реферат

Оцінити ефективність спільного прийому всередину білкового гідролізату як дієтичної стратегії для поліпшення гомеостазу глюкози в крові в умовах вільного проживання у довготривалих пацієнтів із діабетом 2 типу.

методи:

Загалом 13 пацієнтів з діабетом 2 типу були включені в рандомізований подвійний сліпий кросовер і вивчались двічі протягом 40 годин за суворої дієтичної стандартизації, але в інших випадках за нормальних умов. В одному дослідженні пацієнти отримували білковий гідролізат (0,4 г кг-1 т. Д. Гідролізату казеїну, PRO) з кожним основним прийомом їжі. У другому дослідженні застосовували плацебо (PLA). Концентрацію глюкози в крові оцінювали шляхом постійного контролю глюкози.

результати:

Середні 24-годинні концентрації глюкози були подібними між дослідженнями PLA та PRO (8,9 ± 0,8 проти 9,2 ± 0,7 ммоль l-1). Гіперглікемія (концентрація глюкози> 10 ммоль/л) була зареєстрована в дослідженні PLA 34 ± 9% випадків (8 ± 2 год за 24 год). Одночасне введення білкового гідролізату з кожним основним прийомом їжі (PRO) не зменшило поширеність гіперглікемії (39 ± 10%, 9 ± 2 год за 24 год; P = 0,2).

висновок:

Одночасне введення білкового гідролізату з кожним основним прийомом їжі не покращує гомеостаз глюкози протягом 24 годин у пацієнтів з довготривалим діабетом 2 типу.

Контроль рівня глюкози в крові є основною метою лікування цукрового діабету 2 типу. Дослідження потенційного діабету у Сполученому Королівстві (UKPDS, 1998a, 1998b; Stratton et al., 2000) та випробування діабету та ускладнень (DCCT, 1993) показали, що поліпшення контролю глікемії ефективно знижує ризик розвитку мікро- та макросудинних ускладнення та серцево-судинні захворювання. Контроль рівня глюкози в крові зазвичай оцінюється шляхом вимірювання вмісту HbA1c або концентрації глюкози натще. Однак ці параметри дають мало інформації про поширеність гіперглікемії протягом доби. Недавні дані, що застосовують постійний моніторинг глюкози у добре контрольованих пацієнтів з діабетом 2 типу, показали, що щоденні постпрандіальні екскурсії глюкози, що призводять до гіперглікемії, є переважаючими, як і очікувалось (Praet et al., 2006). Ці екскурсії глюкозою після їжі є прямим та незалежним фактором ризику розвитку серцево-судинних ускладнень у пацієнтів з діабетом 2 типу (Ceriello, 2003; Heine et al., 2004; Ceriello. 2005). Тому терапевтичні стратегії лікування цукрового діабету 2 типу повинні бути зосереджені на зменшенні гіперглікемії після їжі.

У довготривалих пацієнтів із цукровим діабетом 2 типу гіперглікемія більше не супроводжується компенсаторною гіперінсулінемією, і, як правило, вважається, що вона сильно порушується секрецією β-клітин інсуліну. Такий дефект свідчить про прогресуючу нечутливість β-клітин до глюкози (Porte and Kahn, 2001). Хоча секреція інсуліну у відповідь на прийом глюкози тупа у довготривалих пацієнтів із діабетом 2 типу, ми показали, що спільне споживання суміші білкового гідролізату/лейцину може стимулювати ендогенну секрецію інсуліну, що призводить до 2-4-кратного підвищення інсуліну після їжі відповідь (van Loon et al., 2003; Manders et al., 2005, 2006a). Показано, що така посилена реакція на інсулін після їжі прискорює кліренс глюкози, полегшуючи підвищення рівня глюкози в крові у цих пацієнтів з діабетом 2 типу (Manders et al., 2005). Нещодавно ми повідомляли, що одночасне введення суміші білкового гідролізату/лейцину після кожного основного прийому їжі покращує 24-годинний гомеостаз глюкози у пацієнтів з довготривалим діабетом 2 типу, зменшуючи поширеність гіперглікемії до 26% (Manders et al., 2006b).

