Медицински колеж, Университет Амброуз Али, Екпома, щат Едо, Нигерия.

* Автор-кореспондент: Ikpotokin O Samuel
Медицински колеж, Университет Амброуз Али
Екпома, щат Едо, Нигерия.
Тел: +234 000 000 0000
Електронна поща: [имейл защитен]

Дата на получаване: 06 декември 2016 г .; Приета дата: 20 януари 2017 г .; Дата на публикуване: 26 януари 2017 г.

Цитат: Ikpotokin SO, Adeleye SO, Aliyu D, et al. Диетични фактори при нивата на глюкозата в кръвта на гладно и наддаването на тегло при женски Sprague Dawley при плъхове. J Clin Nutr Diet. 2017 г., 3: 2. doi: 10.4172/2472-1921.100036

Резюме

Ключови думи

Глюкоза в кръвта на гладно; Затлъстяване; Захарен диабет; Диетични фактори; Гликемичен индекс; Телесна маса; Диетични фибри; Диетични протеини

Въведение

Количеството консумирана храна е основен фактор, определящ постпрандиалната хипергликемия, а концепцията за гликемичен товар (GL) отчита гликемичния индекс (GI) на дадена храна и количеството изядено (Venn and Green, 2007) [1]. GI първоначално е предназначен за хора с диабет като ръководство за избор на храна, като се дава съвет за избор на храни с нисък GI [2]. Счита се, че храните с по-нисък GI дават полза в резултат на относително ниския гликемичен отговор след поглъщане в сравнение с храни с висок GI. GI се определя като отговор на кръвната глюкоза, измерен като площ под кривата (AUC) в отговор на тестова храна, консумирана от индивид при стандартни условия, изразена като процент от AUC след консумация на референтна храна, консумирана от същото лице на различен ден [3]. GI не може да се предвиди от съдържанието на фибри в храна, съдържаща въглехидрати, или от термините пълнозърнесто и пълнозърнесто, за които няма общоприети дефиниции. Например от Международните таблици средният ГИ на пълнозърнест хляб от 13 проучвания е 71, докато този на хляба от бяла пшеница (средно от шест проучвания) е 70 [4]. Пълнозърнестите зърна, когато са предимно непокътнати, отдавна са установили, че понижават ГИ [5-8], но пълнозърнестите продукти съдържат променлив дял от непокътнати зърна.

През последните две десетилетия се натрупа значителна информация, показваща, че дългосрочната консумация на въглехидрати с високо гликемично натоварване може да повлияе неблагоприятно на метаболизма и здравето [8-10]. По-конкретно, хроничната хипергликемия и хиперинсулинемия, индуцирани от високо гликемично натоварване на въглехидратите, могат да предизвикат редица хормонални и физиологични промени, които насърчават инсулиновата резистентност [8-10]. Болестите на инсулиновата резистентност често се наричат ​​„цивилизационни болести“ [11] и включват затлъстяване, коронарна болест на сърцето, диабет тип 2, хипертония и дислипидемия (повишени серумни триацилглицероли; холестерол с малка плътност, липопротеин с ниска плътност; и намален липопротеинов холестерол с висока плътност).

Гликемичното натоварване оценява въздействието на консумацията на въглехидрати, като използва гликемичния индекс, като същевременно взема предвид количеството въглехидрати, което се консумира. GL е GI-претеглена мярка за съдържание на въглехидрати. Например динята има висок GI, но типичната порция диня не съдържа много въглехидрати, така че гликемичният товар при яденето е нисък. Докато гликемичният индекс е дефиниран за всеки вид храна, гликемичният товар може да се изчисли за всякаква порция храна, цяло хранене или хранене през целия ден.

Едно проучване от 2007 г. постави под въпрос стойността на използването на гликемично натоварване като основа за програми за отслабване. Das et al. проведе проучване върху 36 здрави възрастни с наднормено тегло, като използва рандомизиран тест за измерване на ефикасността на две диети, една с висок гликемичен товар и друга с нисък GL. Изследването заключава, че няма статистически значима разлика между резултатите от двете диети [13].

