A magas fruktóztartalmú kukoricaszirup-tartalmú ételek korlátozásának hatása az elhízott gyermekek anyagcsere-indexeire és zsírmájára

Lorena del Rocío Ibarra-Reynoso

kukoricaszirup-tartalmú

Orvostudományi Tanszék

Guanajuato Egyetem, Campus León

20 de Enero 929, 37320 León, Mexikó

Kapcsolódó cikkek a következőhöz: "

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Email

Absztrakt

Célkitűzés: Megvizsgáltuk a magas fruktóztartalmú ételek korlátozásának hatását elhízott iskolás gyermekeknél. Mód: Egy klinikai vizsgálatban 54 elhízott 6–11 éves gyermeket választottunk ki magas fruktózfogyasztással (> 70 g/nap) annak érdekében, hogy jelezzük az étrendi fruktózkorlátozást (

Bevezetés

A fruktóz a gyümölcsökben és a szirupban jelen lévő monoszacharid. A szacharózt étrendünkben olcsó, édes, magas fruktóztartalmú kukorica alapú szirupok váltották fel, amelyek időközben az összes hozzáadott kalóriatartalmú édesítőszer 40% -át teszik ki [1]. A bőséges információk azt mutatják, hogy a magas fruktóz-kukoricaszirup-fogyasztás növelheti a trigliceridszintet, csökkentheti az inzulinérzékenységet [2] és elősegítheti a zsigeri zsírosságot [3]. Továbbá a bizonyítékok azt mutatják, hogy a 60-75 g/nap fruktóz kukoricaszirup akut bevitele diszlipidémiával, a vérnyomás romlásával és az inzulinrezisztenciával is összefügg az elhízott gyermekeknél [4] és serdülőknél [5]. A zsírmájbetegséghez kapcsolódó fokozott fruktózfogyasztásról is beszámoltak [6].

A fruktóz a glükózon kívül más utakon metabolizálódik. A fruktóz-1-foszfát képződése nem reverzibilis, és ez a metabolit a de novo lipogenezis szubsztrátja. A fruktózbevitel elősegíti a glükóztermelést, valamint a máj ATP-helyreállításának károsodását [7], mitokondriális diszfunkcióval és endoplazmatikus retikulum stresszel. Ez a két tényező részt vehet az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) kialakulásában [8]. Ezenkívül a fruktóz sokkal magasabb koncentrációban szívódik fel és jut a májba, mint más szövetek. A zsírmáj betegség az anyagcsere-betegség kialakulásának prekurzorának tekinthető [9].

A NAFLD a krónikus májbetegségek leggyakoribb oka, amely magában foglalja az egyszerű steatosistól a progresszív, alkoholmentes steatohepatitisig terjedő spektrumot cirrhosissal vagy anélkül [10]. A NAFLD gyakran társul az elhízással, életének elején megjelenhet, és az életkor előrehaladtával növekszik [11]. Összefüggött a retinollal kötődő protein-4-rel (RBP4), és összefüggést mutat a teljes test és a máj inzulinrezisztenciájával, amelyet homeosztatikus modellértékeléssel mérnek - inzulinrezisztencia (HOMA-IR) és inzulinszerű növekedési faktort kötő fehérje 1 (IGFBP1) [ 12]. Ezt a folyamatot a gyulladás [13] és a zsigeri zsírosodás [14] közvetíti.

A gyermekkori NAFLD a felnőtt NAFLD-től eltérő jellemzőket mutathat, elsősorban a szövettan [15,16], prevalencia, diagnosztikai jellemzők és kezelés szempontjából [17]. Meg kell még határozni, hogy vannak-e különbségek a természettörténetben, az etiopatogenezisben, a prognózisban vagy a kezelésre adott válaszban. Ezért sürgősen részletes tanulmányokra van szükség a NAFLD-ről gyermekgyógyászati ​​betegeknél.

Tekintettel a mexikói lakosság magas fruktóz-fogyasztására (> 70-168 g/nap) [18,19], valamint annak összefüggésére az elhízással, az inzulinrezisztenciával és a NAFLD-vel, a fruktóz-korlátozás hatásának teljes feltárására van szükség. A fruktóz-korlátozás hatásának vizsgálata ellentmondásos eredményeket mutat [18,20]. Ebben a tanulmányban elhízott, NAFLD-vel rendelkező és anélkül, valamint magas napi fruktóz-bevitelű gyermekeket vizsgáltunk, akiket a magas fruktóz-tartalmú kukoricaszirupos ételek és italok korlátozásának írtak le, miközben azt javasoltuk, hogy elkerüljük az előző táplálék-bevitel egyéb módosításait. Megvizsgáltuk ennek a korlátozásnak a súlyára, a zsírmájra, valamint az anyagcsere- és hormonszintre gyakorolt ​​hatását.

