《護心時代》:葡萄糖轉換成能源後對身體超重要,那為什麼血糖不是越高越好?

《護心時代》:葡萄糖轉換成能源後對身體超重要,那為什麼血糖不是越高越好?
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我們想讓你知道的是

血糖值比正常時高,但是還不到糖尿病的血糖值時,可以稱之為「糖尿病前期」,因糖尿病前期沒有症狀,很容易被忽略。事實上,若在這時期把血糖扳回正常值,就能預防糖尿病和心血管疾病。

文:伍焜玉

大部分的高血糖來自於糖尿病。糖尿病是人類古老的病症,幾千年前印度醫書就有記載,並且發明了診斷糖尿病的方法:把一群螞蟻放在尿旁邊,螞蟻爭先恐後往尿裡走,就代表有糖尿病;螞蟻轉頭不理尿時,便表示沒有糖尿。或許是擔心寵壞螞蟻,造成螞蟻災害,所以這個方法流傳一小段時間就消失了。

自古以來即存在的糖尿病

中國幾千年前的古書也記載了糖尿病,並將糖尿病的症狀描述得淋漓透徹。《黃帝內經》中有提到一種「消渴」症,其症狀是多尿、多食及多喝(三多)及消瘦(一少),這些都是糖尿病的主要症狀。不過當時的中國古書並沒注重到尿糖這症狀。

古希臘對糖尿病也有描述,主要是針對多尿。患糖尿病的人會多喝水及多排尿。對希臘醫學專家而言,那就像管子排水,水從源頭來,經由管子排掉,因此糖尿病在西方醫學界稱「Diabetes mellitus」,指的就是管子排水的意思。希臘醫書中也沒有太重視尿中甜味的問題。

11世紀時,阿拉伯的醫書則注意到尿中的甜味,但並不知道甜味從何而來。700年後,德國化學家做了尿的化學成分分析,發現尿中含的是葡萄糖。當代仍把這個病當做是尿中多糖(葡萄糖)的病,中文的病名便反映了這個病的歷史演變。

後來醫學專家才發現,糖尿病患者的血液中葡萄糖量也超高,也才知道尿中的葡萄糖含量之所以高,是因為血中的葡萄糖量太高,葡萄糖會經由腎臟排出尿中。因此大家終於認知到血糖高才是糖尿病的主兇。

葡萄糖是人體最重要的營養素之一,大部分的葡萄糖來自於食物。肝臟也可以製造葡萄糖以備急需。葡萄糖進入細胞內,會經由一系列新陳代謝的化學反應,轉換成能源,讓肌肉可以走路、工作,讓腦可以思考,心臟可以抽送血液,而腸胃可以消化吸收食物。

既然葡萄糖對人體是如此重要,血糖應該愈多愈好,為何血糖高時反而會引起身體許多的毛病呢?

這個問題要等到20世紀才有一些答案。

發現胰島的功能

解開這問題的,是加拿大多倫多大學的一位外科醫生──弗雷德里克.班廷(Frederick Banting)。班廷和一位博士生查爾斯.貝斯特(Charles Best)從狗的實驗中,確定血糖量是受胰臟內的胰島控制。胰臟(Pancreas)深居於腹部,外文名源自希臘文,為「全肉」的意思。的確,胰臟都是肉,而且連著一個小島似的結構,稱為「胰島」。當時已知胰臟的功能是分泌酶到小腸內,幫助小腸把消化食物。

胰島的功能本來不清楚,所以班廷及貝斯特的發現相當創新,而且重要。班廷及貝斯特的下一步研究工作是以化學萃取方法由胰島分離出控制血糖的物質。他們努力了一段時間,沒有太大收穫。後來他們請教在同校生化系的詹姆斯.科利普教授(James Collip)。科利普對此興趣濃厚,參與分離純化的工作,終於純化出一種小分子量蛋白質。

這個蛋白質果然可以控制血液中的葡萄糖量,他們將其命名為「胰島素」。這是個劃世紀的研究成果,是醫學的里程碑,對於生醫科學及醫療都有深遠的影響及鉅大的貢獻。

通常吃了含葡萄糖的食物後,血中的葡萄糖漸增,但兩小時後,血糖會恢復到飯前的量。這種有規律的血糖調整,生理學家已經想到可能是受到荷爾蒙調控,只是找不到有這種荷爾蒙存在的證據。胰島素的發現正好補足這個空缺,解開了血糖調控的機制。

胰島素的確是荷爾蒙。沒進食時,胰島分泌少量胰島素隨血液循環;用餐後,胰島素得到了高血糖的信息,分泌大量胰島素。胰島素進入血液循環,將葡萄糖推入肌肉細胞、肝細胞及脂肪細胞,頓時血中葡萄糖降低,胰島則減慢胰島素的生產,血中胰島素也跟著減低。

胰島素的製造及分泌很精密地配合血中葡萄糖量,真是配合得天衣無縫!一旦胰島素的製造及協調出了問題,便無法精細調控血糖,導致血糖升高。而血糖過高時,便會傷害到不少器官,引發各種疾病。

兒童糖尿病與成人糖尿病

有研究結果發現,兒童時期就罹患糖尿病,是由於胰島受到重傷讓胰島素產量大減。在血液中循環的葡萄糖量增高,會傷害血管壁的內皮細胞,引起中型血管(冠狀動脈)及微小血管的病變,影響腎臟、腦、眼睛及心臟的功能。

