A vörös hús és tejtermék akut hatása a glükózra és az inzulinra: randomizált keresztezett vizsgálat

Kirsty M Turner, Jennifer B Keogh, Peter M Clifton, A vörös hús és tejtermék akut hatása glükózra és inzulinra: randomizált keresztezett vizsgálat, The American Journal of Clinical Nutrition, 103. évfolyam, 2016. január 1., 71–76. Oldal, https://doi.org/10.3945/ajcn.115.123505

vörös

ABSZTRAKT

Háttér: Egyes epidemiológiai bizonyítékokkal ellentétben korábbi kutatásaink azt mutatták, hogy az alacsony zsírtartalmú tejtermékekben magas 4 hetes étrend csökkentette az inzulinérzékenységet a vörös húsban gazdag étrend hatásához képest.

Célkitűzés: Megvizsgáltuk, hogy egy tejelő étkezés nagyobb inzulinválaszt eredményez-e, mint egy szénhidráttal illesztett vörös húsliszt, ami figyelembe veheti az inzulinérzékenység változását.

Tervezés: Az egyik étkezés sovány vörös húst, kenyeret és narancslét tartalmazott, a másik étkezés sovány tejet, alacsony zsírtartalmú joghurtot, sajtot és kenyeret tartalmazott. Az étkezések izoenergetikusak voltak, makrotápanyagok profiljában megegyeztek, és 1 hét múlva fogyasztották egymástól. A glükózt, az inzulint és a triglicerideket étkezés előtt, valamint 30, 60, 90, 120, 150 és 180 perccel étkezés után mérték. Az étkezések közötti különbségeket ismételt ANOVA és páros minta t tesztekkel teszteltük.

Eredmények: Tizenkilenc férfi és 24 nő [átlag ± SD életkor: 50,8 ± 16,0 év; testtömeg-index (kg/m 2 -ben): 30,0 ± 3,5] befejezte a vizsgálatot. Huszonkét résztvevő normális glükóztoleranciával rendelkezett, és 21 résztvevőnél csökkent az éhgyomri glükóz vagy a glükóz tolerancia. A vörös húsliszt fogyasztása után 30 perccel magasabb glükózválaszt eredményezett (P

BEVEZETÉS

A túlsúly és az elhízás növekvő prevalenciája a 2-es típusú diabetes mellitus (T2DM) 2 (1) globális növekedését eredményezte, amely betegség fokozza a nephropathia, neuropathia, retinopathia és a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát (2). Az életmód módosításával csökkenthető a T2DM által az egészségügyi rendszerre háruló teher, mivel a fogyás, a testmozgás és az étrend minőségének javulása kimutatták, hogy csökkenti a T2DM kockázatát (3, 4). Nem világos azonban, hogy az egyes étrendi összetevők befolyásolják-e az inzulinrezisztenciát és a cukorbetegség kockázatát.

A tejtermék az esszenciális tápanyagok minőségi forrásaként és a csontok egészségének javításának módjaként ajánlott (5). A magas tejfogyasztás (különösen az alacsony zsírtartalmú tejtermékek esetében) számos prospektív tanulmányban a T2DM alacsonyabb kockázatával társult (6), és a tejtermékek szintén kimutatták, hogy csökkentik az inzulinrezisztencia kialakulásának kockázatát túlsúlyos fiataloknál (7). Van azonban némi vita arról, hogy mely termékek védettek; egy nemrégiben készült metaanalízis azt mutatta, hogy csak a joghurt társult a védelemmel (8), míg a Malmö diéta és a rák kohorsz elemzése azt mutatta, hogy a magas zsírtartalmú tejszín, erjesztett tej és sajt fogyasztói csökkenték a T2DM kialakulásának kockázatát (9) . Az intervenciós vizsgálatok vegyes eredménnyel jártak a tejfogyasztás és a glikémiás kontroll hatása tekintetében. A magasabb tejfogyasztás egyes beavatkozásoknál alacsonyabb homeosztázis-modell értékelési pontszámmal társult, de más vizsgálatok nem mutattak hatást (10). A felnőtteknél végzett 20 tejipari beavatkozás nemrégiben készült metaanalízise a testtömeg növekedését leszámítva nem mutatta a tejtermék/nap 3,6 adagjának átlagos növekedésének a kardiometabolikus kockázati tényezőkre gyakorolt ​​hatását (11). A prospektív vizsgálatokhoz hasonlóan a tejtermékek forrása és típusa is változó, és a tejgyárak döntő szerepét a cukorbetegség kockázatának csökkentésében nem sikerült megállapítani.

