Denne artikkelen har Åpent fagfellevurdering rapporter tilgjengelig.
Hvordan Åpne Peer Review arbeid?
Effect av kommersielle rug hel-måltid brød på postprandial blodsukker og magetømmingen hos friske
Abstract
Bakgrunn
inntak av kostfiber har vist seg å redusere risikoen for å utvikle diabetes mellitus. Hensikten med denne studien var å sammenligne effekten av kommersielle rug hel-måltid brød som inneholder hele kjerner og hvit hvete brød på frekvensen av magetømmingen og postprandial glukose respons hos friske personer.
Metoder
Ti friske personer deltok i en blindet crossover studie. Blodsukkernivå og magetømmingshastigheten (GER) ble bestemt etter inntak av 150 g hel-måltid rugbrød 150 g hvit hvete brød eller på to forskjellige anledninger etter en natts faste. Den GER ble målt ved hjelp av sanntids-ultralyd, og ble beregnet som den prosentvise endring i antral tverrsnittsareal 15 og 90 minutter etter fullført måltidet.
Resultater
Ingen statistisk signifikant forskjell ble funnet mellom de GER verdiene eller blodsukkernivået etter de to måltider når evaluert med Wilcoxon signert rank sum test.
Konklusjon
studien viste ingen forskjell i postprandial blodglukoserespons eller ventrikkeltømming etter inntak av rug hel-måltid brød sammenlignet med hvit hvete brød.
Trial registrering
NCT00779298
Bakgrunn
Bevis har blitt presentert som viser at endring av kosthold kan kontrollere blodsukkernivået og bidra til å forhindre utvikling av type 2 diabetes. The American Diabetes Association anbefaler en økt inntak av kostfiber og fullkorn produkter for å forebygge utvikling av type 2 diabetes og hjerte- og karsykdommer [1]. Korn er den viktigste kilde til kostfiber i hele verden, og brød er en viktig del av den svenske kosthold. Fiberen i korn ligger hovedsakelig i det ytre laget av kjerner. Uttrykket "fullkorn" blir ofte brukt for å beskrive både hel-meal produkter hvor strukturen i kjernen har blitt ødelagt og kornprodukter hvor en stor andel av korn er intakte. Men det synes å være en stor forskjell i metabolsk respons mellom hele korn og hel-måltid produkter. Hele kjerner synes å være mer effektive i å redusere glukoserespons enn kostfiber [2, 3]. Forberedelse, matlaging og partikkelstørrelse kan også påvirke metabolske responsen. Kimen til hele korn fungerer som en naturlig amylasehemmeren, som kan bli ødelagt i løpet av fresing av hveten i hel-måltid mel [4]. Det finnes mange definisjoner av kostfiber, herunder lignin og et utvalg av polysakkarider avledet fra celleveggene som er dårlig fordøyd i den øvre tarmen. I et forsøk på å forklare de fysiologiske effektene av forskjellige typer av fiber, har kostfiber er delt i to grupper, oppløselige og uoppløselige. Løselig diettfiber er delvis, men ikke fullstendig vannoppløselige, og inkluderer pektin, guargummi (galaktomannan) og glucomannan (også kalt konjac-mannan), psyllium, β-glukan og arabinoxylaner. Rug inneholder mer løselig fiber i form av β-glukan og arabinoxylaner enn hvete [5]. Gastrisk tømming, blant annet regulerer postprandial blodglukoserespons, og en forsinkelse i gastrisk tømming er assosiert med en lavere postprandial blodsukkernivå. Det har blitt foreslått at lavere postprandial glukose og insulinnivåer som observeres etter inntak av forskjellige kombinasjoner av kostfiber kan være forårsaket av redusert GER, munn-til-caecum transitt eller forsinket absorpsjon av glukose i tynntarmen. Tidligere studier på effekten av kostfiber viser avvikende effekter på GER [6-12]. En annen hypotese som er blitt foreslått, er at kostfiber fermenteres i tykktarmen ved den bakterielle flora, som fører til frigjøring av kortkjedede fettsyrer, senking