Kahviherneen kulutuksen jälkeiset vaikutukset glukoosi-, insuliini- ja suoliston hormonivasteisiin (PEA-POD).

Palkokasvien syömisen ravitsemukselliset ja mahdolliset pitkän aikavälin terveysvaikutukset on dokumentoitu hyvin. Palkokasveilla on korkea kuitupitoisuus, ne alentavat paastoveren kolesterolitasoja ja parantavat verensokerin hallintaa, ja ne ovat myös osoittaneet huomattavan lupauksen tukena sydän- ja verisuonitautien (CVD), tyypin 2 diabeteksen (T2DM) ja liikalihavuuden ruokavaliohoidossa. Ne ovat gluteenittomia ja ovat myös edullinen ja helposti saatavilla oleva tärkkelyksen, proteiinin ja ravintokuidun lähde. Nyt on todettu, että solujen eheys (solun seinämän rakenteen ylläpito) on avaintekijä, joka on vastuussa pulssien alhaisesta glykeemisestä indeksistä (GI). Soluseinän rakenteen ylläpito rajoittaa tärkkelyksen pilkkomista ja siten glukoosin tuotantoa suolistossa. Siten soluvaurio (eli mitä tapahtuu laajasti palkokasvien jauhoksi jauhamisen aikana) johtaa tällaisten ominaisuuksien ja myös kuluttajien mahdollisten terveyshyötyjen menettämiseen.

Tämä tieto on tarjonnut mahdollisuuden hyödyntää vaihtoehtoisia prosessointitekniikoita pulssipohjaisten ainesosien valmistukseen, jotka säilyttävät kokonaisten palkokasvien toivotun alhaisen GI:n. Tällaisten ainesosien sisällyttäminen voi alentaa glykeemisiä ja insuliinireaktioita peruselintarvikkeisiin ja/tai se voi edistää kylläisyyden tunnetta, mikä parantaa T2D:n ja liikalihavuuden ruokavaliohoitoa ja vähentää näihin sairauksiin liittyviä riskitekijöitä. Perustuen uuteen ymmärrykseen solujen eheyden säilyttämiseen vaadittavista olosuhteista, olemme onnistuneesti luoneet kuivajauheen, joka koostuu pääasiassa ehjistä soluista ja jonka sulavuus on edelleen heikko (>60 % resistentti tärkkelys). Tämän kikhernejauheen (CPP) todettiin olevan stabiili pitkäaikaisessa varastoinnissa, sillä on neutraali maku ja aromi, ja se osoitti lupaavaa alhaisen GI:n "jauhon korvikkeena".

Tässä tutkimuksessa tutkitaan verensokeri-, insuliini- ja suoliston hormonitasoja (aterian jälkeiset glykeemiset, insuliini- ja hormonivasteet) juomana kulutetun ja ruokamatriisiin (leipää) sisällytetyn CPP:n nauttimisen jälkeen. Oletetaan, että CCP:n rakenne johtaa vähentyneeseen aterian jälkeiseen glykeemiseen vasteeseen, samalla kun insuliini- ja suoliston hormonivasteet säilyvät (tai paranevat). Tämä verensokeritason säätely aterian jälkeen olisi hyödyllistä ihmisille, joilla on heikentynyt glukoosiaineenvaihdunta, kuten T2DM. Tämä tutkimus koostuu kahdesta vaiheesta, joissa molemmissa hyödynnetään kolmihaaraista, satunnaista jakorakennetta.