Надано достатні докази того, що спільне введення суміші білкового гідролізату з вільним лейцином є ефективною харчовою стратегією для поліпшення гомеостазу глюкози у пацієнтів з діабетом 2 типу. З огляду на триваючу дискусію про безпеку вільних амінокислот як харчових добавок (Anderson and Raiten, 1992; Matthews, 2005), додавання вільних амінокислот для поліпшення якості та/або функції білків або обмежується, або навіть заборонено в більшості країн, що одночасне вживання лейцину не є практичною стратегією втручання. Однак показано, що одночасне введення білкового гідролізату без додаткового вільного лейцину суттєво підвищує реакцію на інсулін після їжі (Manders et al., 2006a). Отже, у цьому дослідженні ми оцінили ефективність спільного введення білкового гідролізату без додаткового вільного лейцину для модуляції 24-годинного гомеостазу глюкози у пацієнтів з довготривалим діабетом 2 типу.

Предмети та методи

предметів

У дослідження було включено 13 довготривалих пацієнтів із цукровим діабетом чоловіків (вік: 62 ± 2 роки; маса тіла: 87 ± 4 кг; індекс маси тіла (ІМТ): 28 ± 1 кг м-2; HbA1c: 7, 8 ± 0,3 %). Критерії виключення включали порушення функції нирок або печінки, екстремальне ожиріння (ІМТ> 35 кг м-2), хвороби серця, гіпертонію, ускладнення діабету та екзогенну інсулінотерапію. Пацієнти із цукровим діабетом 2 типу застосовували або метформін (n = 2), похідне сульфонілсечовини (n = 2), або метформін у комбінації з сульфонілсечовинами (n = 9). Усі пацієнти були проінформовані про природу та ризики експериментальних процедур до отримання їх письмової інформованої згоди. Комітет з медичної етики Академічної лікарні Маастрихта затвердив усі клінічні випробування.

Наркотики, дієта та активність перед тестуванням

Препарати, що знижують рівень глюкози в крові, зберігалися протягом 2 днів перед скринінгом, але продовжувались під час експериментальних випробувань. Усі випробовувані підтримували нормальний режим харчування та фізичної активності протягом експериментального періоду та утримувались від виснажливих фізичних робіт та/або фізичних вправ принаймні за 3 дні до кожного експерименту. Анкети щодо прийому їжі та фізичної активності збирали за 2 дні до експериментів, щоб споживання їжі та фізичні навантаження були якомога точнішими. Увечері перед кожним випробуванням випробовуваним давали стандартизоване харчування (див. Дієту та фізичну активність).

Дизайн та навчальний дизайн

Після нічного голодування всі пацієнти проводили стандартний тест на толерантність до глюкози протягом 2 год, 75 г, OGTT. Цукровий діабет 2 типу був підтверджений відповідно до рекомендацій ADA 2003 року (ADA, 2003).

Кожен суб’єкт брав участь у рандомізованому дизайні подвійного сліпого кросовера. Суб'єктів вивчали двічі протягом 40 годин за суворої дієтичної стандартизації, але в інших випадках за звичайних умов життя, використовуючи систему постійного контролю глюкози (CGMS). В одному дослідженні випробовувані отримували три напої, що містять білковий гідролізат (PRO), а в іншому дослідженні, використовували напій плацебо (PLA).

Протокол

До початку першого 40-годинного періоду оцінки випробовуваних доводили до лабораторії в другій половині дня та проінструктували про їх стандартний раціон харчування, споживання експериментальних напоїв та правильне використання опитувальників щодо прийому їжі та фізичної активності. Усі пацієнти пройшли короткий тренінг з використання методу відбору проб капілярної крові (Glucocard Memory PC, A Menarini Diagnostics, Флоренція, Італія). Потім волокно мікродіалізу (Medica, Medolla, Італія) було введено в область попереку. Потім мікрофібра була підключена до портативного безперервного глюкометра (CGMS; GlucoDay S, A Menarini Diagnostics, Флоренція, Італія). Потім людям давали дієти та дозволяли повертатися додому та відновлювати звичайні щоденні справи. Наступного дня пацієнти споживали призначену їжу, напої та закуски у визначені моменти часу. Перед їжею пацієнти отримували зразок глюкози капілярної крові, а в кінці їжі пацієнти пили болюсний напій, що містив або PRO, або PLA. Наступного дня випробовувані звітувались до лабораторії, де було вилучено CGMS. Для аналізу даних використовували дані CGMS другого дня (з 07:00 до 07:00 год).

