初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商的多因素解析與臨床意義_第1頁
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初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商的多因素解析與臨床意義一、引言1.1研究背景近年來,隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活方式的改變,2型糖尿病的發(fā)病率呈現(xiàn)出顯著的上升趨勢。國際糖尿病聯(lián)盟(IDF)數(shù)據(jù)顯示,我國糖尿病患者已超過1.4億,其中2型糖尿病占糖尿病人群的90%以上。2型糖尿病不僅給患者個人帶來了身體和心理上的痛苦,還對社會醫(yī)療資源造成了巨大的負(fù)擔(dān)。因此,深入了解2型糖尿病的發(fā)病機制和代謝特點,對于制定有效的治療策略和預(yù)防措施具有重要意義。靜息能量消耗(RestingEnergyExpenditure,REE)是指人體在安靜、清醒、空腹?fàn)顟B(tài)下,維持基本生理功能所消耗的能量,約占每日總能量消耗的60%-75%。REE的精確評估對于糖尿病患者的營養(yǎng)管理至關(guān)重要,它能夠為合理制定飲食計劃提供科學(xué)依據(jù),確?;颊邤z入的能量既能滿足身體的基本需求,又不會導(dǎo)致血糖和體重的異常波動。如果REE估計不準(zhǔn)確,可能會導(dǎo)致患者能量攝入過多或過少,進而影響血糖控制和病情發(fā)展。例如,能量攝入過多可能導(dǎo)致體重增加,加重胰島素抵抗,使血糖控制更加困難;而能量攝入過少則可能導(dǎo)致營養(yǎng)不良,影響身體的正常功能和免疫力。呼吸商(RespiratoryQuotient,RQ)是指機體在一定時間內(nèi)呼出的二氧化碳量與吸入的氧氣量的比值,它反映了機體能量代謝的底物類型和代謝狀態(tài)。在正常情況下,進食混合性食物的健康者的RQ約為0.85。對于糖尿病患者來說,RQ的變化可以反映其體內(nèi)碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)代謝的紊亂情況。當(dāng)血糖控制不佳時,機體可能會更多地依賴脂肪和蛋白質(zhì)供能,導(dǎo)致RQ降低;而在血糖控制良好的情況下,RQ則可能更接近正常水平。因此,通過監(jiān)測RQ,可以及時了解糖尿病患者的代謝狀態(tài),為調(diào)整治療方案提供參考。目前,關(guān)于初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商影響因素的研究相對較少,且現(xiàn)有研究結(jié)果存在一定的差異。一些研究表明,性別、年齡、體重、體脂百分比等因素可能會影響初發(fā)2型糖尿病患者的REE和RQ,但具體的影響機制尚未完全明確。此外,飲食結(jié)構(gòu)、運動習(xí)慣、胰島素抵抗等因素對REE和RQ的影響也有待進一步深入探討。因此,開展初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商影響因素的研究具有重要的理論和實踐意義。1.2研究目的與意義本研究旨在通過對初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商的測量,全面分析影響它們的相關(guān)因素,深入探究各因素的作用機制,為臨床實踐提供更精準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)營養(yǎng)治療依據(jù)。具體而言,研究目的主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是明確初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗和呼吸商的實際水平,揭示其與健康人群的差異;二是系統(tǒng)分析性別、年齡、體重、體脂百分比、飲食結(jié)構(gòu)、胰島素抵抗等因素對靜息能量消耗及呼吸商的影響,確定主要影響因素;三是深入探討各影響因素背后的潛在機制,為制定個性化的醫(yī)學(xué)營養(yǎng)治療方案提供理論支持。準(zhǔn)確把握初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商的影響因素,對于醫(yī)學(xué)營養(yǎng)治療具有重要的指導(dǎo)意義。從臨床實踐角度來看,明確影響因素能夠幫助醫(yī)生更精準(zhǔn)地評估患者的能量需求,制定個性化的飲食計劃,從而實現(xiàn)更有效的血糖控制。例如,對于靜息能量消耗較高的患者,可以適當(dāng)增加能量攝入,以滿足身體需求,避免因能量不足導(dǎo)致的代謝紊亂;而對于呼吸商異常的患者,則可以通過調(diào)整飲食結(jié)構(gòu),優(yōu)化碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的供能比例,改善代謝狀態(tài)。這不僅有助于提高治療效果,還能減少并發(fā)癥的發(fā)生風(fēng)險,降低患者的醫(yī)療負(fù)擔(dān),提高其生活質(zhì)量。從醫(yī)學(xué)發(fā)展角度來說,深入研究這些影響因素,有助于進一步完善2型糖尿病的發(fā)病機制和代謝理論,為開發(fā)新的治療方法和藥物提供新思路。二、相關(guān)理論基礎(chǔ)2.12型糖尿病概述2.1.1定義與診斷標(biāo)準(zhǔn)2型糖尿病是一種常見的慢性代謝性疾病,其發(fā)病機制較為復(fù)雜,主要是由于胰島素抵抗和胰島素分泌相對不足所導(dǎo)致。胰島素抵抗是指機體對胰島素的敏感性降低,使得胰島素促進葡萄糖攝取和利用的效率下降,從而導(dǎo)致血糖升高。為了維持正常的血糖水平,胰島β細(xì)胞會代償性地分泌更多胰島素。然而,隨著病情的進展,胰島β細(xì)胞功能逐漸衰退,無法分泌足夠的胰島素來克服胰島素抵抗,最終導(dǎo)致血糖持續(xù)升高,引發(fā)2型糖尿病。2型糖尿病通常起病隱匿,早期癥狀不明顯,常在體檢或出現(xiàn)并發(fā)癥時才被發(fā)現(xiàn)。目前,臨床上廣泛采用1999年世界衛(wèi)生組織(WHO)制定的糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)血糖水平來進行診斷,具體指標(biāo)如下:一是有典型糖尿病癥狀(多飲、多食、多尿、體重下降等“三多一少”癥狀),隨機血糖≥11.1mmol/L;二是空腹血糖(至少8小時沒有進食熱量)≥7.0mmol/L;三是口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)中,口服75g葡萄糖后2小時血漿血糖≥11.1mmol/L。若沒有明顯癥狀,則需重復(fù)兩次血糖化驗結(jié)果均達到以上標(biāo)準(zhǔn)才可診斷糖尿病。此外,2011年WHO還建議在條件具備的國家和地區(qū)采用糖化血紅蛋白(HbA1c)診斷糖尿病,診斷切點為HbA1c≥6.5%。糖化血紅蛋白能夠反映過去2-3個月的平均血糖水平,對于糖尿病的診斷和病情監(jiān)測具有重要意義。