postprandiale glukosenivåer [13]. Det har også vist seg at den postprandial insulinresponsen fra friske forsøkspersoner til hel-måltid rugbrød og rugbrød med hele kjerner var lavere enn det til hvitt brød, mens den glukoserespons ikke ble påvirket [13, 14]. Heller ikke var det GER påvirket målt indirekte med paracetamol [14]. Den paracetamol metoden er avhengig av frigivelse og absorpsjon av paracetamol på tvers av tynntarmen, noe som gjør denne fremgangsmåten upålitelig, da de farmakokinetiske egenskapene til paracetamol varierer innenfor og mellom individer [15, 16]. Hensikten med denne studien var derfor å sammenligne effekten av hel-måltid rugbrød med hele kjerner med de av hvit hvete brød på postprandial blodglukoserespons og GER
. Metode
Ti friske personer, syv kvinner og tre menn; gjennomsnittsalder 26 ± 1 år [range 23-35 år]; mener BMI 24,1 ± 0,8 kg /m 2 [spekter 21.0-27.7 kg /m 2], uten symptomer eller tidligere gastrointestinal sykdom, abdominal kirurgi eller diabetes mellitus, ble inkludert i studien. Fagene ble rekruttert fra befolkningen i Skåne, den sørligste fylke Sverige. Ingen av forsøkspersonene var en røyker eller en snus bruker. Ett av temaene var å ta hypertensjon medisiner og en levotyroksin. Ingen av fagene brukt noen medikamenter på eksamensdagen. Fagene ble undersøkt 08:00 til 10:00 etter faste i 8 timer. Hver gjenstand var nødvendig for å få en normal fastende blodglukosenivå på dagen for undersøkelsen. Hvis en gjenstand viste gastrointestinale veissymptomer (diaré eller forstoppelse) studien ble utsatt.
Hver testmåltid var ment å inneholde 50 g karbohydrater fra testen brød, skinke og 300 ml Fun Light fruktdrikk (kaloriverdi 3 kcal, 0,6 g karbohydrater) (Procordia Food AB, 241 81 Eslöv, Sverige), inntatt over en periode på 10 min. Næringsstoffet Sammensetningen av test brød ble ikke analysert ved starten av studien, og de deler av brød ble beregnet på grunnlag av data fra bakerier. Ifølge bakeriet (Cerealia Bakeries AB, Lund, Sverige) referansen hvit hvete brød (Storform
) inneholdt 34,65% tilgjengelige karbohydrater, mens rug hel-måltid brød (Danskt rågbröd
) som inneholder hele kjerner (Hemköpskedjan AB , Solna, Sverige) inneholdt 41,8% tilgjengelige karbohydrater. Innholdet av tilgjengelige karbohydrater ble analysert ifølge Holm et al. [17]. Innholdet i kostfiber, fett og proteiner gitt i produktinformasjonen ble antatt å være korrekt (tabell 1). Måltidene ble servert i en tilfeldig rekkefølge med intervaller på en uke. Randomisering ble utført ved hjelp av en tabell med tilfeldige tall. Studien ble gjennomført i løpet av en periode på åtte weeks.Table en Nutrient sammensetningen av de to typer brød.
Del størrelsen product: (g)
Tilgjengelig CHO product: (g)
Kostfiber fiber~~POS=HEADCOMP product: (g)
Protein product: ( g)
Fat product: (g)
energi~~POS=TRUNC innhold~~POS=HEADCOMP product: (kJ)
hvitt brød
150
52,0
0
13,5
0
435
Rye hel-måltid brød
150
62,7
3,75
12.75
4,5
390
GER ble anslått ved hjelp av en tidligere beskrevet ultralydmetoden [18]. Undersøkelsene ble utført ved hjelp av to ulike typer ultralyd utstyr (Siemens Acuson Sequoa 512, og Siemens Elegra, Siemens Medical Solutions, Fjell View, CA, USA) med en abdominal 2.5-4 MHz svinger. Imidlertid ble alle verdier av den GER beregnet ved bruk av data som er innsamlet med den samme del av utstyret. Målingene av diameteren av gastrisk antrum ble utført ved den samme radiologen, som er forblindet med hensyn til måltidene. Målingene ble foretatt 15 og 90 minutter etter slutten av måltidet. Den GER ble uttrykt som den prosentvise endring i antral tverrsnittsareal mellom 15 og 90 minutter etter måltidet.
