Mit tudunk a gyermekek étrendi rostbeviteléről és az egészségről? A rostbevitel hatása a székrekedésre, az elhízásra és a cukorbetegségre gyermekeknél 1

Sibylle Kranz

2 Táplálkozástudományi Tanszék, Purdue Egyetem, West Lafayette, IN

Mary Brauchla

2 Táplálkozástudományi Tanszék, Purdue Egyetem, West Lafayette, IN

Joanne L. Slavin

3 Élelmiszertudományi és táplálkozási tanszék, Minnesotai Egyetem, St. Paul, MN; és

Kevin B. Miller

4 W.K. Kellogg Élelmezési és Táplálkozási Intézet, Battle Creek, MI

Absztrakt

Bevezetés

A gyermekkori elhízás és más étrenddel összefüggő krónikus betegségek és állapotok sok gyermeket érintenek az Egyesült Államokban. Az ezekhez kapcsolódó egészségügyi költségek és az alacsonyabb életminőség miatt hatékony eszközökre van szükség a gyermekek egészségének megőrzéséhez. A rost krónikus betegségekre gyakorolt hatását felnőttek jól dokumentálták, de továbbra is óriási hiányosságok vannak a rost és a gyermekkori egészség kapcsolatában. Az elhízást és a cukorbetegséget súlyos közegészségügyi problémáknak ismerik el a gyermekek körében; a rostbevitelhez kapcsolódó másik feltétel, a székrekedés azonban sok gyermeket érint a nyugati országokban, és jelentős hatással lehet a gyermek jólétére és tudományos teljesítményére. A krónikus székrekedésben szenvedő gyermekek életminőségi mutatói alacsonyabbak, mint a gyulladásos bélbetegségben vagy a gyomor refluxjában szenvedőké (1). Megvizsgáltuk a meglévő tudományos szakirodalmat, hogy megválaszolhassuk a következő kérdést: „Milyen egészségügyi előnyei vannak az étkezési rostbevitelnek a testtömeg, a cukorbetegség és a székrekedés szempontjából?

Asztal 1.

Az Egyesült Államokban élő gyermekek és serdülők rostbevitele életkor és nem szerint 1

A fogyasztó neme és kora	Rostbevitel
g/d
Hímek
2–5 év	11.3
6–11	13.7
12–19	14.9
Nőstények
2–5 év	10.5
6–11	12.0
12–19	13.3

A gyermekek és felnőttek rostbevitelének jelentősége valószínűleg a rost kémiai felépítésén alapul, amely lánchosszban, elágazásban, mellékláncokban, a kötés típusában és összetételében változik, amelyek mindegyike megváltoztathatja az emberi bél működését és hatásait betegség (6). Egyes tanulmányok azt sugallják, hogy a rost típusa hatással lehet az egyén reakciójára és a fermentáció által kiváltott kényelmetlenség lehetőségére (7, 8). Továbbá a rost részecskemérete hozzájárul ehhez a kapcsolathoz (9). Mint korábban említettük, a rost különféle forrásokból származik, és természetesen jelen lehet az elfogyasztott élelmiszerekben, vagy hozzáadható a gyártás során.

A táplálkozási tények címkéjén az élelmiszeripar úgy dönt, hogy a rostokat oldhatatlan és oldható rostokra osztja fel (10). A 2000-es évek elejéig feltételezték, hogy e kétféle rost mindegyikének különálló funkciói vannak. Azonban az élelmiszerellátáshoz sokféle tulajdonsággal és funkcióval rendelkező rost hozzáadásával a rosttípus mennyiségi meghatározása kihívást jelent. Jelenleg a nemzeti adatösszetételi adatbázisok [pl. Élelmiszeripari és tápanyag-adatbázis (11)] csak az összes élelmi rostot tartalmazzák.

