攝取膳食纖維的健康益處與建議

  •    
  • 8 個月 ago
  •    
  • 199 Views
  •    
  • 3 1

許多人都知道攝食膳食纖維的好處,但並不清楚詳細的內容,在2020年10月在營養素(Nutrients)期刊中,Barber等人詳細介紹了目前在研究中發現,膳食纖維的種類以及功能的綜合討論。

在這篇研究中,將探索當前關於膳食纖維健康益處的醫學文獻,重點關注整體代謝健康,但也關注腸道運動、腸道微生物群、慢性發炎、心理健康、心血管疾病、結直腸癌和死亡率。並提供了一個策略,建議在纖維匱乏的現代背景人群中的改善膳食纖維攝入量。

圖1. 膳食纖維的健康益處與建議

一、膳食纖維

碳水化合物的化學分類源於分子大小。雖然糖(1-2 個單體)和大多數低聚醣(3-9 個單體)是可消化的,但多醣(≥10 個單體)通常是不可消化的。雖然從技術上來講是一種碳水化合物,但它們的不可消化性(反過來與它們的分子大小有關)提供了膳食纖維的流動性。因此,歐洲食品安全局 (EFSA) 將膳食纖維定義為不可消化的碳水化合物加木質素。EFSA 提供了一長串構成膳食纖維的物質,包括非澱粉多醣、纖維素、果膠、親水膠體、低聚果糖和“抗性澱粉”。

膳食纖維的分類也源於水溶性。從廣義上講,有兩種主要類型的膳食纖維:可溶性和不溶性。可溶性纖維的主要來源是水果和蔬菜。相反,穀物和全麥產品提供不溶性纖維的來源。然而,大多數天然可用的高纖維食物都含有不同數量的可溶性和不溶性纖維。儘管大多數膳食纖維的發酵(通過腸道微生物群的作用)在一定程度上發生在胃腸道內,但可溶性纖維的發酵往往比不溶性穀物纖維的發酵更容易發生。

從台灣癌症基金會所獲取的訊息得知,近期國民營養健康狀況變遷調查所得粗纖維量換算,男性的平均膳食纖維攝取量大約是每日13.7克,女性平均約14克;男女性的攝取量均大幅低於理想膳食纖維攝取量每日25-35克。

近年來國人膳食纖維攝取的變遷

二、膳食纖維的好處

膳食纖維與體重和整體代謝功能(包括對葡萄糖和脂質調節以及胰島素敏感性的影響)的關聯,已經積累了大量科學證據。也許至少部分源於膳食纖維攝入與健康的腸道微生物群、有利的體重和整體代謝健康之間的已知關聯,膳食纖維攝入還與降低心血管疾病和死亡率發展的風險相關。也有關於膳食纖維進一步健康益處的描述,包括降低惡性腫瘤風險和改善結腸健康。研究中總結了膳食纖維的主要健康益處以及與缺乏膳食纖維相關的風險,重點關注腹部肥胖和整體代謝健康。

2.1. 腸道蠕動

在膳食纖維的所有有益作用中,最廣為人知和最受讚賞的是對腸道蠕動和預防便秘的影響。許多研究支持這種效果,根據現有證據,這種效果似乎無可爭議。在慢性便秘和腸躁症(IBS) 的管理中尋找膳食纖維攝入量和限制可發酵寡糖、二糖、單醣和多元醇(FODMAP 限制飲食)的證據。對於慢性便秘,在檢查的七項研究中的五項以及所有三項 IBS 相關便秘研究中,膳食纖維都是有益的。FODMAP 限制飲食似乎也改善了整體 IBS 症狀。目前的證據似乎支持膳食纖維對腸道蠕動的有益作用,以及作為預防和治療便秘的有效管理策略。

2.2. 體重和腹部肥胖

膳食纖維補充劑可以通過減少進食和食物消耗的頻率來促進體重減輕。然而,在其他研究中,纖維消耗對體重減輕和人體測量指標變化的影響充其量只是次要的,或者沒有觀察到顯著的臨床相關影響。