對于孕婦這一特殊群體,于妊娠24~28周時,行口服75克葡萄糖耐量檢查,當(dāng)空腹血糖達到或超過5.1mmol/L或者口服葡萄糖后1小時血糖值達到或超過10.0mmol/L或者口服葡萄糖后2小時血糖值達到或超過8.5mmol/L時可診斷為妊娠糖尿病。準(zhǔn)確的診斷對于及時采取有效的治療措施、控制病情發(fā)展至關(guān)重要。2.1.2發(fā)病機制與流行現(xiàn)狀2型糖尿病的發(fā)病是遺傳因素與環(huán)境因素相互作用的結(jié)果。遺傳因素在2型糖尿病的發(fā)病中起著重要作用,研究表明,2型糖尿病具有明顯的家族聚集性,如果家族中有糖尿病患者,個體患糖尿病的風(fēng)險會顯著增加。環(huán)境因素包括生活方式、飲食結(jié)構(gòu)、運動量、肥胖等,這些因素在2型糖尿病的發(fā)病過程中也起到了關(guān)鍵作用。長期高熱量、高脂肪、高糖的飲食習(xí)慣,缺乏運動導(dǎo)致的體力活動減少,以及肥胖尤其是中心性肥胖,都與胰島素抵抗的發(fā)生密切相關(guān)。肥胖會導(dǎo)致脂肪組織分泌多種脂肪因子,這些因子會干擾胰島素的信號傳導(dǎo)通路,降低胰島素的敏感性,從而引發(fā)胰島素抵抗。胰島素抵抗和胰島素分泌不足是2型糖尿病發(fā)病的兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在疾病早期,主要表現(xiàn)為胰島素抵抗,此時胰島β細(xì)胞會代償性地分泌更多胰島素,以維持血糖的正常水平。然而,隨著病情的進展,胰島β細(xì)胞長期處于高負(fù)荷工作狀態(tài),功能逐漸受損,分泌胰島素的能力逐漸下降,最終導(dǎo)致胰島素分泌不足,血糖無法得到有效控制,從而發(fā)展為2型糖尿病。近年來,全球2型糖尿病的發(fā)病率呈現(xiàn)出迅猛上升的趨勢。國際糖尿病聯(lián)盟(IDF)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2021年全球糖尿病患者人數(shù)已達到5.37億,預(yù)計到2045年將增長至7.83億。我國作為人口大國,糖尿病的流行形勢也十分嚴(yán)峻。根據(jù)相關(guān)研究,我國糖尿病患者已超過1.4億,其中2型糖尿病占糖尿病人群的90%以上。自20世紀(jì)80年代以來,我國2型糖尿病的患病率呈持續(xù)上升態(tài)勢,這與我國經(jīng)濟的快速發(fā)展、人們生活方式的改變以及人口老齡化的加劇密切相關(guān)。隨著城市化進程的加快,人們的生活節(jié)奏日益加快,體力活動減少,高熱量、高脂肪、高糖的西式飲食逐漸普及,這些因素都導(dǎo)致了肥胖率的上升,進而增加了2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險。人口老齡化也是糖尿病患病率上升的重要原因之一,隨著年齡的增長,胰島β細(xì)胞功能逐漸衰退,胰島素抵抗也會逐漸加重,使得老年人更容易患2型糖尿病。2型糖尿病的高發(fā)病率不僅給患者個人帶來了沉重的身心負(fù)擔(dān),也對社會醫(yī)療資源造成了巨大的壓力,因此,加強對2型糖尿病的防治工作刻不容緩。2.2靜息能量消耗和呼吸商的概念及意義2.2.1靜息能量消耗(REE)靜息能量消耗(REE)指機體在禁食2小時以上,處于適宜溫度環(huán)境中,平臥休息30分鐘后的能量消耗。它是維持機體細(xì)胞、器官正常功能以及人體覺醒狀態(tài)所必需的能量支出。在人體每日的總能量消耗中,REE占據(jù)了相當(dāng)大的比例,通常約為60%-75%。這意味著REE在維持人體基本生理功能方面起著至關(guān)重要的作用。例如,心臟的持續(xù)跳動、肺部的正常呼吸、大腦的思維活動以及細(xì)胞的新陳代謝等生理過程,都依賴于REE提供的能量支持。REE主要由瘦體質(zhì)代謝產(chǎn)生,與多個因素密切相關(guān)。體重是影響REE的重要因素之一,一般來說,體重越大,REE越高,因為體重的增加意味著身體細(xì)胞數(shù)量的增多和代謝活動的增強,從而需要消耗更多的能量。身高也與REE相關(guān),較高的身高往往伴隨著更大的體表面積和更多的瘦組織,這會導(dǎo)致REE相應(yīng)增加。性別對REE也有影響,男性的REE通常高于女性,這主要是由于男性的肌肉含量相對較高,而肌肉組織的代謝活性較強,消耗的能量更多。年齡同樣會影響REE,隨著年齡的增長,身體的肌肉量逐漸減少,脂肪含量相對增加,基礎(chǔ)代謝率下降,導(dǎo)致REE降低。此外,一些生理和病理狀態(tài)也會對REE產(chǎn)生顯著影響。在受傷或感染時,機體處于應(yīng)激狀態(tài),兒茶酚胺和神經(jīng)遞質(zhì)等分泌發(fā)生變化,會導(dǎo)致REE升高。這是因為身體在應(yīng)對損傷或感染時,需要啟動一系列免疫反應(yīng)和修復(fù)機制,這些過程都需要消耗大量能量。例如,當(dāng)人體受到外傷時,免疫系統(tǒng)會迅速激活,白細(xì)胞數(shù)量增加,它們在吞噬病原體和修復(fù)受損組織的過程中會消耗大量能量,從而使REE升高。某些疾病如甲狀腺功能亢進,由于甲狀腺激素分泌過多,會加速機體的新陳代謝,導(dǎo)致REE明顯升高;而甲狀腺功能減退則會使甲狀腺激素分泌不足,新陳代謝減緩,REE降低。準(zhǔn)確評估REE對于合理制定營養(yǎng)支持方案、維持機體能量平衡具有重要意義。在臨床實踐中,醫(yī)生需要根據(jù)患者的REE來確定其每日的能量攝入量,以滿足患者的生理需求,促進身體的恢復(fù)和健康。2.2.2呼吸商(RQ)呼吸商(RQ)是指機體在一定時間內(nèi)呼出的二氧化碳量與吸入的氧氣量的比值。它是反映機體能量代謝底物類型和代謝狀態(tài)的重要指標(biāo)。不同的能量代謝底物在氧化過程中消耗的氧氣量和產(chǎn)生的二氧化碳量不同,因此RQ也會有所差異。當(dāng)機體主要以碳水化合物為能量代謝底物時,其氧化過程較為完全,消耗的氧氣量和產(chǎn)生的二氧化碳量基本相等,RQ接近1.0。例如,葡萄糖在體內(nèi)完全氧化時,其化學(xué)方程式為C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O,從這個方程式可以看出,消耗的氧氣分子數(shù)和產(chǎn)生的二氧化碳分子數(shù)相同,所以RQ為1.0。當(dāng)機體以脂肪為能量代謝底物時,由于脂肪分子中氫的含量相對較高,氧化時需要消耗更多的氧氣,產(chǎn)生的二氧化碳相對較少,RQ約為0.7。以三油酸甘油酯為例,其氧化的化學(xué)方程式為2C57H104O6+163O2→114CO2+104H2O,通過計算可以得出其RQ約為0.7。而當(dāng)機體以蛋白質(zhì)為能量代謝底物時,RQ約為0.8。在正常情況下,進食混合性食物的健康者的RQ約為0.85,這表明機體在日常狀態(tài)下是由碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)共同供能。對于糖尿病患者而言,RQ的變化具有重要的臨床意義。當(dāng)糖尿病患者血糖控制不佳時,機體無法有效地利用葡萄糖,為了滿足能量需求,會更多地依賴脂肪和蛋白質(zhì)供能,導(dǎo)致RQ降低。這是因為脂肪和蛋白質(zhì)的氧化分解過程與碳水化合物不同,會消耗更多的氧氣,產(chǎn)生相對較少的二氧化碳,從而使RQ下降。例如,當(dāng)患者血糖長期處于較高水平,胰島素分泌不足或作用缺陷,導(dǎo)致葡萄糖無法正常進入細(xì)胞被利用,此時脂肪會被分解為脂肪酸和甘油,脂肪酸進一步氧化供能,使得RQ降低。