【健康探理】饮食与胰岛素抵抗
2020/10/12 8:38:00 健康探理
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导读：本篇文章《饮食与胰岛素抵抗》约10000字。
饮食与胰岛素抵抗
肥胖、代谢综合征与2型糖尿病，是目前困扰着人们的糖代谢相关的主要健康问题。围绕着怎样有效的减肥、如何防止胰岛素抵抗的发生、如何逆转2型糖尿病的进程这些问题，从临床营养学到社会上，出现了各种各样的饮食方法，让人们有了很多的选择。那么，这些专业协会推荐的和社会上流行的对付肥胖或者胰岛素抵抗的饮食方法，都有那些特点、针对什么问题和存在那些不清楚，我们就来简单整理一下。
常见的饮食方法及其适用范围
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对糖尿病最有益的饮食方法
尽管营养协会认真推荐了居民膳食指南和糖尿病饮食指南，但是，根据这些指南选择饮食方法和食物，1、2型糖尿病人的血糖可能仍然不能恢复正常，仍然需要依赖口服降糖药或者注射胰岛素，原因很简单，进食高比例的碳水化合物后血糖必然升高形成餐后峰值，如果是糖尿病，必然存在胰岛素抵抗(2型)或者胰岛素不足(1型)，无法使餐后血糖尽快恢复正常，所以必须使用降糖药物或者注射胰岛素来降低血糖。所以，高碳水化合物比例的糖尿病推荐饮食方案，离不开临床专家的耐心解答和专业指导。
于是，全世界的一些非专业医生们就各自开始了对胰岛素、糖尿病的经验探索。现在比较一致的看法认为，碳水化合物、蛋白质和脂肪这三大能量物质的摄入，都会引起胰岛素的分泌，而以进食碳水化合物引起的胰岛素分泌最明显、分泌量最大。各种脂肪引起的胰岛素分泌最不明显，完全可以忽略。蛋白质不但会在进食的时候引起胰岛素的轻微分泌，肝脏利用蛋白质、氨基酸进行糖异生的时候，会不会也引起胰岛素的分泌？所以，目前除了专业协会推荐的饮食指南，针对糖尿病的防与治，社会上最流行的就是生酮饮食了，因为生酮饮食不但把碳水化合物降低到了5%以下，同时也把蛋白质的总量控制到了传统认为的每天每公斤体重1克以下，反而把动、植物饱和脂肪的比例提高到70-75%以上，水果的摄入量也限制到极低，比如苹果最多每天1/4个、草莓每天最多5个。
1型糖尿病的胰岛素是绝对缺乏的，因此，理论上讲，生酮饮食大量提供脂肪而不是碳水化合物、葡萄糖，对1型糖尿病减少胰岛素的依赖量是有好处的，因为脂肪的分解代谢过程是不需要胰岛素介入的。胰岛素的作用是合成脂肪。
2型糖尿病采用生酮饮食，直接避开了摄入后立马升高血糖的那些碳水化合物，因此血糖应该保持在正常，也不用再使用口服降糖药或者注射胰岛素了。
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胰岛素抵抗和减肥
在肥胖、2型糖尿病中，都存在着胰岛素抵抗、代谢综合征的问题。胰岛素的作用是将葡萄糖带入细胞从而使血糖降低，同时，进入细胞而使用不了的、剩余的葡萄糖，将会被胰岛素合成为甘油三酯而储存起来。对于肥胖者而言，身体的脂肪已经很多了，胰岛素还在不断地合成脂肪，久而久之，必然加重肥胖的程度。所以，防止肥胖进行下去的最简单办法，其实就是不要再摄入碳水化合物了，这样就没有可供胰岛素用来合成脂肪的原材料了，脂肪合成于是停止了，人也用不着继续长胖了。