根據目前發表的證據,膳食纖維似乎只與體重的小幅改善有關,身體成分(包括脂肪量)變化的證據尚不清楚。腹部肥胖的小幅減少(如腰圍變化所反映)也可能與膳食纖維攝入量有關,並且可能反映了整體體重的變化。儘管一些證據表明食物攝入量的減少(包括膳食的頻率和大小)與纖維攝入量的增加有關,但未來的研究應該探索膳食纖維對體重和成分的影響的機制(例如,通過對食慾調節的影響)。最後,目前為止關於膳食纖維與體重和成分之間關聯的研究報告是相對短期的或基於動物的。未來的研究還應關注膳食纖維對減肥和維持體重的長期益處。膳食纖維攝入與體重僅有小幅改善的關聯表明膳食纖維本身並不是有效減輕體重的現實解決方案。儘管很少有關於體重管理這方面的公開數據,但為了維持體重而攝入膳食纖維會很有趣。然而,無論體重如何變化,由於與肥胖相關的代謝和心血管風險增加以及膳食纖維的明顯代謝益處,高纖維飲食的攝入可能與肥胖人群特別相關。

2.3. 胰島素敏感性和代謝健康

過去研究中有很多證據支持膳食纖維攝入量與胰島素敏感性之間存在關聯。在最近關於膳食纖維和全穀物對糖尿病管理影響的系統評價和薈萃分析中,高纖維飲食與改善胰島素敏感性有關,包括代謝健康的許多其他方面,例如HbA1C、脂質分佈、體重和 C 反應蛋白。然而,已發表的關於增加膳食纖維攝入量的代謝影響的長期對照研究(>12 個月)存在不足,這應該是未來研究的重點。

高攝取量可溶性膳食纖維的似乎具有額外的代謝優勢,其中包括的富含碳水化合物的食物改善血糖指數和血脂。然而,在這種情況下,值得注意和令人驚訝的是,在大型前瞻性隊列研究中,主要是攝入不溶性穀物膳食纖維和全穀物(而非可溶性纖維)與降低患 二型糖尿病(T2D) 的風險相關。膳食纖維的其他影響也可能對整體代謝健康產生影響,包括釋放各種腸道激素,脂肪因子,膽汁酸和氨基酸的代謝產物。根據前瞻性設計和對照研究的當前科學證據,膳食纖維似乎確實與胰島素敏感性和整體代謝狀態的改善有關。未來的研究應該集中在所涉及的潛在機制上,這些機制引導了膳食纖維的代謝益處。

2.4. 腸道菌群和代謝物

我們關於膳食纖維對腸道微生物群的作用以及對健康的影響的大部分證據都來自基於囓齒動物的研究。這些包括膳食纖維攝入對結腸健康的影響。在一項使用無菌小鼠模型的研究中,慢性膳食纖維缺乏導致腸道微生物群使用宿主分泌的黏液糖蛋白作為替代營養來源。隨後結腸黏液屏障受到侵蝕,上皮通道增加,易患致命性結腸炎。在人類中,膳食纖維很可能對腸道屏障和整體結腸健康也起著保護作用。

通過與腸道微生物的直接相互作用,膳食纖維還會影響微生物生態,並促進關鍵微生物代謝物的產生,例如短鏈脂肪酸 (SCFA),進而促進我們的整體健康。盲腸內的厭氧微生物在膳食纖維發酵過程中產生 SCFA。除了為結腸細胞提供能量來源外,SCFA 還通過結腸上皮進入血液,並通過對 G 蛋白偶聯受體的影響影響脂質、葡萄糖和膽固醇代謝。基於囓齒動物的研究還表明,SCFA 可能會影響腸道運動,抑制食慾(通過增強腸促胰素 [胰高血糖素樣肽-1,GLP-1釋放)並增強胰島素敏感性。基於人體的研究證實了 SCFA 的有益作用,包括丙酸鹽(人類腸道微生物群產生的一種常見 SCFA)對增強腸促胰島素反應(包括血漿肽 YY [PYY] 和 GLP-1 偏移)、體重減輕、減少體內- 腹部脂肪組織體積和肝細胞內脂質含量以及保持胰島素敏感性。腸道微生物群-大腦軸內的相互作用可能是複雜的和多方向的,並暗示腸道微生物副產物的釋放,包括 SCFA、次級膽汁酸和色氨酸代謝物。這些分子可以通過腸嗜鉻細胞、腸內分泌細胞和粘膜免疫系統促進信號傳導。SCFAs 也可能穿過血腦屏障並對下丘腦代謝途徑和食慾的調節產生直接影響。然而,尚不清楚膳食纖維引起的 SCFA 變化是否確實是傳達高纖維攝入有益代謝作用的關鍵因素。

