综述:碳水化合物限制饮食对2型糖尿病患者连续血糖监测24小时平均血糖水平的影响:一项假设生成性荟萃分析

【字体: 时间:2025年10月08日 来源:Frontiers in Nutrition 5.1

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  本综述系统评价了碳水化合物限制饮食(CRDs)对2型糖尿病(T2DM)患者24小时平均血糖(MBG)的影响,发现CRDs可显著改善血糖水平(d = ?0.51, 95% CI: ?0.88至?0.14, p < 0.05),且干预时间越长效果越显著。研究支持CRDs作为T2DM饮食管理策略的潜力,但强调需更多长期高质量随机对照试验(RCTs)验证其持续效益与安全性。

  

1 引言

2型糖尿病(T2DM)是全球最常见的慢性疾病之一,2021年报告病例数达5.366亿(占人口10.5%),预计到2045年将增至7.832亿(12.2%),医疗支出预计超过10,540亿美元。维持健康的血糖波动是延缓T2DM及其并发症(如肾病、心血管疾病和视网膜病变)的关键。24小时平均血糖(MBG)定义为通过连续血糖监测(CGM)设备测量的24小时内平均血糖浓度,这些设备可每5分钟监测血糖波动,长期使用可提供大量数据,极大促进T2DM研究。与其他常见指标如糖化血红蛋白(HbA1c)、甘油三酯和空腹血糖相比,CGM在数据收集和便携性方面更具优势。
运动、药物和饮食干预是T2DM的常见治疗方法。T2DM是一种以胰岛素反应细胞胰岛素敏感性(IS)降低为特征的代谢疾病。药物治疗需持续用药,可能导致药物依赖和不良反应;运动干预灵活方便,但可能对初学者和老年人有受伤风险;饮食干预被广泛推荐为安全高效的改善代谢健康的措施。积极的饮食模式可有效改善代谢综合征,影响疾病预防和进展,例如生酮饮食可通过降低血糖和胰岛素水平抑制mTORC1信号,增强磷脂酰肌醇3激酶抑制剂的疗效并克服多种癌症模型的耐药性。
当前关于低碳水化合物饮食对24小时平均血糖影响的研究存在争议。Skytte等人发现,与传统糖尿病饮食相比,六周低碳水化合物饮食使餐后血糖曲线下面积改善60%、24小时血糖改善13%、餐后胰岛素分泌率改善24%、胰岛素生成指数改善31%、β细胞对葡萄糖的敏感性改善45%,从而改善T2DM患者的血糖代谢和β细胞功能。相反,Al-Ozairi等人发现,6天10%和30%低碳水化合物饮食未能降低T2DM患者的24小时平均血糖。这些发现表明,碳水化合物摄入水平、干预持续时间和参与者体重指数(BMI)的差异可能导致碳水化合物限制饮食(CRDs)研究中24小时平均血糖结果的不同。
基于此背景,许多研究探讨了各种饮食干预对T2DM患者血糖控制的影响。例如,一项对10项随机对照试验(RCTs)的荟萃分析报告称,低碳水化合物饮食比高碳水化合物饮食使HbA1c降低3.7 mmol/L;另一项对25项RCTs的荟萃分析发现,将碳水化合物限制至总能量摄入的26%以下,在3个月和6个月时HbA1c降低更显著。鉴于连续血糖指标如MBG可能与HbA1c密切相关,MBG作为独立结果的临床效用仍有争议。因此,本研究设计为假设生成性荟萃分析,旨在探索CRDs对24小时MBG变化的初步模式和趋势,为未来假设检验试验的设计提供初步见解,并促进对T2DM饮食管理的深入理解。

