Efectul unui amestec de nutrienți încapsulați asupra consumului și satietății alimentelor Un dublu-orb randomizat

Annick M. E. Alleleyn

2 Divizia de Gastroenterologie-Hepatologie, Departamentul de Medicină Internă, Școala de Nutriție și Cercetare Translațională în Metabolism, Centrul Medical al Universității Maastricht +, P.O. Box 5800, 6202 AZ Maastricht, Olanda; [email protected] (D.K.); [email protected] (E.W.)

Mark van Avesaat

Dina Ripken

3 Organizația Olandeză pentru Cercetare Științifică Aplicată, TNO, P.O. Box 360, 3700 AJ Zeist, Olanda

4 Divizia de nutriție umană, Universitatea Wageningen, P.O. Caseta 17, 6700 AA Wageningen, Olanda

Sinéad B. Bleiel

5 AnaBio Technologies LTD., Centrul de inovare, Carrigtwohill, T45 RW24 Cork, Irlanda; [email protected]

Daniel Keszthelyi

Ellen Wilms

2 Divizia de Gastroenterologie-Hepatologie, Departamentul de Medicină Internă, Școala de Nutriție și Cercetare Translațională în Metabolism, Centrul Medical al Universității Maastricht +, P.O. Caseta 5800, 6202 AZ Maastricht, Olanda; [email protected] (D.K.); [email protected] (E.W.)

Freddy J. Troost

2 Divizia de Gastroenterologie-Hepatologie, Departamentul de Medicină Internă, Școala de Nutriție și Cercetare Translațională în Metabolism, Centrul Medical al Universității Maastricht +, P.O. Caseta 5800, 6202 AZ Maastricht, Olanda; [email protected] (D.K.); [email protected] (E.W.)

6 Inovație și sănătate alimentară, Centrul pentru alimentație sănătoasă și inovare alimentară, Universitatea Maastricht, 5911 AA Venlo, Olanda

Henk F. J. Hendrix

Adrian A. M. Masclee

Abstract

Activarea frânei intestinale prin infuzarea substanțelor nutritive în intestinul subțire distal cu catetere inhibă aportul de alimente și sporește sațietatea. Incapsularea macronutrienților, care protejează împotriva digestiei în tractul gastrointestinal proximal, poate fi o alternativă neinvazivă pentru a activa această frână. În acest studiu, investigăm efectul ingestiei orale a unui amestec încapsulat de cazeină și zaharoză (activ) care vizează intestinul subțire distal față de un produs de control conceput pentru a fi eliberat în stomac asupra aportului de alimente, sațietate și concentrațiilor plasmatice de glucoză. Cincizeci și nouă de voluntari au primit produsul activ și de control în două zile de test separate. Aportul alimentar a fost determinat în timpul unei mese ad libitum la 90 de minute după ingestia produsului testat. Scorurile vizuale la scară analogică pentru sațietate și probele de sânge pentru analiza glucozei au fost colectate la intervale regulate. Ingerarea produsului activ a scăzut aportul alimentar comparativ cu produsul de control (655 kcal comparativ cu 699 kcal, respectiv, p Cuvinte cheie: sațietate, amestec de nutrienți încapsulați, eliberare distală, carbohidrați, proteine, supraponderalitate, gestionarea greutății

1. Introducere

Frâna intestinală constă dintr-un mecanism de feedback negativ de la părțile distale la cele mai proximale ale tractului gastrointestinal (GI) și este activată de macronutrienții intraluminali și de produsele lor digestive. Această frână controlează nu numai motilitatea și secreția GI, ci și aportul de alimente și sentimentele de sațietate [1,2,3]. Anterior, s-a demonstrat că toate tipurile de macronutrienți sunt capabili să activeze această frână intestinală și astfel să influențeze comportamentul alimentar [4]. În timp ce toate părțile intestinului subțire (duoden, jejun și ileon) sunt capabile să activeze această „frână intestinală”, frâna ileală este considerată a induce cele mai puternice semnale de feedback în controlul consumului de alimente și al sațietății [5,6]. Prin urmare, activarea ileală a frânei a apărut ca o țintă potențială de reducere a aportului caloric și, pe termen lung, pentru controlul greutății [7].

Până în prezent, activarea frânei intestinale la om a fost studiată în principal prin intubație intestinală, care este prin poziționarea cateterelor de hrănire nazo-intestinale pentru a infuza substanțe nutritive direct în intestinul subțire [4,5]. Aceste studii au furnizat dovezi clare că infuzia de cantități mici de grăsimi, proteine sau carbohidrați în intestinul subțire distal reduce aportul de alimente și crește sațietatea. Pentru aplicații clinice, ar trebui dezvoltate alte strategii mai puțin invazive pentru livrarea macronutrienților în intestinul subțire.

Schellekens și colab. și Varum și colab., ambele au conceput cu succes sisteme pentru livrarea de medicamente țintite și specifice locului în tractul gastrointestinal [8,9]. O abordare comparabilă poate fi utilizată pentru livrarea țintită de nutrienți. Incapsularea substanțelor nutritive cu un strat alimentar asigură o barieră împotriva digestiei în tractul GI proximal și este considerată o alternativă neinvazivă pentru livrarea țintită a nutrienților. Studiile anterioare au utilizat un produs de emulsie de ulei (Fabuless ®, Olibra ®) care vizează o livrare mai distală de grăsime. Aceste produse s-au bazat pe proprietățile fizico-chimice specifice unui emulgator [10,11,12]. Mecanismul propus pentru Fabuless este activarea frânei ileale; uleiurile emulsionate întârzie lipoliza și absorbția grăsimilor din tractul GI proximal și, prin urmare, expun tractul GI distal la un conținut ridicat de grăsime intraluminală. S-a demonstrat că Fabuless scade aportul de alimente și crește sațietatea în studiile realizate de Burns și colab. [7,8,9], deși acest lucru nu a fost confirmat de alții [13,14,15,16]. S-a emis ipoteza că prelucrarea alimentelor ar fi putut diminua capacitatea Fabuless de a livra grăsimi nedigerate în intestinul subțire distal [16].

Acest studiu de dovadă a conceptului a avut ca scop investigarea efectului acut al unui amestec de nutrienți încapsulați administrat oral, vizând eliberarea intestinală mai distală, asupra aportului de hrană și a sațietății, comparativ cu un produs de control care se dezintegrează în stomac la subiecții sănătoși supraponderali. Am emis ipoteza că amestecul de nutrienți încapsulați induce mai puternic sațietate și reduce consumul de alimente în timpul unei mese ad libitum comparativ cu starea de control. Am administrat doi macronutrienți: proteine (cazeină) și carbohidrați (zaharoză). Am ales să nu administrăm grăsime, deoarece administrarea unor cantități semnificative de grăsime în ileonul distal poate duce la disconfort GI [17,18]. În plus, grăsimea necesită o tehnică de încapsulare diferită în comparație cu carbohidrații și proteinele [19].