有趣的是來自小麥或燕麥提取物的不溶性穀物纖維在體內和體外均不可發酵,而正是這種類型的膳食纖維(包括全穀物產品),而不是可溶性和高度可發酵的纖維類型,主要似乎可以改善胰島素抵抗並降低患 T2D 的風險。對不溶性穀物纖維的代謝益處(包括代謝物的改變)的一種解釋可能源於它們與糞便體積的增加以及微生物質量的增加有關。

2.5. 慢性發炎

據推測,膳食纖維攝入量低是局部和全身慢性發炎的危險因素。目前的教條表明,有限的膳食纖維攝入會阻礙健康、可行和多樣化的結腸微生物群的建立和維持,進而限制短鏈脂肪酸(包括丁酸鹽)的本地生產。涉及核因子 kappa-B (NF-ĸB) 和去乙酰化酶抑制的信號通路影響局部(包括發炎性腸病患者的腸壁滲漏和結腸發炎)和全身發炎過程,並且兩者都可能受到影響通過結腸內的丁酸鹽水平。此外,丁酸鹽可以通過影響與穀胱甘肽和尿酸代謝有關的基因表達來改善結腸內的氧化壓力。

膳食纖維對發炎狀態(由血漿 CRP 水平表示)的有利影響可能實際上是由身體的變化介導的,至少部分是由其他成分而不是膳食纖維的直接影響。在進一步的研究中,證明了膳食纖維補充劑對發炎的干預相互作用。有趣的是,雖然不溶性膳食纖維的抗高血糖特性的效應大小似乎主要取決於主要的代謝狀態,但研究中使用的特定補充劑的抗炎作用主要與肥胖的存在或不存在有關。

鑑於上述膳食纖維對結腸微生物群多樣性和 SCFAs 產生的可能影響,以及丁酸鹽在發炎通路介導中的已知作用,完全有可能,而且確實可能,膳食纖維確實至少對腸道產生了一些影響。結腸內和全身的發炎狀態。所涉及的機制應成為未來研究的重點。鑑於本節探討膳食纖維的多種可能有益作用以及相關機制的複雜性(包括結腸微生物群的參與),確定介導膳食纖維抗炎作用的實際機制可能具有挑戰性,並且需要多種做法來驗證。

2.6. 沮喪

膳食纖維的攝入似乎與患憂鬱症的風險有關。雖然潛在機制仍未完全了解,但有人假設發炎可能介導膳食纖維和憂鬱症之間的聯繫,並且高纖維飲食與發炎化合物減少之間的關聯可能會改變某些神經遞質的濃度,在反過來,可以降低患憂鬱症的風險。與腸道微生物群在調節纖維對心理健康的影響中的作用一致,一項對照臨床試驗的薈萃分析顯示益生菌對憂鬱和焦慮的影響雖小但意義重大。此外,SMILES 試驗提供了健康飲食改善憂鬱症狀這一概念的證據,該試驗表明,對飲食品質差和重度憂鬱症的成年患者進行改良的地中海飲食(包括營養諮詢會議)與改善憂鬱症有關。與對照組相比的憂鬱症狀。鑑於不良飲食和肥胖與憂鬱症和其他心理健康問題的關聯,以及此處概述的數據,對未來的研究提供對將我們的飲食(包括膳食纖維)與我們的心理健康聯繫起來的機制的見解非常重要。未來關於預防和管理憂鬱症和其他精神健康障礙的指南也可能將高纖維飲食作為一個重要的考慮因素。

2.7. 心血管疾病

根據現有的已發表文獻,包括薈萃分析和基於人群的大型研究,膳食纖維攝入量與 CVD(包括冠心病和腦血管疾病)的風險和死亡率之間似乎確實存在關聯。證據還表明,膳食纖維與降低癌症死亡率有關。與其他基於人體的膳食纖維研究一樣,仍然存在關於因果關係的問題,與增加膳食纖維攝入量相關的其他健康生活方式因素可能至少介導了膳食纖維對 CVD 風險的某些明顯益處。