Anyag és módszerek

Klinikai, longitudinális vizsgálatot végeztünk 54 elhízott 6–11 éves gyermekkel (27 nő és 27 férfi). A résztvevőket a mexikói León város gimnáziumaiból toborozták. Látszólag egészségesek voltak, nem részesültek táplálkozási kezelésben, és naponta több mint 70 g fruktózt fogyasztottak. A lányok csoportjában 25 (92,6%) volt pre-menarche, és csak 2 lány (7,4%) volt posztmenarche-ban.

A kiválasztott gyermekek normál glükózszintje, stabil súlya és normális vérnyomása volt. A posztmenarche két lányának rendszeres menstruációs ciklusa volt, és nem volt hirsutizmusa.

A gyermekeket elhízottnak tekintették, ha a felnőttek BMI-vel egyenértékűek, a nem és az életkor alapján történő kiigazítás után, meghaladták a 30 kg/m 2 -et - derül ki Cole és mtsai. [21].

A magas fruktóztartalmú kukoricaszirup-fogyasztással (> 70 g/nap) rendelkező gimnáziumból származó gyermekek azonosítására tapasztalt személyzet végzett 108 gyermek szűrését, amely 24 órás étrendi visszahívással számította ki az élelmiszer-fogyasztást. Elhízott, magas fruktózfogyasztású gyermekeket hívtak meg. Azok számára, akik elfogadták a részvételt, utasítást kaptak, hogy folytassák szokásos étrendjüket, de szüntessék meg a magas fruktóz-tartalmú kukoricaszirup-tartalmú ételeket és italokat. A fruktózt maximum 20 g/nap-ra korlátozták 6 héten keresztül, amint azt a gyermekeknél végzett korábbi vizsgálatok beszámolták [20].

Adatgyűjtés

A csoportot kiindulási alapon és 6 hét után értékelték klinikai és antropometriai adatok, valamint éhomi vérminta hormonokkal és metabolitokkal történő összegyűjtésével. A máj steatosisát ultrahanggal értékeltük.

A derék kerületét, súlyát és állómagasságát képzett személyzet szerezte be a szokásos technikák szerint [22], és kiszámították a BMI-t.

12 órás éhgyomorra vénás vérmintát nyertünk a glükóz, trigliceridek és koleszterin mérésére hagyományos módszerekkel. Az inzulint (ALPCO, Salem, NH, USA), a leptint (ALPCO) és az RBP4-et (RayBiotech, Norcross, GA, USA) ELISA-val mértük az intra- és inter-assay variációs együtthatókkal: 2,7% és 5,8% inzulin, 6,0 % és 8,0% a leptin, 6,1% és 7,0% az IGFBP1, valamint 5,9% és 5,6% az RBP4 esetében. Az inzulinrezisztenciát a HOMA-IR esetében> 2,67 fiúknál és> 2,22 lányoknál vettük figyelembe [23].

Máj ultrahang

A zsírmájat ultrahanggal értékelték, amely megfelelő és praktikus módszer [24]. Az eljárást egy radiológus orvos végezte a General Electric Logic 400 MD (General Electric, Boston, MA, USA) alkalmazásával, 3,6 MHz konvex átalakítóval. Az eredményeket két tapasztalt radiológus értékelte, a máj steatosis mértékét négy csoportba sorolva Mittelstaedt szerint [25]: negatív, enyhe, közepes és súlyos.

Diéta értékelése

A táplálékfelvételt 24 órás étrendi visszahívással értékelték 3 napig (kettőt a hét közepén és egyet a hétvégén). Minden esetben a 24 órás étrendi visszahívást (a beavatkozások előtt és után) egy minősített táplálkozási szakember végezte, és a gyermek és legalább egy szülő válaszolt rá. A makrotápanyagokat a NutriKcal® (Nitrical, Mexikóváros, Mexikó) program segítségével számszerűsítettük. A fruktózfogyasztást Matthews et al. [26], a SNUT program használatával [27].

A vizsgálati protokoll szerint a gyermekeket ki kell zárni a vizsgálatból, ha a fruktózfogyasztáshoz való ragaszkodásuk kevesebb, mint 80% volt, vagy ha interaktív betegségről számoltak be, és új önkéntessel kell őket helyettesíteni. Az étrend betartását 24 órás étrend-visszahívással értékeltük, hetente 3 napon át (kettőt a hét közepén és egyet a hétvégén).

Etika

Amikor a jelöltek teljesítették a felvételi kritériumokat, a vizsgálat jellegét és célját elmagyarázták nekik és legalább az egyik szüleiknek. Ha mind a gyermek, mind a szülő vagy oktató elfogadta, aláírta a tájékozott beleegyezést; garantált volt az egyes eredmények bizalmas kezelése A tanulmány megfelel a Helsinki Nyilatkozat szabványainak, és az Intézményi Etikai Bizottság jóváhagyta.