Az étrendi rostok egyik potenciálisan gazdag forrása a teljes kiőrlésű termékek, és a teljes kiőrlésű gabonabevitel pozitívan kapcsolódik az egészségügyi eredményekhez (12). A magas rosttartalmú szemek - beleértve a búzát és az árpát - bevitele növeli az étkezési rostfogyasztás szintjét a gyermekeknél. Számos, magas rosttartalmú gabonán alapuló ételt azonban a gyermekek még nem vizsgáltak számos ok miatt. A fajlagos gabonától függően a teljes kiőrlésű gabonáknak is lehet viszonylag alacsony rostsűrűsége, ezért nem növelik hatékonyan a gyermekek rostbevitelét. A gyermekek valójában élelmi rostjaik nagy részét olyan élelmiszerekből fogyasztják, amelyek alacsony rostsűrűségűek (13, 14), de ezekből az ételekből nagy mennyiséget fogyasztanak. Ezért a gyermekek étrendjének minőségének javítása érdekében tanácsos meghatározni azokat az ételeket, amelyek nagy rostsűrűségűek és fogyasztásra elfogadhatóak. Bár a reggeli müzliket gyakran emlegetik az étkezési rostok forrásaként a gyermekek étrendjében, az 1999 és 2006 között összegyűjtött fogyasztási adatok azt mutatják, hogy a gabonaevők csak 1 g rostot fogyasztottak többet, mint azok a gyermekek és serdülők, akik kihagyták a reggelit vagy más reggelit fogyasztottak (15, 16).

A tudás jelenlegi állapota

Gyermekkori székrekedés

Az Amerikai Gasztroenterológiai Egyesület a székrekedést „tünetalapú rendellenességnek” nevezi, amelyet nem kielégítő székletürítésként definiálnak, és ritka bélmozgás, nehéz székletürítés vagy mindkettő jellemzi. A széklet nehéz áthaladása magában foglalja a megerőltetést, a hiányos ürítés érzését, a kemény/darabos székletet, a székletürítés vagy a széklet átengedésének hosszú idejét, vagy a széklet átadásához kézi manőverek szükségességét ”(17).

A klinikusok gyakran használják a Róma II vagy a Róma III kritériumokat (18) a gyermekek székrekedésének diagnosztizálására (18, 19). Állítólag a székrekedés okozza az összes gyermek ambuláns látogatás csaknem 5% -át és az Egyesült Államok gasztroenterológiai szakorvosaihoz intézett beutalások több mint 25% -át (20, 21). 2009-ben megállapították, hogy a funkcionális székrekedés világszerte 7 és 30% között volt, és az Egyesült Államokban a gyermekek legfeljebb 10% -a szenved krónikus székrekedésben.

Az elmúlt évtizedben újabb kutatások jelentek meg a gyermekek rostjainak és székrekedésének témájában. Hongkongi 3–5 éves gyermekek székrekedésének előfordulására vonatkozó közösségi alapú felmérés azt mutatta, hogy a Róma II gyermekgyógyászati kritériumok alapján majdnem 30% -uknál székrekedés volt. Ezeknek a gyermekeknek az átlagos élelmi rostbevitele alacsony volt (4,1 g/d), ami kevesebb, mint az AAP által ajánlott élelmi rostbevitel fele (22). Hasonlóképpen az Egyesült Királyságban a gyermekek egyharmada (átlagéletkor 10 év) székrekedés volt (23). Mindkét vizsgálatban a székrekedés nélküli gyermekeknél magasabb volt a rostfogyasztás (24). Az 5–8 éves ír gyermekek mintájában a székrekedés előfordulása kétszer olyan magas volt a gyermekeknél, akiknél nem volt megfelelő a rostbevitel, mint a megfelelő rostfogyasztású gyermekekben (13,6 vs. 6%) (23). Így a bizonyítékok alátámasztják az alacsony rostbevitel és a gyermekkori székrekedés magas előfordulása közötti kapcsolatot (25).

Számos tanulmány kimutatta az élelmi rostbevitel pozitív hatását a gyermekek székrekedésének kezelésében (22, 26–29), és a rostfogyasztás növelése az egészséges gyermekek krónikus székrekedésének első kezelési lehetősége (29, 30). A hashajtókat csak akkor írják elő hashajtók, ha az étrend és az életmód megváltoztatása nem sikeres (31). A hashajtók rendkívül hatékonyak (32, 33). Figyelemre méltó kiemelni az egyik fő kihívást, amely az étrendi beavatkozással jár a székrekedés megoldása érdekében: sok gyermek táplálkozási oktatás után sem képes megfelelni rostjavaslatainak (34).

