Účinky konzumace biomasy zeleného banánu u pacientů s prediabetem a diabetem MELlitus (studie BIOMEL) (BIOMEL)

ÚVOD Kardiovaskulární onemocnění a cukrovka V Brazílii byly chronické nepřenosné nemoci (NCD) příčinou 72 % úmrtí a v roce 2008 dosáhly ve světě 63 % s velkým počtem předčasných úmrtí. Kardiovaskulární onemocnění (31,3 %), Diabetes Mellitus (DM) (5,2 %), rakovina (16,3 %) a respirační onemocnění (5,8 %) jsou hlavními příčinami nepřenosných nemocí, které vedou ke ztrátě kvality života a mají ekonomické dopady, které vedou ke zvýšení chudoby. Tyto faktory lze zvrátit širokými intervencemi a nákladově efektivní podporou zdraví. (Schmidt a kol., 2011;. Malta a kol., 2011).

V současné době se odhaduje, že světová populace s diabetem je 382 milionů lidí a očekává se, že v roce 2035 dosáhne 471 milionů. Přibližně 80 % jedinců s diabetem žije v rozvojových zemích, kde má epidemie větší intenzitu, s rostoucím podílem postižených v mladších věkových skupinách, koexistujících s problémem, který stále představují infekční nemoci. (Mezinárodní diabetologická federace, 2013; Brazilská diabetická společnost, 2015).

Brazilská data ukazují v roce 2011, že úmrtnost na DM (na 100 000 obyvatel) je 30,1 pro běžnou populaci, 27,2 u mužů a 32,9 u žen, přičemž výrazně roste s postupujícím věkem, který se pohybuje od 0,50 pro věkovou skupinu 0-29 let až po 223,8 u osob ve věku od 60 let, tj. nárůst 448krát. (Ministerstvo zdravotnictví (USA), 2014; Brazilská diabetologická společnost, 2015).

Podle Brazilian Society of Diabetes (2015) je DM heterogenní skupina metabolických poruch spojených s mikrovaskulárními komplikacemi, hyperglykémií, vedoucí k vyššímu riziku rozvoje kardiovaskulárních onemocnění (CVD), vyplývajících z poruch účinku inzulínu, sekrece inzulínu popř. oba.

Referenčními hodnotami pro diagnózu DM jsou glykovaný hemoglobin (HbA1c)> 6,5 % potvrzený v dalším odběru a dispenzarizovaný v případě příznaků nebo glukózy> 200 mg a prediabetu HbA1c mezi 5,7 % a 6 4 % (Brazilská diabetická společnost, 2015) .

V metaanalýze provedené s prospektivními studiemi bylo navrženo významné spojení vysokých hladin IL-6 a CRP se zvýšeným rizikem diabetu 2. typu. Tyto výsledky podporují hypotézu, že chronický zánět je prediktorem rozvoje diabetu typu 2. IL-6 je pleiotropní prozánětlivý cytokin, je produkován řadou buněk včetně aktivovaných leukocytů, endoteliálních buněk a adipocytů. CRP je proteinová plazma akutní fáze a je syntetizována v játrech. Ukázalo se, že CRP je citlivým markerem systémového zánětu (Wang et al., 2013).

Diabetes Control and Complications Trial (DCCT, 1993) a UK Prospective Diabetes Study (UKPDS, 1998) prokázaly, že intenzivní kontrola glykémie (HbA1c ~ 7,0 %) snižuje chronické mikrovaskulární komplikace a může také snížit výskyt akutního nefatálního infarktu myokardu na dlouhou dobu. termín (Ali et al, 2013; American Diabetes Association, 2014; DCCT, 1993; UKPDS, 1998).

V UKPDS (1998) byli nově diagnostikovaní diabetici 2. typu sledováni po dobu 10 let a intenzivní kontrolou (průměr HbA1c 7,0 %), což vedlo ke snížení míry mikrovaskulárních komplikací o 25 % ve srovnání s konvenční léčbou (průměr HbA1c 7,9 %) .

Metaanalýza, která zahrnovala tři velké klinické studie u pacientů s diabetem 2. typu (ADVANCE, ACCORD a VADT), naznačuje významný přínos intenzivní kontroly glykémie pro CVD u účastníků s nově diagnostikovaným DM, nižším HbA1c na začátku a/nebo v nepřítomnosti. známých CVD (Fonseca et al, 2013;. Skyler, 2009).