2.8. 結直腸癌 (CRC) 預防

結直腸癌 (CRC) 是全球第三大常見癌症。CRC 風險與總纖維攝入量和植物纖維、可溶性和不溶性纖維的攝入量之間存在顯著的負相關。有趣的是,病例和對照之間的水果、肉類和海鮮消費量相當。根據目前的證據,膳食纖維似乎可能對 CRC 的發展起到保護作用,儘管需要更有針對性和前瞻性設計的 RCT 來提供進一步的證據來支持提倡高纖維飲食以預防普通人群的 CRC ,尤其是那些患有結腸腺瘤病的人。

2.9. 死亡

在一項基於七項前瞻性隊列研究的薈萃分析中,每天膳食纖維攝入量每增加 10 克,全因死亡率降低 11%(95% CI 0.85–0.92)。關於膳食纖維的類型,似乎穀物纖維的攝入與死亡率的負相關最強。然而,應該指出的是,作為結果的死亡率作為疾病預防的標誌並不理想。此外,此處提供的數據基於關聯,並未提供證據表明增加膳食纖維必然會導致死亡率提高。與增加纖維攝入量相關的因素,包括健康的生活方式因素(如健康飲食、體育鍛煉和睡眠充足),仍有可能在增加膳食纖維攝入量和延長壽命之間至少有一些關聯。

三、膳食纖維攝入量優化建議

要解決缺乏膳食纖維的問題,需要從多個角度採取多方面的方法。生活方式和飲食建議和教育本身根本沒有效果,事實證明,儘管有數十年的健康飲食建議,包括鼓勵多吃纖維,我們的飲食仍然缺乏足夠的纖維含量。在我們看來,要發生基於人群的行為改變,需要解決關鍵因素,如下所述。

3.1. 高纖食物的供應

我們中的許多人從超市購買食物。與在更傳統的零售店購物相比,在超市購物的便利性以及節省時間和成本與我們忙碌、時間緊迫的現代日常生活非常吻合。因此,當我們在超市購物時,我們能得到什麼對我們吃的東西有很大影響。除了我們進入超市時通常會遇到的水果和蔬菜外,其他大部分食物都經過某種加工。為了提高我們的纖維消耗量,超市需要增加非加工食品的供應,而高度加工食品的供應則相應減少。這個簡單的策略可能會鼓勵我們中的許多人多吃纖維。此外,應該提供更多的高纖維食物選擇。

3.2. 高纖維食品的製造

只有當供應商(主要是食品公司)生產更多高纖維食品時,超市才能銷售更多種類的高纖維食品。雖然設想完全取消食品加工的場景可能是不實的,但食品公司希望繼續減少糖-脂肪含量例如,加工食品的含量。雖然近年來在這方面取得了很大進展(包括低糖“減肥”飲料的供應和食品),還有很多需要改進的地方。關於膳食纖維攝入量的全人群優化,近幾十年來的主要策略似乎是通過提供膳食教育和公共衛生信息,試圖改變心態。不幸的是,這個策略似乎沒有奏效。膳食纖維研究報告的數據證實了這一結論。另一種策略是食品工業生產富含膳食纖維的健康加工食品。加工食品沒有理由不應該增加纖維含量——例如,通過在某些食物中添加菊苣粉、西蘭花或全穀物。在未來的情況下,隨著在許多類型的加工食品中添加少量纖維,並且為了使這一過程變得普遍和正常化,人口中的膳食纖維攝入量將會增加,而無需改變消費者的心態。根據本綜述中概述的大量證據,整個人群的健康益處可能是巨大的(特別是對於教育程度較低、健康問題風險通常較高的人群)。

3.3. 文化和社會因素

也許最不妥協的改變是我們的文化和社會。任何文化變革通常都是一個漫長的過程,甚至可能需要一代人的時間,而且不太可能在一夜之間發生。除了關於高纖維飲食的健康益處的有效教育計劃之外,我們還需要製定富有想像力的策略來鼓勵我們多吃纖維。

例如,也許會開發使用花椰菜米飯代替白米飯的新食譜,或者添加花椰菜粉的食譜。教育我們的孩子很重要,我們需要結合數字手段來促進這種變化。也許一個應用程序可以計算我們每天的纖維攝入量並為我們實現目標提供獎勵,或者將“纖維計數器”整合到健身追踪器中(與步數數據一起使用,我們中的許多人似乎發現這是激勵)。有了政府的支持以及超市和食品公司的統一方法,文化和社會變革很可能會自然而然地發生,如果沒有這些其他必要的變革,實現起來就會困難得多。