Nem minden kutatás mutat pozitív összefüggést az alacsony rostbevitel és a székrekedés között. A székrekedésben szenvedő gyermekeknél alacsonyabb, ugyanannyi vagy magasabb az étrendi rostbevitel, mint a nem székrekedésben szenvedő gyermekeknél (35–38). Azonban a jelenlegi ismeretek következetlenségei rávilágítanak a kérdés fontosságára: Melyek a megfelelő ajánlások a gyermekek rostbevitelére? Számos zavaró tényezőt kell figyelembe venni a gyermekkori székrekedés etiológiájában, beleértve a kiszáradást és a pszichoszomatikus problémákat. A mai napig a bizonyítékok többsége alátámasztja a rostbevitelt, mivel ez fontos tényező a gyermekek székrekedésének kialakulásában.

Az AAP azt sugallja, hogy a jelenlegi kutatás túl gyenge ahhoz, hogy a székrekedés kezelésében a rostkiegészítésre vonatkozó végleges ajánlást alátámassza. Az AAP azonban továbbra is kiegyensúlyozott étrendet javasol, amely teljes kiőrlésű gabonákat, gyümölcsöket és zöldségeket tartalmaz, amelyek magasabb rostbevitelhez kapcsolódnak, és az étrendi kezelés részét képezik a gyermekek székrekedésének enyhítésére. Ezen élelmiszercsoportok jelenlegi tényleges beviteli szintje a lakosságban azonban azt jelzi, hogy ez a megközelítés nem hatékony. A szülőknek, a gondozóknak és az iskoláknak drámai módon meg kell növelniük a gyermekeknek kínált rosttartalmú ételek mennyiségét, hogy az ajánlásoknak megfelelő szinten fogyasszanak rostot. Figyelemre méltó kiemelni a gyermek által elfogyasztott teljes étrend rosttartalmának és az összes elfogyasztott energiának a különbségének jelentőségét (39).

Annak ellenére, hogy nincs megegyezés az ajánlott rostmennyiségről és a gyermekek számára legelőnyösebb rosttípusról, a bizonyítékok alátámasztják, hogy a rost hozzájárul az egészséges gyomor-bélműködés fenntartásához, valamint megelőzi és kezeli a gyermekkori székrekedést. Számos irányelv a gyermekkori székrekedés kezelésére több fázist tartalmaz, amelyek lassan növelik az élelmi rostfogyasztást.

Bár az étkezési rostok minden bizonnyal hozzájárulnak a gyermekek emésztési funkcióihoz, a gyermekek székrekedésére vonatkozó rostértékelés a legkönnyebben az izolált rostok hatásának vizsgálatával érhető el, mert a különböző rostok eltérő hatással vannak a szervezetben. Korpaszálat kapott székrekedéses gyermekeknél végzett vizsgálat (medián 20 g rost/nap) azt mutatta, hogy a jobb székrekedéssel rendelkező gyermekeknél magasabb volt a rost- és korpabevitel, mint azoknál a gyermekeknél, akiknek székrekedése nem javult, sőt súlyosbodott. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a legalább 10 g/napos rostbevitel a székrekedés helyreállításához vagy javulásához kapcsolódott (27). Krónikus idiopátiás székrekedéssel rendelkező 3–10 éves gyermekeknél a kakaóhéj bevitele kevesebb kemény székletet eredményezett (41,7 és 75,0%), mint a placebót kapó gyermekeknél (40). A rost székrekedésre gyakorolt hatását fejlődési fogyatékossággal élő gyermekeknél is megvizsgálták. A gyermekek kiindulási rostfelvétele 2 g/nap volt, és hashajtókat alkalmaztak székrekedésük szabályozásában. Az élelmi rostkezelés 2 szakaszában a rostbevitel 2-ről 17 g/napra nőtt az 1. szakaszban, majd 21 g/napra a 2. szakaszban. Az eredmények azt mutatták, hogy a hashajtók használata csökkent az 1. szakaszban, és tovább csökkent 2. szakasz (41).

Egy specifikus rost, a glükomannán hatását krónikus funkcionális székrekedésben szenvedő gyermekeknél értékelték. A széklet konzisztenciájának javulásáról a szülők és a gyermekek beszámoltak mind a glükomannán (62%), mind a placebo (23%) csoportban. Ezenkívül a glükomannán csoportban kevesebb gyermeknek volt ritka bélmozgása és hasi fájdalma. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a rostos kezelés nagyobb arányú gyermekeket eredményezett (42 vs. 13%), és a szülők gyermekeik székrekedését javítottnak értékelték (68 vs. 13%) (30).

