Secreția hormonului intestinal, golirea gastrică și răspunsurile glicemice la eritritol și xilitol în slabă

Departamentul de Biomedicină al Spitalului Universitar Basel, Basel, Elveția;

Departamentul de Cercetare al St. Claraspital Basel, Basel, Elveția;

Adresa pentru cereri de reimprimare și alte corespondențe: B. K. Wölnerhanssen, Dept. de Cercetare, St. Claraspital Basel, CH-4016 Basel, Elveția (e-mail: [email protected]).

Departamentul de Biomedicină al Spitalului Universitar Basel, Basel, Elveția;

Centrul de cercetare a complicațiilor pentru diabet, Conway Institute University College, Dublin, Irlanda;

Departamentul de Biochimie Clinică, Rigshospitalet, Universitatea din Copenhaga, Copenhaga, Danemarca;

Departamentul de farmacologie clinică, Spitalul Universitar Basel, Basel, Elveția;

Departamentul de Chirurgie al St. Claraspital Basel, Basel, Elveția

Departamentul de Cercetare al St. Claraspital Basel, Basel, Elveția;

Departamentul de Biomedicină al Spitalului Universitar Basel, Basel, Elveția;

Abstract

obezitatea a crescut semnificativ la nivel mondial (7). Consumul de zahăr, sub formă de zaharoză sau sirop de porumb cu conținut ridicat de fructoză (HFCS), a contribuit parțial la creșterea dramatică a obezității, a sindromului metabolic și a diabetului (15, 35). Cercetările privind efectele zaharurilor dietetice asupra sănătății s-au concentrat recent asupra fructozei, având în vedere creșterile izbitoare paralele ale obezității și ale aportului de fructoză din ultimele decenii (5). Aportul de fructoză din diete provine în principal din zaharoză (conținând 50% fructoză și 50% glucoză) și băuturi răcoritoare care conțin sirop de porumb bogat în fructoză (HFCS) (39). Pacienții cu boală hepatică grasă nealcoolică consumă de două ori mai multe calorii de HFCS din băuturi decât pacienții sănătoși (26). Dovezile crescânde ale rolului dăunător al zaharozei și fructozei justifică o reducere a aportului și substituției zahărului cu îndulcitori alimentari alternativi. Cu toate acestea, mai multe studii pe bază de oameni și animale au raportat că înlocuitori de zahăr proveniți chimic sau îndulcitori artificiali, nenutriți (inclusiv zaharină, aspartam, neotam, sucraloză și acesulfam-K) au efecte secundare pe termen scurt sau lung (2, 38).

În 1987, Shafer și colab. (34) au arătat că golirea gastrică a unei mese solide a fost prelungită în mod semnificativ dacă au fost ingerate 25 g de xilitol înainte de masă. Shafer ar putea arăta, de asemenea, că o preîncărcare de 25 g de xilitol a suprimat în mod semnificativ consumul ulterior de alimente dintr-un bufet comparativ cu o preîncărcare placebo sau 250 g de aspartam, ambele nu au avut niciun efect (34). O scădere a golirii gastrice după ingestia unei soluții de 30 g xilitol a fost, de asemenea, arătată prin scintigrafie în 1989 de către Salminen și colab. (32). În acest studiu, anchetatorii au măsurat, de asemenea, GIP, insulină și motilină și au demonstrat că xilitolul duce la secreția de motilină, dar nu eliberează GIP. Cu toate acestea, nu a fost măsurată corelația temporală cu golirea gastrică și alți hormoni de saturație importanți, cum ar fi peptida-1 de tip glucagon (GLP-1) și colecistochinina (CCK) (32). Nu s-au găsit date care să descrie efectul eritritolului asupra incretinelor și golirii gastrice.

Scopul acestui studiu a fost de a examina efectele acestor doi îndulcitori nonnutritivi naturali asupra eliberării incretinei și golirii gastrice.

