專利名稱：治療食品組合物和降低血糖波動的方法
與申請有關的背景本申請是1994年3月15日待審查申請08/213542的接續(xù)申請。
本發(fā)明涉及糖尿病的治療方法。更具體地說，本發(fā)明涉及防止糖尿病患者血糖水平劇烈波動的治療方法和組合物。
低血糖主要有兩種。迅速的腎上腺釋放引起出汗，震顫，心動過速，焦慮和饑餓。中樞神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀包括頭暈，頭痛，精神遲鈍，意識模糊，行為不正常，抽搐以及喪失意識。低血糖經(jīng)常發(fā)生或嚴重時，神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀更突出，而腎上腺期可能識別不出來。隨著血漿葡萄糖的迅速降低或大波動(如在胰島素反應中一樣)，腎上腺素能的癥狀就會明顯(Harrison’sPrinciples of Internal Medicine，11th Ed.，McGraw-Hill BookCompany，New York，1987，p.1800)。
已經(jīng)開發(fā)了許多方法以達到將糖尿病患者的血液葡萄糖保持在一相對穩(wěn)定水平的目的，如開環(huán)的連續(xù)皮下胰島素泵和多天注射胰島素。這些強化的胰島素方案是與家中的葡萄糖檢測結合在一起的，許多患者通過每天刺指6-8次來測量其血液葡萄糖水平以確保接近要保持的正常血糖水平。開出這種處方是因為研究已經(jīng)表明，通過避免過量的高血糖水平，可以改善糖尿病患者的長期排出。但是這種降低高血糖發(fā)作的方案還會使患者經(jīng)歷更低的血糖反應(低血糖)。
糖尿病并發(fā)癥和控制試驗的結果表明，強化胰島素治療，盡管它會延緩并減少長期視網(wǎng)膜，腎臟和神經(jīng)病，但會使低血糖增加3-9倍，其中大多數(shù)是在夜間發(fā)作(L.Y.Dawson，Clinical Diabetes，1188-96，1993)，有時這些低血糖的發(fā)氏族嚴重的，而且會導致喪失意識和抽搐。嚴重低血糖在夜間更經(jīng)常發(fā)生，而與在白天不同，患者在睡覺。醒來時，糖尿病患者可能會開始感覺到低血糖反應，而且可能會用糖來進行自我治療以使其血糖恢復到正常范圍。在睡著時，患者沒有這種意識，因此這時的低血糖就更危險。
需要開發(fā)各種方法以便在連續(xù)強化治療糖尿病過程中減少低血糖的發(fā)生。已經(jīng)用玉米淀粉有效地防止與I型糖原貯存有關的低血糖，這種病在肝，腎和腸中有遺傳性葡萄糖-6-磷酸酶活性缺失或缺陷，從而導致糖原在這些器官中積累和禁食期間的低血糖。在·攝取未烹調(diào)的玉米淀粉后6- 8小時都不會產(chǎn)生低血糖(J.I.Wolfsdorf，etal.，Am.J.Clin.Nutr.，511051-7，1990)。但是，用于這種治療的玉米淀粉的劑量為每kg體重1.75g。該劑量遠遠高于糖尿病患者可以耐受的劑量。
另一項研究在在糖尿病患者中完成的，在患者住院期間供給玉米淀粉，結果血液中的葡萄糖水平的最低點降低。使兒童禁食，然后用未烹調(diào)的玉米淀粉作為標準就寢時間小吃的完全碳水化合物含量(30g的碳水化合物)給他們(M.T..Ververs et al.，Eur.J.Clin.Nutr.，47268-73，1983)。然而，在該項研究中，玉米淀粉并未能防止低血糖，而且研究人員也未對不同劑量進行評價以確定最大效力。
因此，還需要一種更好的方法來治療I型和II型糖尿病。具體地說，需要治療或保持的方法來避免嚴重的低血糖發(fā)作，同時又不會引發(fā)高血糖。