Az élelmi rostokhoz kapcsolódó leggyakoribb előny az általános gyomor-bélrendszer egészségi állapota, beleértve a hashajtást is. A gyermekeknél azonban a rost egyéb előnyei nincsenek pontosan meghatározva. Coccorullo és mtsai. (42) ellentmondásos eredményekről számolt be az élelmi rostok szerepével kapcsolatban, mert a bizonyítékok azt mutatták, hogy a székrekedésben szenvedő gyermekeknél alacsonyabb, egyenértékű vagy nagyobb az étkezési rostbevitel. A konszenzus hiánya a jelenlegi kutatásban aláhúzza az étkezési rostok hatásának felmérésének nehézségeit, elsősorban azért, mert a vizsgálatok többsége alulteljesített volt, nem megfelelő rostdózisokat használtak az étrendben, vagy csak izolált rostokat tartalmaztak kiegészítőként. További kutatásokra van szükség ahhoz, hogy jobban megértsük, mennyi rost megfelelő a gyermekek számára, nem csak székrekedéses gyermekeknél. A gyermekek számára tudományos alapú élelmi rost-ajánlások kidolgozása érdekében javítani kell az irodalomban rendelkezésre álló jelenlegi bizonyítékokat. Amíg azonban nem lehet jól megalapozott ajánlásokat kidolgozni a meghatározott ellátásokra vonatkozóan, fontos továbbra is támogatni a rostbevitel növelését, hogy a gyermekek az IOM jelenlegi rostbeviteli ajánlásaival összhangban lévő étrend-mintákat alakítsanak ki.

Testsúly

Az élelmi rostbevitel növelését javasolják a felnőttek testsúlyának csökkentésére (43), és az országosan reprezentatív minták és a nagy európai populációk adatai megerősítik a jótékony hatást (44, 45). Érdekes, hogy a gabonafélékből származó élelmi rostok, de nem a gyümölcs- vagy zöldségfogyasztás, szignifikánsan alacsonyabb testsúlyhoz kapcsolódtak (45). Gyermekeknél az NHANES-adatok elemzése azt mutatta, hogy a teljes kiőrlésű gabona bevitelével járó túlsúly/elhízás kockázatának csökkenését a szemek étkezési rosttartalma vezérelte (45, 46). Az étkezési rostok hiánya a brit gyermekek mintájának magasabb testzsírtartalmával járt együtt (47), és 15 g kiegészítő rost és egy korlátozott energiájú étrend mellett 2 kg-kal nagyobb súlycsökkenést eredményeztek (48). Mások nem találtak összefüggést az étkezési rostok és az adipozitás között (49). Egy német gyermekekből álló mintában végzett longitudinális vizsgálat során a nagyobb rostsűrűség valójában a túlsúly/elhízás magasabb kockázatával járt (50). Ugyanakkor tudomásul kell venni, hogy a német étrend meglehetősen eltér az amerikai étrendtől, és hogy a német gyerekek átlagosan több élelmi rostot fogyasztanak, mint az amerikai gyerekek.

Az Egyesült Államokban élő 7–11 éves latinákban végzett 2 éves követő vizsgálat azt mutatta, hogy az oldódó rostok növekvő szintje a viscerális testzsír kismértékű csökkenésével és a csökkenő rostbevitel 10% -os a zsigeri testzsír növekedése (51). A jelenség magyarázatának lehetséges mechanizmusát nem javasolták. A retrospektív diagram-áttekintések azt mutatták, hogy az elhízás a székrekedés fokozott előfordulásával járt, de a vizsgálat jellege miatt oksági összefüggést nem sikerült megállapítani (52).

Az étkezés utáni glükózkoncentrációk és a megnövekedett inzulinérzékenység az oldható rostbevitel megnövekedett viszkozitásával jár (43, 53), amelyről kiderült, hogy késleltetett gyomorürüléssel, a gyomor-bél myoelektromos aktivitásának megváltoztatásával, a glükóz diffúziójának csökkenésével a vízrétegen és a szubsztrátok csökkent hozzáférhetősége az α-amilázhoz. Az oldhatatlan rostok viszont nem szívják fel a vizet, de előnyösek abban is, hogy növelik az inzulinérzékenységet (53). Ennek a jelenségnek a mechanizmusát vagy útját nem mutatták be.

