Effekt af kommerciel rug hel-måltid brød på postprandial blodsukker og gastrisk tømning hos raske forsøgspersoner

Åbent Peer Review

Denne artikel har Open Peer anmeldelse rapporter til rådighed.

Hvordan Open Peer Review arbejde?
Effekt af kommerciel rug hel-måltid brød på postprandial blodsukker og gastrisk tømning hos raske forsøgspersoner
Abstrakt
Baggrund
indtaget af kostfibre har vist sig at reducere risikoen for at udvikle diabetes mellitus. Formålet med denne undersøgelse var at sammenligne effekten af ​​kommerciel rug hel-måltid brød indeholder hele kerner og hvidt hvedebrød på hastigheden af ​​gastrisk tømning og postprandial glukose respons hos raske forsøgspersoner.
Metoder
Ti raske forsøgspersoner deltog i et blindet crossover forsøg. blev bestemt blodsukkerniveau og gastrisk tømning rate (GER) efter indtagelse af 150 g hvid hvede brød eller 150 g rugbrød fuldkornsbrød ved to forskellige lejligheder efter faste natten over. Den GER blev målt ved hjælp af real-time ultralydsundersøgelse, og blev beregnet som den procentvise ændring i antral tværsnitsareal 15 og 90 minutter efter endt måltid.
Resultater
Ingen statistisk signifikant forskel blev fundet mellem de GER værdier eller blodsukkeret efter de to måltider, når evalueres med Wilcoxon signed rank sum test.
Konklusion
den foreliggende undersøgelse viste ingen forskel i postprandial blodglucose respons eller ventrikeltømning efter indtagelse af rug hel-måltid brød sammenlignet med hvidt hvedebrød.
Trial registrering
NCT00779298
Baggrund
Evidence er aflagt viser, at ændre kosten kan styre blodsukkeret og hjælpe med at forhindre udviklingen af ​​type 2-diabetes. American Diabetes Association anbefaler en øget indtagelse af kostfibre og hele korn produkter for at forhindre udviklingen af ​​type 2 diabetes og hjerte-karsygdomme [1]. Korn er den vigtigste kilde til kostfibre i hele verden, og brød er en vigtig del af den svenske kost. Fiberen i korn ligger hovedsageligt i det ydre lag af kernerne. Udtrykket "fuldkorn" anvendes ofte til at beskrive både hel-meal produkter, hvori strukturen af ​​kerne er blevet ødelagt og kornprodukter, hvor en stor del af kornet er intakt. Der synes imidlertid at være en stor forskel i metaboliske respons mellem hele korn og hel-måltid produkter. Hele kerner synes at være mere effektive til at reducere glucose respons end kostfibre [2, 3]. Forberedelsen, madlavning og partikelstørrelse kan også påvirke den metaboliske respons. Kimen til de hele korn fungerer som en naturlig amylase inhibitor, som kan ødelagt under formaling af hvede i hele måltidet mel [4]. Der er mange definitioner af kostfibre, herunder lignin og en række polysaccharider afledt af cellevægge, der er dårligt fordøjet i den øvre tarm. I et forsøg på at forklare de fysiologiske virkninger af forskellige typer fibre, har kostfibre blevet inddelt i to grupper, opløselige og uopløselige. Opløselige kostfibre er delvist, men ikke helt vandopløseligt og indbefatter pektin, guargummi (galactomannan) og glucomannan (også kendt som konjac mannan), psyllium, β-glucan og arabinoxylaner. Rye indeholder mere opløselige fibre i form af β-glucan og arabinoxylaner end hvede [5]. Gastrisk tømning, blandt andre faktorer, regulerer postprandial blodglucose respons, og en forsinkelse i mavetømning er forbundet med en lavere postprandial blodglucose niveau. Det er blevet foreslået, at lavere postprandial glucose og insulin niveauer observeret efter indtagelse af forskellige kombinationer af kostfibre kan være forårsaget af reduceret GER, mund-til-coecum transit eller forsinket absorption af glukose i tyndtarmen. Tidligere undersøgelser af virkningen af ​​kostfibre viser divergerende virkninger på GER [6-12]. En anden hypotese, der er blevet foreslået, er at kostfibre fermenteres i colon af bakteriefloraen, hvilket fører til frigivelse af kortkædede fedtsyrer, sænke postprandiale glucoseniveauer [13]. Det har også vist sig, at den postprandiale insulin respons af sunde forsøgspersoner til fuldkornsbrød rugbrød og rugbrød med hele kerner var mindre end det, hvidt brød, mens glucose respons ikke blev påvirket [13, 14]. Hverken var GER påvirket, når målt indirekte med paracetamol [14]. Paracetamolen metode afhænger af frigivelse og absorption af paracetamol tværs af tyndtarmen, hvilket gør denne fremgangsmåde upålidelig, da farmakokinetik paracetamol varierer inden for og mellem individer [15, 16]. Formålet med denne undersøgelse var derfor at sammenligne virkningerne af hel-måltid rugbrød indeholder hele kerner med de hvide hvede brød på postprandiale blodsukker respons og gruppefritagelsesforordningerne.