Magas vörös húsfogyasztású egyének esetében a prospektív vizsgálatok a T2DM fokozott kockázatát mutatták (12), bár egyes tanulmányok ezt a kapcsolatot csak a feldolgozott hússal és nem a feldolgozatlan vörös hússal mutatják be (13, 14), ezáltal jelezve, hogy más tényezők is fennállhatnak. magában foglal. A feldolgozott húsok energiája és zsírja mérsékelten magasabb, alacsonyabb fehérjetartalommal, mint a feldolgozatlan húsokban, és négyszeres nátriummennyiséget, kétszer annyi nitrát-, nitrit- és nitrozamin-mennyiséget tartalmazhatnak (15). Kevés klinikai vizsgálat értékelte a vörös húsfogyasztás glükóz anyagcserére gyakorolt ​​hatását. Az éhomi étrend glükóz- és inzulinkoncentrációja nem változott két 5 hetes súlycsökkentő étrend összehasonlításában, amelyek közül az egyikben magas volt a sovány vörös hús, a másikban pedig a szójafehérje volt magas (16), míg az olajos halbevitel javult inzulinérzékenység a vörös hús bevitelének hatásához képest egy 8 hetes keresztezési beavatkozás során (17). Az epidemiológiai bizonyítékokkal ellentétben korábbi kutatásaink azt mutatták, hogy egy 4 hetes étrend, amely elsősorban az alacsony zsírtartalmú tejtermékekben volt magas, csökkentette az inzulinérzékenységet, szemben a sovány vörös húsú vagy a tejtermék nélküli étrend hatásával (18).

Azok az étkezési vizsgálatok, amelyek a glükóz bevitelére adott akut glikémiás választ különféle fehérjeforrások hozzáadásával vagy anélkül mérték, a tejsavófehérje inzulininotrop hatását jelezték, és ezen a területen egy áttekintés azt mutatta, hogy dózisfüggő hatás volt (19 20 g> tejsavó/adag mennyiségével lényegesen magasabb inzulin AUC és alacsonyabb glükóz AUC. Mivel azonban a tehéntejben található fehérje tejsavó-része ~ 20% -ot tesz ki (20), és a sajtban lévő mennyiség elhanyagolható, 20 g tejsavó/adag jóval meghaladja a szokásos bevitelt. Úgy tűnik, hogy a teljes ételek erősebb egészségügyi előnyökkel járnak, mint az étrend-kiegészítők, talán az emésztőrendszerben található ételek közötti összetett kölcsönhatások miatt (21, 22), és az általános táplálkozási szokás minden bizonnyal szerepet játszik (23, 24). Célunk az volt, hogy megvizsgáljuk, vajon egy teljes, alacsony zsírtartalmú tejtermékekben gazdag étkezés magasabb inzulinválaszt és/vagy esetleg alacsonyabb glükózválaszt eredményez-e, mint egy sovány vörös húst tartalmazó izoenergetikus és szénhidráttal kiegészített étkezés.