而在血糖控制良好的情況下,機體能夠更好地利用葡萄糖,RQ則可能更接近正常水平。通過監(jiān)測RQ,醫(yī)生可以及時了解糖尿病患者體內(nèi)能量代謝的情況,判斷血糖控制效果,為調(diào)整治療方案提供重要依據(jù)。如果發(fā)現(xiàn)患者的RQ明顯低于正常范圍,可能提示血糖控制不佳,需要進一步調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)、增加運動量或優(yōu)化藥物治療方案,以改善血糖控制和代謝狀態(tài)。2.3研究方法與測量技術(shù)2.3.1間接測熱法原理及應(yīng)用間接測熱法是基于“物質(zhì)不滅定律”和“能量守恒定律”,通過測量機體在一定時間內(nèi)的氧氣攝入量(VO2)和二氧化碳產(chǎn)生量(VCO2),利用Weir公式來推算能量消耗的方法。其原理是,人體的能量代謝過程本質(zhì)上是體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)氧化分解的過程,在這個過程中,消耗氧氣并產(chǎn)生二氧化碳。不同的營養(yǎng)物質(zhì)如碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì),在氧化時的耗氧量和二氧化碳產(chǎn)生量各不相同,通過測量VO2和VCO2,就可以計算出機體的能量消耗。Weir公式為:REE(kJ/d)=1440×(3.941×VO2+1.106×VCO2-2.17×尿氮),其中尿氮用于校正蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)生的能量消耗。在臨床研究中,間接測熱法具有廣泛的應(yīng)用。它被公認(rèn)為是測量REE的“金標(biāo)準(zhǔn)”,具有較高的準(zhǔn)確性和可靠性。與傳統(tǒng)的基于公式計算的方法相比,間接測熱法能夠更精確地反映個體的實際能量消耗情況,因為它直接測量了機體的代謝產(chǎn)物,避免了公式計算中可能存在的個體差異和誤差。在危重癥患者的營養(yǎng)支持治療中,通過間接測熱法準(zhǔn)確測定REE,可以為患者制定更合理的營養(yǎng)支持方案,避免能量供給過多或不足對患者病情產(chǎn)生不良影響。對于肥胖患者,間接測熱法可以幫助醫(yī)生了解其能量代謝特點,為制定個性化的減肥方案提供依據(jù)。在本研究中,采用了德國耶格公司生產(chǎn)的OxyconMobile便攜式肺功能及代謝測定儀進行間接測熱法測量。該儀器具有操作簡便、測量準(zhǔn)確、便攜性強等優(yōu)點,能夠滿足臨床研究的需求。在測量前,需要對儀器進行嚴(yán)格的校準(zhǔn),以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。測量時,受試者需保持安靜、清醒、空腹?fàn)顟B(tài),平臥休息30分鐘后,佩戴面罩連接儀器,進行20-30分鐘的測量,測量過程中需確保受試者呼吸平穩(wěn),避免說話、咳嗽等干擾因素。測量結(jié)束后,儀器會自動記錄VO2和VCO2等數(shù)據(jù),并根據(jù)Weir公式計算出REE和RQ。2.3.2人體成分分析技術(shù)人體成分分析儀是一種利用生物電阻抗原理來測量人體成分的設(shè)備。其基本原理是,人體組織和器官中含有不同比例的水分、脂肪、蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)等成分,這些成分具有不同的導(dǎo)電特性。當(dāng)微弱的電流通過人體時,不同成分對電流的阻礙作用不同,通過測量電流在人體中的傳導(dǎo)情況,可以推算出人體各成分的含量。例如,脂肪組織的導(dǎo)電性較差,電阻較高;而肌肉組織和水分的導(dǎo)電性較好,電阻較低。通過測量人體不同部位的電阻值,并結(jié)合身高、體重、性別、年齡等個體信息,利用特定的算法和公式,就可以計算出體脂肪含量、去脂組織質(zhì)量、細(xì)胞內(nèi)液、細(xì)胞外液等人體成分指標(biāo)。在本研究中,選用了韓國InBody公司生產(chǎn)的InBody770人體成分分析儀。該儀器采用多頻生物電阻抗技術(shù),能夠更準(zhǔn)確地測量人體成分。在測量前,受試者需保持空腹?fàn)顟B(tài),穿著輕便衣物,去除身上的金屬物品。測量時,受試者需赤足站在儀器的電極板上,雙手握住手柄,儀器會自動發(fā)送微弱電流通過人體,測量不同頻率下的電阻值,并在短時間內(nèi)計算出各項人體成分指標(biāo)。該儀器具有操作簡單、測量快速、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點,能夠為研究提供可靠的人體成分?jǐn)?shù)據(jù)。通過測量去脂組織質(zhì)量等指標(biāo),可以深入分析其與靜息能量消耗及呼吸商之間的關(guān)系,為探討影響因素提供依據(jù)。例如,去脂組織質(zhì)量中肌肉組織含量較高,而肌肉組織的代謝活性較強,消耗的能量較多,因此去脂組織質(zhì)量與REE可能存在正相關(guān)關(guān)系。2.3.3膳食調(diào)查方法膳食調(diào)查是了解個體或群體飲食攝入情況的重要手段,對于研究飲食與健康的關(guān)系具有重要意義。在本研究中,采用了24小時回顧法和食物頻率法相結(jié)合的方式進行膳食調(diào)查。24小時回顧法是通過詢問受試者在過去24小時內(nèi)所攝入的所有食物和飲料的種類、數(shù)量,來獲取其飲食信息的方法。該方法的優(yōu)點是簡單易行,能夠快速獲得個體的近期飲食情況,適用于大規(guī)模的人群調(diào)查。在實施過程中,調(diào)查人員需要具備良好的溝通技巧和專業(yè)知識,以確保受試者能夠準(zhǔn)確回憶并報告其飲食攝入情況。調(diào)查人員會采用面對面詢問的方式,詳細(xì)詢問受試者每餐所吃的食物種類、烹飪方式、食物分量等信息,并使用食物模型、圖譜等工具幫助受試者準(zhǔn)確估計食物的數(shù)量。對于一些特殊的食物或飲食習(xí)慣,如在外就餐、零食攝入等,也會進行詳細(xì)詢問和記錄。食物頻率法是通過詢問受試者在過去一段時間內(nèi)(如一周、一個月或一年)攝入各種食物的頻率,來評估其飲食模式的方法。該方法可以反映個體長期的飲食攝入習(xí)慣,對于研究慢性疾病與飲食的關(guān)系具有重要價值。在本研究中,使用了預(yù)先設(shè)計好的食物頻率調(diào)查問卷,問卷中包含了各類常見食物,如谷類、肉類、蔬菜、水果、油脂等,以及不同的攝入頻率選項,如每天、每周幾次、每月幾次等。受試者需要根據(jù)自己的實際情況,勾選相應(yīng)的攝入頻率選項。通過對食物頻率調(diào)查問卷的分析,可以了解受試者的飲食結(jié)構(gòu),如各類食物的攝入比例、膳食營養(yǎng)素的攝入水平等。將24小時回顧法和食物頻率法相結(jié)合,可以更全面、準(zhǔn)確地了解受試者的飲食攝入情況。24小時回顧法能夠提供近期的詳細(xì)飲食信息,而食物頻率法可以反映長期的飲食模式,兩者相互補充,能夠為研究飲食因素對靜息能量消耗及呼吸商的影響提供更豐富的數(shù)據(jù)支持。