2 方法

本荟萃分析作为假设生成性探索性分析进行,旨在调查T2DM患者接受CRDs时通过CGM测量的24小时MBG水平的潜在趋势。本研究在国际系统评价前瞻性注册库(PROSPERO)注册,注册号为CRD420251069702,并遵循系统评价和荟萃分析优先报告项目(PRISMA)2020指南。
检索策略分为三组,分别关注干预方法、研究对象和结果指标。每组包括检索词和自由词,用OR组合,三组之间用AND连接。详细检索词见表1。文献检索后,结果导入Endnote 21文献管理软件,两名研究人员独立筛选文章,通过审查标题和摘要去除重复记录,随后检索全文提取数据,分歧通过讨论和共识解决。
截至2025年8月的更新文献检索未发现符合预设纳入标准的新研究。
纳入标准包括:研究对象为18岁及以上诊断为T2DM的成年人;干预为结构化碳水化合物限制饮食,低碳水化合物饮食(LCDs)定义为碳水化合物≤45%总能量,极低碳水化合物饮食定义为<26%总能量;研究需明确指定饮食持续时间并报告其效果;对照条件为无碳水化合物限制;结果指标为通过CGM设备测量的24小时MBG水平。
数据提取内容包括:文章基本信息(第一作者和发表年份)、参与者数据(人群、样本量、年龄)、CRDs干预细节(持续时间、碳水化合物限制水平)和结果指标(24小时MBG)。
质量评价使用Review Manager 5.4基于Cochrane系统评价干预手册5.1版进行,评估领域包括随机分配方法、分配隐藏、盲法、数据结果完整性、选择性报告和其他潜在偏倚来源。每项研究根据符合程度被评定为低、高或不明确风险。两名独立评审员进行评估,注意所有纳入研究均未实施参与者、人员或结果评估者的盲法,缺失盲法可能引入性能和检测偏倚。
数据分析使用STATA 18进行效应量合成,Review Manager 5.4评估发表偏倚。所有结果为连续变量,以均值±标准差报告。组间异质性用I2统计量评估,低异质性(I2 < 50%)使用固定效应模型,高异质性(I2 ≥ 50%)使用随机效应模型和Hartung-Knapp调整。发表偏倚通过漏斗图对称性评估,敏感性分析验证结果稳健性。由于纳入研究数量有限,未进行正式亚组分析或荟萃回归,探索性趋势分析使用Microsoft Excel 2019进行,R2和p值使用SPSS计算。

3 结果

共检索到1,322篇文章,经过四轮筛选,最终7项研究涉及301名参与者(平均年龄58.1 ± 8.64岁)被纳入荟萃分析。结果显示,CRDs显著改善T2DM患者的24小时MBG(d = ?0.51, 95% CI: ?0.88至?0.14, p < 0.05),探索性趋势分析表明干预持续时间与24小时MBG降低幅度呈正相关。
研究对象为诊断为T2DM的成年患者,年龄18岁及以上(范围54-64岁),干预持续时间从1天到24周不等,餐频为每天1-3次,碳水化合物限制程度为能量摄入的10-30%,24小时MBG平均差异范围为?0.10至1.19 mmol/L。详细特征见表2和补充表1。
质量评估显示所有研究符合随机序列生成,7项研究满足随机化,5项满足分配隐藏,无研究满足盲法,6项满足结果数据完整性,7项满足选择性报告和其他偏倚标准(图2和补充表3)。
效应量评估涉及7项RCTs共329名参与者,干预组162人,对照组167人。一项研究因CGM记录不完整显著增加异质性而被排除,排除后异质性降至I2 = 0%(p = 0.66)(图3)。使用随机效应模型和Hartung-Knapp调整,结果显示CRDs显著改善24小时MBG。
发表偏倚检验显示漏斗图点状分布对称,表明无发表偏倚(图4)。
探索性趋势分析显示,干预持续时间从1天到168天(24周)与24小时MBG变化初步相关(R2 = 0.017, p = 0.783),多数干预与MBG降低相关,例如2天干预降低1.0 mmol/L,24周干预降低0.70 mmol/L,仅6天干预轻微增加0.10 mmol/L(图5)。这些发现表明干预时间越长,血糖改善可能越显著。
敏感性分析通过逐一排除研究评估结果稳健性,排除一项研究后异质性从0增至52.07%,因此将其从主要分析中排除。排除三项交叉设计研究或部分餐食自备研究未改变整体效应量或异质性(I2 = 0%),表明结果一致。探索性趋势分析中排除最短或最长持续时间未改变上升趋势,但同时排除两者则趋势改变,提示关联可能部分受极端值驱动。

