1 周低碳水饮食对 1 型糖尿病患者胰岛素敏感性和内皮功能的影响研究

为探究低碳水饮食（RCD）对 1 型糖尿病患者胰岛素敏感性和内皮功能的影响，研究发现 1 周 RCD 虽降低胰岛素剂量，但未改善相关功能。

　　在糖尿病的 “战场” 上，1 型糖尿病患者一直面临着诸多严峻挑战。大血管疾病是 1 型糖尿病患者的 “头号杀手”，即便患者们努力控制高血糖，它的威胁依旧存在。青少年 1 型糖尿病患者的预期寿命可能会因此缩短多达 13 年，主要 “元凶” 便是缺血性心脏病。更令人担忧的是，就算血糖控制达到标准（A1c≤6.9%（52 mmol/mol）），这种风险依然如影随形。在 1 型糖尿病大血管疾病的复杂 “战局” 中，胰岛素抵抗和内皮功能障碍是关键 “敌人”，它们与心血管风险紧密相连。

通常情况下，约 50% 的胰岛素在经过肝脏时会被清除。但 1 型糖尿病患者通过外周注射胰岛素的方式，绕过了肝脏的首过清除，这就导致了医源性外周高胰岛素血症（iatrogenic peripheral hyperinsulinemia）。研究表明，持续的高胰岛素水平会降低胰岛素敏感性和内皮功能，而这些胰岛素浓度和 1 型糖尿病患者外周注射胰岛素时的基础水平相近。目前，降低 1 型糖尿病患者医源性外周高胰岛素血症的治疗策略十分有限。现有的一些方法，要么还处于临床前研究阶段，无法应用于临床；要么存在副作用，限制了它们的使用。在此背景下，低碳水饮食（reduced-carbohydrate diet，RCD）作为一种非药物策略，进入了研究人员的视野。

为了探究 RCD 对 1 型糖尿病患者胰岛素敏感性和内皮功能的影响，美国范德堡大学（Vanderbilt University）等机构的研究人员 Justin M. Gregory、T. Jordan Smith 等人开展了一项研究，相关成果发表在《Cardiovascular Diabetology》杂志上。

研究人员采用了随机、单盲、交叉试验的方法。他们招募了 12 名 18 - 60 岁的 1 型糖尿病成年患者，这些患者的 BMI 在 18 - 33 kg/m2，HbA1c 在 5.9 - 9.0% 之间。研究过程中，患者需使用胰岛素泵和连续血糖监测仪（CGM）。

研究人员为患者提供了两种等热量的一周饮食计划。标准碳水化合物饮食（standard carbohydrate diet，SCD）遵循推荐的常量营养素分布（45 - 65% 碳水化合物，10 - 30% 蛋白质，25 - 35% 脂肪），而 RCD 则将碳水化合物降低至 25 - 35%，脂肪提高到 45 - 65%，蛋白质保持在 10 - 30%。在研究过程中，患者需按照指定饮食准备自己的 meals，在第 7 天则食用研究团队提供的标准化、预定量的 2000 千卡 / 天的 meals。

研究人员通过高胰岛素 - 正常血糖钳夹试验（hyperinsulinemic–euglycemic clamp）来测量胰岛素敏感性，用肱动脉血流介导的血管舒张（brachial-artery flow-mediated vasodilation，FMD）评估内皮功能。

研究结果如下：

• 食物摄入与胰岛素剂量：在一周的 RCD 期间，患者的碳水化合物摄入量比 SCD 低 25%，脂肪摄入量高 35%。在测试前 24 小时，当患者食用标准化 meals 时，RCD 组的碳水化合物摄入量低 51%，脂肪摄入量高 44%，但总热量摄入相似。同时，RCD 使总每日胰岛素剂量（TDD_insulin）比 SCD 降低了 16%，在研究前 24 小时，TDD_insulin降低了 24%，而两种饮食期间的 CGM 血糖水平相似。
• 血管功能：内皮依赖性 FMD 在两种干预之间相似，RCD 后为 7.50%（IQR 3.25 - 15.5%），SCD 后为 9.81%（IQR 4.96 - 14.3%）（p = 0.91）。内皮非依赖性 NMD 在两种饮食之间也差异极小。
• 胰岛素敏感性：胰岛素敏感性（通过高胰岛素 - 正常血糖钳夹试验最后 30 分钟的葡萄糖输注率（GIR）衡量）在两种饮食之间无显著差异，RCD 后为 8.1 mg/kg FFM/min（IQR 6.7 - 10.1），SCD 后为 8.6 mg/kg FFM/min（IQR 7.0 - 11.0）（p = 0.47）。
• 其他代谢指标：RCD 后空腹 β - 羟基丁酸酯水平高于 SCD，但在胰岛素输注期间均被抑制至检测不到的水平。血液乳酸水平在两种饮食的钳夹试验期间均适度上升，丙氨酸水平保持稳定。此外，RCD 使一些促炎细胞因子如 IL - 1α 等有所增加，而 SCD 则未出现这种情况。

研究结论和讨论部分指出，虽然 RCD 显著降低了 1 型糖尿病患者的总每日胰岛素剂量，但与 SCD 相比，并未改善胰岛素敏感性或内皮功能。这一结果表明，胰岛素暴露、胰岛素敏感性和内皮功能之间的关系复杂且动态。研究人员推测，夜间相似的基础胰岛素输送可能掩盖了 RCD 的潜在益处。此外，RCD 对胰岛素诱导的细胞因子反应产生了影响，这一现象值得进一步研究。

这项研究为 1 型糖尿病的治疗和管理提供了重要的参考，让人们对饮食干预和胰岛素相关功能之间的关系有了更深入的认识，也为后续研究指明了方向。

研究人员使用的主要关键技术方法包括：一是随机交叉试验设计，让每位参与者自身作为对照，减少个体间差异；二是使用高胰岛素 - 正常血糖钳夹试验测量胰岛素敏感性；三是通过肱动脉血流介导的血管舒张（FMD）测试评估内皮功能；四是利用各种检测方法分析血液中的代谢物、激素和细胞因子水平 。