Испытание сухофруктов и постпрандиальной гликемии

ЗАДНИЙ ПЛАН:

Все исследования, оценивающие гликемический индекс (ГИ) традиционных сухофруктов, показывают, что они относятся к продуктам с низким или умеренным ГИ и что реакция инсулина пропорциональна их ГИ. Недавнее исследование сравнило гликемический ответ двух доз изюма (28 и 69 г) с белым хлебом и показало, что обе дозы изюма значительно снижают постпрандиальные уровни глюкозы и инсулина по сравнению с белым хлебом. Однако эффект сочетания сухофруктов с продуктами с высоким ГИ углеводов никогда не рассматривался. Потенциальное влияние сочетания орехов (т. фисташки) и продуктов с высоким ГИ углеводы уже анализировались с положительными результатами. Исследователи обнаружили, что доза 56 г фисташек, потребляемых отдельно, оказывала минимальное влияние на постпрандиальную гликемию, но при приеме с пищей с высоким содержанием углеводов ослабляла относительную гликемическую реакцию. Хотя продукты с высоким содержанием клетчатки обычно имеют низкий ГИ, другие факторы также влияют на гликемический ответ пищи. Факторы, которые, как считается, способствуют гликемической реакции сухофруктов, включают вязкую консистенцию при жевании; вся их пищевая матрица; присутствие фенольных соединений и органических кислот и тип присутствующего сахара. В случае с сухофруктами присутствует около 50% фруктозы (низкий ГИ). Следовательно, потребление сухофруктов с продуктами с высоким содержанием углеводов может привести к улучшению гликемического контроля за счет снижения ГИ пищи. Помимо потенциального снижения ГИ пищи, сухофрукты также могут влиять на гликемический контроль, обеспечивая «каталитические» дозы фруктозы. Было показано, что фруктоза через свой метаболит фруктозу-1-P оказывает «каталитическое» действие на метаболизм глюкозы в печени, индуцируя активность глюкокиназы в гепатоцитах. В частности, фруктоза-1-Ф вытесняет фруктозу-6-Ф из регуляторного связывающего белка глюкокиназы в ядре, вызывая высвобождение глюкокиназы из ее регуляторного белка, позволяя ей перемещаться в цитозоль, что приводит к усилению фосфорилирования глюкозы. Инфузионные исследования у людей показали, что этот механизм связан со снижением выработки глюкозы печенью примерно на 30% в условиях гипергликемии у участников с диабетом 2 типа (СД2) и примерно с 3-кратным увеличением синтеза гликогена с помощью С13-ядерного магнитного резонанса (ЯМР). ) спектроскопия в эугликемических условиях у здоровых людей. Клинический перевод этих результатов оказался многообещающим. Было показано, что каталитические дозы фруктозы в 7,5 г и 10 г снижают постпрандиальные гликемические реакции на пищу с высоким ГИ (пероральная глюкоза, мальтодекстрины или картофельное пюре) примерно на 15-30% у здоровых участников и у людей с предиабетом или диабетом. Было показано, что эти острые эффекты устойчивы и в долгосрочной перспективе. Систематические обзоры и мета-анализ контролируемых испытаний кормления показали, что небольшие дозы фруктозы в обмен на другие углеводы снижают уровень HbA1c до уровня, который превышает клинически значимый порог в 0,3%, предложенный Федеральным управлением по лекарственным средствам (FDA) для разработки новых пероральные антигипергликемические средства. Следовательно, потребление сухофруктов с продуктами с высоким содержанием углеводов может привести к улучшению гликемического контроля, действуя в качестве носителя для «каталитических» доз фруктозы.

ЦЕЛИ:

Чтобы изучить эффект использования сухофруктов для изменения гликемической реакции продуктов с высоким ГИ, исследователи предлагают следующие 3 цели:

1. Оценить ГИ 4 распространенных видов сухофруктов (изюм, кишмиш, финики, абрикосы) (эффект ГИ)
2. Оценить способность 4 распространенных видов сухофруктов (изюм, кишмиш, финики, абрикосы) снижать постпрандиальную гликемическую реакцию на белый хлеб путем вытеснения половины доступных углеводов (эффект вытеснения).
3. Оценить способность 4 распространенных видов сухофруктов (изюм, кишмиш, финики, абрикосы) снижать постпрандиальную гликемическую реакцию на белый хлеб за счет предоставления «каталитической» дозы (7,5 г) фруктозы («каталитический» эффект фруктозы).

УЧАСТНИКИ:

Исследователи будут включать мужчин или небеременных женщин в возрасте от 18 до 75 лет, которые в остальном здоровы.

ДИЗАЙН:

В испытании будет использоваться рандомизированный множественный перекрестный дизайн острого кормления, в котором каждый участник выступает в качестве своего собственного контроля.

