發(fā)布時間：2020-04-21 01:50

【摘要】：隨著飲食文化的西方化,我國居民全谷物攝入嚴重不足。大量流行病學研究表明,攝入充足的全谷物食品有助于預防和緩解多種慢性疾病如糖尿病、心血管疾病等的發(fā)生發(fā)展。本課題組前期采用一種全谷物食品-發(fā)芽糙米(germinated brown rice,GBR)對II型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者進行3個月的干預試驗,結果表明患者的血糖、胰島素水平均有較為明顯的改善作用。鑒于II型糖尿病發(fā)病逐年上升,且與糖代謝、脂肪酸代謝、氨基酸代謝以及能量代謝等呈現(xiàn)復雜的交互作用,本研究從支鏈氨基酸(branched chain amino acids,BCAAs)和短鏈脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)代謝兩方面探討GBR改善II型糖尿病患者血糖和胰島素抵抗的機制。本課題主要內容與結果如下:患者身體指標與一般情況比較:年紀在60-70歲的糖尿病人群中,吸煙飲酒情況占大多數(shù),運動時間較短、強度較低,部分伴有高血壓及高血脂,同時都患有不同程度的肥胖;試驗組和對照組干預前的身高、體重、身體質量指數(shù)(body mass index,BMI)和營養(yǎng)素攝入等都沒有顯著差別(P0.05)。而經GBR干預后,膳食纖維有顯著升高(P0.05)。發(fā)芽糙米能改善血糖及胰島素水平:GBR干預后的空腹血糖顯著下降(P0.05),胰島素分泌水平也得到顯著改善(P0.05),胰島功能指數(shù)(HOMA-IR、HOMA-β及Matsuda index)有顯著恢復(P0.05)。發(fā)芽糙米能顯著降低血清支鏈氨基酸的濃度:經發(fā)芽糙米干預后,利用LC-MS/MS測定的血清中BCAAs(Val、Leu和Ile)含量顯著下降(P0.05)。二分類Logistic回歸分析結果顯示,血糖和能量為BCAAs的危險因素(OR1);胰島素為保護因素(OR1)。發(fā)芽糙米能促進BCAAs和葡萄糖分解代謝:BCAAs分解關鍵酶BCATm和BCKDH的mRNA表達水平顯著升高(P0.05)�；颊哐�清中丙酮酸脫氫酶(pyruvate dehydrogenase,PDH)活性下降而乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)活性升高(P0.05)。發(fā)芽糙米促進產SCFAs腸道菌群的形成:糞便中SCFAs(乙酸、丙酸、丁酸)含量顯著增加(P0.05)。腸道菌群和SCFAs相關性分析發(fā)現(xiàn),糞桿菌和擬桿菌與短鏈脂肪酸濃度呈顯著正相關(P0.05)。多元回歸分析結果顯示,丁酸和胰高血糖素樣肽-1為糖尿病的保護因素。綜上,發(fā)芽糙米能夠改善II型糖尿病受試者的相關生化指標,其作用機制與改善胰島素抵抗、支鏈氨基酸代謝以及短鏈脂肪酸代謝有關。本研究將為我國居民更好的了解全谷物發(fā)芽糙米的營養(yǎng)和健康作用,并且了解膳食調整支鏈氨基酸和膳食纖維的結構來樹立新的健康觀念。
【圖文】：

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文BCAAs 與血糖、血脂和胰島素抵抗指數(shù)等呈顯著正相關關系，證實了 BCAA是糖尿病發(fā)生的風險因素，可作為早期預測糖尿病發(fā)生的潛在生物標志物[26]；其中，亮氨酸可以直接促進胰島素釋放，是唯一一種可以在沒有其他物質存在下獨立發(fā)揮作用的氨基酸。Leu 是除葡萄糖以外可以促進最大程度上促進胰島素分泌以及激活 mTOR-S6K1 途徑最強的物質[39]。圖 1-1 為概括 BCAAs 如何通過哺乳動物雷帕霉素復合物靶標 1（mTORC1）激活 IR 的過程。BCAAs 激活的 mTORC1 和隨后的 S6K1 在絲氨酸處磷酸化胰島素受體底物 1（IRS-1），抑制 IRS-1 的作用。通過負反饋調節(jié)受損的蛋白激酶 B（PKB，，也稱為 Akt）可減弱胰島素反應[33,40]。

技術路線
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R587.1;TS201.4

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本文編號：2635216