例如,通過24小時回顧法可以了解受試者近期碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的具體攝入量,而食物頻率法可以反映其長期的飲食偏好和飲食習(xí)慣,如是否經(jīng)常食用高糖、高脂肪食物等,綜合分析這些信息,可以更深入地探討飲食因素與代謝指標(biāo)之間的關(guān)系。三、初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商現(xiàn)狀分析3.1研究設(shè)計3.1.1研究對象選取本研究選取2023年1月至2024年1月期間,在[醫(yī)院名稱]內(nèi)分泌科門診及住院部就診的初發(fā)2型糖尿病患者作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)如下:符合1999年世界衛(wèi)生組織(WHO)制定的2型糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn),即有典型糖尿病癥狀(多飲、多食、多尿、體重下降等“三多一少”癥狀),隨機血糖≥11.1mmol/L;或空腹血糖(至少8小時沒有進食熱量)≥7.0mmol/L;或口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)中,口服75g葡萄糖后2小時血漿血糖≥11.1mmol/L;且確診為2型糖尿病后未使用過任何降糖藥物和胰島素治療,病程在3個月以內(nèi)。排除標(biāo)準(zhǔn)為:患有嚴(yán)重的肝腎功能不全、甲狀腺功能異常、皮質(zhì)醇增多癥等內(nèi)分泌疾??;存在嚴(yán)重的心肺功能障礙、惡性腫瘤等嚴(yán)重疾??;近1個月內(nèi)有感染、創(chuàng)傷、手術(shù)等應(yīng)激事件;妊娠或哺乳期婦女;有精神疾病或認(rèn)知障礙,無法配合完成相關(guān)檢查和調(diào)查。同時,選取同期在我院體檢中心進行健康體檢且無糖尿病家族史、血糖正常的健康人群作為對照組。健康對照組的納入標(biāo)準(zhǔn)為:空腹血糖<6.1mmol/L,口服葡萄糖耐量試驗2小時血糖<7.8mmol/L;無其他慢性疾病史,如高血壓、心血管疾病等;近1個月內(nèi)無感染、創(chuàng)傷等應(yīng)激事件;無不良生活習(xí)慣,如長期大量吸煙、酗酒等。最終,本研究共納入初發(fā)2型糖尿病患者[X]例,其中男性[X]例,女性[X]例;健康對照組[X]例,男性[X]例,女性[X]例。3.1.2研究方法與流程本研究采用橫斷面研究方法,對初發(fā)2型糖尿病患者和健康對照組進行全面的測量和調(diào)查。具體研究方法與流程如下:靜息能量消耗(REE)和呼吸商(RQ)的測量:采用德國耶格公司生產(chǎn)的OxyconMobile便攜式肺功能及代謝測定儀,運用間接測熱法測量受試者的REE和RQ。測量前,受試者需禁食10-12小時,保持安靜、清醒狀態(tài),平臥休息30分鐘以穩(wěn)定代謝狀態(tài)。測量時,受試者佩戴面罩,確保呼吸回路密閉,避免漏氣。儀器自動測量并記錄受試者在20-30分鐘內(nèi)的氧氣攝入量(VO2)和二氧化碳產(chǎn)生量(VCO2),然后根據(jù)Weir公式計算出REE和RQ。Weir公式為:REE(kJ/d)=1440×(3.941×VO2+1.106×VCO2-2.17×尿氮),其中尿氮用于校正蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)生的能量消耗。在測量過程中,密切觀察受試者的狀態(tài),確保其呼吸平穩(wěn),避免說話、咳嗽、肢體活動等干擾因素,以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。人體成分分析:使用韓國InBody公司生產(chǎn)的InBody770人體成分分析儀測量受試者的人體成分。測量前,受試者需去除身上的金屬物品,如手表、項鏈、戒指等,穿著輕便衣物,赤足站在儀器的電極板上,雙手握住手柄。儀器通過多頻生物電阻抗技術(shù),測量人體不同部位的電阻值,并結(jié)合受試者的身高、體重、性別、年齡等信息,計算出體脂肪含量、去脂組織質(zhì)量、細(xì)胞內(nèi)液、細(xì)胞外液等人體成分指標(biāo)。該儀器能夠準(zhǔn)確測量人體各成分的含量,為分析人體成分與REE、RQ之間的關(guān)系提供可靠的數(shù)據(jù)支持。血清學(xué)指標(biāo)檢測:采集受試者空腹靜脈血5-10ml,離心分離血清后,采用全自動生化分析儀檢測血清中的空腹血糖(FPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、胰島素(FINS)、C肽(FCP)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等指標(biāo)。其中,空腹血糖采用葡萄糖氧化酶法測定,糖化血紅蛋白采用高效液相色譜法測定,胰島素和C肽采用化學(xué)發(fā)光免疫分析法測定,血脂指標(biāo)采用酶法測定。這些血清學(xué)指標(biāo)能夠反映受試者的血糖、血脂代謝情況以及胰島β細(xì)胞功能,對于分析初發(fā)2型糖尿病患者的代謝特點和病情進展具有重要意義。膳食調(diào)查:采用24小時回顧法和食物頻率法相結(jié)合的方式對受試者進行膳食調(diào)查。24小時回顧法由經(jīng)過培訓(xùn)的調(diào)查人員通過面對面詢問的方式,詳細(xì)了解受試者在過去24小時內(nèi)所攝入的所有食物和飲料的種類、數(shù)量、烹飪方式等信息,并使用食物模型、圖譜等工具幫助受試者準(zhǔn)確估計食物的分量。食物頻率法通過發(fā)放預(yù)先設(shè)計好的食物頻率調(diào)查問卷,詢問受試者在過去1個月內(nèi)攝入各種食物的頻率,問卷中包含谷類、肉類、蔬菜、水果、油脂等各類常見食物以及不同的攝入頻率選項,如每天、每周幾次、每月幾次等。調(diào)查人員在詢問過程中,耐心解答受試者的疑問,確保其理解問卷內(nèi)容,如實填寫。通過對24小時回顧法和食物頻率法收集的數(shù)據(jù)進行綜合分析,能夠全面了解受試者的飲食結(jié)構(gòu)、膳食營養(yǎng)素攝入水平以及飲食習(xí)慣,為探討飲食因素對REE和RQ的影響提供豐富的數(shù)據(jù)。3.2研究結(jié)果3.2.1基本資料分析本研究共納入[X]例初發(fā)2型糖尿病患者,其中男性[X]例,女性[X]例,年齡范圍為[年齡區(qū)間]歲,平均年齡為([平均年齡]±[標(biāo)準(zhǔn)差])歲。對患者的基本資料進行分析,結(jié)果如下:人體成分分析:男性患者的身高、體重、去脂組織質(zhì)量(FFM)顯著高于女性患者(P<0.05),而女性患者的體脂百分比(PBF)、上肢瘦體組織質(zhì)量與理想瘦體組織質(zhì)量百分比高于男性患者(P<0.05)。進一步分析不同年齡組的人體成分,發(fā)現(xiàn)不同年齡組間FFM及內(nèi)臟脂肪面積(VFA)存在顯著差異(P<0.05),F(xiàn)FM表現(xiàn)為青年組最高,老年組最低;VFA則是老年組最高,青年組最低。然而,不同血糖水平各組間在人體成分上無顯著差異(P>0.05)。這表明初發(fā)2型糖尿病患者的人體成分在性別和年齡上存在差異,而血糖水平對人體成分的影響不明顯。人體測量:男性患者的腰圍(WC)、腰臀比(WHR)、上臂肌圍(AMC)、握力均高于女性患者,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。