萄糖粉相比，差异有统计学意义。

3 讨论

中国于2013年由国家卫生计生委公布了第11号公告《特殊医学用途配方食品通则》（GB29922—2013）和《特殊医学用途配方食品良好生产规范》（GB29923—2013）两项国家标准。特殊医学用途配方食品（FSMP）必须在医生或临床营养师指导下，单独食用或与其他食品配合食用”。特医食品主要分为3类，即全营养配方食品（可作为单一营养来源满足目标人群的营养需求）、特定全营养配方食品（可作为单一营养来源满足目标人群在特定疾病或医学状况下的营养需求）、非全营养配方食品（可满足目标人群的部分营养需求）[9]。

低GI食物主要的作用机理是：降低餐后血糖反应和胰岛素反应，增加饱腹感，减少能量摄入，抑制游离脂肪酸的生成，影响胃肠激素的调节，影响第二餐的血糖反应等[10]。胰岛素指数（II）表示餐后胰岛素应答反应与参考食物（葡萄糖粉）胰岛素应答反应的比值[11]。因此，各国指南均建议糖尿病患者选择低GI、低II的食物。

本研究所涉及的全营养粉1和全营养粉2是正在研发的全营养配方制剂，产品类型分别定位为低GI型以及均衡型。全营养粉3作为本次研究的阳性对照，为目前市售的糖尿病适用型营养制剂。结果显示，市售产品全营养粉3测得GI为29，与其官方资料显示GI为28相近，说明本次试验结果可靠。低GI型全营养粉1的GI为44，属于低GI产品。均衡型全营养粉2的GI为54，考虑测量误差的可能，属于中低GI的产品。仅全营养粉1与全营养粉3的2 h血糖曲线下面积显著小于葡萄糖粉2 h曲线下面积。此外，全营养粉1和全营养粉3的II均低于全营养粉2。全营养粉2 的2 h胰岛素曲线下面积高于另两种全营养粉，且与全营养粉3相比，差异有统计学意义。在推荐糖尿病患者选择合适的全营养粉制剂时，根据研究结果考虑到全营养粉2 II较高，引起胰岛素分泌量较大，同时血糖生成指数相对较高，而全营养粉1 GI和II相对较低，因此全营养粉1更适合糖尿病患者。对控制血糖要求不严且无其他慢性疾病的人群，两种全营养粉均可作为日常能量及营养成分补充的良好来源。

综上所述，测定GI和II是判断一种全营养配方食品是否适合糖尿病人群的重要指标，在给予患者建议时可以提供参考意见。

参考文献

[1]高春兴，赵秋利.血糖生成指数与2型糖尿病病人饮食相关性研究现状[J].护理研究，2016，30（33）：4115-4117.

[2]Whiting DR，Guariguata L，Weil C，et al.IDF diabetes atlas：global estimates of the prevalence of diabetes for 2011 and 2030[J].Diabetes Res Clin Pract，2011，94（3）：311-321.

[3]International Diabetes Federation Guideline Development Group.Guideline for management of postmeal glucose in diabetes[J].Diabetes Res Clin Pract，2014，103（2）：256-268.

[4]范光森，许岱，富志磊.血糖生成指数研究进展[J].中国食品添加剂，2016，（10）：56-68.

[5]Qiu S，Cai X，Schumann U，et al.Impact of walking on glycemic control and other cardiovascular risk factors in type 2 diabetes：a meta-analysis[J].Plos One，2014，9（10）：e109767.