Дієта та фізичні навантаження

Всі страви, закуски та напої отримували у попередньо зважених упаковках та вживали їх у визначені моменти часу, щоб забезпечити повністю стандартизовану дієтичну модуляцію протягом двох 40-годинних тестових періодів. Увечері перед 24-годинним періодом аналізу всі суб'єкти отримували стандартизовану їжу (43,8 кДж кг-1 мас. Т., Що складалася з 60% вуглеводів,% жиру та 12% еногенного білка). Наступного дня пацієнти споживали їжу, напої та закуски у встановлені моменти часу. Стандартна дієта (триразове харчування та три перекуси на день) забезпечувала 12, 2 ± 0,5 МДж d-1 і складалася з 64% вуглеводів, 25% жиру за вагою та 11% білка. Після споживання кожного основного прийому їжі пацієнти споживали упаковану пляшку, що містить PRO або PLA. Споживання білкових гідролізатних напоїв являло собою додаткове щоденне споживання енергії 1728 кДж на добу та модулювало склад дієтичних макроелементів до 54% ​​вуглеводів, 22% жиру та 25% білка. Протягом обох періодів тестування учасники заповнювали анкети щодо прийому їжі та фізичних вправ. Норму витрат енергії протягом дня втручання визначали, використовуючи збірник фізичних навантажень (Ainsworth et al., 2000) та середнє значення 11,7 ± 0, 8 та 11,5 ± 0,6 МДж d-1 у PLA та PRO (NS ) вивчення.

напої

Напої складалися з 4 мл води кг-1 (PLA) або води, що містила 0,4 г кг-1 казеїну PRO, і їх слід їсти безпосередньо після кожного прийому їжі. Білковий гідролізат казеїну був приготований компанією DSM Food Specialties (Делфт, Нідерланди). Гідролізат казеїну (Insuvital) отримували ферментативним гідролізом казеїнату натрію із застосуванням запатентованої суміші протеаз. Напої рівномірно ароматизували, додаючи 0,2 г сукралози, 1,8 г лимонної кислоти та 5 г вершкового аромату ванілі (Quest International, Наарден, Нідерланди) на літр напою, щоб зробити смак порівнянним в обох експериментах.

Система постійного контролю глюкози

Система GlucoDay S є амбулаторною системою постійного контролю глюкози, заснованою на техніці мікродіалізу, і дозволяє здійснювати постійний моніторинг глюкози протягом 48 годин (Maran et al., 2002). Детальний опис пристрою наведено в інших місцях (Poscia et al., 2003; Varalli et al., 2003).

Аналіз проби крові

Кров (10 мл) збирали в пробірки, що містять ЕДТА, і центрифугували при 1000 г і 4 ° С протягом 10 хвилин. Аліквоти плазми негайно заморожували в рідкому азоті і зберігали при -80 ° С до аналізу. Концентрації глюкози (Uni Kit III, Roche, Базель, Швейцарія) аналізували за допомогою напівавтоматизованого аналізатора COBAS FARA (Roche). Інсулін у плазмі крові визначали за допомогою радіоімуноаналізу (HI-14K, Linco Research Inc., Сент-Чарльз, Міссурі, США). Для визначення вмісту HbA1c у пробірки, що містять ЕДТА, відбирали зразки крові 3 мл та аналізували за допомогою високоефективної рідинної хроматографії (Bio-Rad Diamat, Мюнхен, Німеччина).