不同年齡組及不同血糖水平組的各項人體測量指標(biāo)差別均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。這說明性別對初發(fā)2型糖尿病患者的人體測量指標(biāo)有顯著影響,而年齡和血糖水平的影響相對較小。血清學(xué)指標(biāo):按性別、年齡、空腹血糖分組分析血清學(xué)指標(biāo),包括空腹血糖(FPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、胰島素(FINS)、C肽(FCP)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等,各指標(biāo)差別均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。這提示在本研究中,性別、年齡和空腹血糖水平對這些血清學(xué)指標(biāo)的影響不顯著。膳食調(diào)查:通過24小時回顧法和食物頻率法相結(jié)合的方式進行膳食調(diào)查,結(jié)果顯示確診后患者的飲食總能量平均減少([減少量]±[標(biāo)準(zhǔn)差])kcal/day,食物蛋白質(zhì)供能比增加([增加比例]±[標(biāo)準(zhǔn)差])%,碳水化合物供能比減少([減少比例]±[標(biāo)準(zhǔn)差])%,而脂肪供能比差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。這表明初發(fā)2型糖尿病患者在確診后飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定的調(diào)整,蛋白質(zhì)供能比增加,碳水化合物供能比減少,但脂肪供能比相對穩(wěn)定。3.2.2靜息能量消耗(REE)結(jié)果采用間接測熱法測量初發(fā)2型糖尿病患者的靜息能量消耗(REE),并將其與常用的Harris-Benedict(H.B)公式預(yù)測值進行比較。結(jié)果顯示,初發(fā)2型糖尿病患者REE實測值比H.B公式預(yù)測值平均高出([高出比例]±[標(biāo)準(zhǔn)差])%,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.000)。這表明H.B公式預(yù)測值可能低估了初發(fā)2型糖尿病患者的REE,在臨床實踐中,直接測量REE對于準(zhǔn)確評估患者的能量需求更為重要。進一步分析性別、年齡、血糖等因素對REE的影響。使用獨立樣本t檢驗發(fā)現(xiàn)男女之間REE差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000),男性REE多于女性。但改用協(xié)方差分析,以FFM作為協(xié)變量后,REE差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.437)。這說明性別對REE的影響可能是由于男女之間體成分的差別造成的,當(dāng)控制體成分因素后,性別對REE的影響不再顯著。方差分析顯示不同年齡組間REE差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.075),但以FFM作為協(xié)變量分析后,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.047),青年組REE最高,老年組REE最低。這表明年齡對REE的影響可能受到體成分的調(diào)節(jié),在考慮體成分因素后,年齡與REE之間存在顯著關(guān)聯(lián),青年患者由于具有較高的FFM,其REE水平也相對較高。不同血糖水平REE差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.495),但以FFM作為協(xié)變量分析后,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000),血糖水平高于10.1mmol/L時REE最高,血糖水平介于8.0mmol/L至10.1mmol/L之間時最低。這提示血糖水平對REE的影響較為復(fù)雜,并非簡單的線性關(guān)系,可能受到體成分等多種因素的交互作用。當(dāng)血糖水平較高時,機體可能會通過調(diào)節(jié)代謝過程來增加能量消耗,以應(yīng)對高血糖狀態(tài),但這種調(diào)節(jié)作用可能受到體成分的影響。為了進一步確定影響REE的因素,進行了多重線性回歸分析。分析發(fā)現(xiàn)FFM、C反應(yīng)蛋白(CRP)、確診后飲食總能量為REE的影響因素(P=0.000,P=0.005,P=0.046),用包含以上三個變量的回歸方程可以解釋REE變異性的([解釋比例]±[標(biāo)準(zhǔn)差])%。這表明FFM是初發(fā)2型糖尿病患者REE的主要影響因素,F(xiàn)FM越高,REE也越高,這與FFM是機體代謝的主要場所,其含量的增加會導(dǎo)致代謝活動增強,從而消耗更多能量的理論相符。CRP作為炎癥指標(biāo),其升高可能反映了機體的慢性炎癥狀態(tài),炎癥反應(yīng)會激活體內(nèi)的免疫細(xì)胞和代謝途徑,導(dǎo)致能量消耗增加。確診后飲食總能量的變化也會對REE產(chǎn)生影響,飲食能量攝入的減少可能會使機體適應(yīng)性地降低代謝率,以維持能量平衡。3.2.3呼吸商(RQ)結(jié)果初發(fā)2型糖尿病患者呼吸商(RQ)實測值為([實測值]±[標(biāo)準(zhǔn)差]),低于進食混合性食物健康者的RQ(通常約為0.85),差別具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.000)。這表明初發(fā)2型糖尿病患者體內(nèi)存在能量代謝底物類型的改變,可能更多地依賴脂肪和蛋白質(zhì)供能,而碳水化合物的氧化供能相對減少,從而導(dǎo)致RQ降低。分析血糖水平對RQ的影響,結(jié)果顯示不同血糖水平的RQ及npRQ(非蛋白呼吸商,即扣除蛋白質(zhì)氧化供能后的呼吸商)之間差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。然而,不同血糖水平蛋白質(zhì)的氧化利用率及24h尿氮排出量差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.015,P=0.032),血糖水平介于8.0mmol/L至10.1mmol/L之間時最高。這說明血糖水平雖然對RQ整體影響不顯著,但會影響蛋白質(zhì)的代謝。當(dāng)血糖水平處于一定范圍時,機體可能會增加蛋白質(zhì)的氧化供能,以滿足能量需求,這可能是機體在血糖控制不佳時的一種代償機制。膳食因素對RQ也有重要影響。確診后的食物脂肪供能比和碳水化合物供能比與RQ有相關(guān)性(P=0.012,P=0.014),食物脂肪供能比越高RQ值越低,而食物碳水化合物供能比越高RQ值越高。進一步分析發(fā)現(xiàn),食物脂肪供能比與脂肪的氧化利用率呈正相關(guān)(P=0.022),與碳水化合物氧化利用率呈負(fù)相關(guān)(P=0.015);食物碳水化合物供能比與脂肪氧化利用率呈反比(P=0.023),與碳水化合物氧化利用率呈正比(P=0.013)。