Závěr navazující studie DCCT, že intenzivní glykemická kontrola zahájená u relativně mladých jedinců, bez rizikových faktorů KVO, byla spojena s 57% snížením závažných KVO, podporuje výše uvedenou hypotézu. DCCT-Epidemiology of Diabetes Interventions and Complications (EDIC) si vyžádalo devět let sledování po ukončení DCCT, aby se nakonec stalo statisticky významným (American Diabetes Association, 2014; DCCT, DTIS, 2008) a prokázalo účinnost a přínosy snížit dlouhodobé komplikace KVO a zlepšit vyhlídky na zdravý život (DCCT, DTIS, 2014).

Biomasa zeleného banánu Rezistentní škrob (RS) je definován jako škrob a produkty jeho hydrolýzy se nevstřebávají v tenkém střevě. Zelený banán představuje významné množství RS a je považován za zdroj pro požití této látky (Braga, 2011). Tyto potraviny mají fyziologické funkce ve střevní regulaci, regulaci glykémie, příznivé účinky na metabolismus mastných kyselin a zpomalené vyprazdňování žaludku. Pokud je nám známo, neexistují žádné dlouhodobé studie s DM, které by prokázaly výhody používání rezistentního škrobu (Evert et al., 2014).

Užívání RS může snížit riziko kardiovaskulárních onemocnění a přispívá ke snížení hmotnosti, kromě toho k podpoře sytosti na delší dobu (Rahman et al., 2007). Vliv RS na sérové ​​lipidy u lidí je protichůdný, nicméně obě studie prokázaly pokles celkového cholesterolu a sérových triglyceridů (Behall, Howe, 1995; Shah, 2012).

Proces trávení a vstřebávání potravy probíhá především ve střevě savců, které také uvolňuje skupinu hormonů nazývaných inkretiny. Tyto hormony hrají důležitou roli v modulaci odpovědi buněk pankreatických ostrůvků, které jsou schopné zvýšit sekreci inzulínu, a následně vedou ke snížení glukagonu, a tak spolupracují na snížení hladiny glukózy v krvi, zejména po jídle, kdy mají tendenci se zvyšovat. tyto úrovně (Doyle, Egan, 2007; Nelson, Cox, 2006).

Když se potrava dostane do střeva, L a K buňky produkují GLP-1 a na glukóze závislý inzulinotropní peptid (GIP), které působí v různých tkáních. V hypotalamu snižují chuť k jídlu, vysílají cholinergní a peptidergní signály do vagu, inhibují antrální motilitu a stimulují pylorikum, čímž přispívají k inhibici vyprazdňování žaludku. GLP-1 a GIP stimulují sekreci amylinu a inzulínu a inhibují uvolňování glukagonu. Inzulin má sytící účinek na centrální nervový systém, zatímco amylin vagovým působením zpomaluje vyprazdňování žaludku (Tambascia et al., 2014).

Bodinham a kol. (2012) zkoumali vliv konzumace rezistentního škrobu na sekreci inzulínu u 12 jedinců s nadváhou. Subjekty konzumovaly 40 g RS nebo 27 g rychle stravitelného škrobu denně po dobu čtyř týdnů, oddělených čtyřtýdenním vymýváním. Výsledky ukázaly významné zvýšení plazmatických koncentrací inzulínu a C-peptidu po čtyřech týdnech suplementace RS ve srovnání s placebem. Mechanismus účinku je nejasný, ale může být spojen se zvýšenou sekrecí inkretinů, jako je GLP-1. Na druhou stranu Freeland a spol. (2010) prokázali, že pro výskyt zvýšené sekrece GLP-1 musí být příjem RS větší než jeden rok. (Bodinham et al., 2014).