MÓD

Résztvevők

A résztvevőket nyilvános hirdetés alkalmazásával toborozták, és átvilágították őket a jogosultság szempontjából. A felvételi kritériumok közé tartoztak a túlsúlyos és elhízott, 20 évesnél idősebb férfiak és nők, normál glükóztoleranciával, vagy csökkent glükóztoleranciával vagy csökkent éhomi glükózszinttel, amint azt egy 75 g-os orális-glükóz-tolerancia teszt megállapította. A kizárási kritériumok között szerepelt a diagnosztizált cukorbetegség, a glükóz anyagcserét befolyásoló gyógyszerek vagy étrend-kiegészítők használata, a terhesség vagy a szoptatás, vagy az anamnézisében szereplő anyagcsere-betegségek, például vese- vagy májbetegség. A résztvevőket kizárták, ha ismert allergiájuk vagy intoleranciájuk volt a biztosított ételek bármelyikével szemben. A résztvevőknek 3 alkalommal kellett ellátogatniuk az Egyetemi Klinikára az alábbiak szerint: alapszintű látogatás a glükóz tolerancia megállapítására, majd 2 étkezés látogatás. A Dél-ausztráliai Egyetem Humánkutatási Etikai Bizottsága jóváhagyta a tanulmányt, és minden résztvevő írásos tájékoztatott beleegyezést adott a részvétel előtt. A vizsgálatot az ausztrál Új-Zéland klinikai vizsgálatok nyilvántartásában regisztrálták (www.anzctr.org.au; ACTRN12615000164594). A tanulmány befejezése után 20 AUD/látogatást ajánlottak fel a résztvevőknek.

Diétás beavatkozás

Minden résztvevő két izoenergetikus tesztétkezést fogyasztott, amelyek fehérje-, szénhidrát- és zsírtartalma megegyezett az egyik vörös húst tartalmazó étkezéssel, a másik pedig alacsony zsírtartalmú tejtermékkel. Az 1. táblázat bemutatja az egyes étkezések makroelem-összetételét. Az összes biztosított ételt a helyi kereskedelmi piacokról vásárolták. A marhahús filéjét kemencében megpörkölték, felszeletelték és egyes részekre lefagyasztották, majd tálalás előtt újra felmelegítették. A joghurt természetes volt hozzáadott édesítőszer nélkül, a tej zsírmentes volt, a sajt pedig csökkentett zsírtartalmú cheddar típusú sajt volt. A résztvevőket egy éjszakai böjt után reggelente tálalták fel. Az étkezési sorrendet randomizálták, és ∼1 héttel elválasztották egymástól, és ugyanabban a reggelben. Az első étkezési látogatás alkalmával a résztvevők 24 órás étrendben felidézték előző napi étkezésüket, és felkérték őket, hogy ezt a bevitelt a második étkezésük előtti napon is megismételjék.

A tesztétkezések tápanyag-összetétele

Összeg, g Energia, kJ Fehérje, g Zsír, g Telített zsír, g Szénhidrát, g Rost, g
Makrotápanyag,% 25 36 18. 36 ASZTAL 1

A tesztétkezések tápanyag-összetétele

Összeg, g Energia, kJ Fehérje, g Zsír, g Telített zsír, g Szénhidrát, g Rost, g
Makrotápanyag,% 25 36 18. 36 2) súlyát osztva a magassággal. A kiindulási látogatáskor orális glükóz-tolerancia tesztet hajtottak végre a glükóz tolerancia megállapítása érdekében.

Éhomi vérmintát vettünk minden étkezés előtt és étkezés után 30 percenként, összesen 7 időponttal. A szérum vért adalékok nélküli csövekbe gyűjtöttük, és szobahőmérsékleten hagytuk alvadni 30 percig. A plazmához való vért nátrium-fluorid-EDTA-t tartalmazó csövekbe gyűjtötték, és feldolgozásig jégen tárolták. A vérmintákat 4000 x g-vel 4 ° C-on 10 percig végzett centrifugálással választottuk el (Universal 32R; Hettich Zentrifugen). A szérum és plazma alikvot részeket -80 ° C-on tároltuk az elemzésig. A plazma glükóz- és trigliceridszinteket automatizált spektrofotometriás analizátorral (Konelab 20XTi; Thermo Electron) mértük, a szérum inzulint pedig kereskedelmi ELISA készletekkel (0030N kit; Alpha Diagnostic) mértük.