通過攝取治療食品組合物來調(diào)節(jié)和穩(wěn)定糖尿病患者中的血液葡萄糖水平，所述組合物含糊緩慢代謝的復合碳水化合物，優(yōu)選未烹調(diào)的玉米淀粉，更迅速代謝的復合碳水化合物，蛋白質(zhì)和脂肪。所述食品組合物從胃腸道緩慢吸收，然后在糖尿病患者中可保持高達9小時的相對穩(wěn)定的血糖水平。
優(yōu)選在就寢時間前將所述水平組合物(可以是小吃形式的)施用給糖尿病患者，而且可基本有效地防止低血糖的夜間發(fā)作，同時又不會引起高血糖。
本發(fā)明涉及施用給患I型或II型糖尿病患者的治療水平組合物，以幫助保持適當?shù)难浩咸烟钦{(diào)節(jié)并防止其大的波動，即低血糖和高血糖發(fā)作。將治療組合物作為治療全過程中的一部分施用，所述全過程包括控制飲食，施用胰島素和/或在適當情況下的其他藥療法。
新食品組合物含有其必要組分
a) 從人胃腸道緩慢吸收的復合碳水化合物(下文稱為“緩慢吸收的碳水化合物”)，即消化緩慢，而且甚至在3-4小時后均不能完全代謝；b) 從消化道更迅速吸收的復合碳水化合物(下文稱為“迅速吸收的碳水化合物”)；c) 蛋白質(zhì)；和d) 脂肪。
如本文所用的，術語“復合碳水化合物”指包括淀粉，多聚葡萄糖和其他多糖的大分子碳水化合物。
含前述組分的治療組合物可以是任何傳統(tǒng)“小吃”形式，如，棒，布丁，小餅，薄餅，牛奶和冰激淋等的混合飲料等。模仿糖果或燕麥花卷棒的小吃型棒最便于貯存，運送和施用目的，而用劃線，打孔或刻槽于其上生產(chǎn)的時，在適當時很容易用于分開達到施用部分棒的目的。
新食品組合物優(yōu)選每份或單位，如棒含有約20到約50g的營養(yǎng)物質(zhì)，包含· 約17-24g的總碳水化合物(約5-15g緩慢吸收的碳水化合物和約7-19g迅速吸收的碳水化合物)；· 約5-20g的蛋白質(zhì)；和· 約3-7g的脂肪，優(yōu)選至少三分之一的單不飽和脂肪。
本文所用的術語“營養(yǎng)物質(zhì)”指碳水化合物，蛋白質(zhì)和脂肪。
本發(fā)明的治療食品組合物優(yōu)選每份或單位提供約115-230卡，其中· 約50-70％來自緩慢吸收的和迅速吸收的復合碳水化合物；· 約15-25％來自蛋白質(zhì)；和· 約15-25％來自脂肪。
在本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中，新食品組合物是棒形式，包含17-24g的總碳水化合物，或在標準糖尿病食譜中，一對一和一半的“面包交換”當量。所述棒含有約5-15g緩慢吸收的未烹調(diào)玉米淀粉形式的碳水化合物，所述玉米淀粉通常含有約27％重的直鏈淀粉和73％重的支鏈淀粉。優(yōu)選的實施方案還含有約7-19g迅速吸收的復合碳水化合物，但基本上不含單糖；約5-20g蛋白質(zhì)；和約3-7g脂肪，至少三分之一是單不飽和脂肪。
在支鏈食品組合物中的成分可飽和任何足夠的純度和特效性的傳統(tǒng)食譜成分，優(yōu)選它們可提供前述的總卡路里量和分別來自碳水化合物，蛋白質(zhì)和脂肪的卡路里百分比，其中緩慢吸收的碳水化合物，迅速吸收的碳水化合物，蛋白質(zhì)和脂肪的相對重量范圍按前文的說明。在小吃型棒的優(yōu)選實施方案中，成分可包括，例如，未烹調(diào)玉米淀粉作為緩慢吸收的碳水化合物；多聚葡萄糖，花生，花生衍生物(如花生醬)，其他堅果或堅果衍生物作為迅速吸收的碳水化合物源，脂肪和蛋白質(zhì)；以及其他蛋白質(zhì)源如大豆蛋白質(zhì)，乳清蛋白和酪蛋白水解產(chǎn)物。在食品組合物中可以飽和人工甜味劑或糖替代物〔甜菊苷或山梨醇)，但不飽和單糖如果糖。還可以使用在小吃或糖果型棒制備中常用的著色劑，水，鹽，防腐劑和其他標準成分或添加劑，只要最終棒或其他形式的新食品組合物的總營養(yǎng)物質(zhì)和卡路里在上述限定的參數(shù)范圍內(nèi)。