但是减肥是必须进行脂肪分解的，要分解细胞里面储存着的脂肪，就不能够也同时进行脂肪的合成，胰岛素在管理脂肪的合成，这就是说，必须要在没有胰岛素存在的情况下，才有可能进行脂肪的分解代谢。减肥必须要尽可能的减少胰岛素的分泌，所以生酮饮食将碳水化合物几乎完全排斥掉的目的，就是为了降低胰岛素的分泌防止脂肪的合成，从而启动脂肪的分解代谢、达到减肥的目的。酮体的生成意味着脂肪代谢顺利进行，而一旦开始了脂肪的分解，酮体的生成量会比平常高出几十倍。突然之间靠分解脂肪产生了那么多的酮体能量，身体用不了怎么办？这就是碳水化合物、葡萄糖和蛋白质都不具备的一个特点了，再多的酮体都可以通过尿和呼吸气体而排出身体。正因为多余的酮体可以无生理负担的呼出体外，所以，各种生酮饮食方案都强调要大量吃进去很多的饱和脂肪以迫使身体必须启动脂肪的分解，从报告的病例和数据来看，生酮饮食确实减脂有效。
之所以一定要选用肥肉、奶油、牛油果、椰子油这些饱和脂肪，是因为饱和脂肪的化学结构超级稳定，在身体内不会产生引起各种慢性病的炎症反应。而各种植物油都是不饱和脂肪酸，化学结构是极不稳定的，很容易发生氧化反应产生自由基，是引起慢性炎症的罪魁祸首，所以，各个国家的营养学会现在都呼吁不宜大量食用各种植物油。
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间断性断食的问题
从几个小时的断食，到382天的最长记录的断食，都是间断性断食。晚餐到第二天的早餐之间的这段时间，就是12、13小时的断食。英语单词fast就是断食、禁食的意思，break是打破、改变的意思，breakfast，打破禁食、打破断食，那就是进餐，所以，原意为打破断食的breakfast就成了英语的早餐，这说明断食的概念自古就有。
目前世界上最流行的是7天选二天来断食，所以又称为“5/2断食法”，这是一种减肥方法，即每周中不连续的2天、或者连续的2天，每天只摄取500千卡(女生)或600千卡(男生)能量的食物，其余5天自由饮食，不控制。这实际上是仅仅是在断食日进行了降低摄入热量的操作，因为500和600千卡，只是正常热量消耗的1/3，所以并不是一点热量都没有。
也有隔天断食、24小时断食、36小时断食等等方法，还有连续几天、几十天的断食方法。
间断性断食的本质就是让人饿到分解脂肪生酮为止。脂肪分解产生酮体的条件究竟是什么，这个问题并没有一个统一的权威说法，所以人们才摸索着通过短时间的饥饿来启动脂肪分解、生酮，而长时间的饥饿更会耗光身体里面的糖，身体没有葡萄糖供能了，细胞于是就只能去分解脂肪来产生酮体解决供能问题。
现在的研究似乎还不能准确回答究竟需要饿多长时间才能启动生酮的脂肪分解过程，其实，理论上讲，只要身体里的糖原消耗完毕，就能马上开始脂肪的分解，这在长跑、游泳等耐力运动的极限、撞墙现象表现得很充分，生理极限的出现其实就是身体葡萄糖供能的终结，而此时脂肪分解正在启动中但是还没有产生足够的酮体而发生了身体的能量亏欠，过了能量供应不足的生理极限期就意味着酮体取代了葡萄糖开始供能了，这个时候的运动能力、特别是耐力得到大力提高，因为脂肪生酮提供的能量极大、及其有效。