Vaihe 1 pyrkii testaamaan glukoosivastetta modifioimattomalle CPP:lle (eli sitä ei ole kypsennetty). Tämä sisältää seuraavien testijuomien nauttimisen, jotka sisältävät 50 g saatavilla olevia hiilihydraatteja (esim. tärkkelys ja/tai sokerit): (1) Glukoosi (oraalinen glukoosin sietotesti, OGTT); (2) Kontrolli kikhernetuote (ei solujen eheyttä); ja (3) CPP. Nämä testijuomat juodaan satunnaisessa järjestyksessä kolmella erillisellä käynnillä. Jotta testihiilihydraatit pysyisivät liuoksessa, kaikki testijuomat valmistetaan vastaavaan tilavuuteen 330 ml (pullotettua vettä), joka sisältää suklaamaomia. Osallistujien tulee paastota yön yli, kapillaariverensokeri mitataan t=0:ssa, minkä jälkeen testijuoma nautitaan 5 minuutin sisällä. Lisää kapillaariveren glukoosimittauksia otetaan t=10, 20, 30, 45, 60, 90 ja 120 min. Lisäksi osallistujille tarjotaan Constant Glucose Monitor (CGM), joka asetetaan olkavarteen 24 tuntia ennen ensimmäistä tutkimuspäivää. Kaikki kolme opintokäyntiä suoritetaan 12 päivässä (CGM-toiminnan pituus). Oletetaan, että soluseinän eheys CPP-juomassa johtaa aterian jälkeiseen glykeemiseen vasteeseen verrattuna kontrollituotteeseen ja OGTT-standardiin.

Tulosmittaukset: Vaiheen 1 ensisijainen tulos on glykeeminen vaste CPP-juoman kulutukseen verrattuna sekä OGTT- että kontrollikikhernetuotteeseen. In vitro -tutkimukset viittaavat siihen, että solujen eheyden ylläpitäminen vähentää aterian jälkeisen glykemian varhaista vaihetta, joka on arvioitu käyrän alla olevan alueen (iAUC) iAUC0-60min ja maksimiveren glukoosipitoisuuden (Cmax) perusteella. Arvioidaan myös toissijaisia ​​toimenpiteitä, kuten aika verensokerin maksimipitoisuuden saavuttamiseen (Tmax), iAUC0-120min ja iAUC60-120min.

Vaiheen 2 tavoitteena on testata glukoosi-, insuliini- ja suoliston hormonivastetta peruselintarvikkeeseen sisällytetylle CPP:lle. Tämä sisältää vehnäpohjaisten leipien kulutuksen, joka sisältää 50 g saatavilla olevia hiilihydraatteja ja jompaakumpaa; (1) vehnäleipä (kontrolli) (2) vehnäleipä, jossa vehnäjauho on korvattu 30 % CPP:llä, ja (3) vehnäleipä, jossa on 60 % CPP-korvaus vehnäjauhoa. Nämä leivät syödään osana aamiaista yön paaston jälkeen kolmella erillisellä opintokäynnillä. Plasman glukoosin, insuliinin, glukoosista riippuvaisen insulinotrooppisen peptidin (GIP), glukagonin kaltaisen peptidin 1 (GLP-1), peptidin YY (PYY) ja C-peptidin aterian jälkeiset pitoisuudet mitataan; aterian alussa t = 0 ja kulutuksen jälkeen t = 15, 30, 45, 60, 90, 120, 180 ja 240 min. Lisäksi osallistujille tarjotaan Constant Glucose Monitor (CGM), joka asetetaan olkavarteen 24 tuntia ennen jokaista tutkimuspäivää.

Tulostoimenpiteet: Vaiheen 2 ensisijainen tulos on iAUC0-60 min plasman glukoosipitoisuuksille ja vastaaville plasman insuliini/C-peptidivasteille, mikä osoittaa soluseinän eheyden rajoittavan tärkkelyksen pilkkomista ja siten glukoosin esiintymisnopeutta verta aterian jälkeisen glykemian alkuvaiheessa. Toissijaisia ​​tulosmuuttujia ovat iAUC0-120min, iAUC0-240min, 30-90 ja 90-240, Cmax- ja Tmax-muutokset lähtötasosta 240 minuuttiin asti plasman glukoosi-, insuliini- ja C-peptidipitoisuuksille. Suolistohormonien plasman GIP-, PYY- ja GLP-1-pitoisuudet arvioidaan käyttämällä samoja tulosmuuttujia. Tutkimusaterioiden ja ad libitum -aterian maun subjektiiviset mittarit kerätään t = 10 min ja lounaan jälkeen. Tunnelman, kylläisyyden ja ruoansulatusmukavuuden subjektiiviset mittarit kerätään t=0, 10, 30, 60, 120, 180, 210, 240 min ja lounaan jälkeen. Myös koeajan jälkeen tarjotun ad libitum -lounaan energianottoa verrataan. Subjektiiviset mittaukset tehdään yhteenveto käyttämällä kuvaavia tilastoja.