Finger-stikk kapillære prøver ble samlet inn etter faste og 40, 60 og 90 min etter slutten av måltidet for å måle blodsukkernivået. Blodsukkerkonsentrasjonen ble målt med et HemoCue Glucose system (HemoCue AB, Ängelholm, Sverige). Forandringen i blodglukosenivået ble beregnet som differansen mellom blodglukosenivået før måltidet (fastende verdi) og 40, 60 og 90 min etter slutten av måltidet. Blodglukose ble bestemt fra arealene under kurvene (AUC), ved hjelp av området over null, for hvert fag (Graph Pad PRISM, versjon 4, San Diego). Disse verdiene er presentert som gjennomsnitt ± SEM for hele gruppen.
Alle statistiske beregninger ble utført ved hjelp av SPSS for Windows (versjon 14.0, 2005). Forskjeller i GER, ble mage antrum tverrsnittsareal og blodsukker nivåer evaluert med Wilcoxon signert rank sum test. Verdier av p < 0,05 ble betraktet som signifikant.
Studien ble utført i henhold til Helsinki deklarasjonen. Alle fag ga skriftlig, informert samtykke før du deltar i forsøkene.
Resultater
Postprandial blodsukker respons
gjennomsnittlig fastende blodsukkernivå før inntak av hvitt brød var 4,4 ± 0,1 mmol /l, og var ikke signifikant forskjellig fra det som før inntak av rug hel-måltid brød, som var 4,3 ± 0,1 mmol min /l. Ingen signifikante forskjeller ble sett i blodsukker respons til forskjellige tider, eller i de inkrementelle områder under postprandial glukose kurver mellom de ulike brødmåltider (figur 1). Gjennomsnittlig AUC etter inntak av hvitt brød og rug hel-måltid brød var 121,1 ± 17,9 og 125,2 ± 21,2 mmol min /l, henholdsvis. Figur 1 Gjennomsnittlig endring i blodglukosekonsentrasjonen i ti friske personer etter inntak av måltider som inneholder rug hel-måltid brød (trekant), og hvit hvete brød (firkant). Ingen signifikante forskjeller ble funnet mellom de ulike måltidene i henhold til Wilcoxon signert rank sum test.
Gastric tømningshastighet
ble ikke sett noen signifikante forskjeller mellom måltider med hensyn til GER (figur 2). Medianverdien av GER etter referanse måltid av hvitt brød ble anslått til å være 37% (q1 = 10%, Q3 = 66%), mens den tilsvarende verdien etter rug hel-måltid brød måltid ble anslått til å være 45% (q1 = 9%, q3 = 54%). Medianverdiene for den antral tverrsnittsarealet etter inntak av hvitt brød måltid 15 og 90 min etter slutten av 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), henholdsvis. Etter inntak av rug hel-måltid brød de tilsvarende verdiene var 660 mm 2 (Q1 = 427 mm 2, Q3 = 957 mm 2) og 416 mm 2 (q1 = 312 mm 2, Q3 = 585 mm 2). Median gastrisk antrum tverrsnittsarealet var således betydelig større etter inntak av hvitt brød enn etter inntak av rug hel-brød ved 15 min (p = 0,047). Det var imidlertid ingen signifikant forskjell mellom gastriske antrum tverrsnittsarealer ved 90 min. Figur 2 Gastric tømningshastighet etter inntak av rug hel-måltid brød og hvit hvete brød, i ti friske personer. Medianen, minimum (Min) og maksimum (maks) verdier, og verdiene av det første (Q1) og den tredje (Q3) kvartiler er vist. Ingen signifikante forskjeller ble funnet mellom Gers ifølge Wilcoxon signert rank sum test.