Статистика та аналіз даних

Отримані дані були завантажені із CGMS на персональний комп'ютер із програмним забезпеченням GlucoDay (V3.0.5). Повідомлені значення CGMS були перетворені у значення глюкози за допомогою значень SMBG. Ефективність та точність GlucoDay S підтверджена у хворих на цукровий діабет (Maran et al., 2002; Wentholt et al., 2005) та здорових людей (Maran et al., 2004). Дані CGMS на другий день (з 07:00 до 07:00 год) використовувались для аналізу даних і виражали як середнє значення ± sem. Усі параметри аналізували протягом 24-годинного періоду вимірювання та постпрандіально (тобто через 4 години після сніданку та 6 годин після сніданку). обід і вечеря). Для кількісної оцінки та порівняння поширеності гіперглікемії між дослідженнями розраховували кількість часу, коли концентрація глюкози була> 10 ммоль/1. Для парних спостережень використовували ANOVA або t-тест Стьюдента. Значимість визначали на рівні достовірності 0,05. Усі статистичні розрахунки проводили за допомогою StatView 5.0 (SAS Institute Inc., Кері, штат Північна Кароліна, США).

результат

У цьому дослідженні брали участь 13 пацієнтів з діабетом 2 типу (вік: 62 ± 2 роки; ІМТ: 28 ± 1 кг м-2). У всіх пацієнтів діагностували діабет 2 типу протягом декількох років (7 ± 1 рік). Вміст HbA1c в середньому становив 7,8 ± 0,3%. Концентрація глюкози натще в середньому становила 10,8 ± 0,8 ммоль-1 і була значно підвищена в кінці ОГТТ (18,9 ± 1,5 ммоль-1; Р 1). Чутливість до інсуліну у всьому тілі розраховували з використанням пероральної чутливості до глюкози до інсуліну (Марі та ін., 2001) і в середньому 238 ± 16 мл хв-1. М-2 .

Середні 24-годинні концентрації глюкози в крові показані на малюнку 1. Концентрація глюкози натще в середньому становила 7, 7 ± 0, 7 та 7, 6 ± 0,7 ммоль l-1 у дослідженнях PLA та PRO (P = 0,9). Середня 24-годинна концентрація глюкози в крові у дослідженнях PLA та PRO становила в середньому 8,9 ± 0,8 та 9,2 ± 0,7 ммоль l-1 і не відрізнялася між експериментами. Ніяких відмінностей у концентраціях глюкози після їжі між експериментами не спостерігалось (табл. 1). Незважаючи на те, що пацієнти продовжували знижувати рівень перорального прийому глюкози в крові та вживали здорову дієту протягом періоду втручання, гіперглікемія (визначена тут як глюкоза в крові> 10 ммоль л-1) була присутня 34 ± 9% часу (8 ± 2 год) протягом 24 годин у тесті PLA (таблиця 2). Проковтування PRO не впливало на поширеність гіперглікемії (39 ± 10%, 9 ± 2 год; P = 0,2).

білкового

Середні концентрації глюкози у плазмі крові протягом 24 годин із використанням стандартної дієти з (або відкритими символами) одночасним споживанням білкового гідролізату з кожним основним прийомом їжі у пацієнтів з діабетом 2 типу. Вертикальні пунктирні лінії вказують час сніданку (0730), обіду (1230) та вечері (1830). Суцільні лінії вказують між прийомами їжі.

Повнорозмірне зображення

Стіл в натуральну величину

Стіл в натуральну величину

обговорення

Це дослідження показує, що пацієнти з діабетом 2 типу, які отримують стандартну первинну медичну допомогу, більшу частину дня страждають гіперглікемією. Одночасне застосування інсулінотропного білкового гідролізату з кожним основним прийомом їжі не зменшує поширеність гіперглікемії у цих давніх пацієнтів із діабетом 2 типу.

Використовуючи перевірену систему постійного моніторингу глюкози (Maran et al., 2002; Poscia et al., 2003; Varalli et al., 2003; Maran et al., 2004; Wentholt et al., 2005), ми оцінили концентрацію глюкози в крові 24 годин у пацієнтів із тривалим цукровим діабетом 2 типу при суворій дієтичній нормалізації, але в іншому умови умови вільні. Незважаючи на здорову, збалансовану дієту та постійне використання пероральних препаратів, що знижують рівень глюкози в крові (ADA 2006), ці пацієнти з діабетом 2 типу демонстрували значну гіперглікемію протягом більшої частини дня. Поширеність таких підвищених рівнів глюкози в крові після їжі у пацієнтів з діабетом 2 типу представляє прямий та незалежний ризик розвитку серцево-судинних ускладнень (Ceriello, 2003, 2005; Heine et al., 2004). Відповідно до тесту на діабет та тесту на ускладнення (DCCT, 1993) та Британського проспективного дослідження діабету (UKPDS, 1998a, 1998b; Stratton et al., 2000) повідомляється, що поліпшений контроль глікемії ефективно знижує ризик розвитку мікро- та макросудинних хвороби. ускладнення та серцево-судинні захворювання. Тому терапевтичні стратегії лікування діабету 2 типу повинні зосереджуватися на полегшенні експлікації постпрандіальної гіперглікемії в крові.