Elemzés

A statisztikai elemzést az SPSS V22 szoftverrel (IBM) végeztük. Kolmogorov-Smirnov teszttel, kvantilis-kvantilis ábrákkal és hisztogrammokkal teszteltük az eloszlás normalitását. Az inzulin inkrementális AUC (iAUC) nem normálisan oszlott el, és log transzformálódott. Az étkezések közötti különbségeket ismételt ANOVA és párosított minták t teszttel teszteltük. Az iAUC-t a trapéz egyenlet alkalmazásával számoltuk. Az elsődleges végpont az inzulin volt, és a korábban elvégzett étkezési tolerancia tesztek (25) alapján 80% -os erővel rendelkeztünk P-n. Az 1. ábra felvázolja a résztvevők toborzását és visszavonását. A vörös húsétel magasabb csúcskoncentrációs választ eredményezett 30 perc utófogyasztáskor (7,5 ± 0,2, szemben a 6,9 ± 0,2 mmol/l; P 2. ábra).

A résztvevők toborzása és visszavonása.

A résztvevők toborzása és visszavonása.

Átlagos ± SEM étkezés utáni glükóz-, inzulin- és trigliceridkoncentráció 2 izokalorikus étkezés után, vörös húst (háromszögek) vagy tejterméket (körök) tartalmazó (n = 43) étkezés után. A glükóz iAUC magasabb volt a tejelő étkezés után (P = 0,004). A glükóz AUC, az inzulin összes AUC, az inzulin iAUC és a trigliceridek esetében P = NS (ANOVA ismételt mérése). iAUC, inkrementális AUC.

Átlagos ± SEM étkezés utáni glükóz-, inzulin- és trigliceridkoncentráció 2 izokalorikus étkezés után, vörös húst (háromszögek) vagy tejterméket (körök) tartalmazó (n = 43) étkezés után. A glükóz iAUC magasabb volt a tejelő étkezés után (P = 0,004). A glükóz AUC, az inzulin összes AUC, az inzulin iAUC és a trigliceridek esetében P = NS (ANOVA ismételt mérése). iAUC, inkrementális AUC.

VITA

A sovány vörös hús és a tejtermék ebben a vizsgálatban hasonló metabolikus választ váltott ki. Az inzulinválasz és a teljes glükóz-AUC nem különbözött az étkezésektől, bár a tejcukor fogyasztása után a glükóz iAUC magasabb volt. A szénhidrát mennyisége egyenlő volt az étkezések között; azonban. a szénhidrát forrása befolyásolhatta a választ (26). A glikémiás index (GI) a szénhidráttartalmú ételek rangsorolási módszere a glükózkoncentrációra gyakorolt ​​hatásuk szerint (27). Mind a narancslé, mind a tej alacsony GI-tartalmú ételnek számít (28), de lehetséges, hogy a narancslé magasabb GI-je a megfelelő tejtermék-mennyiséghez képest (GI: 46, míg 32-hez képest) magasabb csúcskoncentrációs választ eredményezett 30 percnél. Az összes glikémiás terhelés 28,1 volt a vörös húslisztnél és 25,8 a tejlisztnél.