Aprobarea studiului

Protocolul a fost aprobat de Comitetul de Etică din Basel, Elveția (EKNZ: 2014/072), și a fost condus în conformitate cu principiile Declarației de la Helsinki din 1975, astfel cum a fost revizuită în 1983. Subiecții au fost recrutați din gură pe gură pe o perioadă de 4 luni (din februarie până în mai 2014). Toți pacienții au dat consimțământul scris în scris. Studiul este înregistrat în Registrul de studii clinice al Institutelor Naționale de Sănătate (NCT 02563847) și a fost finanțat de Fundația Națională Științifică Elvețiană (subvenție Marie Heim-Voegtlin: PMPDP3-145486/1).

Subiecte

Un total de 10 slabi (IMC mediu 21,7 ± 0,5 kg/m 2, interval 19,9-24,3 kg/m 2, 5 bărbați și 5 femei; vârstă medie 24,6 ± 0,2 ani, interval 24-26 ani) și 10 obezi (IMC mediu Au fost recrutați voluntari 40,0 ± 1,4 kg/m 2, interval 33,8-48,2 kg/m 2, 5 bărbați și 5 femei; vârstă medie 27,2 ± 2,8 ani, interval 20-48 ani). Criteriile de incluziune au fost sănătatea generală bună, vârsta cuprinsă între 18 și 50 de ani și IMC 25 kg/m 2 în grupul slab și> 30 kg/m 2 în grupul obez. Excluderile includ fumatul, abuzul de substanțe, consumul regulat de medicamente, boli psihiatrice sau medicale și orice anomalii detectate prin examinarea fizică sau screeningul de laborator. Niciunul dintre subiecți nu a avut antecedente de tulburări gastro-intestinale, alergii alimentare sau restricții alimentare. Măsurătorile antropometrice, inclusiv greutatea, înălțimea și IMC, precum și ritmul cardiac și tensiunea arterială, au fost înregistrate pentru toți participanții. Subiecții au fost instruiți să se abțină de la alcool, cofeină, ceai negru și verde, Coca-Cola, ciocolată și exerciții intense 24 de ore înainte de fiecare tratament și, în plus, să se abțină de la germeni, broccoli și grapefruit pe toată durata studiului.

Proiectarea studiului și procedurile experimentale.

Studiul a fost realizat ca un studiu randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo, crossover. Randomizarea a fost generată de computer (ordinea aleatorie a sesiunilor de tratament generate de computer). Cu o zi înainte de fiecare zi de studiu, subiecții au consumat o cină standard restricționată, cu carbohidrați simpli, înainte de 20:00 și au postit de la 12:00 (miezul nopții) în continuare. În fiecare zi de studiu, subiecții au fost admiși în Unitatea de Cercetare de Faza 1 a Spitalului Universitar Basel la ora 8 AM. Un cateter antecubital a fost introdus într-o venă a antebrațului pentru colectarea sângelui. Subiecții au înghițit un tub de alimentare cu polivinil (diametru extern 8 francezi). Tubul a fost plasat printr-o nară anesteziată; poziția sa intragastrică a fost confirmată prin injectarea rapidă a 10 ml de aer și auscultarea abdomenului superior. Testele de testare au fost identice ca design, cu excepția soluțiilor de testare care conțin 50 g de xilitol dizolvat în 300 ml apă de la robinet, 75 g eritritol dizolvat în 300 ml apă de la robinet, 75 g glucoză dizolvat în 300 ml apă de la robinet ( control pozitiv) și 300 ml apă de la robinet (control negativ).

Analiza de laborator

Statistici

Tabelul 1. Parametrii farmacocinetici ai CCK și aGLP-1

Valorile sunt medii ± SE. CCK, colecistochinina; aGLP-1, peptidă activă de tip glucagon-1; Cmax, concentrație maximă; Tmax, rata maximă de transport; ASC, zona de sub curbă. a, b, c, d În mod semnificativ diferit de tratamentul cu placebo, glucoză, xilitol și, respectiv, eritritol; Este semnificativ diferit între subiecții slabi și obezi.

FIG. 1.Concentrațiile plasmatice ale colecistochininei (CCK; A), peptidă activă de tip glucagon-1 (aGLP-1; ), glucozaC) și insulină (D) după ingestia a 75 g glucoză, 50 g xilitol, 75 g eritritol sau placebo (apă de la robinet). Datele sunt exprimate ca mijloace ± SE. Subiecți slabi și obezi („toți”); = 20.