奶类降低孕妇妊娠期糖尿病

奶业创新团队

妊娠期糖尿病（Gestational diabetes mellitus ，GDM）是最常见的妊娠代谢紊乱，与胰岛素抵抗（胰岛素对葡萄糖利用效率下降，即胰岛素不敏感）以及胰岛素分泌减少有关（Choudhury等，2021）。目前针对 GDM 主要有两种治疗方法（Allehdan等，2019；Machairiotis等，2021），其中一种是非药物的医学营养疗法（MNT），孕妇根据身体情况，采取合适的饮食及运动的生活方式，多数患有GDM的妇女只需要MNT 治疗即可以控制孕期高血糖问题，只有约11%患有妊娠期糖尿病的妇女依靠饮食和锻炼无法充分控制血糖水平，需要采取口服抗高血糖药和胰岛素治疗相结合的方式进行GDM治疗（Meshel 等，2015 ）。国际上已通过研究证实，奶及奶制品的摄入量可降低患糖尿病综合征的风险（Elwood 等，2010）。尤其是酸奶和低脂奶制品的摄入，可显著降低2型糖尿病（T2DM）的风险（王云云，2021；Celia，2018）。Zong 等（2014）通过奶制品摄入频率对参与者糖尿病的影响进行研究包括牛奶、酸奶、冰淇淋、奶粉4种奶制品，发现每天摄入奶制品总量为100~ 250 g的受访者与每天摄入250 g奶制品的人患 T2DM 的风险降低29%。

奶类在孕妇人群中对糖尿病的作用也显而易见。Wu等（2022）于2017—2018年在广州招募1014名妊娠期为20~28 周的孕妇，探讨膳食蛋白质来源与GDM发病风险的关系，结果表明，与主要通过食用植物－奶制品－鸡蛋摄入蛋白的孕妇相比，通过食用红肉摄入蛋白[比值比（Odds matio，OR）：1.80；95%置信区间（Confidence interval, CI）：1.06~ 3.07]或者通过白肉摄入蛋白（OR：1.83；95% CI：1.04 ~ 3.24）的孕妇患 GDM 的风险更高。 Abazar Roustazadeh等（2021）在伊朗南部法尔斯省开展了为期10个月共693名18~40岁（306名GDM病例和387名对照）、妊娠24 ~28周的单胎妊娠孕妇参与的1:1 病例对照研究结果表明，水果和奶制品膳食模式（主要食物是各种奶制品、新鲜水果和果汁以及各种橄榄制品）与妊娠期糖尿病呈显著负相关。

图5-1 全球20~49岁孕妇高血糖患病率

5.1维生素

维生素 D缺乏普遍存在于孕妇等特殊人群中。一般用血清中的 25-羟基维生素 D[25(OH)D]来评估人体维生素D的营养状态。全球 54%的孕妇血清中25(OH)D浓度<50 nmol/L，几乎1/5的孕妇血清25( OH)D 浓度低于25 nmol/L( Bao等，2017）。维生素D在调节胰岛素分泌和胰岛素敏感性方面起着关键作用。研究表明，维生素D可能是通过循环中的25(OH)D与胰腺β细胞中的维生素 D受体结合来调节胰腺β细胞功能和胰岛素分泌。维生素D还可以通过直接激活人类胰岛素受体基因的转录、过氧化物酶激活剂受体-δ和胰岛素介导的葡萄糖转运、调节细胞因子的表达活性来提高胰岛素的敏感性（Alvarez等，2013）。

研究对515名18~46岁的孕妇妊娠早期血清维生素D水平与GDM 患病情况的研究中发现，82.5%的孕妇在妊娠早期发现有维生素D缺乏症状（<50 nmol/L ），在妊娠中期 OGTT 筛查中 22.5% 被诊断为GDM，维生素D缺乏妇女患GDM的风险显著高于维生素D正常的妇女，妊娠10-14 周时存在维生素D缺乏情况的孕妇（<50 nmol/L）GDM患病风险会增加2.82倍（Xia 等，2019 ）。

牛奶中的β-乳球蛋白是维生素D、视黄醇和脂肪酸的良好载体牛奶中还含有一种特殊的载体糖蛋白（维生素D结合蛋白）。维生素 D可以通过渗透的方式进入牛奶中的脂肪球内，维生素D在牛奶中的这种存在形式可以让其免受胃部酸性条件的影响（Alshehab等，2019）。因此牛奶是人们日常饮食中最常见的补充维生素D的食物。在芬兰、加拿大、美国等维生素D强化政策覆盖各种液体奶制品的国家中，28%～63%的维生素D摄入是靠奶制品提供的。维生素D强化液体奶制品有助于提高人群维生素 D摄入量以及维持血清中的25(OH)D浓度（Lavelli等，2021）。研究发现，正常的孕妇维生素 D膳食摄入量要高于GDM组，且平常习惯饮用中量或高量牛奶的孕妇患 GDM 的风险显著降低（Aljanahi 等，2020）。

5.2 益生菌

妊娠会影响母亲的肠道菌群组成，肠道菌群从第一孕期（T1，0~12周）到第三孕期（T3，25 ~40周）发生了巨大的变化，与T1时相比孕妇肠道内菌群多样性在T3时会降低；将T3孕妇肠道内菌群移植到受体小鼠后，小鼠会发生更多的炎症反应和糖耐量降低症状（Koren等2012）。

