蛋白質與糖尿病

2002年8月發表于國際糖尿病領域頂級學術期刊《Diabetes Care》中的一篇社論指出：如果在糖尿病發現之初，人類就擁有進行尿氮及血漿氨基酸檢測技術的話，也許這種疾病應該被稱為“糖蛋白病”(diabetes proteinus)，而非“糖尿病”。文章指出：當前，我們更關注于“血糖控制”以及已被證實的高危因素“高血糖”、“高血脂”等，而臨床、科研人員與患者都可能很大程度上低估了改變蛋白質代謝以及飲食蛋白質的質量和數量等在糖尿病治療中的重要性。今天，我們不妨抽絲剝繭，一起來認識一下“蛋白質與糖尿病”。

1.糖尿病患者蛋白質代謝特點

糖尿病患者胰島素分泌絕對或相對不足會造成機體3種宏量營養素（即糖（碳水化合物）、脂肪、蛋白質）的代謝紊亂，而非僅僅是我們所熟知的“糖”。但值得注意的是：有學者總結了2010-2015年發表于美國糖尿病學會（American Diabetes Association, ADA）相關學術期刊中的科研論文，與“糖代謝”相關論文有389篇，與“脂代謝”相關論文有196篇，而與“蛋白質代謝”相關論文僅為30篇。這并不意味著“蛋白質代謝”在糖尿病治療中不重要，恰恰相反，更多的空白留待臨床及科研人員進行探索。目前，與糖代謝、脂代謝相比，有關糖尿病蛋白質代謝相關的研究較少，且結果并不完全統一。現有的研究熱點有以下兩點：

①胰島素抵抗抑制可造成糖尿病患者機體蛋白質合成受限

Pereira等通過13CO2標記對2型糖尿病患者機體蛋白代謝情況進行了精確分析，研究發現胰島素抵抗會抑制糖尿病患者蛋白質合成。專家認為：由于蛋白質是機體中主要功能因子，因此與胰島素抵抗相關的許多并發癥可能與某些蛋白質的合成不良有關。

②糖異生作用

糖異生作用是指機體將非糖物質（如生糖氨基酸、脂肪酸等）轉變為糖的過程，主要用于維持血糖恒定，滿足組織對葡萄糖的需要。也就是說，即使完全不攝入糖類，機體仍會通過糖異生途徑將其他營養物質轉換為糖，比如組成蛋白質的單元——氨基酸中，很大一部分都是“生糖氨基酸”，可以通過此作用在體內通過酶的作用轉化為糖。通過葡萄糖鉗夾試驗顯示：較非糖尿病患者而言，糖尿病患者糖異生率顯著增高，機制尚不明確，多認為與糖尿病患者機體激素水平變化有關。

在臨床工作中，我們經常發現有患者機械地執行醫生的醫囑而過度節食，把飲食控制片面理解為嚴格控制糖類（碳水化合物）攝入，殊不知通過糖異生作用，其他營養物質也可轉化為糖，如過多攝入蛋白質類，亦可引起餐后血糖升高。捷克布拉格大學 Daska等人進行的饑餓療法研究，納入10例2型糖尿病患者與年齡、性別、體重匹配的肥胖者作為對照組，所有患者均空腹 60h 后檢查血糖及內分泌代謝情況，結果表明糖尿病患者高血糖情況依然存在，與對照組相比蛋白質氧化消耗加重。

2.蛋白質如何影響糖尿病患者的免疫功能？

蛋白質是一切生命活動的物質基礎，而免疫是人體生理功能的一部分，因此蛋白質也是維持人體免疫功能的重要物質基礎。除了參與構成免疫細胞，淋巴細胞分泌的抗體、潘氏細胞分泌的抗菌肽，以及各種細胞因子、免疫球蛋白、溶菌酶、補體等免疫活性物質的合成也都離不開蛋白質的參與。

近期一項前瞻性研究顯示，伴有營養不良的2型糖尿病患者其全因死亡風險較不伴有營養不良者高約70%。有些糖尿病患者飲食控制過于嚴格導致蛋白質攝入不足，糖尿病患者胰島素分泌不足或敏感性降低導致細胞對蛋白質的攝取利用不足，糖異生作用增強導致蛋白質的消耗增加，以及糖尿病腎病患者由于蛋白尿造成長期蛋白質流失等，都會造成蛋白質營養不良，導致其免疫功能低下。因此，糖尿病患者應保證飲食中蛋白質、尤其是優質蛋白的攝入，以維護其免疫功能，增強其抗感染能力。