Jedna studie hodnotila 90 subjektů s poruchou glykémie nalačno, poruchou glukózové tolerance nebo nově diagnostikovaným diabetem 2. typu. Intervenční skupina by měla konzumovat rýži obsahující 6,51 g RS a kontrolní skupina by měla jíst rýži bez suplementace po dobu čtyř týdnů. Hodnotili hladiny glukózy a inzulinu nalačno a po jídle, markery oxidačního stresu, endoteliální funkce, 24hodinové vybavování potravy a dotazník frekvence jídla. Cílem této studie bylo vyhodnotit, zda dietní léčba rýží obsahující RS po dobu čtyř týdnů snižuje hladinu cukru v krvi a oxidační stres a také podporuje zlepšení endoteliální funkce. Během sledovaného období intervenční skupina vykazovala tendenci ke snížení hladin glukózy nalačno, snížení sérového inzulínu nalačno ve srovnání s kontrolní skupinou. U pacientů s poruchou glykémie nalačno, poruchou glukózové tolerance nebo nově diagnostikovaným diabetem 2. typu byla dietní léčba po dobu čtyř týdnů s rýží obsahující RS spojena se zlepšením endoteliální funkce se snížením postprandiální glukózy a oxidačního stresu ve srovnání s kontrolní skupinou (Kwak a kol., 2012).

Bodinham a kol. (2014) pozorovali vliv spotřeby RS na inzulínovou senzitivitu, kontrolu glukózy a tělesného tuku u 17 subjektů s diabetem 2. typu. Subjekty konzumovaly 40 g RS (získaného z kukuřice) nebo 27 g rychle stravitelného škrobu denně po dobu 12 týdnů, oddělených vymývacím obdobím 12 týdnů. Během posledního týdne každé intervence byli účastníci instruováni, aby provedli dietní záznam, deník střevních návyků a symptomů, aby vyhodnotili gastrointestinální toleranci doplňků. V intervenční skupině ve srovnání s kontrolní skupinou bylo pozorováno zvýšení triglyceridů, ale celkový cholesterol, adiponektin a leptin se nezměnily, došlo k poklesu TNF a nedošlo k žádné modifikaci IL-6 a adiponektinu a významně větší nárůst v postprandiálním GLP-1. Mechanismus účinku je nejasný, ale může být spojen se zvýšenou sekrecí inkretinů (např. GLP-1), které by podle autora mohly působit na sval pro vychytávání glukózy, protože nedošlo ke změně sekrece inzulínu (Bodinham et al. , 2014; Guimarães a kol., 2007).

Robertson a kol. (2012) hodnotili 15 mužů a žen s inzulinovou rezistencí. Intervence zahrnovala 40 g/den RS pocházející z kukuřice ve srovnání s placebem po dobu osmi týdnů a osm týdnů vymývání mezi intervencemi. Analýzou arterio-venózního svalu předloktí došlo ke zvýšení vychytávání glukózy ve svalu předloktí (nárůst o 65 % po 15 minutách příjmu RS). Funkce tukové tkáně byla ovlivněna větší supresí mastných kyselin po léčbě RS a zvýšením genové exprese pro hormon-senzitivní lipázu, lipoprotein lipázu, lipázu a mastné triglyceridy ve vzorcích biopsie.

Garcia-Rodriguez a kol. (2013) hodnotili použití enterální výživy pro pacienty s diabetem obohacené o RS a efekt na postprandiální období u 24 zdravých subjektů nebo diabetiků 2. typu. Výsledky ukázaly nižší hladiny glukózy v krvi u jedinců s diabetem 2. typu po konzumaci obohaceného vzorce RS ve srovnání s použitím komerčně dostupných přípravků (Glucerna a Novasource). To naznačuje, že složení obohacené formule mohlo přispět ke zlepšení glykemické odezvy po konzumaci, a proto může mít výraznou výhodu oproti dalším dvěma klasickým produktům. RS přítomný ve vzorci může způsobit pomalé, trvalé uvolňování glukózy do oběhu s odpovídajícím zvýšením sekrece inzulínu, což může snížit riziko hypoglykémie.

Vzhledem k výše citovaným studiím nutriční intervence nebyly nalezeny dlouhodobě, se značným vzorkem jedinců s pre-DM a DM a spotřebou biomasy zelených banánů. Vyhodnocení přínosů konzumace RS tedy vyžaduje dlouhodobé studie u pacientů s pre DM a DM s ohledem na možnost zlepšení kontroly glykémie, lipidů, zvýšení GLP-1, inzulinu, adiponektinu a snížení zánětlivých markerů IL- 6 a CRP.