4 讨论

本研究发现CRDs可能改善T2DM患者的24小时MBG,探索性分析提示干预持续时间与MBG改善幅度潜在正相关,较长干预可能带来更大血糖益处。观察到的24小时MBG降低?0.51 mmol/L相当于HbA1c估计降低约0.32%,具有临床意义,因HbA1c变化0.3%通常被视为显著。
这些效应部分可能与CRDs诱导的脂肪代谢变化有关。由于CRDs能量供应不足,身体 increasingly 依赖脂肪分解产能,导致血糖和胰岛素水平下降,血浆游离脂肪酸增加。例如,Goday等人发现4个月低碳水化合物饮食使体重显著降低14.7 kg、腰围减少12 cm、HbA1c降低0.9%、HOMA指数降低3.4,改善IS和血糖控制。此外,CRDs减少膳食葡萄糖摄入,从而 attenuate 整体血糖波动,骨骼肌需更少胰岛素,避免慢性高胰岛素血症相关的胰岛素抵抗,可能帮助恢复骨骼肌胰岛素敏感性。Luong等人发现3周生酮饮食使体重降低2.2 kg,高胰岛素-正常血糖钳夹期间葡萄糖处置增加,表明骨骼肌IS改善。
敏感性分析排除部分研究未显著改变异质性,但MBG测量可能存在轻微偏倚。例如,一些研究未匹配总每日能量摄入或仅控制部分餐食,可能限制CGM测量的现实代表性或偏倚结果。宏量营养素组成差异可能影响LDL-C水平,混淆血糖结果解读。此外,多数研究样本量小,可能限制偏倚检测和效应估计稳健性。
值得注意的是,本荟萃分析多数数据来自极短期干预(通常1-6天),这些研究提供碳水化合物限制对血糖控制急性效应的宝贵见解,但对T2DM长期管理的相关性有限。一些研究表明长期CRDs无效,例如Silverii等人报告LCDs在3和6个月时显著降低HbA1c,但益处在中长期减弱并在24个月时逆转,提示长期CRDs对T2DM患者的潜在不利影响。类似地,Goldenberg等人报告LCDs在6个月时增加糖尿病缓解率、降低HbA1c、促进体重减轻、减少甘油三酯和改善IS,但这些益处到12个月时减弱,并观察到生活质量恶化和LDL-C水平增加。
鉴于T2DM是慢性疾病,长期疗效临床价值有限,因此主要临床指南如美国糖尿病协会(ADA)和欧洲糖尿病研究协会(EASD)不推荐碳水化合物限制饮食用于T2DM患者。长期实施CRDs受多种因素限制,包括饮食依从性和潜在安全问题。依从性常在6-12个月后下降, due to 饮食限制性和可接受性降低,可能 attenuate 或 negate 初始血糖控制和体重改善。此外,LDL-C升高和不确定长期心血管结局引发安全问题,特别在高危人群如肾损伤或同时使用SGLT2抑制剂者中。因此,主要指南不推荐碳水化合物限制作为标准长期策略,但短期使用可在专业监督下考虑。
尽管多数荟萃分析检查了LCDs对T2DM患者不同干预期的影响,但纳入研究主要集中在短期干预,长期研究(1年)仍有限,直接比较CGM结果的证据稀缺。因此,未来研究需系统评估和比较短期与长期(1年)CRDs对血糖控制的差异影响。

5 结论

CRDs可能改善T2DM患者的24小时MBG,探索性趋势分析表明较长干预持续时间可能带来更大益处。然而, due to 纳入研究数量有限和持续时间较短,需进一步高质量长时间(≥1年)随机对照试验以评估短期和长期CRDs对T2DM患者血糖结局的差异影响。
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