Гликемичното натоварване изглежда полезно в диетични програми, насочени към метаболитен синдром, инсулинова резистентност и загуба на тегло; проучвания показват, че продължителните скокове в нивата на кръвната захар и инсулина могат да доведат до повишен риск от диабет [10]. Проучването за здравето на жените в Шанхай заключава, че жените, чиято диета е с най-висок гликемичен индекс, са с 21 процента по-голяма вероятност да развият диабет тип 2, отколкото жените, чиято диета е с най-нисък гликемичен индекс [14]. Подобни констатации са докладвани в изследването за здравето на чернокожите жени [15]. Диетична програма, която управлява гликемичното натоварване, има за цел да избегне продължителни скокове на кръвната захар и може да помогне да се избегне появата на диабет тип 2. За диабетиците гликемичното натоварване е силно препоръчителен инструмент за управление на кръвната захар.

Връзките между хранителния стомашно-чревен тракт и липидните фракции в кръвта са оценени в няколко проспективни обсервационни проучвания. Доста последователна констатация е обратна връзка между концентрациите на HDL холестерол на гладно и GI в храната [16-18], въпреки че едно проучване не установява връзка [19]. Ma et al. [20] установи обратни връзки между хранителните GI и GL при анализ на напречното сечение, но асоциациите бяха загубени по време на проследяването. Обратна връзка между GI и концентрацията на HDL-холестерол също е установена в национално представителна извадка от възрастни в САЩ [21]. Констатациите от интервенционни опити се различават от тези от наблюдателни проучвания.

Kelly et al. [22] проведоха мета-анализ на интервенционни проучвания, които бяха изследвали ефекта от диетите с нисък GI върху рисковите фактори за коронарна болест на сърцето. Резултатите от този анализ показаха ограничени и слаби доказателства за обратна връзка между GI и общия холестерол, без ефект на диетичен GI върху LDL и HDL холестерол, триглицериди, глюкоза на гладно и инсулин на гладно. Opperman et al. [23] проведе мета-анализ на 14 рандомизирани контролирани проучвания, свързани с ефектите върху липидите в кръвта от промяна на GI на тестовите диети.

От известно време е известно, че инсулиновият отговор не може да се предвиди само въз основа на гликемичния отговор на дадена храна. Collier и O’Dea [24] установяват значителни разлики в гликемичния отговор на картофи с или без добавено масло, но много сходен инсулинов отговор. Ефектът на GI върху инсулиновия отговор може също да зависи от инсулиновата чувствителност. Не е доказано, че диетичният ГИ има значителен ефект върху инсулиновата чувствителност, докато диетичните фибри имат важно основание за твърдението за цялостна полза за здравето от храни с нисък ГИ е, че храните с нисък ГИ могат да подпомогнат контрола на теглото, тъй като те насърчават ситостта [25]. В идеалния случай проучванията за отслабване, сравняващи диети с нисък и висок GI, ще трябва да оценят разликите между диетите въз основа на прием ad libitum, за да покажат, че очевидно по-големият засищащ ефект на храни с нисък GI води до намален енергиен прием.

Цел на изучаването

Основната грижа на това контролирано интервенционно проучване беше да се удовлетвори следното; влияе ли класът храна върху нивото на кръвната захар на гладно при женски плъхове Sprague Dawley? Диетичните фибри модулират ли кръвната захар на гладно при женски плъхове Sprague Dawley? Глюкозата на гладно свързана ли е с увеличаване или загуба на тегло? Общата цел на това контролирано интервенционно проучване обаче е да се определи ефектът от различни класове храни върху кръвната захар на гладно, най-важното е въздействието на тези вариращи храни върху тяхното тегло, като същевременно се оценяват модулиращите ефекти на диетичните фибри и връзката между наддаването на тегло и кръвна захар на гладно.