3.老年糖尿病患者容易合并肌肉衰減綜合征

肌肉衰減綜合征是一種隨著年齡的增加，以骨骼肌質量減少、肌肉力量下降為主要特征的退行性綜合征。韓國的一項研究調整了混雜因素后發現，老年糖尿病患者比無糖尿病的老年人發生肌少癥的風險增加了3倍。糖尿病患者肌量及肌力的丟失均與糖尿病病程和HbA1c呈正相關。高血糖水平是加速肌少癥發生發展的重要危險因素。

胰島素不但能促進骨骼肌從血液攝取葡萄糖來調節碳水化合物的代謝以達到穩定血糖的作用，還能在氨基酸的協同作用下，促進骨骼肌蛋白的合成，抑制骨骼肌蛋白的水解。因此，胰島素分泌不足不但會造成肌肉內蛋白質合成及降解失衡，增加糖尿病患者罹患肌少癥的風險，同時因骨骼肌是人體最大的胰島素靶器官，骨骼肌的丟失，也會對血糖波動造成影響。

為防治肌肉衰減綜合征，我國建議肌肉衰減綜合征的患者蛋白質推薦攝入量為1.0-1.5g/kg/d，并適量增加乳清蛋白以及其他富含亮氨酸等支鏈氨基酸的優質蛋白質。乳清蛋白是存在于牛乳清中的一類優質蛋白質，富含亮氨酸和谷氨酰胺，亮氨酸被認為是最有效的蛋白合成的刺激因子。

4.高蛋白飲食是否對糖尿病患者血糖控制有利?

飲食蛋白質對餐后血糖的影響長期以來一直是爭論的話題。由于高蛋白飲食具有良好的飽腹感，有利于需要控制體重的糖尿病患者有效對抗饑餓感。因此，目前高蛋白飲食已經成為一種流行趨勢。然而人群研究顯示，高蛋白飲食對餐后血糖的影響十分復雜。在非糖尿病患者中，飲食攝入的蛋白質不會改變餐后血糖水平。但是，攝入蛋白質會刺激餐后胰島素反應，為了維持正常血糖，它也同時刺激胰高血糖素分泌，從而促進肝臟葡萄糖的釋放和血糖水平的調節，因此對餐后血糖的影響較小。然而，在1型糖尿病患者中，攝入高蛋白飲食后，血漿胰高血糖素水平增加，而胰島素分泌不足，因此可導致餐后血糖升高。另外，高蛋白飲食也可使皮質醇濃度升高，反過來可能會增加胰島素抵抗和機體對胰島素的需求。因此，采用高蛋白質飲食的1型糖尿病患者需要相應增加胰島素的用量。

高蛋白飲食與2型糖尿病患者血糖控制之間的關系也同樣復雜。2018年發表的一項meta分析，納入了截止到2018年6月發表的18項隨機對照研究，涉及1099名2型糖尿病患者。meta分析結果顯示，與對照組相比，高蛋白質飲食并未顯著改善2型糖尿病患者的血糖控制（包括空腹血糖及糖化血紅蛋白）。2019年發表的一項系統評價，對2018年2月1日之前發表的21項隨機對照干預研究進行了分析，結果雖然有一些嚴格控制的、短期的、小型干預研究顯示高蛋白飲食有利于2型糖尿病患者血糖控制，但是干預時間更長、樣本量更大的隨機對照研究結果則顯示，與對照組相比，高蛋白質飲食（蛋白質占總能量的17-30%）并未顯示出長期血糖控制優勢。

5.糖尿病腎病患者需要低蛋白飲食嗎？

糖尿病腎病是糖尿病嚴重的微血管并發癥之一。高蛋白飲食會增加腎小球血流量和腎小球濾過壓，長期持續會導致腎小球發生慢性損傷、纖維化、系膜細胞增殖，從而導致糖尿病腎病患者蛋白尿增加及腎功能惡化，所以糖尿病腎病患者應選擇適當的蛋白質攝入量。