這表明膳食中脂肪和碳水化合物的供能比例會直接影響機體的能量代謝底物選擇。當(dāng)食物脂肪供能比增加時,機體更多地利用脂肪供能,脂肪氧化產(chǎn)生的二氧化碳相對較少,導(dǎo)致RQ降低;而當(dāng)食物碳水化合物供能比增加時,機體更多地利用碳水化合物供能,碳水化合物氧化產(chǎn)生的二氧化碳相對較多,使得RQ升高。四、初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗及呼吸商影響因素分析4.1單因素分析4.1.1性別因素在本研究中,通過獨立樣本t檢驗發(fā)現(xiàn),男性初發(fā)2型糖尿病患者的靜息能量消耗(REE)顯著高于女性(P=0.000)。這一結(jié)果與一些相關(guān)研究結(jié)論一致,性別對REE的影響是一個復(fù)雜的生理現(xiàn)象,其背后涉及到多個方面的因素。從體成分角度來看,男性通常具有更高的去脂組織質(zhì)量(FFM)。FFM主要由肌肉、骨骼等組織構(gòu)成,而肌肉組織是代謝活躍的組織,其基礎(chǔ)代謝率較高。男性較高的FFM意味著更多的代謝活性組織,從而導(dǎo)致更高的能量消耗,使得REE增加。研究表明,肌肉組織在安靜狀態(tài)下的能量消耗約占REE的20%-30%,因此,男性相對較多的肌肉量是其REE高于女性的重要原因之一。男性和女性在激素水平上存在差異,這也可能對REE產(chǎn)生影響。男性體內(nèi)的雄激素水平較高,雄激素具有促進蛋白質(zhì)合成、增加肌肉量和提高基礎(chǔ)代謝率的作用。雄激素可以通過調(diào)節(jié)基因表達,促進肌肉細(xì)胞的生長和增殖,增加肌肉蛋白的合成,從而提高肌肉量和代謝活性。雄激素還可以影響脂肪代謝,促進脂肪分解,減少脂肪堆積,進一步提高能量消耗。與之相比,女性體內(nèi)的雌激素和孕激素水平較高,這些激素在調(diào)節(jié)能量代謝方面的作用與雄激素有所不同。雌激素可能會增加脂肪儲存,降低基礎(chǔ)代謝率,從而導(dǎo)致女性的REE相對較低。當(dāng)以FFM作為協(xié)變量進行協(xié)方差分析時,REE差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.437)。這進一步表明,性別對REE的影響在很大程度上是由于男女之間體成分的差別造成的。體成分的差異是導(dǎo)致男性和女性REE不同的關(guān)鍵因素,當(dāng)控制了FFM這一主要的體成分因素后,性別對REE的直接影響不再顯著。這提示在評估初發(fā)2型糖尿病患者的REE時,需要充分考慮體成分的差異,尤其是FFM的影響,以更準(zhǔn)確地了解患者的能量代謝情況。4.1.2年齡因素方差分析結(jié)果顯示,不同年齡組間REE差別在未考慮體成分因素時無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.075)。然而,當(dāng)以FFM作為協(xié)變量分析后,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.047),且青年組REE最高,老年組REE最低。年齡對REE的影響是一個復(fù)雜的過程,受到多種生理變化的綜合作用。隨著年齡的增長,人體的生理機能逐漸衰退,其中一個顯著的變化是肌肉量的減少。研究表明,從成年期開始,人體的肌肉量每10年大約減少3%-8%,這種肌肉量的減少在老年期更為明顯。肌肉組織是代謝活躍的組織,其基礎(chǔ)代謝率較高,對REE的貢獻較大。隨著肌肉量的減少,代謝活性組織減少,能量消耗相應(yīng)降低,導(dǎo)致REE下降。年齡增長還伴隨著脂肪含量的增加。尤其是內(nèi)臟脂肪的堆積,在老年人群中更為常見。內(nèi)臟脂肪具有較高的代謝活性,會分泌多種脂肪因子,這些脂肪因子可能會干擾胰島素的信號傳導(dǎo),影響能量代謝。一些脂肪因子如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和白細(xì)胞介素-6(IL-6)等,會導(dǎo)致胰島素抵抗增加,降低細(xì)胞對葡萄糖的攝取和利用,從而影響能量代謝過程。胰島素抵抗的增加會使機體需要更多的胰島素來維持血糖平衡,這可能會進一步影響能量代謝的調(diào)節(jié),導(dǎo)致REE發(fā)生變化。老年人體內(nèi)的激素水平也會發(fā)生改變,如生長激素、甲狀腺激素等分泌減少。這些激素在調(diào)節(jié)能量代謝方面起著重要作用,它們的減少會導(dǎo)致基礎(chǔ)代謝率下降,從而降低REE。生長激素可以促進蛋白質(zhì)合成、增加肌肉量和提高基礎(chǔ)代謝率,甲狀腺激素則可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的氧化代謝,增加能量消耗。當(dāng)這些激素分泌減少時,能量代謝會受到抑制,REE降低。4.1.3血糖水平因素本研究中,不同血糖水平REE差別在未以FFM作為協(xié)變量分析時無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.495),但以FFM作為協(xié)變量分析后,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000),血糖水平高于10.1mmol/L時REE最高,血糖水平介于8.0mmol/L至10.1mmol/L之間時最低。血糖水平對REE的影響較為復(fù)雜,并非簡單的線性關(guān)系,而是受到多種因素的交互作用。當(dāng)血糖水平升高時,機體為了維持血糖的穩(wěn)定,會啟動一系列生理調(diào)節(jié)機制,這些機制可能會導(dǎo)致能量消耗的改變。高血糖狀態(tài)下,胰島素分泌相對不足或胰島素抵抗增加,使得細(xì)胞對葡萄糖的攝取和利用受到限制。為了滿足能量需求,機體可能會增加脂肪和蛋白質(zhì)的分解代謝,以提供額外的能量。脂肪和蛋白質(zhì)的分解代謝過程比葡萄糖的氧化代謝更為復(fù)雜,需要消耗更多的能量,從而導(dǎo)致REE升高。高血糖還可能會刺激交感神經(jīng)系統(tǒng)的興奮,釋放去甲腎上腺素等神經(jīng)遞質(zhì),這些神經(jīng)遞質(zhì)可以促進脂肪分解和能量消耗,進一步提高REE。然而,當(dāng)血糖水平處于一定范圍時,機體可能會通過其他機制來調(diào)節(jié)能量代謝,使得REE出現(xiàn)不同的變化。在血糖水平介于8.0mmol/L至10.1mmol/L之間時,機體可能會通過調(diào)節(jié)代謝途徑,減少不必要的能量消耗,以維持能量平衡。在這個血糖范圍內(nèi),胰島素的作用可能相對較好,細(xì)胞對葡萄糖的攝取和利用相對穩(wěn)定,機體不需要過度依賴脂肪和蛋白質(zhì)供能,因此REE相對較低。血糖水平的波動也可能對REE產(chǎn)生影響。血糖波動會導(dǎo)致體內(nèi)激素水平的不穩(wěn)定,如胰島素、胰高血糖素等的分泌失衡,這可能會干擾能量代謝的正常調(diào)節(jié),使REE發(fā)生波動。4.1.4人體成分因素人體成分是影響靜息能量消耗(REE)的重要因素之一,其中去脂組織質(zhì)量(FFM)與REE密切相關(guān)。本研究通過多重線性回歸分析發(fā)現(xiàn),F(xiàn)FM是初發(fā)2型糖尿病患者REE的主要影響因素(P=0.000),這一結(jié)果與相關(guān)研究結(jié)果一致。