基于杏仁的低碳水化合物饮食方案应用于2型糖尿病患者的可行性分析及降糖机制探索

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目的评估以杏仁代替部分碳水化合物的低碳水化合物饮食(low-carbohydrate diet,LCD)方案(“六字口诀”)在真实临床情境应用中的可实施性、安全性及有效性。进一步从基于杏仁的LCD模式角度出发,探索本LCD模式改善血糖的部分作用机制。方法本研究为前瞻性随机对照试验结合质性研究。采用方便取样,于2019年3月~10月,选取符合纳入排除标准的2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者。根据SPSS软件中的随机数字将受试者随机分为LCD组和低脂饮食(low fat diet,LFD)组,干预持续12w。LFD组采用指南推荐的低脂饮食方案,LCD组的饮食方案为在LFD组的基础上用杏仁56g/d取代部分碳水化合物。通过了解LCD方案实施过程中的阻碍因素、LCD方案中三大宏量营养素分配情况和食用杏仁依从性来评价LCD方案的可实施性;通过观察LCD方案实施过程中,低血糖及其他不良事件的发生情况来评价LCD方案的安全性;通过比较LCD和LFD两组患者相关糖代谢指标[空腹血糖、餐后2h血糖、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c]、血压、体重、体质指数(body mass index,BMI)、降糖药物使用情况等,以评价LCD方案的有效性。通过检测两组患者干预前后肠道菌群多样性、产短链脂肪酸(shortchain fatty acids,SCFAs)的目标菌群及空腹血浆胰高血糖素样肽1(glucagon-likepeptide 1,GLP-1)水平的变化情况,进一步探索基于杏仁的LCD模式改善血糖的可能部分作用机制。结果本研究共纳入T2DM患者62例,其中LCD组30例,LFD组32例;干预12w后,LCD组23例,LFD组27例,纳入最终统计分析。1.可实施性评估(1)方案实施的阻碍因素共提炼出对LCD方案的不良认知和感知、出于经济考量和其他局限因素三大主要阻碍因素。(2)三大宏量营养素分配情况干预12w后,LCD组碳水化合物:脂肪:蛋白质的供能比(%)为41:39:20,LFD组碳水化合物:脂肪:蛋白质的供能比(%)为59:24:17,均达到各饮食模式的标准。(3)食用杏仁依从性依从性良好者20(86.96%)例,依从性不良者3(13.04%)例,总体依从性尚可。2.安全性评估(1)低血糖事件干预12w期间,LCD组患者未发生低血糖事件,LFD组有1(3.7%)例患者发生2次低血糖,组间比较无统计学差异(P>0.05)。(2)其他不良事件干预12w期间内,LCD组1名患者在干预4w后,自觉消化不良、腹胀,遂退出;另一名患者在干预7w时,出现腹泻,暂停食用杏仁5天后,症状消失,继续食用杏仁至干预结束;其余患者未出现不良事件。3.有效性评估干预12w后,LCD组患者的HbA1c组间、组内比较均有统计学意义上的差异(P<0.01);LCD组空腹血糖、餐后2h血糖、体重、BMI、收缩压组间比较无差异(P>0.05),组内比较有统计学差异(P<0.05);舒张压组间、组内比较均无统计学差异(P>0.05);两组患者降糖药调整情况无统计学差异(P>0.05)。4.基于杏仁的LCD模式改善血糖的可能部分作用机制(1)对肠道菌群的影响1)肠道菌群多样性两组患者肠道菌群的α多样性组间和组内比较均无统计学差异(P>0.05)。肠道菌群β多样性,两组患者肠道菌群结构存在一定差异。2)厚壁菌门、拟杆菌门相对丰度及两者比例比较干预12w后,LCD组拟杆菌门相对丰度及拟杆菌门/厚壁菌门的比例,较LFD组明显增高(P=0.001)。LCD组患者拟杆菌门相对丰度及拟杆菌门/厚壁菌门比例明显增加,与基线时比较,出现统计学差异(P<0.01)。3)目标菌群变化情况干预12w后,LCD组拟杆菌属、毛螺菌属相对丰度显著高于LFD组,差异有统计学意义(P<0.01),其余菌属组间比较无差异(P>0.05)。组内比较结果发现,LCD组患者乳酸杆菌属(P=0.04)、拟杆菌属(P=0.015)、毛螺菌属(P<0.01)相对丰度较基线时明显增加;双歧杆菌属与真杆菌属相对丰度均增加,但未出现统计学意义上的变化(P>0.05)。(2)对空腹血浆GLP-1的影响干预12w后,LCD组空腹血浆GLP-1浓度较基线时略有升高,LFD组则降低,两组间比较出现统计学意义上的差异(P=0.003)。组内比较,LCD组干预前后空腹血浆GLP-1浓度变化不大,LFD组干预结束后较基线时明显降低,具有统计学意义上的差异(P=0.032)。结论1.尽管以杏仁取代部分碳水化合物的LCD方案应用于真实临床情境时存在一定的阻碍因素,但大多数患者对此方案的依从性良好,且有较高的安全性及较好的有效性,是一种适合临床推广应用的糖尿病饮食干预方案。2.本研究初步论证基于杏仁的LCD模式改善血糖的机制可能通过肠道菌群-SCFAs-GLP-1途径发挥降糖作用,但由于缺乏SCFAs的相关研究数据,需在后续人群研究及动物试验中加以论证。
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