进食时间 vs 饮食类型,改变哪个更利于降血糖?

学术   2024-10-02 20:00   浙江  


膳食摄入是血糖水平的中心决定因素。餐后高血糖反应是糖尿病前期、T2DM 的主要危险因素,并且与肥胖、高血压和高血脂等代谢综合征相关疾病密切相关。为达到正常血糖水平,必须选择能够诱发正常餐后血糖应答(postprandial glucose response, PPGR)的食物。国际糖尿病联盟「餐后血糖管理指南」将膳食干预作为控制 PPGR 的基础措施之一。


降低碳水化合物含量和给予低血糖指数(GI)是主流的膳食干预策略,其在「健康」人群中效果如何呢?让我们从今年的 ESAD 年会上新鲜出炉的「OmniCarb 试验」新近研究成果说起。





OmniCarb 试验




OmniCarb 试验是聚焦饮食干预对超重、肥胖非糖尿病人群糖代谢影响的大型系列研究。自 2014 年首个研究结果发布以来,OmniCarb 试验已走过 10 年的历程,既往发布的研究分别评估了不同碳水含量及 GI 的膳食对胰岛素敏感性和心血管风险[1]、尿酸[2]、1,5-脱水葡萄糖醇(1,5-AG)[3]、乳酸[4]、饱腹感和餐后不适[5]的影响。


餐后血糖存在昼夜节律变化,在一天中葡萄糖消化吸收速率和葡萄糖耐量往往会逐渐受损(图 1),餐后高血糖在晚餐后持续时间更长,因此习惯于晚间进食者可能更容易患代谢性疾病[6]


图 1. 糖耐量的昼夜节律与进食习惯共同对 PPGR 产生影响


作为 OmniCarb 试验的一部分,研究者设计了一项随机交叉对照试验(Crossover design),纳入 163 位非糖尿病成年人,接受 4 种不同碳水含量 + GI 水平的膳食干预,每种饮食模式持续 5 周(表 1)。受试者在每种饮食干预结束后安排 ≥ 2 周的洗脱期。


为评估减少饮食中碳水含量和 GI 水平是否能减轻餐后血糖反应,尤其是晚餐后,研究者纳入 61 名受试者在每种饮食干预结束后进行 12 h 的膳食试验(早餐从 7:40 开始;午餐在早餐后 4 小时供应,晚餐在早餐后 9 小时供应),通过口服葡萄糖耐量试验(OGTT)和测定胰岛素生成指数(IGI)评估 PPGR 和餐后早期胰岛素分泌特征。 


表 1. 4 种饮食方案比较


研究者观察到,在食用高碳水 + 高 GI(CG)晚餐后,餐后高血糖持续时间延长,胰岛素分泌峰值延迟。与其它碳水含量和 GI 水平的其他膳食(午餐或晚餐)相比,进食 CG 晚餐后餐前至餐后 3 h 的血糖曲线下面积(AUC-glu)最大。CG 饮食后分别给予低 GI 饮食(Cg)和低碳水饮食(cG)均有助于减轻餐后血糖波动,而 cg 对血糖波动的抑制作用最明显。


使用广义估计方程回归的结果中,与 CG 午餐相比,cg 午餐后 AUC-glu 的平均值下降(566 ± 282)mg/dL·min(p = 0.04);与 CG 晚餐相比,cg 晚餐与餐后 3 小时 AUC-glu 的平均值下降(903 ± 314)mg/dL·min 有关(p = 0.004)。由此可见,与午餐相比,低碳水含量和低 GI 食物对于晚餐后的血糖应答改善作用更明显



AUC-glu 3 h 和晚餐后 PPGR 与 CG 饮食干预结束时较低的胰岛素分泌指数(IGI)显著相关,后者提示胰岛早期分泌功能受损。但 IGI 变化与早、午餐后的血糖变化程度无明显关联。






餐后血糖应答受进食时间影响大,与糖耐量的昼夜时相有关




今年发表于 European Journal of Nutrition 的一项研究[7]根据睡眠时型(Chronotype)纳入 22 位「早睡早起」(清晨型)和 23 位「晚睡晚起」(夜晚型)的年轻健康受试者,进行一项为期 7 天的随机对照交叉干预试验。在为期 3 天的观察阶段后,在磨合/洗脱(第 4 天和第 6 天)和干预(第 5 天和第 7 天)时提供标准化膳食,受试者在 7AM 和 8PM 进食高 GI 食物(GI=72)。使用连续血糖监测来测量餐后 2 h 和 24 h 的血糖反应及其变异性。