由于未烹調(diào)的玉米淀粉的碳水化合物含量和其代謝率是已知的，而且相當均一，而且它容易配制到各種美味的食品組合物中，所以未烹調(diào)的玉米淀粉是本發(fā)明優(yōu)選的緩慢吸收的碳水化合物。
許多糖尿病消費含約30g碳水化合物的就寢時間小吃，通常是面包，谷類制品或牛奶。借助本發(fā)明的治療方法，給患糖尿病的患者施用一到兩份或單位的治療食譜組合物，例如根據(jù)本發(fā)明制備的一到兩棒，來代替或部分代替其正常的晚上或就寢時間前的小吃(與其被要求的面包和蛋白質(zhì)交換一致)。施用單位的數(shù)量，包括單位份數(shù)(例如半個棒)取決于患者的年齡，體重和疾病狀況(不論患者攝取胰島素或其他抗糖尿病藥物與否)以及通過刺指血液葡萄糖水平或其他血糖治療平均值確定的患者夜間血糖圖。治療的目的是防止血液葡萄糖水平低于60mg/dl(按低血糖定義的)，又不會高于約250mg/dl(按高血糖定義的)。
在較小的兒科患者或夜間幾乎不發(fā)作低血糖的患者中，可以施用比一單位少的劑量。
在用糖尿病兒童和青少年進行的臨床研究中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明制備的水平組合物，并按本文所述施用，在攝取后8-9小時或更長的時間，能夠有效地將血糖水平保持在60mg/dl一250 mg/dl在“正常”范圍內(nèi)。
還可以在白天，用預先測量的新食品組合物劑量治療施用胰島素以促進葡萄糖食后吸收的患者，所述新食品組合物將在6-8小時被緩慢地代謝成單糖葡萄糖，這樣來代替接受易引起血液葡萄糖水平迅速產(chǎn)生快速下降的峰的簡單碳水化合物，如橙汁或其他糖源。在醒著的時間里，患者的葡萄糖利用和要求不同，而且取決于活動的水平和類型，如劇烈練習。因此確切的量和實際劑量的頻率將因患者的不同而不同，而且對于每個患者來說，每天與每天也不同。可以用血液葡萄糖試驗(通常用刺指以得到血樣)來監(jiān)測每天的葡萄糖水平，也用患者自己與低血糖發(fā)作有關的癥狀的主觀經(jīng)驗來監(jiān)測。因此，在本發(fā)明的實踐中，以新食品組合物的形式施用了足夠的復合碳水化合物以使血液葡萄糖水平保持在平均患者中正常約60mg/dl這個水平上一點。
在醫(yī)藥和具體糖尿病患者管理領域中的專業(yè)人員應該理解，本發(fā)明的組合物和方法對于傳統(tǒng)食譜管理和藥物或胰島素治療是很有幫助的，而且容易施用和接受的方式以避免血液葡萄糖水平出現(xiàn)過高的峰和谷，特別是由許多糖尿病人經(jīng)歷的低血糖發(fā)作。
下面是本發(fā)明新組合物和方法的說明性實施例。但這些實施例不是為了提供成分，具體的配方生產(chǎn)方法或劑量方式，這些是僅僅為實施本發(fā)明必須使用的。實施例1含玉米淀粉的棒根據(jù)本發(fā)明以小吃型香草堅果棒形式制備治療食譜組合物。棒共重31g，含山梨醇，玉米淀粉，大豆蛋白質(zhì)分離物，花生醬，水，多聚葡萄糖，花生，乳清蛋白濃縮物，天然香精，卵磷脂和檸檬酸。
在營養(yǎng)學上，棒提供了120卡路里(一個面包的當量)，其中約54％來自碳水化合物，23％來自蛋白質(zhì)，23％來自脂肪。所述棒飽和7g蛋白質(zhì)，約3g總脂肪；約0.5g飽和脂肪，1g多不飽和脂肪和1g單不飽和脂肪。
所述棒的總碳水化合物含量為17g，其中5g是玉米淀粉(未烹調(diào)的)，約12g是主要由多聚葡萄糖和花生提供的迅速吸收的碳水化合物。