Cukorbetegség

Az elhízás a T2DM fokozott kockázatával jár (54). Az étkezési rostoknak megelőző hatása lehet, és csillapíthatják a T2DM tüneteit felnőtteknél, de a gyermekeknél nem állnak rendelkezésre adatok. Az inzulinrezisztencia kockázatának kitett normoglikémiás elhízott nők, akik 10 g/d oldható rostot fogyasztottak, jótékony hatással voltak az étkezés utáni inzulinszintre (54). Egy másik klinikai vizsgálatban a túlsúlyos és elhízott nők 3 adag 10,4 g zabszálat fogyasztottak naponta, és javították az inzulinérzékenységet (55). Kaline és mtsai. (56) szerint az oldhatatlan élelmi rost különösen értékes lehet a T2DM megelőzésében, és 7 randomizált, kontrollált, klinikai vizsgálat áttekintése azt mutatta, hogy a psyllium bevitel javítja az étkezés utáni plazma glükózszintet a T2DM-ben szenvedőknél (57). A zöldségfélékből származó rost a T2DM kockázatának csökkenésével is társult (58). Mások arról számoltak be, hogy a gabonából származó rostbevitel kedvező volt a cukorbetegség kockázatának becsléséhez férfiaknál és nőknél, míg a növényi rost csak a férfiak számára volt védő, a gyümölcsből származó rostok pedig nem befolyásolták sem a férfiak, sem a nők cukorbetegség kockázatát (59). 7 kohorszvizsgálat metaanalízise azt mutatta, hogy a magasabb gabona rost- és magnézium bevitel csökkentette a cukorbetegség kockázatát (60).

Noha az adatok következetesen a felnőttek rostbevitelével járó cukorbetegség kockázatának csökkenését mutatják, az étkezési rostoknak a gyermekek cukorbetegségre vagy annak tüneteire gyakorolt hatásának vizsgálata drámai módon alátámasztott. Kevés tanulmány mutatja az étrendi bevitel összefüggését az éhomi vércukor-koncentrációval. Mivel az elhízás prevalenciájának növekedése a glükóz koncentrációjának szabályozásával jár, sürgősen meg kell vizsgálni az étrendi beavatkozásokat a metabolikus szindróma (a cukorbetegség és a szív- és érrendszeri betegségek tünetei, valamint az elhízás) megelőzésére és/vagy kezelésére (61). Például a psylliummal történő kiegészítés csökkentette az étkezés utáni glükózt T2DM-ben szenvedő gyermekeknél (62). Egy német gyermekeknél végzett vizsgálatban azonban az étkezés utáni glükózszabályozás nem volt összefüggésben a rostbevitelsel (50). A túlsúlyos latin gyerekeknél az oldható élelmi rostbevitel szignifikánsan magasabb volt a metabolikus szindróma tüneteitől mentes gyermekeknél, mint a ≥3 tünetekkel (5,2 vs. 4,1 g rost/nap) (63). Mások nem találtak összefüggést az étkezési rostbevitel és a metabolikus szindróma prevalenciája között (64).

Felnőttekről szóló adatok jelzik a rostbevitel lehetséges jótékony hatását a különféle egészségügyi eredményekre; mindazonáltal továbbra is kérdés, hogy a jelenlegi rostbeviteli ajánlások, amelyeket a felnőttek adatai alapján extrapoláltak, valóban megfelelnek-e a gyermekek számára, és vajon ugyanazokkal a jótékony egészségügyi hatásokkal jár-e, mint a felnőtteknél.

Melyek a jelenlegi ajánlások?

Az étrendi rostra vonatkozó táplálékbeviteli ajánlások a különböző mérvadó testületek között nagyban eltérnek. A DRI 2005 - ben közzétett általános diétás rostjavaslatai a gyermekek számára a 2. táblázat . Az AAP két különböző irányelvet javasol a rostbevitelre vonatkozóan: a gyermek életkora években + 5 g; és 0,5 g rost/(testtömeg-kg · d) legfeljebb 35 g/nap. Az IOM étkezési rostjainak DRI-je 14 g rost/1000 kcal, vagy 19 és 38 g/d között van gyermekeknél, kortól függően. Az FDA Labels útmutató 12 g/1000 kcal-t fogyaszt.

2. táblázat.

Rostbeviteli ajánlások (AI) 2–18 éves gyermekeknél 1