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胰島素控糖百年 益生菌更添助力

 

大家知不知道在一百年前糖尿病亦是不治之症?當時的醫學界對糖尿病束手無策,只能靠間歇斷食延長患者生命。直到1922年,醫學界第一次以胰臟提取物拯救了一名14歲少年的性命。其後科學家在這些提取物中發現了控制血糖的重要賀爾蒙:胰島素。

隨著多年的研究,胰島素治療亦得到相當大的發展。胰島素從主要從動物的胰臟提煉,到以基因工程方式以微生物大規模生產。科學家亦由此發展出各種不用效果的人工胰島素,如能快速在餐後穩定血糖的速效胰島素、能長時間協助維持空腹血糖的長效胰島素等。科學家亦從探討胰島素如何能調節血糖開始,百年來不斷更新我們對胰島素及能量代謝的知識。

 

胰島素調控血糖  糖尿病能量代謝相關

胰島素是由胰臟的Beta細胞分泌,是負責維持體內能量代謝平衡的賀爾蒙。除了大家熟悉維持血糖穩定為最主要的功用外,它亦是調控肝醣(Glycogen) 、脂肪等在身體分解(使用)與合成(儲存)的重要分子。如胰島素的分泌出現異常、又或是身體細胞對胰島素反應低落(胰島素阻抗Insulin Resistance ) ,則有可能令血糖過高而而導致糖尿病。

糖尿病主要分兩種。一型糖尿病是因胰臟細胞受身體免疫系統攻擊而不能分泌胰島素,能造成血糖嚴重過高,甚至急性酮酸中毒而影響生命。一型糖尿病只佔少於一成左右,大多是受遺傳、免疫、生活環境等因素影響而發病,因胰臟細胞已受破壞,故只能終生注射胰島素以穩定血糖。

現時九成的糖尿病患者為二型糖尿病,主要是因細胞對胰島素反應降低(胰島素阻抗) ,身體需要更多胰島素來穩定血糖;當胰臟細胞分泌達到極限時,胰島素不能令身體細胞吸收使用血糖而導致糖尿病。這種糖尿病的成因主要為飲食及生活習慣不當,而近年研究發現胰島素阻抗與腸道菌亦有密切關係。

 

腸道菌失衡損血糖  益生菌助修復改善

有研究以高脂飲食導致小鼠患上糖尿病(胰島素阻抗) ,再把它們的腸道菌移植到正常飲食的無菌小鼠中。經過長時間持續移植後,正常飲食、體脂正常的小鼠亦患上糖尿病。有後續研究發現因高脂飲食而患上糖尿病小鼠的腸道菌中 的腸球菌(Enterococcaceae)、梭菌(Clostridiaceae)和消化鏈球菌(Peptostreptococcaceae)中的五個菌種數目都有明顯上升。前文亦曾提及,腸道菌可直接刺激腸道內分泌細胞產生腸泌素(Incretins)。它是促進胰島素分泌的賀爾蒙,推動胰島素將過剩血糖轉化、以穩定血糖。腸道益菌所產生的短鏈脂肪酸:丁酸鹽及丙酸鹽(propionate)能刺激腸道細胞,間接調節血糖及能量的吸收和分解。可見腸道菌對胰島素、以至血糖平衡,都有深遠影響。

有硏究以包含益纖菌的乳酸雙歧桿菌HN019 (Bifidobacterium Lactis HN019) 和嗜酸乳桿菌NCFM(Lactobacillus acidophilus NCFM)在內的四種益生菌,餵飼以藥物及高脂飲食引致糖尿病的小鼠。六週後發現有進食益生菌的組別,血糖指標「糖化血色素」(HbA1c),比沒有進食益生菌的糖尿小鼠低明顯16-25%,更接近正常水平。體重、餐後血糖反應、血脂等均有改善。

有綜合研究分析三十多份來自世界各地、涉及千多名糖尿病患者服用益生菌的研究報告。發現總括而言,每天服用十億益生菌八週後,糖尿病患者的血糖指數有些微改善(0.19%),但比FDA所定下的臨床改善指標低(0.3%)。研究團隊指出,因此報告包含各種不同菌株成分配方的益生菌硏究,而益生菌的效用或因菌株的種類及組成而有所不同。故大家選擇益生菌時,亦應留意菌株的功效。

治療糖尿病雖已有百年歷史,但糖尿患者人數卻仍然高企。我們現在對付糖尿病,胰島素之外,應研究利用各種腸道細菌及益生菌作預防及輔助治療。

 

參考資料/延伸閱讀:

<益生第一關>2021/11/05--『益生菌健康腸道 調控血糖又抗炎』

https://hskgene.com/blogs/probiolife-first/bloodsugar?_pos=4&_sid=c6903b454&_ss=r

 

<益生第一關>2022/05/13--『益生菌 菌株功能各不同 認清選擇才穩妥』

https://hskgene.com/blogs/probiolife-first/choose_probiotics?_pos=4&_sid=1bdbc918c&_ss=r

 

Easy Reading:

100 Years of Insulin | FDA|06-08-2022

https://www.fda.gov/about-fda/fda-history-exhibits/100-years-insulin

 

胰島素百年 |晴報

https://skypost.ulifestyle.com.hk/insulin100/main

 

與糖尿病共處|香港糖尿聯會

http://www.diabetes-hk.org/ch/page/%E8%88%87%E7%B3%96%E5%B0%BF%E7%97%85%E5%85%B1%E8%99%95%20-%20%E8%97%A5%E5%88%B0%E7%97%85%E9%99%A4

 

Types of Insulin :: Diabetes Education Online| Diabetes Teaching Center at the University of California, San Francisco

https://dtc.ucsf.edu/types-of-diabetes/type2/treatment-of-type-2-diabetes/medications-and-therapies/type-2-insulin-rx/types-of-insulin/

 

New Research Details the Microbial Origins of Type 1 Diabetes. SciTechDaily

https://scitechdaily.com/profound-implications-new-research-details-the-microbial-origins-of-type-1-diabetes/

 

Google Images:

胰島素 百年 益生菌   100 years of insulin discovery probiotics

 

學術論文:

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https://www.mdpi.com/2673-4540/3/1/10

 

Sebastian SA, Co EL, Mehendale M, Hameed M. Insulin analogs in the treatment of type II diabetes and future perspectives. Disease-a-Month. 2022; 101417. doi:10.1016/j.disamonth.2022.101417

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0011502922001018

 

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https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/ajpendo.00485.2019

 

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https://www.nature.com/articles/s41467-018-07146-5

 

Foley KP, Zlitni S, Duggan BM, Barra NG, Anhê FF, Cavallari JF, et al. Gut microbiota impairs insulin clearance in obese mice. Molecular Metabolism. 2020;42: 101067. doi:10.1016/j.molmet.2020.101067

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212877820301411?via%3Dihub

 

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https://www.nature.com/articles/s41422-019-0190-3

 

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Zhang C, jiang J, Wang C, Li S, Yu L, Tian F, et al. Meta-analysis of randomized controlled trials of the effects of probiotics on type 2 diabetes in adults. Clinical Nutrition. 2022;41: 365–373. doi:10.1016/j.clnu.2021.11.037

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0261561421005471

 

 

 

 

 

 

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