Материали и методи

Материали

По време на това проучване бяха използвани следните материали; дървена клетка, състояща се от 24 отделени отделения за настаняване и настаняване на опитни животни, стерилизирани ланцети за пробиване по време на събирането на проби. В това проучване е използван и глюкометър за проверка на пробата заедно с памучната вата и 70% алкохол. По време на това проучване и на различни интервали от ден, лабораторното облекло, ръкавиците и маските за лице са били използвани от персонала (т.е. членовете на групата), отговарящ за поддържането, храненето и процедурите за тестване. Различни материали също бяха използвани за подпомагане на гореспоменатите материали, изброени по-горе в успешното развитие на това проучване. Такива различни материали включваха дървесния чипс за постелки, корита за хранене и вода, гумени кошници за временно настаняване, докато материалите за постелки бяха променени, писалка и желатиново синьо за класиране на животни и диференциране в групи и подгрупи.

Експериментални емисии

По време на това проучване бяха използвани следните фуражни суровини; каша на производителя за контрол, смляно ядро ​​от палма, ямково брашно и раци, които съдържаха значителни и различни хранителни съставки, за ежедневната консумация на групираните експериментални животни в рамките на това проучване. Всеки от фуражите в собствена пропорция представлява нормалните универсални хранителни хранителни вещества за всеки ден. Ямковото брашно съдържаше значителен процент въглехидрати, раците съдържаха още повече протеини, а смленото палмово ядро ​​съдържаше значителен процент мазнини от масления екстракт и диетичните фибри, докато кашата на производителя, контролната храна представляваше добре балансирана диета, състояща се от значителни процент на въглехидрати, протеини, мазнини (липиди), витамини и минерали.

Експериментално животно

В хода на това проучване бяха използвани тридесет (30) женски плъхове Sprague-Dawley.

Групиране

Експерименталните животни бяха разделени на 4 групи от по 6 женски плъха Sprague-Dawley, с изключение на група А с общ брой 12 експериментални животни само за контрол. Тези групи бяха незабавно означени с A, B, C и D.

Аклиматизация

Различните групи животни бяха аклиматизирани в различните си отделения за клетки в продължение на 14 дни. През този 14-дневен период те също бяха аклиматизирани към физически ограничения. Сухият твърд дървесен чип се използва като постелки за животни в клетката и се сменя на всеки 2 дни. Тази процедура беше проведена, за да се наблюдава първо експерименталните животни, да се наблюдава тяхната адаптация към промяната в фуражите и ефекта им върху първоначалното им тегло и концентрацията на глюкоза на гладно и второ, за да ги аклиматизира в новата им среда, която служи като място на това проучване.

Администриране на храна

По време на това проучване всяка група плъхове е била поставена на специфична диета. Всеки плъх се хранеше с 30 g експериментални ястия и 35 ml чиста вода дневно.

Група А: Хранени са с каша от производители.

Група Б: Хранени са със смляно палмово ядро.

Група C: Хранени са със сушено ямково брашно.

Група D: Хранени са със сушени Cray-fish.

Фуражите се сервираха на малки неръждаеми чинии и вода на малка гумена плоча. И двете плочи се измиват с препарат и се изплакват с чиста вода всеки ден, преди да се сервира отново прясна храна и вода.

Експериментално претегляне

Първата от задължителните процедури на това проучване е придобиването на тегло или загубите на тегло на експерименталните животни. За да се определи това, експерименталните животни са били подлагани на доста голямо количество фураж (30 g) дневно и са претегляни по няколко пъти при определени случаи. Експерименталните животни се претеглят с помощта на везна за теглене и теглото на всяко експериментално животно се отбелязва дори преди аклиматизацията и след аклиматизацията. Това обаче беше направено, за да се получи първоначалното тегло на тези експериментални животни, преди да бъдат подложени на експериментални фуражи. Резултатите от теглото, събрани преди аклиматизацията, служат като първоначално тегло на експерименталните животни, докато резултатите от теглото, събрани след аклиматизацията, помагат да се определи приспособяването на експерименталното животно към промяната в фуража. Резултатите от теглото на експерименталните животни също бяха събрани в продължение на 21 дни, започвайки 7 дни след аклиматизацията и в последния ден от изследването. Резултатите от теглото обаче също бяха събрани заедно с резултатите от тестовете за кръв.