所述棒含95mg鈉和40mg鉀。實施例2治療糖尿病患者將實施例1中的棒施用給以前經(jīng)歷了夜間低血糖發(fā)作的8名糖尿病兒童。每名兒童消費一個棒作為他或她常規(guī)夜間小吃的一部分，連續(xù)3-5個晚上，在夜間和在醒來后的早晨對每名患者的血液葡萄糖水平測量數(shù)次。
如在下文表1所列的數(shù)據(jù)，只有一名患者在消費了治療棒后有低血糖，而且在從那個患者取的12個樣品中，只有一個血糖讀數(shù)超出正常，具有定義為血液葡萄糖水平<60mg/dl的低血糖。相反，所與患者在其消費了不含玉米淀粉的常規(guī)夜間小吃后，以前都曾經(jīng)歷過中度到嚴重的夜間低血糖發(fā)作。
表1血液葡萄糖讀數(shù)(mg/dl)患者1天1 2 3 4 5068 340188221 1721652103248197161 16938641165165203169149 139617572048236177141115 81患者2天1 2 3 4057746116517726438682727848157769694182 12579888082172 163患者3天 1 2 3 4 50144 51 21925610112012146 22615310688317649610118087 9357469813115586 857928114 211279114142患者4天 1 2 3 4 501601448896 1441102210095 662062283497 50 8326514656105781221537220384患者5天 1 2 3 4 5053 15499 11768116412213819985212815714819410331461581751758641241561221241165116157131140165610215610513917571081601071322048118167110149285患者6天 1 2 3052129212123106831884569713278124175179患者7天 1 2 3 4013478 67 24212345617711513278196132169205患者8天 1 2 3032016036512269327264345628238722878175322223
新食品組合物的獨特配給，混合了緩慢和迅速吸收的碳水化合物，蛋白質(zhì)和脂肪，使復合碳水化合物逐漸水解并吸收，使血糖水平穩(wěn)定達8-9個小時，消除了食后期間糖尿病患者中的低血糖。
因此， 已經(jīng)表明提供了達到本發(fā)明各種目的并很符號實施應用條件的組合物和方法。
象各種可能的實施方案可在上述本發(fā)明基礎上制備一樣，在上述實施方案的基礎上可進行各種改變，認為本文描述的所有物質(zhì)均作了說明性解釋，但不是限制意義的。
在下列權利要求中列出了由文字專利要求保護的新的和需要被保護的。
權利要求
1用于治療糖尿病患者以消除血糖水平的波動并防止低血糖發(fā)作的治療食品組合物，每份或單位含有約20-50g的營養(yǎng)物質(zhì)，包括a) 約5-15g緩慢吸收的復合碳水化合物；b) 約7-19g迅速吸收的復合碳水化合物；c) 約5-20g蛋白質(zhì)；和d) 約3-7g脂肪。
2 根據(jù)權利要求1的組合物，總碳水化合物含量為約17-24g。
3 根據(jù)權利要求1的組合物，其中所述緩慢吸收的碳水化合物是玉米淀粉。
4 根據(jù)權利要求3的組合物其中所述玉米淀粉是未烹調(diào)的。
5 根據(jù)權利要求3的組合物，每單位含有約5 g的玉米淀粉。
6 根據(jù)權利要求1的組合物，其中至少所述脂肪的三分之一是單不飽和脂肪。