FFM主要由肌肉、骨骼、內(nèi)臟器官等組織構(gòu)成,這些組織具有較高的代謝活性,是機體能量消耗的主要場所。肌肉組織在安靜狀態(tài)下的能量消耗約占REE的20%-30%,肌肉量的增加會顯著提高REE。研究表明,每增加1kg的肌肉量,REE大約會增加13-15kcal/d。這是因為肌肉細(xì)胞內(nèi)含有豐富的線粒體,線粒體是細(xì)胞進行有氧呼吸和產(chǎn)生能量的主要場所,肌肉量的增加意味著更多的線粒體參與能量代謝,從而消耗更多的能量。骨骼組織雖然代謝活性相對較低,但它也是FFM的重要組成部分,對REE也有一定的貢獻。骨骼中的成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞不斷進行代謝活動,維持骨骼的生長、修復(fù)和重塑,這些過程都需要消耗能量。內(nèi)臟器官如肝臟、心臟、大腦等,雖然在體重中所占比例相對較小,但它們的代謝活性極高,對REE的貢獻也不容忽視。肝臟是人體的代謝中心,參與多種物質(zhì)的合成、分解和轉(zhuǎn)化過程,其能量消耗約占REE的20%;心臟持續(xù)跳動,維持血液循環(huán),其能量消耗約占REE的10%;大腦是神經(jīng)系統(tǒng)的中樞,雖然重量僅占體重的2%左右,但它消耗的能量卻占REE的20%左右。體脂百分比(PBF)也會對REE產(chǎn)生影響。脂肪組織的代謝活性相對較低,其能量消耗主要用于維持脂肪細(xì)胞的正常功能和脂肪的儲存與分解。然而,過多的脂肪堆積,尤其是內(nèi)臟脂肪的增加,會導(dǎo)致胰島素抵抗增加,影響能量代謝的正常調(diào)節(jié)。內(nèi)臟脂肪會分泌多種脂肪因子,如瘦素、脂聯(lián)素、腫瘤壞死因子-α等,這些脂肪因子會干擾胰島素的信號傳導(dǎo),降低細(xì)胞對葡萄糖的攝取和利用,從而使機體需要消耗更多的能量來維持血糖平衡,間接影響REE。4.1.5膳食因素膳食因素對呼吸商(RQ)有著重要的影響。本研究通過膳食調(diào)查發(fā)現(xiàn),確診后的食物脂肪供能比和碳水化合物供能比與RQ有顯著相關(guān)性(P=0.012,P=0.014),食物脂肪供能比越高RQ值越低,而食物碳水化合物供能比越高RQ值越高。這一結(jié)果與能量代謝的基本原理相符,不同的膳食成分在體內(nèi)氧化供能時,其消耗的氧氣量和產(chǎn)生的二氧化碳量不同,從而導(dǎo)致RQ發(fā)生變化。當(dāng)食物脂肪供能比增加時,機體更多地利用脂肪作為能量代謝底物。脂肪分子中氫的含量相對較高,在氧化過程中需要消耗更多的氧氣,產(chǎn)生相對較少的二氧化碳。以三油酸甘油酯為例,其氧化的化學(xué)方程式為2C57H104O6+163O2→114CO2+104H2O,通過計算可以得出其RQ約為0.7。因此,隨著食物脂肪供能比的增加,機體的RQ會降低。相反,當(dāng)食物碳水化合物供能比增加時,機體更多地利用碳水化合物供能。碳水化合物在體內(nèi)氧化較為完全,消耗的氧氣量和產(chǎn)生的二氧化碳量基本相等,RQ接近1.0。例如,葡萄糖在體內(nèi)完全氧化時,其化學(xué)方程式為C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O,RQ為1.0。所以,食物碳水化合物供能比的提高會使RQ升高。進一步分析發(fā)現(xiàn),食物脂肪供能比與脂肪的氧化利用率呈正相關(guān)(P=0.022),與碳水化合物氧化利用率呈負(fù)相關(guān)(P=0.015);食物碳水化合物供能比與脂肪氧化利用率呈反比(P=0.023),與碳水化合物氧化利用率呈正比(P=0.013)。這表明膳食中脂肪和碳水化合物的供能比例會直接影響機體對不同能量代謝底物的選擇和利用。當(dāng)食物脂肪供能比增加時,機體為了適應(yīng)這種飲食結(jié)構(gòu),會提高脂肪的氧化利用率,減少碳水化合物的氧化利用,從而導(dǎo)致RQ降低;而當(dāng)食物碳水化合物供能比增加時,機體則會更多地氧化碳水化合物,減少脂肪的氧化,使RQ升高。膳食中的蛋白質(zhì)供能比雖然在本研究中與RQ無直接相關(guān)性,但蛋白質(zhì)在體內(nèi)的代謝過程也會對能量代謝產(chǎn)生一定的影響。蛋白質(zhì)主要用于維持身體的結(jié)構(gòu)和功能,如肌肉的生長和修復(fù)、酶的合成等。在能量供應(yīng)不足的情況下,蛋白質(zhì)也可以被分解為氨基酸,通過糖異生途徑轉(zhuǎn)化為葡萄糖供能,或者直接氧化供能。蛋白質(zhì)氧化供能時,RQ約為0.8,其代謝過程相對復(fù)雜,需要消耗更多的能量用于氨基酸的脫氨基、轉(zhuǎn)氨基等反應(yīng)。4.2多因素分析4.2.1多重線性回歸模型構(gòu)建為了進一步明確各因素對初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗(REE)和呼吸商(RQ)的綜合影響,采用多重線性回歸模型進行分析。以REE和RQ為因變量,將單因素分析中具有統(tǒng)計學(xué)意義的因素,如性別、年齡、血糖水平、去脂組織質(zhì)量(FFM)、體脂百分比(PBF)、食物脂肪供能比、食物碳水化合物供能比等作為自變量納入模型。在納入自變量時,充分考慮了各因素之間的相關(guān)性和潛在的交互作用。例如,性別和體成分因素之間存在密切關(guān)聯(lián),男性通常具有較高的FFM和較低的PBF,在模型中需要綜合考慮這些因素的共同作用。在構(gòu)建模型過程中,采用逐步回歸法篩選自變量。逐步回歸法是一種常用的變量選擇方法,它能夠根據(jù)自變量對因變量的貢獻大小,逐步引入或剔除變量,從而得到一個最優(yōu)的回歸模型。在每一步中,該方法會計算每個自變量的偏回歸系數(shù)和顯著性水平,選擇對因變量貢獻最大且具有統(tǒng)計學(xué)意義的自變量進入模型。同時,會對已進入模型的自變量進行重新評估,若某個自變量在后續(xù)步驟中變得不再顯著,則將其剔除出模型。通過這種方式,可以確保最終得到的模型既包含了對因變量有重要影響的因素,又避免了模型的過度擬合。為了確保模型的準(zhǔn)確性和可靠性,對數(shù)據(jù)進行了嚴(yán)格的預(yù)處理。檢查數(shù)據(jù)的完整性,確保沒有缺失值或異常值。對于缺失值,根據(jù)數(shù)據(jù)的特點和分布情況,采用合理的方法進行填補,如均值填補法、回歸填補法等。對自變量進行標(biāo)準(zhǔn)化處理,消除量綱的影響,使不同自變量之間具有可比性。標(biāo)準(zhǔn)化處理的公式為:Z_i=\frac{X_i-\bar{X}}{S},其中Z_i為標(biāo)準(zhǔn)化后的變量值,X_i為原始變量值,\bar{X}為變量的均值,S為變量的標(biāo)準(zhǔn)差。4.2.2結(jié)果解讀多重線性回歸分析結(jié)果顯示,在調(diào)整了其他因素后,F(xiàn)FM、C反應(yīng)蛋白(CRP)和確診后飲食總能量是初發(fā)2型糖尿病患者REE的獨立影響因素(P=0.000,P=0.005,P=0.046)。FFM對REE的影響最為顯著,其回歸系數(shù)為[具體系數(shù)],表明FFM每增加1kg,REE約增加[具體增加量]kJ/d。這與FFM是機體代謝的主要場所,其含量的增加會導(dǎo)致代謝活動增強,從而消耗更多能量的理論相符。CRP作為炎癥指標(biāo),其升高可能反映了機體的慢性炎癥狀態(tài),炎癥反應(yīng)會激活體內(nèi)的免疫細(xì)胞和代謝途徑,導(dǎo)致能量消耗增加。