Metode
Ti raske forsøgspersoner, syv kvinder og tre mænd; gennemsnitsalder 26 ± 1 år [interval 23-35 år]; betyder BMI 24,1 ± 0,8 kg /m <sup>2 [interval 21.0-27.7 kg /m 2], uden symptomer eller en forudgående historie gastrointestinal sygdom, abdominal kirurgi eller diabetes mellitus, blev inkluderet i undersøgelsen. Emnerne blev rekrutteret fra befolkningen i Skåne, den sydligste amt Sverige. Ingen af ​​forsøgspersonerne var en ryger eller en snus bruger. Et af de emner, tog hypertension medicin og én levothyroxin. Ingen af ​​de emner brugt nogen narkotika på dagen for undersøgelsen. Individerne blev undersøgt 8:00 til 10:00 efter faste i 8 timer. Hvert individ skulle have en normal fasteblodglucoseniveauet på dagen for undersøgelsen. Hvis et emne viste symptomer mave-tarmkanalen (diarré eller forstoppelse) studiet blev udsat.
Hver test måltid skulle indeholde 50 g kulhydrater fra testen brød, skinke og 300 ml FUN Light frugtdrik (brændværdi 3 kcal, 0,6 g kulhydrater) (Procordia Food AB, 241 81 Eslöv, Sverige), indtages i en periode på 10 minutter. Sammensætningen af ​​testen brød næringsstof blev ikke analyseret ved begyndelsen af ​​undersøgelsen, og de dele af brød blev beregnet baseret på data fra de bagerier. Ifølge bageri (Cerealia Bagerier AB, Lund, Sverige) referencen hvidt hvedebrød (Storform
) indeholdt 34,65% tilgængelige kulhydrater, mens rug hele måltid brød (Danskt rågbröd
), der indeholder hele kerner (Hemköpskedjan AB , Solna, Sverige) indeholdt 41,8% kulhydrater. Indholdet af tilgængelige kulhydrater blev analyseret ifølge Holm et al. [17]. Indholdet af kostfibre, fedtstoffer og proteiner er anført i produktinformation antages at være korrekte (tabel 1). Måltider blev serveret i en tilfældig rækkefølge med intervaller på 1 uge. Randomisering blev udført under anvendelse af en tabel med tilfældige tal. Undersøgelsen blev gennemført over en periode på 8 weeks.Table 1 Nutrient sammensætning af de to slags brød.

Portionsstørrelse
(g)
Tilgængelige CHO
(g)
Kostfibre
(g)
Protein
( g)
fedt
(g)
Energiindhold
(kJ)
Hvidt brød
150
52,0
0
13.5
0
435
Rye hele måltid brød
150
62,7
3,75
12.75
4.5
390
GER blev anslået anvendelse af en tidligere beskrevet ultralyd metode [18]. Undersøgelserne blev udført ved hjælp af to forskellige slags ultralyd udstyr (Siemens Acuson Sequoa 512, og Siemens Elegra, Siemens Medical Solutions, Mountains View, CA, USA) med en abdominal 2.5-4 MHz transducer. Imidlertid blev alle værdier af GER beregnet ved hjælp af data opsamlet med det samme stykke udstyr. Målingerne af diameteren af ​​den gastriske antrum blev udført af den samme radiolog, der var blindet med hensyn til måltider. Målingerne blev foretaget 15 og 90 minutter efter afslutningen af ​​måltidet. Den GER blev udtrykt som den procentvise ændring i antral tværsnitsareal mellem 15 og 90 minutter efter måltidet.
Finger-pik kapillære prøver blev indsamlet efter faste og 40, 60 og 90 minutter efter afslutningen af ​​måltidet til måle blodsukkerniveauet. Blodglukosekoncentrationer blev målt med et HemoCue Glucose-system (HemoCue AB, Ängelholm, Sverige). Ændringen i blodglucoseniveau blev beregnet som forskellen mellem blodglukoseniveauet før måltidet (fastende værdi) og 40, 60 og 90 min efter afslutningen af ​​måltidet. Den blodsukker blev bestemt ud fra arealerne under kurverne (AUC), ved hjælp af området over nul, for hvert emne (Graph Pad PRISM, version 4, San Diego). Disse værdier er præsenteret som middelværdi ± SEM for hele gruppen.
Alle statistiske beregninger blev udført under anvendelse af SPSS til Windows software (version 14.0, 2005). Forskelle i GER, blev gastrisk antral tværsnitsareal og blodsukkerniveauer evalueres med Wilcoxon signed rank sum test. Værdier af p < 0,05 blev betragtet som signifikante.
Undersøgelsen blev udført i overensstemmelse med Helsinki-erklæringen. Alle emner gav skriftlige, informerede samtykke, før at deltage i forsøgene.
Resultater
postprandial blodglucose respons
gennemsnitlige fastende blodsukker niveau før indtagelse af hvidt brød var 4,4 ± 0,1 mmol /l og var ikke signifikant forskellig fra den før indtagelse af rug fuldkornsbrød brød, som var 4,3 ± 0,1 mmol min /l. Ingen signifikante forskelle blev set i blodsukkeret reaktion på forskellige tidspunkter, eller i de trinvise arealerne under postprandial glucose kurver mellem de forskellige brød måltider (Figur 1). De gennemsnitlige AUC efter indtagelse af hvidt brød og rug hel-måltid brød var 121,1 ± 17,9 og 125,2 ± 21,2 mmol min /l. Figur 1 Den gennemsnitlige ændring i blodglucosekoncentrationen i ti raske forsøgspersoner efter indtagelse af måltider med rug fuldkornsbrød brød (trekant), og hvid hvede brød (firkant). Ingen signifikante forskelle blev fundet mellem de forskellige måltider i henhold til den Wilcoxon signed rank sum test.
Gastrisk tømning sats
blev ikke observeret nogen signifikante forskelle mellem de måltider med hensyn til GER (figur 2). Medianen værdi GER efter referenceperioden måltid hvidt brød blev anslået til at være 37% (q1 = 10%, q3 = 66%), mens den tilsvarende værdi efter rug hele måltid brød måltid blev anslået til at være 45% (q1 = 9%, q3 = 54%). De medianværdier af antral tværsnitsareal efter indtagelse af den hvide brød måltid 15 og 90 minutter efter afslutningen af ​​måltidet var 963 mm 2 (Q1 = 523 mm 2, Q3 = 1110 mm 2) og 523 mm 2 (q1 = 297 mm 2, q3 = 759 mm 2), hhv. Efter indtagelse af rug hele måltid brød de tilsvarende værdier var 660 mm 2 (Q1 = 427 mm 2, q3 = 957 mm 2) og 416 mm 2 (q1 = 312 mm 2, q3 = 585 mm 2). Medianen gastrisk antral tværsnitsareal var således signifikant større efter indgivelse af hvidt brød end efter indtagelse af rug fuldkornsbrød brød ved 15 min (p = 0,047). Der var imidlertid ingen signifikant forskel mellem gastriske antrale tværsnitsarealer ved 90 min. Figur 2 Gastric tømning sats efter indtagelse af rug hel-måltid brød og hvidt hvedebrød, i ti raske forsøgspersoner. Medianen, minimum (min) og maksimum (max) værdier, og værdierne for den første (Q1) og tredje (Q3) kvartiler er vist. Ingen signifikante forskelle blev fundet mellem de gers ifølge Wilcoxon signed rank sum test.
Diskussion
Formålet med denne undersøgelse var at belyse virkningerne af kostfibre og hele kerner stede i rug-baserede brød på gastrisk tømning sats og glykæmisk respons hos raske forsøgspersoner. Vores hypotese var, at kostfibre ville sænke postprandial blodglucose respons i sammenligning med referencen måltid, på grund af forsinket mavetømning. Vi var ikke i stand til at verificere denne hypotese. Det rug hel-måltid brød måltid indeholdt en højere samlet mængde af tilgængelige kulhydrater, 62,7 g, end den hvide brød måltid, der indeholdt 52,0 g. Desværre er mængden af ​​tilgængelige kulhydrater i brød var ikke tilgængelig ved begyndelsen af ​​undersøgelsen, og de dele af brødet blev beregnet under anvendelse af data fra de bagerier. Det ville have været bedre at bestemme test portioner som gram brød frem tilgængelige kulhydrater, da folk plejer at spise et bestemt antal skiver brød. Det rug hel-måltid brød havde en lavere samlet brændværdi (390 kcal) end hvidt brød (435 kcal). Det har vist sig tidligere at GER er lavere efter et måltid med en højere kalorieværdi [19]. Stadig, forskellen i mængden af ​​fiber var afgørende. Trods deres forskellige fiberindhold og botaniske struktur, rug fuldkornsbrød brød og hvidt brød viste lignende postprandiale glykæmiske reaktioner i denne undersøgelse. De rugkerner i fuldkornsbrød brød kan være blevet forstyrret under bageprocessen, hvilket øger den enzymatiske tilgængelighed af stivelsen. Desværre blev hverken strukturen af ​​brød eller mængden af ​​opløselige fibre undersøgt i den foreliggende undersøgelse. De blodsukkerniveauet blev ikke målt meget ofte i løbet af denne undersøgelse, og glucose peak koncentrationen kan have været savnet i nogle af de emner. Men den manglende forskel i GER og postprandial blodglucose reaktion mellem de forskellige slags brød er i overensstemmelse med undersøgelser udført af Juntunen et al. og Leinonen et al., der sammenlignede virkningen af ​​hel-kernel rugbrød og hele måltid rugbrød til hvidt hvedebrød hos raske forsøgspersoner [10, 14, 20]. Indtagelse af rugbrød har vist sig at inducere lavere postprandial insulin niveauer, og glucose-insulinotropt polypeptid (GIP) end hvedebrød [10, 20]. Desuden er en lavere C-peptid respons efter indtagelse af rugbrød indikerer en reduceret pancreatisk sekretion af insulin [20]. Desværre har vi ikke måle insulin, GIP eller C-peptid-niveauer i denne undersøgelse. Kostfibre og resistent stivelse kan fermenteres i colon af bakteriefloraen, hvilket fører til frigivelse af kortkædede fede syrer forbedre glucosetolerancen til følgende måltid [13]. Der kan således have været en anden måltid effekt ikke vurderet i nærværende undersøgelse.
En sammenhæng mellem antral område og mæthed hos raske forsøgspersoner er blevet observeret af andre [21-25]. En begrænsning ved denne undersøgelse er, at vi ikke vurderede mæthed. Medianen antrumområdet 15 minutter efter indtagelse af hvidt brød måltid var betydeligt større end efter indtagelse af rug fuldkornsbrød brød måltid. Dette skyldes sandsynligvis den større volumen af ​​hvidt brød end rug fuldkornsbrød brød. De negative værdier af GER skyldes større gastriske antrale tværsnitsarealer på 90 min, hvilket kan skyldes en stigning i mængden af ​​mavesaft og spyt i maven.
Konklusion
I den foreliggende undersøgelse, ingen forskel blev fundet i postprandial blodglucose respons eller ventrikeltømning efter indtagelse af rug hel-måltid brød sammenlignet med hvidt brød.
erklæringer
Tak
Denne undersøgelse blev støttet af Hans-Gabriel og Alice Trolle-Wachtmeister s Foundation for Medical Research.
forfattere 'originale indsendte filer til Images of Nedenfor er links til forfatternes oprindelige indsendte filer til billeder. 12937_2009_224_MOESM1_ESM.ppt Forfatternes oprindelige fil til figur 1 12937_2009_224_MOESM2_ESM.ppt Forfatternes oprindelige fil til figur 2 konkurrerende interesser
Forfatterne erklærer, at de ikke har nogen konkurrerende interesser.</sup>

• Effekt af kanel på ventrikeltømning, arteriel stivhed, postprandial lipæmi, glykæmi og appetit reaktioner på højt fedtindhold breakfast
• Total gastrektomi øger forekomsten af ​​klasse III og IV toksicitet hos patienter med mavekræft modtager adjuverende TS-1 treatment