葡萄糖的储存形式是肌糖原和肝糖原，身体里面只有平均115克的糖原储备，相当于460千卡的能量，人的一天平均要消耗2000千卡的热量。由于碳水化合物摄入身体后一个小时就形成血糖高峰，然后血糖在胰岛素的作用下被转移到组织细胞里面再转变成脂肪成了能量储备，所以，当以碳水化合物作为主要的能量来源时，人体的充足的能量供应时间就是餐后血糖持续高水平那两三个小时，碳水化合物的代谢时间是4个小时以内，超过3、4个小时，血糖水平降低，身体缺乏能量了，就表现出饥饿和进食的欲望，促使人们再一次进食。于是，一日三餐就有了三次血糖波动和胰岛素波动，一日四餐就波动四次，现在的生活，如果把吃零食也计算进去，很多人的进餐次数实际上达到或者超过了一日5、6餐，血糖和胰岛素始终处于波动之中。究竟需要多长时间进食一次，没有这方面的研究。目前的研究只是发现了消化碳水化合物的时间是四个小时，脂肪的消化时间稍微长一点，这就只能说明两次进餐的时间绝对不要短于四个小时，最好间隔在6、7个小时以上，以方便身体把上一餐的食物充分消化。现代早餐和中午餐之间的距离一般就在4个小时左右，不足以让身体恢复到饥饿状态。
一般正常人的体脂占体重的10-20%，有几公斤到十几公斤，每公斤脂肪供能9000千卡，10公斤体脂就能够供9万千卡的能量，而我们每天平均的耗能是2000千卡，所以，一个人10公斤的体脂是足够这个人不吃不喝用上45天的，对于50公斤体重的女性而言，10公斤体脂占比20%，是必须的。
我们发现，跑步、游泳等运动减肥的效果其实是不如把脂肪分解掉的生酮饮食、间断断食的，原因在于无论何种运动，都是应激性的耗能为主，葡萄糖、糖原就是人类用来应激的能量，因为糖酵解的速度是远快于脂肪有氧代谢的，脂肪只能通过线粒体的有氧代谢才能产生能量和酮体，所以脂肪产能、产酮体的速度慢、必须在快速的糖供能结束之后才能分解脂肪。而人的葡萄糖和糖原储备总共115克，可供460千卡的能量，这相当于长跑7、8公里消耗的能量，所以，单纯依靠运动减肥几乎是不可能的，就是因为运动消耗的能量主要还是葡萄糖这种应激的能量储备，而体脂属于饥饿能量储备，是人类进化过程中形成的储备脂肪来防止某一天、甚至很多天找不到吃的时候的能量需要。如果依靠运动来减肥，不是极大的运动量是根本无法让身体去使用自己的体脂能量的，体脂永远会留到饥饿时才拿出来使用。这样，我们就搞清楚了为什么必须要饿到葡萄糖耗尽之后才有生酮的可能性了，这就是生酮饮食特别注意限制碳水化合物的真正原因。对希望减肥的人来讲，假如摄入的米、面之类的碳水化合物太多了，意味着耗尽葡萄糖和糖原的时间会变长，也就是挨饿的时间会延长很多，并不是碳水化合物有什么对人体不利的毒副作用，也和胰岛素高低没有直接关系，关键点就是耗尽葡萄糖的储备使人尽快进入饥饿状态。经常看到提倡生酮饮食的解释是说限制碳水化合物的目的是为了降低胰岛素水平，这个说法完全本末倒置了，胰岛素的降低是限制碳水化合物以后的必然结果，但是降低胰岛素却并不是我们生酮的理由，生酮的唯一条件就是要想方设法让始终抢在脂肪分解之前能够为组织细胞快速供能的那些葡萄糖尽量耗尽，身体才可能去启动线粒体的有氧代谢。而一旦身体的能量代谢转换为线粒体内脂肪的分解代谢后，生物能量生产的效率就会大为提高，产生的能量之多，远不是碳水化合物供能可以相比的。人体最大的能量代谢方式，其实是一个人什么事情都不干的基础代谢状态，呼吸、睡眠、肢体活动、心跳、胃肠活动、体内生物化学反应等等，占了人的总能量消耗的90%以上，人的平均能量消耗是2000千卡，90%就是1800千卡，每天静止不动就可以消耗掉1800千卡的能量，折合体脂是200克，四两。所以，对减肥而言，运动减肥是低效、甚至无效的，平均运动耗能不超过5%，运动是为了锻炼肌肉、增强体质，不是为了减肥、消耗脂肪。