益生菌是指对人体健康有益的活的微生物的总称，日常生活中含有益生菌的食物主要是酸奶，其中的益生菌来自乳酸杆菌（Lactobacillus）和双歧杆菌属（Bifdobacterin ）。益生菌可能通过平衡人体肠道内菌群恢复肠道通透性以及调节炎症介质分泌等途径来改善GDM（Isolauni等，2015 ）。

Ingdam 等（2020）探讨多种益生菌与肥胖孕妇肠道菌群多样性关系中发现，每天服用4500亿CFU的混合益生菌胶囊（嗜热链球菌、双歧杆菌、乳杆菌、保加利亚乳杆菌），孕妇肠道益生菌的多样性显著增加。患有 GDM的孕妇在妊娠24~28周时连续4周每天服用一粒含10亿CFU的嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）和两歧双歧杆菌（Bifdobacterium bifdunm）胶囊，其糖代谢状况得到改善，空腹血糖明显降低，益生菌补充剂组空腹胰岛素水平也显著低于对照组。采用稳态模型评估胰岛素抵抗情况显示，益生菌补充剂组的胰岛素抵抗情况同样得到了显著改善。

与糖耐量正常的孕妇相比，患有GDM的孕妇其体内过氧化物酶殖物激活受体γ（PPAR-γ）的表达水平降低（Zhao等，2018 ）。激活的 PPAR-γ能够调控大量基因表达，在代谢调节中起着关键作用，参与调节胰岛素敏感性、炎症反应和脂肪代谢等生理过程（Yang等，2014）。Babadi 等（2019）研究发现，与对照组相比，GDM患者连续6周每天服用1粒含有2x10⁹ CFU/g嗜酸乳杆菌（Lactobacilluus acidophilus）、干酪乳杆菌（Laclobacillus casei）、两歧双歧杆菌（Bifidobacterium bifidum ）发酵乳杆菌（Lactobacillusfermentum）的益生菌胶囊后，其外周血单个核细胞中PPAR-γ（P=0.002）的表达水平显著提高，说明益生菌可能是通过影响PPAR-γ的表达而起到调节GDM孕妇机体代谢的作用。

孕妇连续9周每天食用200 g普通酸奶[嗜热链球菌（Sieplococcusthermophilus）和保加利亚乳杆菌（Lactobacilluus bulgaricus）]和益生菌酸奶（1x10⁷ CFU嗜酸乳杆菌、双歧杆菌）之间的血清胰岛素水平存在显著差异，食用益生菌酸奶的孕妇血清胰岛素水平显著降低（Asemi等2012）。最新研究揭示了摄入酸奶防止小鼠产生胰岛素抵抗的原因或许与改善肠道菌群有关，证实了支链羟基酸（BCHA）是细胞自主代谢调节剂，酸奶中的BCHA是影响小鼠健康的潜在介体，肝脏是酸奶调节小鼠胰岛素的一个关键靶器官，酸奶的摄入影响了小鼠的肝脏代谢（Daniel等，2022）。

5.3 矿物质

流行病学研究发现糖尿病与人体内锌的水平有关，糖尿病患者体内血清中锌的浓度与正常人相比显著降低（Judith等，2012）。另有研究表明，T2DM 的发病率与体内钙的水平呈负相关（Kliem等，2011）。

患有GDM的孕妇体内血糖水平的升高会引发机体系统性的炎症而锌离子能够通过调节锌指蛋白A20 中的核转录因子（NF-κB）以及过氧化物酶增殖体激活受体（PPAR-α）的信号途径起到抗炎的作用（Bao 等，2010）。Karamali（2015）的研究首次观察到补锌可使GDM孕妇的超敏 C-反应蛋白（hs-CRP）下调，连续6个星期每天摄入233 mg葡萄糖酸锌（含30 mg锌）的GDM孕妇其（hs-CRP）较对照组明显降低。牛奶蛋白的消化产物，即酪蛋白磷酸肽，可以松散地结合锌，从而阻止锌与植酸盐结合，增加肠道对锌的吸收（Miquel等，2007）。另外大量存在于酪蛋白中的组氨酸，也能起到整合锌的作用。女性饮用牛奶可以提高人体对大米中锌的吸收，与UHT牛奶一起食用67ZN标记的大米，其锌的吸收率可提高62%（Prentice，2000；Elise等，2017），证实牛奶的摄入有利于锌从其他抑制性食物基质中释放出来，从而提高人体对锌的吸收。

通过女性受孕前、怀孕早期的钙补充剂摄入量和含钙食物的摄入量比较的试验发现，每日钙摄入量较高的参与者其饮食中奶制品（包括低脂牛奶和低脂酸奶）、水果和蔬菜等食物的比例较高，且每天摄入≥795 mg钙的孕妇患 GDM 的风险降低了42%。在日常饮食中额外摄入含钙200 mg的食物（200 mL脱脂牛奶或50 g天然酸奶）的孕妇患GDM的风险降低 22%。说明女性受孕前及孕早期较高水平的钙摄入量，特别是富含钙的低脂奶制品较高摄入量，与较低的 GDM风险直接相关（Osorio等，2016 ）。此外，单独或联合使用锌、钙、镁、硒、维生素 D 和维生素E可以显著改善患GDM孕妇的血糖水平和胰岛素抵抗，进行矿物质和维生素干预的 GDM 孕妇其空腹血糖、血清胰岛素均显著降低，补充维生素和矿物质还可以通过降低孕妇体内超敏C-反应蛋白水平（hs-CRP）、丙二醛水平和提高总抗氧化能力（TAC）来减轻 GDM 孕妇的炎症和氧化应激反应（Li等，2021）。