從「食」出發- 改變腸道微生物群,穩定血糖

期數:台中市糖尿病共同照護學會季刊 第63期
作者:中國醫藥大學附設醫院 吳素珍 營養師
出版日期:2022-08

第2型糖尿病 (T2D) 是一種代謝疾病,其特徵是血糖失衡、改變血脂和血壓的調節,容易形成三高。其中遺傳因素、高脂肪和高熱量的飲食習慣以及久坐不動的生活方式是導致第2型糖尿病高風險的主要因素。

越來越多的研究已顯示,腸道微生物群失調會快速進展第2型糖尿病胰島素抵抗 (約佔全世界糖尿病人的90%)。腸道微生物群失調可能改變腸道屏障功能和宿主代謝、信號通路的問題,進而與胰島素抵抗產生間接相關性。因此可以從「食」出發,藉由對腸道有益的食物改變腸道微生物群,幫助血糖控制與調整代謝。

腸道微生物群

腸道中的真核生物、細菌和古細菌共同被稱為腸道微生物群,其中也包含了腸道的環境和棲息在腸道的微生物基因組,而細菌是腸道中最主要的成分。多項研究已發現腸道微生物群數量和多樣性的變化可調節免疫系統、維持腸道上皮的完整性和平衡性,腸道微生物群直接和間接地促進人體的各種重要功能,包括消化複雜的食物,從難以消化的碳水化合物中獲取能量,合成維生素和免疫細胞的發育。這些難以消化的碳水化合物(纖維和抗性澱粉),可調節各種信號與各種各樣的代謝產物,如短鏈脂肪酸 (SCFA),維護人類健康。

腸道微生物群和碳水化合物代謝的關係

健康人的日常飲食中有很大一部分的食物來源是碳水化合物(醣類),其包括單糖、雙糖、寡糖以及多醣。單糖有葡萄糖、果糖和半乳糖。一般市售的糖大多是蔗糖和果糖,蔗糖需要經過分解後才會變成葡萄糖,腸道才可直接吸收;而果糖和葡萄糖則可直接在腸道吸收,其中果糖的代謝是靠肝臟將其轉化成葡萄糖和乳酸。如果攝取過多果糖(特別是添加於飲料中的果糖),容易對肝臟造成負擔,是影響脂肪肝最大的幫兇。雙糖有蔗糖、乳糖和麥芽糖,食物來源是水果、牛奶和麥芽糖。寡糖常見有市售的果寡糖,常用於食品或飲料添加,其他食物如牛蒡、蘆筍、大蒜、洋蔥、也含有寡糖,這些是對腸道有益菌生長的食物,也稱為益生元(Prebiotic)。多醣有澱粉、果膠和纖維素,這些多醣類在腸胃道上部不被消化,但它們可在迴腸中藉由腸道菌產生的酵素(glycosidases)的幫助下轉化為單醣後再吸收。多醣的食物有飯、麵、麵包、地瓜、馬鈴薯、山藥、芋頭、玉米等。攝入後富含碳水化合物的食物後,血液中的葡萄糖濃度會上升,但受到胰島素(insulin )和升糖素(glucagon)這兩種激素的嚴格監管,可使血糖保持在穩態的水平。

許多研究表明腸道環境和免疫系統疾病的發病具有多種機制,其中消化道中特殊的週邊淋巴組織(Gut-associated lymphoid tissues)和第二型糖尿病有關係。腸道微生物多樣性減少,破壞了腸道細胞和細胞的緊密連結,這種缺陷會導致腸道滲漏(腸漏症),使得道滲透性增強,導致腸道發炎和免疫功能降低或腸黏膜的紊亂反應。

腸道微生物和醣類代謝的機轉是腸道菌可分解膳食纖維(dietary fiber)與抗性澱粉(resistant starch),而產生短鏈脂肪酸(﹝醋酸鹽(acetate)、 丙酸鹽(propionate)、丁酸鹽(butyrate)﹞,這些短鏈脂肪酸可以供給腸道細胞養分外,也和腸道菌叢的平衡、代謝疾病息息相關。

飲食可改變腸道菌群 (好食物vs壞食物)

眾所周知,腸道微生物群具有重要的作用,可調節宿主中某些基因的表達。

據推測短鍊脂肪酸(丁酸鹽)能夠通過誘導減少卡路里攝入量和增加飽腹感,通過 昇糖素類似胜肽(GLP-1)和胃抑素(GIP)的變化起作用。丁酸鹽也參與強化腸細胞提供能量來調節它們的腸道完整性。炎症是導致 T2D 進展並伴有高血糖和胰島素抵抗最重要的病理生理學之一 。減少腸道微生物多樣性會導致致病菌增加、腸道炎症和糖尿病狀況的進展。

值得注意的是,可通過使用特定的益生元和益生菌來改變腸道菌群!

好食物

可維持腸道平衡的靈魂食物就是「膳食纖維」,膳食纖維普遍存在於蔬菜、水果、五穀類及豆類中,果膠、寡醣為水溶性膳食纖維;纖維素、半纖維素、木質素等為非水溶性膳食纖維,膳食纖維每天建議量為25-30公克,1碗蔬菜約含2-3克纖維、水果1份約1-2克纖維,而全穀雜糧如糙米飯、五穀米飯、紫米飯,1碗約有8公克纖維,因此建議每天可攝取3份蔬菜、2份水果和選擇全穀雜糧類為主食。另外可選擇以植物性為基礎的飲食型態,如地中海飲食、得舒飲食或是素食哦!

壞食物

現代人最愛的「西方飲食」是破壞腸道菌平衡的元兇,這些食物就是富含高油脂、高糖分和高鹽分的食物,像是:速食產品(炸雞、炸薯條、雞塊、可樂….)、甜食(甜甜圈、蛋塔、奶油蛋糕)和精製穀物(白飯、麵包…)、加工食品(香腸、臘肉、罐頭食品…)、紅肉和高脂肪乳製品…等,如果攝取太多會破壞好的腸道微生態,讓身體和腸道發炎、代謝失調,所以要減少甚至避免這些食物的攝取。

結論

腸道微生物組可能會受到許多因素干擾或改變,從宿主基因型、飲食、壓力、環境因素或藥物,甚至晝夜節律的變化也可能會影響腸道微生物。因此良好的生活型態,維持適當的運動、不熬夜、減少壓力,當然最重要的是要注意你三餐吃下肚的食物,記得要富含纖維的食物、可選擇以植物為主的飲食如地中海飲食、得舒飲食或是素食,這些飲食會讓腸道內的菌群更有活力,也有更強的多樣性,所以從「食」出發,藉由好食物改變腸道微生物群,讓你的血糖更穩定!

參考資料:
Journal of Nutritional Biochemistry 63 (2019) 101–108

發表者:糖尿病共同照護學會

本會為依法設立,非以營利為目的之社會團體,以從事糖尿病共同照護之推動,並促進糖尿病人之持續照護,強化國民之健康為宗旨