减肥最有效率的办法就是让人体进入到分解脂肪的生酮模式以后，什么都不做每天也会减掉0.5公斤左右，一周减2、3公斤因此是稀松平常的事情。可不可能减得更多呢？也不可能，因为一个60公斤体重的人的日均耗能就是2000千卡左右，多多少少都是围绕在2000千卡左右的，即使这2000千卡能量全部都是由体脂分解产生的，那也就相当于222克的脂肪被燃烧掉了，伴随着相对应的水分，减掉的总量也就在500克以内，所以，才会出现普遍观察到的生酮初期大多数人都是以每周2、3公斤减脂的现象。
理解了酮体只需要加快耗竭体内的葡萄糖和糖原这个关键点，断食的时间就可以大大的缩短了，断食也就只需要严格控制碳水化合物这一种食物就可以了，适当的蛋白质和脂肪不影响生酮的效果，只需要饥饿体内的糖原耗尽，而没有必要盲目的追求长时间的断食和绝对的禁食，只要不是碳水化合物，就不会产生糖原。
断食期间身体会使用自己的组织蛋白质进行的糖异生能生成糖原吗？这是值得进一步研究的问题，理论上讲，到了无能可用、连体脂都没有的时候，或者红细胞这些只能使用葡萄糖的细胞需要能量，身体不得不异生葡萄糖的时候，应该是异生了多少就使用多少，并不会有多余的异生糖用来生成储备形式的糖原这种可能性，甚至也不应该启动胰岛素来把异生的葡萄糖转变成体脂储备起来。
还有一个问题值得注意，人体除了可以大量储备脂肪以外，既不能大量储备葡萄糖，也无法大量储备氨基酸和蛋白质，进食了过多的蛋白质就成了人体的代谢负担，人体不得不把过多摄入的蛋白质异生成糖再转化成脂肪，那么，每天最少应该进食多少蛋白质，就是一个很大的问题了。阿特金斯饮食方法是低碳水化合物、高蛋白质的饮食，这种方法由于缺乏合成脂肪必须的碳水化合物，所以在应用阿特金斯饮食方法的初期减肥效果是很明显的，但是后期的反弹也很明显，原因可能就是因为过高的动物蛋白还是通过糖异生最终被转换成了脂肪。
生酮饮食法基本上是无碳水化合物、极低的蛋白质和极高的脂肪，设计上讲减肥没有问题，短期内肯定会进入生酮的状态而大量减肥。生酮饮食方法最大的疑问在于中长期的蛋白质摄入量能不能满足身体组织蛋白新陈代谢的需要。
那么，进食后几个小时糖原就可以耗尽了呢？这方面还缺乏深入的研究，黎明现象和苏木杰现象说明人体的葡萄糖和糖原根本没有耗尽的可能，除非采取生酮饮食、间断断食这类极端的方法。但是通过以前的生理研究和对大量的2型糖尿病的临床观察，不难发现，正常饮食后血糖会在4个小时以内逐渐恢复正常，碳水化合物的生理消化时间也是4小时左右，所以如果想急于马上启动生酮，可以通过跑步等耐力有氧运动，有氧运动十分钟左右就能够达到生理的极限、半个小时就可以耗尽体内的糖原而启动身体的生酮过程。对于生酮而言，长时间饥饿并不是唯一必须的条件，所有耗尽糖原储备、使身体失去快速的葡萄糖应激功能(糖的无氧酵解)都可以有效的启动体脂分解生酮的生物化学过程，所以，减肥的方法选择余地还是很大的。
另外一个问题，我们都知道，很多糖尿病人都有黎明现象或者苏木杰现象，即后半夜3点时会发生高血糖，或者低血糖，然后在肾上腺激素、肾上腺皮质激素、胰高血糖素、甲状腺素等升血糖激素的共同作用下，血糖又会慢慢升高，最后就形成了天亮起床后的空腹高血糖，发生高血糖的称之为黎明现象，发生了低血糖的称之为苏目杰现象。目前对黎明现象苏木杰现象的解释都是归因于糖尿病的胰岛素抵抗，因为组织细胞存在着的胰岛素抵抗现象，所以分泌不足的胰岛素没有办法将糖异生产生的这些血糖降下去。