在清晨型受试者中,晚餐后 2 h 的血糖高于早餐,以血糖曲线下增量面积(iAUC)计算:234 ± 92 vs 195 ± 91 mmol/L·min,p = 0.042。同样,晚餐后 2 h 的平均和最低血糖值均高于早餐后(p < 0.001;p = 0.017),差异在餐后 50 min 开始显现(图 2A)。而夜晚型受试者在早晨或晚上进食高 GI 食物后的餐后 2 小时(iAUC:211 ± 110 vs. 207 ± 95 mmol/L·min,p = 0.9)无显著差异(图 2B)。


由于葡萄糖稳态和胰岛素敏感性在一日中逐渐下降,上述结果可能与早睡型时相的个体晨间 β 细胞反应性较高,带动胰岛素早期释放,较好抵抗了血糖快速升高有关。


图 2. 早睡型(A)和晚睡型(B)受试者的早餐和晚餐后血糖变化趋势比较[7]





高碳水 vs 低碳水饮食:晚餐后血糖差异显著,早餐后则无明显差异




2019 年发表的一项 2×2 交叉设计研究[8]纳入 10 位健康志愿者,总共参加 4 次饮食挑战,2 次高蛋白膳食(能量占比:蛋白质 41%,碳水 29%),2 次同等热量的标准膳食(能量占比:蛋白质 15%,碳水 46%),早餐(8 AM)和晚餐(8 PM)各 1 次。


不论是高蛋白还是标准试验餐,晚餐后的血糖反应显著高于早餐(p = 0.008 和 0.007,图 3)。标准测试餐的昼夜 PPGR 差异更大,早餐后的 iAUC 中位数(IQR)为 36.4(99.6)mmol/L,而晚餐后为 208.8(154.1)mmol/L(p = 0.007)。


图 3. 8 AM 和 8 PM 进食标准和高蛋白试验餐后的 iAUC(n=10). 通过两配对样本 Wilcoxon 符号秩检验确定差异显著性(*p = 0.008,**p = 0.007,***p = 0.005)


减少膳食碳水含量,同时加大蛋白质摄入占比可改善葡萄糖耐量,可能与肠促胰岛素系统介导刺激胰岛素分泌增加有关。





晚上只吃低 GI 食物能避免血糖波动吗?能,但改善程度有限!




为评估不同 GI 的食物对昼夜 PPGR 的影响,一项随机对照交叉设计研究[9](2×2)纳入 10 名健康参与者,干预前均给予标准饮食后禁食 8 小时,08:00 和 20:00 时进食 LGI(GI=37)和 HGI(GI=73)膳食,两种饮食的总能量,碳水、蛋白质和脂肪含量均相同。


图 4A 显示了 4 种饮食的餐后 2 h PPGR。进餐时间对餐后血糖应答有显著影响。重复测量分析后的 Duncan 事后多重比较显示,不同时间段进食低 GI(p = 0.002)和高 GI(p < 0.001)膳食的 PPGR 均存在显著差异


图 4. 早晨、晚上摄入的 LGI 餐和 HGI 食物的餐后血糖(A,N=10)和胰岛素(B,N=9)反应(Δ LGI 早餐,□ HGI 早餐,▲ LGI 晚餐,■ HGI 晚餐)[9]


两种饮食的餐后 AUC-Glu 均随进食时间存在显著差异(低 GI:p < 0.001,高 GI:p = 0.003),且差异在低 GI 饮食中更为明显,表现为晚餐后的血糖应答增幅更大。与 PPGR 一样,餐后胰岛素反应存在时间效应。进食 LGI 餐后,早餐后的胰岛素分泌显著高于晚餐后(p = 0.036);然而,HGI 餐后胰岛素反应呈相反趋势,即晚上的胰岛素反应更强(p = 0.067)(图 5)。


图 5. LGI 和 HGI 餐后血糖(N=10)和胰岛素(N=9)曲线下的增量面积 [± SEM] [9]