①蛋白質吃多少？

美國腎臟病基金會在其K/DOQI指南中指出，CKD1-4期糖尿病患者蛋白質推薦攝入量為0.8g/kg/d（B級證據），其中50%-75%為優質蛋白。美國糖尿病學會亦指出，對于非透析的慢性腎病患者蛋白質攝入量應大約為0.8g/kg/d, 更高的蛋白質攝入（蛋白質供能比超過20%或＞1.3g/kg/d）會增加蛋白尿，加速腎功能損傷，升高心血管疾病病死率。而低于0.8并不會改變血糖控制，心血管疾病危險因子，也不會減緩GFR降低的進程。透析的患者蛋白質熱能消耗可能會增加病死率，故可適當提高蛋白質供給。根據我國2017年發布的《慢性腎臟病患者膳食指導》（WS/T 557-2017），對于血液透析及腹膜透析患者，蛋白質攝入推薦量為1.0-1.2g/kg/d，當合并高分解代謝性疾病時，蛋白質攝入推薦量增加到1.2-1.3 g/kg/d。其中至少50%來自優質蛋白質。

②糖尿病腎病患者可以吃豆制品嗎？

有人認為大豆蛋白屬于植物蛋白，蛋白質質量不如動物蛋白，但大豆蛋白其實也是一種完全蛋白（優質蛋白）。目前有關大豆蛋白對糖尿病腎病患者腎功能影響的臨床研究往往樣本量較少，且研究結論不盡相同，但大多數研究表明，食用大豆蛋白對腎功能沒有負面影響。甚至有些臨床研究表明對于糖尿病腎病患者來說大豆蛋白與紅肉相比有腎臟保護和減少尿蛋白的作用。這可能是因為采用大豆蛋白代替部分動物蛋白可以緩解腎臟高濾過狀態，降低腎小球血流壓力。

6.糖尿病患者如何選擇蛋白質類食品？

①蛋白質的食物來源：

蛋白質廣泛存在于動植物性的食物中，其中水產類、畜禽肉類、蛋類、乳類等動物性食物中所含的蛋白質為動物性蛋白；谷薯類、豆類及制品、蔬菜水果類及堅果等植物性食物中的蛋白質即為植物性蛋白。

②蛋白質的營養評價：

動、植物性食物提供的蛋白質與人體所需的蛋白質相同，均由20種氨基酸組成，其中亮氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸這8種氨基酸機體不能合成或合成速度達不到人體的需要，必需從食物攝取，這8種氨基酸稱為必需氨基酸。對于嬰幼兒，在以上8種氨基酸的基礎上再加組氨酸，故為9種。根據食物提供的蛋白質中必需氨基酸的種類、數量、比例，把蛋白質分為完全蛋白（優質蛋白）、半完全蛋白及不完全蛋白。所有動物性食物如魚、蝦、畜禽、蛋、奶及植物性食物中的大豆均為優質蛋白質，不僅能維持成人健康，也可促進兒童生長、發育。大多數植物性食物所含的蛋白為半完全蛋白質，可維持生命，但不能促進生長發育，如小麥中的麥膠蛋白。而動物結蹄組織和肉皮中的膠原蛋白、豌豆中的豆球蛋白、玉米中的玉米膠蛋白等為不完全蛋白質，既不能維持生命又不能促進生長發育。

2013年聯合國糧農組織（FAO）推薦了一種最新的膳食蛋白質質量評估指標----可消化必需氨基酸評分（DIAAS），其反映小腸末端氨基酸消化率，能更準確的測量人體吸收的氨基酸量及蛋白質對人體氨基酸和氮養分需求的貢獻。當DIAAS＞100，該食物即為優質蛋白，當DIAAS＜75，則為非優質蛋白質。如：雞蛋的DIAAS為113，牛肉111，雞蛋108，黃豆99.6，鷹嘴豆83，杏仁50。

③蛋白質類食物的選擇

除動物蛋白外，植物蛋白也是我國傳統飲食中蛋白質的主要來源，尤其是豆類及制品。豆類分為大豆類（包括黃豆、黑豆、青豆）和雜豆類（包括豌豆、蠶豆、綠豆、蕓豆、紅豆等），其蛋白質含量分別為35-40%和20%，等同甚至高于動物性食物，大豆及其制品更是優質蛋白的良好食物來源，且脂肪為不飽和脂肪酸，不含膽固醇，富含豆膠、瓜膠等可溶性膳食纖維，對糖尿病患者血糖、血脂及體重控制優于動物性食物。雜豆類因其賴氨酸含量豐富，而蛋氨酸缺乏，與富含蛋氨酸的谷類食物混合食用，可發揮蛋白質的互補作用，增加其蛋白質的利用率。《中國糖尿病膳食指南2017》中建議：主食定量，粗細搭配，全谷物、雜豆類占1/3，因此建議糖尿病患者將綠豆、赤豆等雜豆與谷類食物混合加工后食用為最佳。