В даний час ведуться суперечки щодо того, чи слід дозволяти збагачення їжі вільними амінокислотами (Anderson and Raiten, 1992; HCN, 1999; Matthews, 2005). У 1992 р. Було зроблено висновок про відсутність достатніх даних для оцінки безпеки добавок амінокислот (Anderson and Raiten, 1992). З цієї причини додавання вільних амінокислот для поліпшення якості білка або для функціонування як метаболічно активні інгредієнти було або обмежено, або навіть заборонено у більшості країн. У 1999 р. Нідерландська рада охорони здоров'я схвалила висновки звіту FASEB, що забороняють додавати вільні амінокислоти до продуктів харчування як дієтичну добавку, за винятком невеликої кількості дуже специфічних програм (HCN, 1999). Тому в даний час пропоноване спільне введення вільного лейцину після кожного основного прийому їжі не є дієвою стратегією дієтичного втручання.

Оскільки було показано, що спільне споживання білкового гідролізату без додаткового вільного лейцину суттєво підвищує реакцію на інсулін після їжі (Manders et al., 2006a), тому ми зосередилися на оцінці практичного значення спільного використання інсулінотропних білків. гідролізат як харчова стратегія втручання для поліпшення щоденного контролю глікемії у пацієнтів з довготривалим діабетом 2 типу. Ми підтверджуємо наші попередні висновки (Praet et al., 2006), які показують, що довготривалі, добре контрольовані пацієнти з діабетом 2 типу значну частину дня перебувають у гіперглікемії (8 ± 2 години за 24 години), незважаючи на продовження використання пероральних препаратів, що знижують рівень глюкози в крові. Ці висновки підтверджують сучасне переконання, що фармакологічне лікування пероральними препаратами, що знижують рівень глюкози в крові, не забезпечує належного захисту від гіперглікемії (Del Prato, 2002; Praet et al., 2006) і свідчить про необхідність подальших стратегій для поліпшення глікемічного контролю у пацієнтів з кров'ю глюкоза, гіперглікемія. пацієнти із цукровим діабетом 2 типу.

У цьому дослідженні ми досліджували гостру реакцію одночасного прийому білкового гідролізату на контроль глікемії щодня. На додаток до гострого впливу на ендогенне вивільнення інсуліну, одночасне введення білків (гідролізатів) може також мати значний ефект при виконанні дієти протягом тривалого періоду втручання. Запропоновано збільшення кількості харчових білків для збільшення ситості та зменшення загального споживання енергії, стимулюючи тим самим втрату ваги (Halton and Hu, 2004). У дослідженні довготривалого втручання Ганнон та Натталл (2004) повідомили про поліпшення глікемічного контролю під час 5-тижневого втручання після збільшення дієтичного білка. Хоча це суттєво покращило рівень глікогемоглобіну, слід зазначити, що споживання білка з їжею було збільшено за рахунок споживання вуглеводів, зменшуючи тим самим коливання рівня глюкози в крові після їжі. Потрібні додаткові дослідження щодо використання білків (гідролізатів) та/або конкретних амінокислот як фармацевтичних препаратів для профілактики та/або лікування діабету 2 типу.

Нарешті, довготривалі пацієнти з діабетом 2 типу більшу частину дня відчувають гіперглікемію, незважаючи на використання пероральних препаратів для зниження рівня глюкози в крові. одночасне введення білкового гідролізату після кожного основного прийому їжі не робить значного впливу на глікемічний контроль у пацієнтів з діабетом 2 типу.