另一项研究[10]仅评估在 3 个时间段(8:00,20:00 和 0:00)摄入低 GI 饮食对餐后血糖和胰岛素分泌特征的影响。纳入 9 位健康受试者,分别给予低 GI 饮食(每种食材 GI 均 < 55)。结果显示,20:00 和 0:00 的餐后 iAUC 高于 8:00(p = 0.008,p = 0.021),20:00 和 0:00 的餐后胰岛素 iAUC 也高于 8:00(均 p = 0.008)。


3 个进食时间段的餐后胰岛素分泌第一时相(0~30 min)未见差异(p = 0.717)。早餐后 30~120 min 没有观察到胰岛素分泌第二时相(表 2)。相反,胰岛素浓度峰值在晚餐和午夜餐后出现较晚,与早餐后相比存在明显的分泌第二时相(p = 0.018,p = 0.01)。


表 2. 3 个时间点进食低 GI 食物后的餐后血糖和胰岛素(n=9)[中位数(IQR)] [10]

a根据 Wilcoxon 符号秩合检验,与 8:00 时测得浓度显著差异

b根据 Wilcoxon 符号秩合检验,与空腹血糖浓度显著差异

c餐后 30~120 min 的胰岛素延迟分泌,通过胰岛素 iAUC 评估



 结 论 


1. 长期晚餐进食高碳水和高 GI 食物会引起胰岛素早期分泌功能受损,导致 PPGR 增强,而在早餐和午餐中上述效应较弱。


2. 减少膳食中的碳水含量和 GI 水平可能与改善晚餐后长时间的餐后高血糖,可能与肠促胰岛素系统介导刺激胰岛素分泌增加有关。


3. 安排每日膳食时应注重碳水化合物的摄入时机,尽可能避免在晚餐进食高碳水和高 GI 食物。



策划:白露

投稿:tangshixuan@dxy.cn

题图来源:站酷海洛



参考文献

1. Sacks FM, Carey VJ, Anderson CA, et al. Effects of high vs low glycemic index of dietary carbohydrate on cardiovascular disease risk factors and insulin sensitivity: the OmniCarb randomized clinical trial. JAMA. 2014;312(23):2531-41.

2. Juraschek SP, McAdams-Demarco M, Gelber AC, et al. Effects of Lowering Glycemic Index of Dietary Carbohydrate on Plasma Uric Acid Levels: The OmniCarb Randomized Clinical Trial. Arthritis Rheumatol. 2016;68(5):1281-9. 

3. Juraschek SP, Miller ER 3rd, Appel LJ, et al. Effects of dietary carbohydrate on 1,5-anhydroglucitol in a population without diabetes: results from the OmniCarb trial. Diabet Med. 2017;34(10):1407-1413.

4. Hu JR, Wu Y, Sacks FM, et al. Effects of carbohydrate quality and amount on plasma lactate: results from the OmniCarb trial. BMJ Open Diabetes Res Care. 2020;8(1):e001457.

5. Wu Y, Juraschek SP, Hu JR, et al. Higher Carbohydrate Amount and Lower Glycemic Index Increase Hunger, Diet Satisfaction, and Heartburn in Overweight and Obese Adults in the OmniCarb Randomized Clinical Trial. J Nutr. 2021;151(8):2477-2485.

6. Leung GKW, Huggins CE, Ware RS, Bonham MP. Time of day difference in postprandial glucose and insulin responses: Systematic review and meta-analysis of acute postprandial studies. Chronobiol Int. 2020;37(3):311-326.

7. Stutz B, Krueger B, Goletzke J, et al. Glycemic response to meals with a high glycemic index differs between morning and evening: a randomized cross-over controlled trial among students with early or late chronotype. Eur J Nutr. 2024;63(5):1593-1604.

8. Davis R, Bonham MP, Nguo K, Huggins CE. Glycaemic response at night is improved after eating a high protein meal compared with a standard meal: A cross-over study. Clin Nutr. 2020;39(5):1510-1516.

9. Gibbs M, Harrington D, Starkey S, et al. Diurnal postprandial responses to low and high glycaemic index mixed meals. Clin Nutr. 2014;33(5):889-94.

10. Leung GKW, Huggins CE, Bonham MP. Effect of meal timing on postprandial glucose responses to a low glycemic index meal: A crossover trial in healthy volunteers. Clin Nutr. 2019;38(1):465-471.

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