當肌肉細胞得不到足夠葡萄糖,便無法產生所需的熱能,因此要開啟緊急備用熱能來源,即脂肪酸及胺基酸。身體利用它們製造能源的代價是會產生許多酮體,而酮體化學物是酸性的,會讓血液酸化。血液維持中性酸度,對生命極其重要,一旦血液變酸,生命會受到威脅,甚至終結。

兒童得到這種糖尿病極為可憐,令人痛心。他們的生命相當脆弱,在未成年便會因糖尿病而死亡。兒童糖尿病患者的心血管也受到傷害,會產生冠心病、腎臟及眼睛的疾病。直到胰島素被發現後,才改變了糖尿病兒童的命運。

至於成人的糖尿病,和兒童糖尿病有很大的差別,顯然是不同類型。於是醫學界將「兒童糖尿病」改名為「第一類型糖尿病」,而「成人糖尿病」稱為「第二類型糖尿病」。改名的動機是有的兒童得到的糖尿病比較像是成人糖尿病,後來也證實兒童的確會得第二類型糖尿病。

第二類型糖尿病已成為很普遍的慢性病,它是逐漸產生的,早期可以說是無聲的(沒症狀),到驗了血糖才會發現。如果沒有治療,它會進展得很快,除了高血糖及尿糖引起的症狀(多喝、多尿、多吃及體弱)外,還會引發多種器官的功能失調,最後導致腎臟衰竭、眼睛失明、心臟衰竭、神經失調及皮膚潰瘍等問題。

第二類型糖尿病與第一類型糖尿病的根本差異是,第二類型糖尿病患者的胰島好好的,沒有受傷害的痕跡,而且胰島素的生產沒有故障。它的問題發生在肌肉、肝及脂肪這三種細胞,是這些細胞對胰島素反應變得遲鈍了。換句話說,這三類細胞已經不歡迎胰島素來推銷葡萄糖,對胰島素產生反抗。

胰島為了救援細胞,生產更多胰島素,勉強把小量葡萄糖送入細胞做為能源。但是胰島使力過分時,傷到了自體,胰島素的生產量便不如以前,逐漸減少。這時,血中胰島素減少,肌肉、肝及其他器官得不到足夠的葡萄糖製造能源,因此衰弱無力。

現代高糖及高油脂的食物特別吸引人,不論成人或孩童都縱容於無營養的食物及飲料,也就是所謂的「垃圾食物」。人的體重日增,肥胖的人愈來愈多。肥胖時,肌肉及肝細胞對胰島素產生抵抗。血中的葡萄糖進不了這些細胞,便累積在血液中,導致血糖超過正常範圍。肥胖還會帶來高血脂、高血壓,當這些症狀都存在時,就稱為「代謝症候群」。

高血糖若沒有及時治療,會惡化成為前期糖尿病,最後形成糖尿病。缺乏活動、沒有運動時,身體會加強胰島素抵抗,加速高血糖的形成。長期高血糖除了增加得到糖尿病的機率之外,也會增高冠心病的風險。


控制血糖的要訣

血糖值比正常時高,但是還不到糖尿病的血糖值時,可以稱之為「糖尿病前期」(Prediabetes),這時期對胰島素已產生抵抗,但還沒有糖尿病的多喝、多尿、多食及消瘦的症狀。也因糖尿病前期沒有症狀,很容易被忽略。事實上,若在這時期把血糖扳回正常值,就能預防糖尿病和心血管疾病。

降血糖除了減肥及運動之外,還要每天規律的食用少糖、低熱能的食物。根據多年來累積的數據與經驗,已經有一些專門為糖尿病設置的飲食重點,其原則是低熱量、低糖(碳水化合物)、低油脂,就跟保護心血管的飲食法相似,只是要特別注意熱量及糖分。

幾乎所有的食物都含醣。人使用後會增高血中葡萄糖值,但是不同食物及蔬果增高血糖的差異很大。為了給糖尿病人適當的食物選擇,1980年代研發出估計食物進入人體增高血糖的指數,這個指數稱為「升糖指數」(縮寫為GI),廣受糖尿病病患歡迎,後來也被非糖尿病人採用。

升糖指數高的食物,表示含高量醣,食用後會快速增高血糖量。升糖指數在70以上是高的,而55以下是低的。這兩個數字中間算是中等。

升糖指數用來做食物選擇有其方便處。升糖指數低的食物涵蓋全榖類食物、堅果、花生及蔬菜。有些水果的升糖指數偏低,如:葡萄柚、櫻桃、梨、李子及蘋果。但有一些水果的升糖指數相當高,如:西瓜、鳳梨、木瓜、芒果、香蕉及奇異果。日常吃的白飯及白吐司的升糖指數也相當高。而青少年特別喜歡的可樂、薯條及薯片都有超高的升糖指數。

適量而且平衡的食用高指數水果、白米飯及白吐司,搭配低指數的蔬菜、堅果及水果,對血糖是無礙的。至於營養成分低而升糖指數高的食物及飲料,建議少吃,最好可以完全避開。

糖尿病前期可以使用藥物降血糖,最常用的藥是二甲雙胍(Metformin)類,如:庫魯化(Glucophage)及泌樂寬(Glibudon)。這類藥也用於治療糖尿病。如果血糖仍繼續上升,除了使用糖尿病飲食配方及二甲雙胍藥物之外,還需要他種口服藥物治療。真控制不住時,便要使用胰島素注射。

書籍介紹

本文摘錄自《護心時代:心血管不暴走!國際血液醫學權威教你守護健康的七堂課》,遠流出版

作者:伍焜玉

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責任編輯:朱家儀
核稿編輯:翁世航