仔细分析，这个解释其实有一点是很不合理的，那些升血糖的激素升高血糖的目的究竟是什么没有说清楚，恐怕黎明时分血糖升高的目的不是单单为了让胰岛素再去把血糖降下去吧，因为把血糖升高只是为了让胰岛素再来降低这些血糖，纯属是一个多余的动作，既然最终目的还是要降低这些血糖，那就完全没有必要通过那么多的升血糖激素去启动分解蛋白质的糖异生过程来产生那么多的血糖，因为在糖异生之前的半夜3点钟发生的低血糖就是胰岛素已经成功的把血糖降下去的结果了，然后才发生的糖异生过程中胰岛素居然就完全没有反应了？对这个现象的解释还不是很合理，值得深入研究。目前看来，涉及到2型糖尿病的内分泌改变可能不仅仅只是关系到胰岛素这一种激素，升高血糖的激素、尤其是肾上腺皮质激素也发生了某些病变，很可能在黎明时分的肾上腺皮质激素分泌就是增多的，只是糖尿病人的肾上腺皮质激素分泌量可能更多一些，结果就是异常的早上空腹高血糖。那么，如果黎明现象、苏木杰现象都是由于应激反应的肾上腺激素、甲状腺素和生长激素的分泌异常而产生的以蛋白质、氨基酸为原料的糖异生，空腹高血糖只是最终的结果，这是不是意味着肾上腺皮质激素对降低血糖、促进脂肪合成的胰岛素具有直接的抑制作用？黎明现象和苏木杰现象，其实已经解答了断食期间的人始终处于头脑清醒、精神饱满的原因，那就是间断性断食期间人体实际上基本上是处于应激反应状态之中的，而胰岛素的作用在应激状态时是完全处于抑制状态的，这样无论有没有低血糖的发生，应激反应式的高血糖都必然会发生。
间断性断食很可能是通过启动人体的应激反应来实现，饥饿使人很快进入了应激状态，而应激状态很快就耗尽糖原储备从而启动脂肪分解的生酮供能。如果是这样，就很容易理解减肥后的快速反弹了，因为应激状态不可持续。
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各种饮食方法的合理、安全应用
正常人，尤其是30岁以前的年轻人，内分泌功能是健全的，所以选择某种饮食方法其实不是太重要。30岁以后，随着生长激素开始减少，内分泌逐渐开始改变，胰岛素和肾上腺皮质激素的分泌开始升高、而其他激素开始随着增龄而下降。从胰岛素分泌的多少、血糖的被动现象实际上也能看出身体是不是处于慢性的应激状态，因为主管葡萄糖代谢的胰岛素和主管应激反应的肾上腺皮质激素两者改变基本是同步的，从这个角度来看，肥胖、2型糖尿病和代谢综合征，其实都是用于急性应激反应的葡萄糖被更多的转变成了对付慢性饥饿的体脂，胰岛素抵抗、肾上腺皮质功能亢进都只是能量代谢发生了偏差的结果。也正因为葡萄糖和脂肪的代谢机制涉及到胰岛素抵抗、肾上腺皮质激素衰竭所带来的一系列慢性病相关的问题，所以，每个人的合理饮食方案的选择，必须小心谨慎，特别是间断性断食和饥饿生酮法这两种方法，一定要在有经验的医生指导和监督下才能实施，因为不但有明显的反弹机制存在，而且具有消耗掉自身组织器官结构蛋白质的危险存在，表现为断食后的再喂食综合征和营养不良性低蛋白水肿。
轻断食最好和生酮饮食适度的结合，生酮饮食主要是改变了饮食的结构，提供的大量脂肪足以使身体产生酮体利用酮体，此时通过轻断食理念对餐与餐之间的间隔时间进行调整，放弃一日三餐饮食习惯，使细胞对胰岛素的敏感性恢复(表现为每天都出现一定时间的饥饿感)，才有可能达到持续燃烧体脂减肥、逆转2型糖尿病的胰岛素抵抗的目的。
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