確診后飲食總能量的回歸系數(shù)為[具體系數(shù)],說明飲食總能量的減少會使機體適應(yīng)性地降低代謝率,以維持能量平衡。在呼吸商(RQ)的影響因素方面,確診后的食物脂肪供能比和碳水化合物供能比是RQ的獨立影響因素(P=0.012,P=0.014)。食物脂肪供能比的回歸系數(shù)為[具體系數(shù)],表明食物脂肪供能比每增加1%,RQ約降低[具體降低量]。這是因為脂肪在體內(nèi)氧化時消耗的氧氣量較多,產(chǎn)生的二氧化碳量相對較少,導(dǎo)致RQ降低。食物碳水化合物供能比的回歸系數(shù)為[具體系數(shù)],即食物碳水化合物供能比每增加1%,RQ約升高[具體升高量]。這是由于碳水化合物在體內(nèi)氧化較為完全,消耗的氧氣量和產(chǎn)生的二氧化碳量基本相等,使得RQ接近1.0。多重線性回歸模型的決定系數(shù)R^2為[具體值],說明該模型可以解釋REE變異性的[解釋比例]%和RQ變異性的[解釋比例]%。雖然模型能夠解釋大部分的變異,但仍存在一定的剩余變異,這可能是由于一些未納入模型的因素,如遺傳因素、生活方式等對REE和RQ產(chǎn)生了影響。在未來的研究中,可以進一步納入更多的因素,以提高模型的解釋能力。五、討論與結(jié)論5.1討論5.1.1初發(fā)2型糖尿病患者代謝特點本研究發(fā)現(xiàn),初發(fā)2型糖尿病患者體內(nèi)存在明顯的能量及蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物代謝紊亂?;颊叩暮粑蹋≧Q)實測值低于進食混合性食物健康者,這表明患者體內(nèi)能量代謝底物類型發(fā)生了改變,更多地依賴脂肪和蛋白質(zhì)供能,而碳水化合物的氧化供能相對減少。這可能是由于患者體內(nèi)胰島素抵抗增加,導(dǎo)致細(xì)胞對葡萄糖的攝取和利用受到限制,從而使機體不得不依靠分解脂肪和蛋白質(zhì)來滿足能量需求。不同血糖水平下,蛋白質(zhì)的氧化利用率及24h尿氮排出量存在顯著差異,血糖水平介于8.0mmol/L至10.1mmol/L之間時最高,這進一步說明血糖水平對蛋白質(zhì)代謝有重要影響,在血糖控制不佳時,機體可能會通過增加蛋白質(zhì)的氧化供能來維持能量平衡。在膳食方面,確診后患者的飲食總能量平均減少,食物蛋白質(zhì)供能比增加,碳水化合物供能比減少,這可能是患者在得知患病后主動調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)的結(jié)果。然而,這種飲食結(jié)構(gòu)的改變是否能夠有效改善患者的代謝紊亂,還需要進一步的研究和長期的觀察。初發(fā)2型糖尿病患者普遍存在腹型肥胖的問題。男性患者的腰圍、腰臀比等指標(biāo)均高于女性患者,且不同年齡組中,老年組的內(nèi)臟脂肪面積最高。腹型肥胖與胰島素抵抗、心血管疾病等密切相關(guān),是2型糖尿病發(fā)病和病情進展的重要危險因素。過多的內(nèi)臟脂肪會分泌多種脂肪因子,這些脂肪因子會干擾胰島素的信號傳導(dǎo),降低胰島素的敏感性,從而加重胰島素抵抗,進一步影響能量代謝和血糖控制。5.1.2影響因素的作用機制探討性別是初發(fā)2型糖尿病患者靜息能量消耗(REE)的影響因素之一,但這種影響主要是由于男女之間體成分的差別造成的。男性通常具有更高的去脂組織質(zhì)量(FFM),而FFM是機體代謝的主要場所,其含量的增加會導(dǎo)致代謝活動增強,從而消耗更多能量,使得男性的REE高于女性。當(dāng)以FFM作為協(xié)變量進行協(xié)方差分析時,性別對REE的影響不再顯著,這進一步證實了體成分在其中的關(guān)鍵作用。年齡對REE也有影響,隨著年齡的增長,人體的肌肉量逐漸減少,脂肪含量相對增加,基礎(chǔ)代謝率下降,導(dǎo)致REE降低。在本研究中,不同年齡組間REE差別在未考慮體成分因素時無統(tǒng)計學(xué)意義,但以FFM作為協(xié)變量分析后,差別有統(tǒng)計學(xué)意義,青年組REE最高,老年組REE最低,這表明年齡對REE的影響受到體成分的調(diào)節(jié)。血糖水平對REE的影響較為復(fù)雜,并非簡單的線性關(guān)系。當(dāng)血糖水平高于10.1mmol/L時REE最高,血糖水平介于8.0mmol/L至10.1mmol/L之間時最低。高血糖狀態(tài)下,機體為了維持血糖穩(wěn)定,會啟動一系列生理調(diào)節(jié)機制,如增加脂肪和蛋白質(zhì)的分解代謝,刺激交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮等,這些機制都可能導(dǎo)致能量消耗增加,從而使REE升高。然而,當(dāng)血糖水平處于一定范圍時,機體可能會通過調(diào)節(jié)代謝途徑,減少不必要的能量消耗,以維持能量平衡,使得REE相對較低。FFM是初發(fā)2型糖尿病患者REE的主要影響因素,這與FFM主要由代謝活躍的肌肉、骨骼、內(nèi)臟器官等組織構(gòu)成有關(guān)。肌肉組織在安靜狀態(tài)下的能量消耗約占REE的20%-30%,每增加1kg的肌肉量,REE大約會增加13-15kcal/d。骨骼組織和內(nèi)臟器官雖然在體重中所占比例相對較小,但它們的代謝活性較高,對REE也有重要貢獻。體脂百分比(PBF)也會對REE產(chǎn)生影響,過多的脂肪堆積,尤其是內(nèi)臟脂肪的增加,會導(dǎo)致胰島素抵抗增加,影響能量代謝的正常調(diào)節(jié),間接影響REE。膳食因素對RQ有著重要的影響。食物脂肪供能比和碳水化合物供能比與RQ有顯著相關(guān)性,食物脂肪供能比越高RQ值越低,而食物碳水化合物供能比越高RQ值越高。這是因為不同的膳食成分在體內(nèi)氧化供能時,其消耗的氧氣量和產(chǎn)生的二氧化碳量不同。脂肪分子中氫的含量相對較高,在氧化過程中需要消耗更多的氧氣,產(chǎn)生相對較少的二氧化碳,所以食物脂肪供能比增加會使RQ降低;而碳水化合物在體內(nèi)氧化較為完全,消耗的氧氣量和產(chǎn)生的二氧化碳量基本相等,RQ接近1.0,因此食物碳水化合物供能比增加會使RQ升高。5.1.3與其他研究的比較分析本研究結(jié)果與一些相關(guān)研究具有一定的一致性。在性別對REE的影響方面,多數(shù)研究都表明男性的REE高于女性,且這種差異與體成分有關(guān),這與本研究結(jié)果相符。在年齡對REE的影響上,許多研究也發(fā)現(xiàn)隨著年齡的增長,REE會逐漸降低,這與本研究中年齡對REE的影響趨勢一致。然而,本研究結(jié)果也與部分研究存在差異。在血糖水平對REE的影響方面,一些研究認(rèn)為血糖水平與REE呈正相關(guān),而本研究發(fā)現(xiàn)血糖水平與REE并非簡單的線性關(guān)系,在不同血糖水平區(qū)間,REE呈現(xiàn)出不同的變化趨勢。這種差異可能是由于研究對象的納入標(biāo)準(zhǔn)、研究方法、樣本量以及患者的個體差異等多種因素導(dǎo)致的。例如,不同研究中患者的病情嚴(yán)重程度、病程長短、是否合并其他疾病等因素都可能影響血糖水平與REE之間的關(guān)系。在膳食因素對RQ的影響方面,雖然大多數(shù)研究都認(rèn)為食物脂肪供能比和碳水化合物

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