Az elágazó láncú aminosavak (BCAA), a leucin, az izoleucin és a valin emelkedett plazmakoncentrációját a tejsavó liszt fogyasztása után javasolták a tejsavó inzulininotróp hatásának mechanizmusaként (32). Természetesen a leucin és az izoleucin glükózzal együtt adva stimulálják az inzulin szekrécióját és csökkentik a vércukorszintet (37, 38). Holt és mtsai. (29) kimutatta, hogy a marhahús grammonként nagyobb inzulinválaszt adott, mint sok szénhidráttartalmú étel esetében; az egészséges résztvevőknél azonban a szérum inzulin nem változott, ha 50 g glükózt különféle marhahúsfehérjével kombináltak, kivéve a legmagasabb 50 g marhahúsfehérjét (39 A 2 étkezés kiszámított BCAA-analízise nem mutatott szignifikáns különbséget, és mivel a marhahús BCAA profilja hasonló a tejfehérjéhez (40), ésszerű lenne azt várni, hogy a marhahús hasonló inzulinreakcióval bír, mint a tejelő tanulmány.

Az ausztráliai tejipari jelenlegi táplálkozási irányelvek 2–4 adagot ajánlanak naponta (41), de bár az ausztrálok 85% -a fogyaszt tejterméket, közülük kevesen felelnek meg az étrendi irányelveknek (42). A tanulmányban elfogyasztott tejtermék mennyisége valamivel több mint 2 adag volt, és ~ 3 g tejsavófehérjét tartalmazott. Ez a mennyiség nem biztos, hogy elegendő volt ahhoz, hogy kiváltsa a korábbi vizsgálatokban tapasztalt magas inzulinválaszokat, amelyek a tejsavót elkülönítve vizsgálták. A tejsavó-fehérje beavatkozási vizsgálatok áttekintése bizonyosan azt mutatta, hogy a 20 g/adag mennyiség az inzulin koncentrációjának növekedéséhez és a vércukorszint csökkenéséhez vezetett (19), amelyek sokkal magasabbak voltak, mint a teljes tejüzemben.

Összegzésképpen elmondható, hogy a glikémiás és az inzulinémiás válaszok hasonlóak voltak a vörös hús és az alacsony zsírtartalmú tejtermékek esetében, ha túlsúlyos és elhízott, normál és csökkent glükóztoleranciájú egyének egyaránt 2 közepes méretű kevert étkezés részeként egyenlő makrotápanyagokat és energiatartalmú egyének fogyasztása volt. Az étrend összetevőinek, valamint az egyes élelmiszerek, például a tejsavó, a kazein vagy az egyes aminosavak összetevőinek értékelése fontos a lehetséges mechanizmusok kialakításához. Azonban teljes ételeket vegyes étkezés részeként eszünk, nem pedig mint elemeket külön-külön, ezért előnyösebb értékelni a teljes ételek hatását a glükóz anyagcserére. A vörös húsliszt elfogyasztása után 30 perccel jelentkező magasabb glükózválasz a narancslé, a tej és a joghurt vagy a cukortípus közötti glikémiás terhelés kis különbségének tulajdonítható. A tejtermékek inzulininotrop hatását nem figyelték meg, és nem tudta figyelembe venni az inzulinérzékenység csökkenését, amelyet krónikus táplálkozási vizsgálatunk során észleltünk (18).

Köszönjük Eva Pedersennek és Katja Morsky-nak a tanulmány résztvevőivel nyújtott segítséget.

A szerzők felelőssége a következő volt: KMT: elvégezte a kutatást, és elsődleges felelőssége volt a kézirat végleges tartalmáért; KMT és PMC: elemezte az adatokat; JBK és PMC: megtervezte a kutatást; és minden szerző: megírta a kéziratot, elolvasta és jóváhagyta a végleges kéziratot. A szerzők egyike sem számolt be a tanulmányhoz kapcsolódó összeférhetetlenségről.

LÁBJEGYZETEK

A Dél-Ausztráliai Egyetem Posztgraduális Díja (a KMT-nek), a Dél-Ausztrál Kardiovaszkuláris Kutatási Fejlesztési Program ösztöndíja (a JBK-nak) és a Nemzeti Egészségügyi és Orvosi Kutatási Tanács kutatási fő ösztöndíja (PMC) támogatásával.