ПРОТОКОЛ:

Протокол будет соответствовать стандарту ISO 26642:2010(en) «Пищевые продукты. Определение гликемического индекса (ГИ) и рекомендации по классификации пищевых продуктов». Все участники получат все тестовые и контрольные продукты в серии исследований. Отдельный участник обычно выполняет от 1 до 3 тестов в неделю с перерывом не менее одного дня. Участники будут изучаться с 7:00 до 9:30 после ночного голодания в течение 10-14 часов. В каждом тестовом случае субъект будет взвешен, и два образца крови натощак будут получены с интервалами -5 минут (минут) путем прокола пальца. Затем субъект начнет потреблять пробную еду. При первом укусе запускается таймер и берутся дополнительные образцы крови через 15, 30, 45, 60, 90 и 120 минут после начала приема пищи. До и во время теста будет заполнена запись об анализе уровня глюкозы в крови с инициалами субъекта, идентификационным номером, датой, массой тела, тестовым приемом пищи, временем начала приема пищи, временем, затраченным на прием пищи, временем и составом последнего приема пищи, и любые необычные действия. В течение 2 часов испытуемые будут оставаться в сидячем положении.

ОБРАЗЦЫ КРОВИ:

Каждый образец из пальца состоит из 2-3 капель крови, полученной из пальца, и будет разделен на два отдельных флакона. От 2 до 3 капель капиллярной крови собирают в плоскодонные пластиковые пробирки объемом 5 мл с нажимной крышкой, содержащие небольшое количество фторида натрия и оксалата калия в качестве антикоагулянта и консерванта. Эти образцы будут использоваться для анализа уровня глюкозы в капиллярной крови. Образцы из пальца для анализа глюкозы сначала помещают в холодильник, а по истечении двух часов помещают в морозильную камеру при температуре -20°C до проведения анализа, который будет выполнен в течение недели. Анализ глюкозы будет проводиться с использованием анализатора YSI модели 2300 STAT (Yellow Springs, OH). Каждый субъект будет участвовать в общей сложности в 15 отдельных тестовых приемах пищи: 3 контрольных приема пищи из белого хлеба и 3 приема сухофруктов (сухофрукты - эффект GI, сухофрукты - эффект вытеснения и сухофрукты - «каталитический» эффект фруктозы) для каждого из 4 сухофрукта (изюм, изюм, финики и абрикосы) (рис. 1). Порядок тестовых блюд будет случайным образом определяться координатором, не имеющим представления о назначении лечения. Тестовые приемы пищи будут разделены как минимум 1-дневным вымыванием.

СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ:

Площади уровня глюкозы в крови будут рассчитываться как приращение площади под кривой (iAUC) с использованием правила трапеций с высотой пика как максимальным приращением повышения уровня глюкозы. Гликемические индексы тестируемых блюд будут рассчитаны с использованием трех хлебных блюд в качестве эталонного продукта. Попарные различия в гликемическом индексе между контролем белого хлеба и 3-мя видами сухофруктов (сухофрукты — эффект гликемического индекса, сухофрукты — эффект смещения гликемического индекса и сухофрукты — «каталитический» эффект фруктозы) для каждого из 4 сухофруктов (изюм, кишмиш). , финики и абрикосы) будут оцениваться с помощью теста Даннета в SAS (SAS Inst. Версия 8.2; Гэри, Северная Каролина).

ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

Исследователи ожидают, что сухофрукты будут иметь гликемический индекс от низкого до умеренного и уменьшат постпрандиальные гликемические реакции при употреблении в сочетании с продуктами с высоким гликемическим индексом по сравнению с продуктами только с высоким гликемическим индексом. Конкретными целями нашего исследования являются: (1) количественное определение ГИ 4 различных видов сухофруктов (изюм, изюм, финики, абрикосы) (эффект ГИ); и (2) оценить способность этих 4 сухофруктов снижать постпрандиальную гликемическую реакцию на белый хлеб либо путем частичного вытеснения доступных углеводов (эффект вытеснения); или (3) путем предоставления «каталитической» дозы фруктозы («каталитический» эффект фруктозы). Предлагаемое исследование поможет определить механизмы, с помощью которых сухофрукты могут улучшить постпрандиальную гликемию при употреблении в сочетании с продуктами с высоким ГИ, путем оценки механизма замещения глюкозы наряду с «каталитическим» механизмом фруктозы. Результаты будут стимулировать важные отраслевые инновации и улучшат дизайн будущих клинических исследований, которые в конечном итоге приведут к использованию сухофруктов в качестве эффективного инструмента для изменения гликемической реакции на продукты с высоким содержанием углеводов и, следовательно, долгосрочного гликемического контроля у людей с или подвержены риску диабета 2 типа.