Statisztikai analízis

Leírtunk folyamatos változókat átlagokkal és szórásokkal, és diszkrét változókat százalékokkal, és a Komogorov-Smirnov teszttel vizsgáltuk a normál eloszlást.

A beavatkozás hatását a vizsgált változókra páros t-teszttel elemeztük. A zsírmáj stádiumában bekövetkezett változásokat (Δ) chi-négyzet teszt segítségével értékeltük. Megvizsgáltuk az étrendi fruktózban a Δ-hoz társuló tényezőket, azaz a HOMA-IR, RBP4 és leptin, lépcsőzetes többszörös regressziós eljárással, regresszorjelöltként, életkorral és Δ BMI-vel, derékkörülettel, szisztolés és diasztolés vérnyomással, glükózzal, trigliceridekkel., az összes koleszterin, a nagy sűrűségű lipoprotein koleszterin (HDL-koleszterin), az alacsony sűrűségű lipoprotein koleszterin (LDL-koleszterin) és az IGFBP1 szintek. A steatosis gradációjának változásához kapcsolódó tényezőket ANOVA-val vizsgáltuk. A Statistics V5 (X-formáció, Tilst, Dánia) szoftvert használtuk. A jelentőséget p 70 g/nap dózisnál vették figyelembe, a résztvevők 73,1% -a zsírmájat mutatott. A beavatkozás után a máj steatosisának jelentős csökkenését figyelték meg. Korábbi jelentések szerint a steatosis változásai nemcsak az elhízástól, hanem az anyagcsere állapotától is függenek [41]. Ez a megállapítás összhangban van azzal a korábbi munkával, amelyben a májzsír csökkenhet a kalória [42] vagy a fruktózkorlátozás korai szakaszában [43]. A várakozásoknak megfelelően a máj steatosis előrehaladásával összefüggő HOMA-IR-t találtunk.

Ebben a tanulmányban az élelmiszer-korlátozás által kiváltott metabolikus változások összhangban vannak a várható kölcsönhatásokkal, például a fruktóz-korlátozás a triglicerid csökkenéséhez és a HDL-koleszterinszint emelkedéséhez vezet. A HOMA-IR pozitív kapcsolata a leptin változásával magyarázható mindkét tényező elhízástól való függésével. Az RBP4 és az összkoleszterin összefüggését szintén beszámolták [44]. A leptin szint trigliceridekkel és BMI-vel való kapcsolata összhangban áll a leptin szintek zsírosságtól való függésével [45].

Vizsgálatunk korlátja, hogy a fruktóz-kukoricaszirupban gazdag ételek és italok korlátozása akaratlanul is változásokat idéz elő az ételekben, ami csökkentett kalóriatartalmú étrendhez vezet. Végül, ez a vizsgálat egy nem kontrollált és nem randomizált vizsgálat, amelyet normális elhízott gyermekeknél végeztek, és lehetősége volt módosítani az étrendjüket. Ez a tény az eredmények extrapolálását a teljes népességre korlátozza.

Következtetések

Összefoglalva azt tapasztaltuk, hogy a fruktóz korlátozása a triglicerid szint csökkenésével és a máj steatosisának jelentős csökkenésével járt. Eredményeink azonban nem mutattak semmiféle testtömeg- vagy inzulinrezisztencia-változást, ami az anyagcsere-kiadások adaptív változásaival magyarázható.

Etikai jóváhagyás és hozzájárulás a részvételhez

Amikor a jelöltek teljesítették a felvételi kritériumokat, a vizsgálat jellegét és célját elmagyarázták nekik és legalább az egyik szüleiknek. Mind a gyermekek, mind a szülők aláírták a tájékozott beleegyezést; garantálták az eredmények titkosságát. A tanulmányt az Intézet Etikai Bizottsága hagyta jóvá (CE-2013-9).

Finanszírozás

Ezt a tanulmányt a CONACYT támogatásával támogatták (GTO-2012-C03-195255).

A szerzők közreműködése

A LIR, a JMM és a MEGS tervezte a kutatást; A LIR és a HLLL felügyelte az adatgyűjtést; A HLLL volt felelős az étrend korlátozásáért; A LIR és a JMM statisztikai elemzéseket végzett és megírta a kéziratot; A LIR, a HLLL, a MEGS és a JMM részt vett a kézirat átdolgozásában. Minden szerző elolvasta és jóváhagyta a végleges kéziratot.

Közzétételi nyilatkozat

A szerzők kijelentik, hogy nincsenek versengő érdekeik.