Virkningerne af citron- og æblesyre fundet i granatæblejuice på glykæmisk respons på hvidt brød.

Verdenssundhedsorganisationen har rapporteret, at over 220 millioner mennesker lider af diabetes på verdensplan, og at i år 2030 vil dette antal være fordoblet. WHO rapporterer også, at i 2004 døde omkring 3,4 millioner mennesker af forhøjet blodsukker. Omkring 90 % af alle diabetestilfælde skyldes type II diabetes. Type 2-diabetes skyldes i høj grad overvægt og mangel på fysisk aktivitet præget af høje glukoseniveauer (hyperglykæmi).

I den menneskelige kost er kilden til blodsukker kulhydrater. Kostkulhydrat er vigtigt for at opretholde glykæmisk homeostase og giver mest muligt af energien i de fleste menneskers kost. Kontrol af blodsukker er en hormonel proces, og den er meget vigtig for menneskets fysiologi. Hormonelle processer involverer frigivelse af insulin fra β-cellerne i bugspytkirtelcellerne, hvilket stimulerer optagelsen af ​​glukose efter et måltid, til andre væv enten til udnyttelse (glykolyse) eller for at blive lagret i leveren som glykogen (glykogenese). Når blodsukkeret falder til under det normale, udskilles glukagon fra bugspytkirtlens α-celler, og det fremmer leverglukoseproduktionen ved at inducere dannelsen af ​​glukose fra ikke-kulhydratsubstrater såsom amino- og fedtsyrer (gluconeogenese) og dannelsen af ​​glukose fra glykogen ( glykogenolyse).

Når den hormonale kontrol af glukosehomeostase svigter, medfører det høje blodsukkerniveauer (postprandial hyperglykæmi), som kan føre til metabolisk syndrom, som omfatter fedme, nedsat glukosetolerance (IGT), hypertension og dyslipidæmi. Forstyrrelse af glukosehomeostase kan også føre til andre symptomer såsom inflammation og oxidativt stress på hele kropsniveau samt forstyrrelser af funktionaliteten i flere organer samt diabetes. Derfor, lige så meget som kulhydrater er nødvendige i den menneskelige krop som en vigtig energikilde, kan for meget i kosten have negative sundhedseffekter, især den med høj glykæmisk effekt.

Den foreslåede mekanisme tilpasset fra Aston, 2006 for, hvordan kulhydrater kan påvirke menneskers sundhed, er, at når der er en kontinuerlig tilstedeværelse af fødevarer med højt glykæmisk indeks i kosten, giver dette anledning til postprandial glukosestigning såvel som et højt insulinbehov for at virke på det høje glykæmiske indeks. blodsukkerniveauer i blodet. Postprandial glukosestigning og højt insulinbehov kan føre til insulinresistens, som er hovedkomponenten i metabolisk syndrom. Højt insulinbehov kan også føre til β-cellesvigt, som også kan resultere i hyperglykæmi, som også er en årsag til insulinresistens. Insulinresistens og hyperglykæmi er risikofaktorer for metabolisk syndrom og diabetes type 2.

Videnskabeligt bevis tyder på, at postprandial hyperglykæmi hos mennesker har en stor rolle at spille i sundhedsprioriteringer som type 2-diabetes og blodsukkerkontrol. Det er blevet rapporteret, at omkring 90 % af alle diabetestilfælde består af type 2-diabetes. Bortset fra type I og type 2-diabetes er der andre relaterede tilstande, som omfatter præ-diabetes (svækket glukosetolerance (IGT) og svækket fastende glukose (IFG) samt metabolisk syndrom (fedme, hypertension og insulinresistens). Det er blevet rapporteret, at præ-diabetes og metabolisk syndrom øger risikoen for at udvikle hjerte-kar-sygdomme og diabetes mellitus. Det glykæmiske indeks blev oprindeligt foreslået med det formål at håndtere diabetes. Nylige undersøgelser har dog vist, at GI har potentiale i forebyggelsen af ​​type 2-diabetes såvel som i behandlingen af ​​metabolisk syndrom. Forskning har vist, at diæter med højt GI er forbundet med øget risiko for at udvikle type 2-diabetes. Mere forskning har vist, at diæt med højt GI er forbundet med en række abnormiteter som øget metabolisk syndrom og insulinresistens. På samme måde siges en diæt med lavt GI at forbedre insulinfølsomheden, men der er behov for mere forskning for at understøtte dette. Nogle få undersøgelser har vist, at dette er tilfældet. Det blev imidlertid observeret, at det var vanskeligt at vide, om dette var et resultat af forbedret insulinfølsomhed eller forbedret insulinsekretion eller på grund af nedsat glukoseabsorptionshastighed.

En potentiel løsning med noget i kosten, der enten kan bremse fordøjelsen og optagelsen af ​​kulhydrater, kan hjælpe med at reducere risikoen. To potentielle løsninger er blandt andet indtagelse af fødevarer med lavt glykæmisk indeks eller at have ingredienser i kosten, der kan reducere det glykæmiske indeks af fødevarer såvel som postprandiale blodsukkerniveauer. Tilstedeværelsen af ​​hæmmende komponenter i kosten, der kan reducere postprandial glukose, kan også være en løsning til at reducere risikoen. Lægemidler som acarbose bruges i øjeblikket i nogle lande til behandling af type 2-diabetes, som virker ved at hæmme kulhydrat-fordøjelsesenzymer. Brugen af ​​acarbose har dog bivirkninger som kvalme, flatulens og diarré. Det er blevet rapporteret, at polyphenoler også har potentialet til at hæmme stigningen i blodglukose ved at hindre den hurtige absorption af glucose.

En nylig gennemgang har rapporteret, at forskning ved hjælp af dyremodeller samt et begrænset antal humane undersøgelser har vist, at polyphenoler og polyphenolrige fødevarer eller drikkevarer har potentiale til at påvirke postprandiale glykæmiske reaktioner og fastende glykæmi samt en forbedring af akut insulinsekretion og følsomhed. Andre mulige mekanismer som rapporteret i gennemgangen omfatter pancreas β-cellers stimulering til at udskille insulin samt aktivering af insulinreceptorer, modulering af frigivelsen af ​​glucose fra leveren samt af intracellulære signalveje og genekspression.

En anden nylig gennemgang konkluderede, at det er meget muligt, at virkningerne af polyphenoler i kosten vil påvirke det glykæmiske indeks for fødevarer såvel som postprandiale glukoseresponser hos mennesker. De to mekanismer, der fremhæves ved hjælp af hvilke dette kan opnås, er hæmningen af ​​sukkermetaboliserende enzymer såvel som transportører. Denne potentielle virkning af polyfenoler kan således sammenlignes med virkningen af ​​acarbose, som virker ved samme mekanisme, og forskning i kroniske interventionsstudier har vist, at det reducerer diabetesrisikoen.

Denne undersøgelse blev udført som en parallel kontrol til en anden undersøgelse, der så på virkningerne af polyfenoler fundet i granatæblejuice. Formålet var at bestemme virkningerne af de syrer, der findes i granatæblejuice, på den glykæmiske reaktion på brød.