有一些限制因素阻礙了為大眾建立優化的膳食纖維攝入量。這些包括某些富含纖維的食物(主要是可發酵纖維)的味道、外觀和消化率,有些人可能不喜歡這些食物。此外,一些人避免食用富含纖維的食物,因為它與腸道氣體的產生及其後果有關。這些因素至少可以解釋一般人群對富含纖維的食物的總體不滿的部分原因。此外,攝入不可溶和不易發酵的纖維可能有重要的優勢(正如我們在報告的研究中所使用的),包括相對較低的成本和將這種不溶性纖維少量添加到許多食物中的多功能性。事實上在英國,研究中使用的非可溶性纖維目前可用作添加了纖維的吐司麵包。此外,在許多產品中,少量的非可溶性纖維(高達 3% 左右)幾乎沒有什麼特別之處,並且可以優化纖維攝入量而不會增加任何卡路里。這很重要,因為僅從穀物產品(通常含有約 10% 的纖維)中獲得推薦和理想的每日膳食纖維攝入量就需要每天消耗約 300 克,這將超過每日熱量需求。

已報告的膳食纖維研究的其他局限性包括膳食纖維對健康益處的潛在天花板效應,包括降低心血管疾病和 T2D 的風險。許多與膳食纖維相關的研究在報告的數據品質方面也存在局限性,大多數研究是觀察性研究,參與者相對較少或持續時間較短。這些因素,連同報告研究之間的方法學異質性,以及缺乏合適的結果,為實施強有力的、設計良好的、盲法(通過使用補充劑或強化劑作為安慰劑組)、隨機對照試驗對膳食纖維對臨床相關健康結果的影響。

結論

總而言之,許多證據支持通過包括胰島素敏感性在內的關鍵途徑,膳食纖維攝入對整體代謝健康有重要作用。此外,膳食纖維攝入量與多種病理之間存在明顯關聯,包括心血管疾病、結腸健康、腸道運動和 CRC 風險。膳食纖維攝入量也與死亡率相關。腸道微生物群是膳食纖維有益作用的重要介質,包括調節食慾和代謝過程以及慢性發炎途徑。

許多因素導致飲食中膳食纖維攝入不足。不幸的是,我們中的許多人已經習慣了現代環境、生活方式、飲食和與飲食相關的行為。超加工食品的消費是不自然的。我們沒有進化到採用這種飲食適應不良的行為,我們的腸道菌群也沒有。然而,現代飲食仍然是一個問題。與這裡提供的人類先進發展的其他例子不同,其明顯的好處是無可爭議的,我們的飲食似乎已經惡化。考慮到我們的飲食的核心作用,包括由我們的腸道微生物群介導的多種益處,這是整體健康和福祉的重要決定因素,這是不幸的。儘管我們飲食的許多方面都令人擔憂(包括我們過度攝入糖和脂肪),但我們現代飲食中明顯缺乏膳食纖維尤其令人擔憂。

儘管幾十年來產生了大量證據來證實膳食纖維的多種健康益處、缺乏纖維的飲食的健康風險以及相應的努力來提供公共衛生信息以教育民眾,但遺憾的是,我們的飲食仍然缺乏纖維。很容易將責任完全歸咎於加工缺乏纖維的食品的食品公司。這是錯誤的:我們都可以選擇我們的飲食,儘管不幸的是,健康飲食的成本通常比基於高度加工食品的不健康飲食高出 25-30%。然而,我們超市中高度加工食品的廣泛供應、方便甚至相對較低的成本不應迫使我們做出那些相對不健康的選擇。

作為食品消費者,我們選擇高纖維食品而不是缺乏纖維的超加工食品可能會對我們未來的健康和福祉產生重大的積極影響,並最終會影響食品公司的戰略商業計劃,未來可能會提高食品的纖維含量加工食品生產。

懶人包飲食建議

由於文章中需要商場以及供應商做出改變提供更多高纖維飲食,在現代社會中難以達成。但其中有幾項建議是不錯的,例如之前很流行的花椰菜米飲食方式,在超商都能發現相關產品。以及外部添加不可溶纖維到加工食品之中,推廣如高纖餅乾等健康零食 (但依然需要注意熱量攝取過度的問題)。

The Health Benefits of Dietary Fibre

參考文獻

Barber, T. M., Kabisch, S., Pfeiffer, A. F., & Weickert, M. O. (2020). The health benefits of dietary fibre. Nutrients12(10), 3209.

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *