Effetto della segale commerciale pane integrale sulla glicemia post-prandiale e lo svuotamento gastrico in subjects

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Effect di segale intero pasto pane commerciale sulla glicemia post-prandiale e lo svuotamento gastrico in soggetti sani
Abstract
sfondo
l'assunzione di fibra alimentare ha dimostrato di ridurre il rischio di sviluppare il diabete mellito. Lo scopo di questo studio è stato quello di confrontare gli effetti di segale commerciale pane integrale contengono noccioli interi e pane di grano bianco sul tasso di svuotamento gastrico e la risposta di glucosio postprandiale nei soggetti sani.
Metodi
Dieci soggetti sani hanno partecipato in uno studio incrociato cieco. Glicemia e svuotamento gastrico (GER) sono stati determinati dopo l'ingestione di 150 g pane di frumento bianco o 150 g di pane di segale integrale pasto in due diverse occasioni dopo il digiuno durante la notte. Il GER è stata misurata utilizzando in tempo reale ecografia, e è stato calcolato come la variazione percentuale sezione trasversale antrale 15 e 90 minuti dopo aver completato il pasto.
Risultati
Nessuna differenza statisticamente significativa è stata trovata tra i valori GER o i livelli di glucosio nel sangue dopo i due pasti quando valutato con il test di Wilcoxon somma rango.
Conclusione
il presente studio ha rivelato alcuna differenza nella risposta glicemica post-prandiale o lo svuotamento gastrico dopo l'ingestione di pane di segale integrale pasto rispetto a pane di frumento bianco.
registrazione di prova
NCT00779298
Sfondo
la prova è stata presentata mostrando che cambiando la dieta può controllare il livello di glucosio nel sangue e aiutare a prevenire lo sviluppo di diabete di tipo 2. L'American Diabetes Association raccomanda un maggiore apporto di fibre alimentari e prodotti integrali per prevenire lo sviluppo del diabete di tipo 2 e malattie cardiovascolari [1]. I cereali sono la principale fonte di fibra alimentare in tutto il mondo, e il pane è una parte essenziale della dieta svedese. La fibra di cereali si trova principalmente nello strato esterno dei noccioli. Il termine "grano intero" è spesso usato per descrivere entrambi i prodotti tutto-pasto in cui è stata distrutta la struttura del kernel e dei prodotti a base di cereali, in cui gran parte del grano è intatto. Tuttavia, sembra che ci sia una grande differenza nella risposta metabolica tra il grano intero e tutto-pasto prodotti. noccioli interi sembrano essere più efficaci nella riduzione della risposta di glucosio di fibre [2, 3]. Le dimensioni di preparazione, cottura e particelle può anche influenzare la risposta metabolica. Il germe degli atti integrali come un inibitore naturale amilasi, che possono essere distrutti durante la macinazione del grano in farina integrale pasto [4]. Ci sono molte definizioni di fibre alimentari, tra lignina e una gamma di polisaccaridi derivati ​​da pareti cellulari che sono mal digeriti nell'intestino superiore. Nel tentativo di spiegare gli effetti fisiologici dei diversi tipi di fibre, fibra alimentare è stato diviso in due gruppi, solubili e insolubili. fibra dietetica solubile è parzialmente ma non completamente solubile in acqua, e comprende pectina, gomma guar (galattomannano) e glucomannano (noto anche come konjac mannan), psyllium, β-glucano e arabinoxilani. Segale contiene più fibre solubili in forma di β-glucano e arabinoxilani di frumento [5]. Lo svuotamento gastrico, tra gli altri fattori, regola la risposta glicemica postprandiale, e un ritardo nello svuotamento gastrico è associata ad un più basso livello di glucosio nel sangue postprandiale. È stato suggerito che bassi livelli di glucosio e di insulina postprandiale osservati dopo il consumo di diverse combinazioni di fibra alimentare potrebbero essere causati da ridotta GER, transito bocca a caecum o ritardati assorbimento di glucosio nel piccolo intestino. Precedenti studi sugli effetti della fibra alimentare mostrano effetti divergenti sul GER [6-12]. Un'altra ipotesi che è stato proposto è che la fibra alimentare è fermentato nel colon dalla flora batterica, porta al rilascio di acidi grassi a catena corta, abbassare i livelli di glucosio postprandiale [13]. E 'stato anche dimostrato che la risposta insulinica postprandiale di soggetti sani di pane di segale integrale pasto e pane di segale con gherigli interi era inferiore a quello di pane bianco, mentre la risposta di glucosio non è stata influenzata [13, 14]. Nessuno dei due era il GER colpite misurata indirettamente con paracetamolo [14]. Il metodo paracetamolo dipende il rilascio e l'assorbimento di paracetamolo attraverso il piccolo intestino, il che rende questo metodo inaffidabile, come la farmacocinetica di paracetamolo varia all'interno e tra individui [15, 16]. Lo scopo di questo studio è stato quindi di confrontare gli effetti di pane di segale integrale pasto contenente noccioli interi con quelli di pane di frumento bianco sulla risposta glicemica post-prandiale e GER
. Metodo
Dieci soggetti sani, sette donne e tre uomini; età media 26 ± 1 anni [gamma 23-35 anni]; significa BMI 24.1 ± 0.8 kg /m <sup>2 [gamma 21.0-27.7 kg /m 2], senza sintomi o una storia di patologie gastrointestinali, chirurgia addominale o diabete mellito, sono stati inclusi nello studio. I soggetti sono stati reclutati dalla popolazione in Skåne, la più meridionale della contea di Svezia. Nessuno dei soggetti era un fumatore o un utente tabacco. Uno dei soggetti stava prendendo farmaci ipertensione e uno levotiroxina. Nessuno dei soggetti utilizzato qualsiasi farmaco il giorno dell'esame. I soggetti sono stati esaminati 8:00-10:00 dopo un digiuno di 8 ore. Ciascun soggetto è stato richiesto di avere un normale sangue a digiuno di glucosio nel giorno dello studio di livello. Se un soggetto ha mostrato i sintomi del tratto gastrointestinale (diarrea o stipsi) lo studio è stato rinviato.
Ogni pasto test è stato destinato a contenere 50 g di carboidrati da pane di prova, prosciutto e 300 ml di succo di frutta FUN Luce (calorico valore 3 kcal, 0.6 g carboidrati) (Procordia Food AB, 241 81 Eslöv, Svezia), ingerita per un periodo di 10 min. La composizione nutrizionale del pane test non è stato analizzato all'inizio dello studio, e le porzioni di pane sono calcolati sulla base dei dati provenienti dai forni. Secondo la panetteria (Cerealia Panetterie AB, Lund, Svezia), il pane di frumento bianco di riferimento (Storform
) conteneva 34,65% di carboidrati disponibili, mentre la segale tutto-pasto pane (Danskt rågbröd
) contenente gherigli interi (Hemköpskedjan AB , Solna, Svezia) conteneva 41,8% di carboidrati disponibili. Il contenuto di carboidrati disponibili è stato analizzato secondo Holm et al. [17]. Il contenuto di fibra alimentare, grassi e proteine ​​fornite in informazioni di prodotto sono stati assunti corretta (Tabella 1). I pasti sono stati serviti in un ordine casuale ad intervalli di 1 settimana. La randomizzazione è stata effettuata utilizzando una tabella di numeri casuali. Lo studio è stato effettuato in un periodo di 8 weeks.Table composizione 1 nutrienti dei due tipi di pane.

porzione di dimensioni
(g)
Disponibile CHO
(g)
fibra alimentare
(g)
proteine ​​
( g)
Fat
(g)
Energia
contenuto (kJ)
pane bianco
150
52,0
0
13.5
0
435
Rye tutto-pasto pane
150
62,7
3.75
12.75
4,5
390
Il GER è stato stimato utilizzando un metodo ultrasuoni precedentemente descritto [18]. Gli esami sono stati eseguiti utilizzando due diversi tipi di apparecchiature ad ultrasuoni (Siemens Acuson Sequoa 512, e Siemens Elegra, Siemens Medical Solutions, Monti View, CA, USA) con un trasduttore addominale 2.5-4 MHz. Tuttavia, tutti i valori di REC sono stati calcolati utilizzando i dati raccolti con lo stesso pezzo di attrezzature. Le misurazioni del diametro della gastrico sono stati eseguiti dallo stesso radiologo, che è stato accecato in relazione ai pasti. Le misurazioni sono state effettuate 15 e 90 minuti dopo la fine del pasto. Il GER stata espressa come variazione percentuale della sezione trasversale antrale fra 15 e 90 minuti dopo il pasto.
Campioni capillari barretta-puntura stati raccolti dopo il digiuno e 40, 60 e 90 minuti dopo la fine del pasto misurare i livelli di glucosio nel sangue. Le concentrazioni di glucosio nel sangue sono stati misurati con un sistema HemoCue glucosio (HemoCue AB, Ängelholm, Svezia). La variazione glicemia è stato calcolato come differenza tra il livello di glucosio nel sangue prima del pasto (valore a digiuno) e 40, 60 e 90 minuti dopo la fine del pasto. La glicemia è stata determinata dalle aree sotto le curve (AUC), utilizzando l'area sopra lo zero, per ogni soggetto (grafico Pad PRISM, versione 4, San Diego). Questi valori sono presentati come media ± SEM per l'intero gruppo. In tutte le nazioni calcoli statistici sono stati effettuati utilizzando SPSS per il software di Windows (versione 14.0, 2005). Le differenze nel GER, gastrici sezione trasversale della zona e di glucosio nel sangue livelli antrali sono stati valutati con il Wilcoxon test di somma rango. I valori di p < 0.05 sono stati considerati significativi.
Lo studio è stato eseguito secondo la dichiarazione di Helsinki. Tutti i soggetti hanno dato scritti, consenso informato prima di partecipare agli esperimenti.
Risultati
postprandiale risposta glicemica
La media glicemia a digiuno livello prima l'ingestione di pane bianco era 4.4 ± 0.1 mmol /l e non era significativamente diverso da quello prima della ingestione di pane di segale integrale pasto, che era 4.3 ± 0.1 mmol min /l. Non sono state osservate differenze significative nella risposta glicemica in tempi diversi, o nelle aree incrementali sotto le curve di glucosio postprandiale tra i diversi pasti pane (Figura 1). Le AUC media dopo l'ingestione di pane bianco e pane di segale integrale pasto erano 121,1 ± 17,9 e 125,2 ± 21,2 mmol min /l, rispettivamente. Figura 1 La variazione media della concentrazione di glucosio nel sangue in dieci soggetti sani dopo l'ingestione di pasti contenenti segale tutto-pasto pane (triangolo), e pane di frumento bianco (quadrato). Non sono state riscontrate differenze significative tra i vari pasti secondo il Wilcoxon rank test somma.
Gastrico velocità di svuotamento
Non sono state osservate differenze significative tra i pasti per quanto riguarda GER (Figura 2). Il valore mediano della GER dopo il pasto di riferimento di pane bianco è stato stimato a 37% (q1 = 10%, q3 = 66%), mentre il valore corrispondente dopo il pasto pane di segale integrale pasto è stata stimata essere del 45% (1 ° trimestre = 9%, q3 = 54%). I valori mediani della sezione trasversale antrale dopo l'ingestione del pasto pane bianco 15 e 90 minuti dopo la fine del pasto erano 963 mm 2 (Q1 = 523 mm 2, Q3 = 1110 mm 2) e 523 mm 2 (q1 = 297 mm 2, q3 = 759 mm 2), rispettivamente. Dopo l'ingestione di segale integrale pasto pane i valori corrispondenti erano 660 mm 2 (Q1 = 427 mm 2, Q3 = 957 mm 2) e 416 mm 2 (q1 = 312 mm 2, q3 = 585 millimetri 2). La zona mediana gastrica antrale sezione trasversale era quindi significativamente maggiore dopo l'ingestione del pane bianco che dopo l'ingestione di pane di segale integrale pasto a 15 min (p = 0,047). Tuttavia, non vi era alcuna differenza significativa tra le aree gastrici antrali sezione trasversale a 90 min. Figura 2 gastrico velocità di svuotamento dopo l'ingestione di segale intero pasto pane e pane di frumento bianco, in dieci soggetti sani. La mediana, minima (Min) e massimo (max), ed i valori del primo (Q1) e il terzo quartile (Q3) sono mostrate. Non sono state riscontrate differenze significative tra i Gers secondo il Wilcoxon test di somma rango.
Discussione
Lo scopo di questo studio è stato quello di chiarire gli effetti della fibra alimentare e noccioli interi presenti in pane di segale basati sulla velocità di svuotamento gastrico e la risposta glicemico in soggetti sani. La nostra ipotesi è che la fibra alimentare abbasserebbe la risposta glicemica postprandiale, in confronto con il pasto riferimento, a causa di ritardato svuotamento gastrico. Non siamo stati in grado di verificare questa ipotesi. Il pasto pane integrale di segale conteneva un importo più elevato totale di carboidrati disponibili, 62,7 g, rispetto al pasto pane bianco, che conteneva 52,0 g. Sfortunatamente, la quantità di carboidrati disponibili nel pane non era disponibile all'inizio dello studio, e le porzioni del pane sono stati calcolati utilizzando i dati forniti dai forni. Sarebbe stato meglio per determinare i quantitativi di sostanza come grammi di pane, piuttosto che carboidrati disponibili, dal momento che la gente di solito mangiano un certo numero di fette di pane. Il pane integrale di segale ha avuto un valore calorico totale inferiore (390 kcal) rispetto al pane bianco (435 kcal). Si è trovato in precedenza che REC inferiore dopo un pasto con un potere calorifico più elevato [19]. Tuttavia, la differenza nella quantità di fibra era essenziale. Nonostante la loro diversa composizione fibrosa e la struttura botanica, il pane di segale integrale pasto e il pane bianco hanno mostrato simili risposte glicemiche post-prandiali in questo studio. I semi di segale del pane integrale possono essere stati interrotto durante il processo di cottura, aumentando così l'accessibilità enzimatica dell'amido. Purtroppo, né la struttura del pane né la quantità di fibra solubile è stata investigata in questo studio. I livelli di glucosio nel sangue non sono stati misurati molto frequentemente durante questo studio, e il picco di concentrazione di glucosio possono andare perdute in alcuni soggetti. Tuttavia, la mancanza di differenza in Ger e risposta glicemica postprandiale tra i diversi tipi di pane è in accordo con studi condotti da Juntunen et al. e Leinonen et al., che ha confrontato gli effetti di tutto il kernel pane di segale e pane di segale integrale pasto per il pane di frumento bianco in soggetti sani [10, 14, 20]. L'ingestione di pane di segale è stata trovata per indurre più bassi livelli di insulina post-prandiale, e glucosio-dipendente insulinotropico polipeptide (GIP) di pane di frumento [10, 20]. Inoltre, una minore risposta C-peptide dopo l'ingestione di pane di segale indica una ridotta secrezione pancreatica di insulina [20]. Purtroppo non abbiamo misurato l'insulina, GIP o livelli di C-peptide in questo studio. La fibra alimentare e amido resistente possono essere fermentati nel colon dalla flora batterica, porta al rilascio di acidi grassi a catena corta che può migliorare la tolleranza al glucosio al pasto successivo [13]. Ci possono quindi essere stato un secondo pasto effetto non valutato in questo studio.
Un rapporto tra l'area antrale e sazietà nei soggetti sani è stato osservato da altri [21-25]. Un limite di questo studio è che non abbiamo valutare la sazietà. La mediana zona antro 15 minuti dopo l'assunzione del pasto pane bianco era significativamente più grande che, dopo l'assunzione del pasto tutto il pane di farina di segale. Ciò è probabilmente dovuto al volume maggiore di pane bianco di segale pane integrale. I valori negativi di GER sono dovuti alle aree di sezione trasversale maggiore gastriche antrali a 90 min, che potrebbe essere dovuto ad un aumento della quantità di succhi gastrici e saliva nello stomaco.
Conclusione
Nel presente studio, nessuna differenza è stata trovata in risposta glicemica post-prandiale o lo svuotamento gastrico dopo l'ingestione di pane di segale integrale pasto rispetto al pane bianco.
dichiarazioni
Ringraziamenti
Questo studio è stato sostenuto da Hans-Gabriel e Alice Trolle-Wachtmeister di Fondazione per la ricerca medica.
autori fascicoli presentati originali per
di seguito sono riportati i link ai degli autori fascicoli presentati originali per immagini. 'file originale per la figura 1 12937_2009_224_MOESM2_ESM.ppt Autori 12937_2009_224_MOESM1_ESM.ppt autori file originale per gli interessi figura 2 Competere
Gli autori dichiarano di non avere interessi in gioco.</sup>

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