7 用于治療糖尿病患者以消除血糖水平的波動并防止低血糖發(fā)作的治療食品組合物，所述組合物每份或單位提供約115-230卡路里，其中a)約50-70％來自緩慢吸收和迅速吸收的復合碳水化合物；b)約15-25％來自蛋白質(zhì)；和c)約15-20％來自脂肪。
8 根據(jù)權利要求1或7的組合物是小吃棒，布丁，餅，薄餅和牛奶和冰激淋等的混合飲料形式。
9 根據(jù)權利要求8的組合物是小吃棒形式。
10 根據(jù)權利要求9的組合物，其中所述棒用在其上劃線，打孔和劃槽以便于分成部分單位而生產(chǎn)的。
11 根據(jù)權利要求1或7的組合物，基本上沒有單糖。
12 根據(jù)權利要求1或7的組合物，其中所述迅速吸收的碳水化合物，蛋白質(zhì)，脂肪由多聚葡萄糖，花生，花生衍生物或其他堅果或堅果衍生物提供。
13 根據(jù)權利要求1或7的組合物，其中所述蛋白質(zhì)有大豆蛋白質(zhì)，乳清蛋白或酪氨酸水解產(chǎn)物提供。
14 治療糖尿病患者以消除血糖水平波動并防止低血糖發(fā)作的方法，所述方法包括給患者施用每份或單位含約20-50g營養(yǎng)物質(zhì)的治療食品組合物，包括a) 緩慢吸收的復合碳水化合物；b) 迅速吸收的復合碳水化合物；c) 蛋白質(zhì)；和d) 脂肪。
15 根據(jù)權利要求14的方法，其中所述組合物每單位含有a) 約5-15g緩慢吸收的復合碳水化合物；b) 約7-19g迅速吸收的復合碳水化合物；c) 約5-20g蛋白質(zhì)；和d) 約3-7g脂肪。
16 根據(jù)權利要求15的方法，其中所述組合物每單位含約共17-24g的碳水化合物。
17 根據(jù)權利要求14的方法，其中所述緩慢吸收的碳水化合物是玉米淀粉。
18 根據(jù)權利要求17的方法，其中所述玉米淀粉是未烹調(diào)的。
19 根據(jù)權利要求17的方法，其中所述組合物每單位含約5g玉米淀粉。
20 根據(jù)權利要求14的方法，其中至少三分之一的所述脂肪是單不飽和的。
21 根據(jù)權利要求14的方法，其中所述組合物是小吃棒，布丁，餅，薄餅和牛奶和冰激淋等的混合飲料形式。
22 根據(jù)權利要求21的方法，其中所述組合物是小吃棒形式。
23 根據(jù)權利要求22的方法，其中所述棒用在其上劃線，打孔和劃槽以便于分成部分單位而生產(chǎn)的。
24 根據(jù)權利要求14的方法，其中將約1-2單位的所述組合物施用給患者。
25 根據(jù)權利要求14的方法，其中將半單位的所述組合物施用給患者。
26 根據(jù)權利要求14的方法，其中將所述組合物作為晚上或就寢時間前的小吃施用給患者。
27 根據(jù)權利要求14的方法，其中將所述組合物在白天施用給接受胰島素治療或忙于鍛練的患者。
28 根據(jù)權利要求14的方法，其中所述患者是兒童或青少年。
全文摘要
用于治療糖尿病人降低血糖水平波動并防止低血糖發(fā)作的治療食品組合物，每單位含有約20-50g營養(yǎng)物質(zhì)，所述營養(yǎng)物質(zhì)包括緩慢吸收的或消化的復合碳水化合物，優(yōu)選玉米淀粉；更迅速吸收的碳水化合物；蛋白質(zhì)，和脂肪，但基本上不含單糖。通過將新食品組合物作為晚上或就寢時間的小吃或在白天施用給接受胰島素治療或有可能引起低血糖活性的患者，來治療糖尿病患者以降低血糖波動并防止低血糖。
文檔編號A61P3/08GK1152254SQ95193996
公開日1997年6月18日 申請日期1995年8月25日 優(yōu)先權日1995年4月7日
發(fā)明者F·卡富曼 申請人:洛杉磯兒童醫(yī)院