Diskusjon
Hensikten med denne studien var å belyse effekten av kostfiber og hele kjerner stede i rug-basert brød på magetømmingshastighet og glykemisk respons hos friske personer. Vår hypotese var at kostfiber ville senke den postprandiale blodglukoserespons, i sammenligning med referanse måltid, på grunn av forsinket gastrisk tømming. Vi var ikke i stand til å bekrefte denne hypotesen. Den rug hel-måltid brød måltid inneholdt en høyere total mengde av tilgjengelige karbohydrater, 62,7 g, enn hvitt brød måltid, som inneholdt 52,0 g. Dessverre, mengden av tilgjengelige karbohydrater i brød var ikke tilgjengelig ved starten av studien, og de delene av brødet ble beregnet ved hjelp av data levert av bakerier. Det ville ha vært bedre å bestemme testporsjoner som gram brød i stedet tilgjengelige karbohydrater, siden folk vanligvis spiser et visst antall brødskiver. Den rug hel-måltid brød hadde en lavere totale kaloriverdi (390 kcal) enn hvitt brød (435 kcal). Det har vist seg tidligere at GER er lavere etter et måltid med en større kaloriverdi [19]. Men forskjellen i mengden av fiber var avgjørende. Til tross for deres ulike fiberinnhold og botaniske struktur, rug hel-måltid brød og hvitt brød viste lignende postprandial glykemisk respons i denne studien. Rye kjerner i hele måltidet brød kan ha blitt forstyrret under bakeprosessen, og dermed øke den enzymatiske tilgjengeligheten av stivelse. Dessverre var heller ikke strukturen av brød eller mengden av løselig fiber undersøkt i denne undersøkelsen. Blodsukkernivåene ble ikke målt svært ofte i løpet av denne studien, og glukose maksimalkonsentrasjon kan ha vært savnet i noen av fagene. Men mangelen på forskjellen i GER og postprandial blodsukker respons mellom de forskjellige typer brød er i overensstemmelse med studier utført av Juntunen et al. og Leinonen et al., som sammenlignet effekten av hel-kernel rugbrød og hel-måltid rugbrød til hvit hvete brød hos friske personer [10, 14, 20]. Inntak av rugbrød har blitt funnet å indusere lavere postprandiale insulinnivået og glukoseavhengig insulinotropisk polypeptid (GIP) enn hvetebrød [10, 20]. Videre, en lavere C-peptid respons etter inntak av rugbrød indikerer en redusert pankreatisk sekresjon av insulin [20]. Dessverre kan vi ikke måle insulin, GIP eller C-peptid nivåer i denne studien. Kostfiber og resistent stivelse kan bli fermentert i tykktarmen ved den bakterielle flora, som fører til frigjøring av kortkjedede fettsyrer som kan forbedre glukosetoleransen til det følgende måltid [13]. Det kan derfor ha vært en andre-måltid effekt ikke undersøkt i denne studien., En sammenheng mellom antrum området og metthetsfølelse hos friske personer har blitt observert av andre [21-25]. En begrensning med denne studien er at vi ikke evaluere metthetsfølelse. Median antrum området 15 minutter etter inntak av hvitt brød måltidet var betydelig større enn at etter inntak av rug hel-måltid brød måltid. Dette er sannsynligvis på grunn av det større volum av hvitt brød enn rug hel-brød. De negative verdier av GER skyldes større gastriske antrum tverrsnittsareal på 90 min, hvilket kan skyldes en økning i mengden av magesafter og spytt i magen.
Konklusjon
I foreliggende studie ingen forskjell ble funnet i postprandial blodglukoserespons eller ventrikkeltømming etter inntak av rug hel-måltid brød sammenlignet med hvitt brød.
Erklæringer
Takk
Denne studien ble støttet av Hans-Gabriel og Alice Trolle-Wachtmeister s Foundation for medisinsk forskning.
forfatternes opprinnelige innsendte filer for Images Nedenfor er linkene til forfatternes originale innsendte filer for bilder. 12937_2009_224_MOESM1_ESM.ppt Forfatteroriginalfilen for figur 1 12937_2009_224_MOESM2_ESM.ppt Forfatteroriginalfilen for figur 2 konkurrerende interesser
Forfatterne hevder at de ikke har noen konkurrerende interesser.
undersøkelser
undersøkelser
Other Languages