Проба (кръв)

Това устройство (глюкометърът Accu-check) е обикновено използвано механично устройство за тази специфична цел. Надеждно е обаче да се отбележи, че глюкомерът Accu-check не е дискриминатор на кръвни проби от животински видове. С други думи, той може да се използва при тестване на нивата на кръвната глюкоза при животни, при условие че изследваното (ите) животно (и) изследваното (ите) предлага (т) необходимите критерии. Тестовият период за това проучване продължи 21 дни с вземане на проби от кръв и тестове, проведени на 7-ия и 21-ия ден от изследването, започвайки от 7-ия ден след аклиматизацията. И накрая, резултатите, получени от глюкомера Accu-Check, бяха събрани, записани и съхранени в инвентара на групата.

Резултат

Диетично администрирана каша на производителя (контрол) Смляно ядро ​​от палма Ям брашно Раци
Брой SD плъхове 12 6 6 6
Първоначално средно тегло (g) 160,58 ± 11,16 145,00 ± 3,79 150,17 ± 7,19 155,17 ± 7,36
Крайно средно тегло (g) 191,25 ± 16,78 156,67 ± 4,55 152,00 ± 9,47 159,83 ± 4,07
Средно наддаване на тегло (g) 30,67 ± 9,95 11,67 ± 5,75 1,83 ± 12,54 4,67 ± 10,56

Маса 1: Показва средното разпределение на теглото на опитни животни преди и след проучването.

Групова диета, администрирана Брой SD плъхове Средно наддаване на тегло (g) Сравнение P vale Забележка
A Каша на производителя (контрол) 12 30,67 ± 9,95 - - -
Б. Смляно ядро ​​от палма 6 11,67 ± 5,75 А срещу Б 0,000 Р 0,05
° С Ям брашно 6 5,75 ± 0,95 A срещу C 0,742 P> 0,05
д Речен рак 6 5,54 ± 1,16 A срещу D 0.826 P> 0,05

Таблица 3: Показва се сравнение между средната концентрация на кръвна захар на гладно (FBG). P> 0,05: Не е значително.

захар

Фигура 1: Показвайки средната стойност на теглото, получено от експериментални животни в това проучване, прилагани различни диети.

Фигура 2: Показвайки средната стойност на крайната концентрация на кръвна глюкоза на гладно (FBG), получена от експериментални животни в това проучване, прилагани различни диети. Група A: Каша на администриран производител; Група Б: Администрирано палмово ядро; Група С: Администрирано брашно Ям; Група D: Администрирани раци.

След извършване на поредица от аналитични статистики и извеждане на корелационна цифра (Таблици 4 и 5 и Фигура 3), имаше отрицателна корелация между двата параметъра, което показва, че увеличаването на наддаването на тегло не означава непременно, че ще има повишаване на концентрацията на глюкоза на гладно, тъй като може да се установи, че не всички затлъстели хора са с диабет или с високи нива на концентрация на глюкоза (хипергликемия) и дори слаби личности могат да бъдат диабетици, независимо от техните размери или тегло. С други думи, концентрацията на глюкоза на гладно не се влияе пряко от наддаването на тегло на индивида или обратно.

Диетично администрирано количество SD плъхове Средно FBG (mmol/l) Средно наддаване на тегло (g) Корелация P vale Забележка
Grower’s mash 12 5,63 ± 0,58 30,67 ± 9,95 20,79% 0,136 P> 0,05
Смляно ядро ​​от палма 6 6,04 ± 1,27 11,67 ± 5,75 17,72% 0,405 P> 0,05
Ям брашно 6 5,75 ± 0,95 1,83 ± 12,54 27,77% 0,283 P> 0,05
Речен рак 6 5,54 ± 1,16 4,67 ± 10,56 5,34% 0,660 P> 0,05

Таблица 4: Показване на връзката между концентрацията на глюкоза в кръвта на гладно и наддаването на тегло при плъхове Sprague Dawley на контролирана диета (каша на производителя), смляно палмово ядро, брашно от ямс и раци. P> 0,05: Не е значително.

Диетично администрирана каша за отглеждане (Контрол) Смляна палмова ядка Ям брашно Рак Коефициент на корелация
Брой SD плъхове 12 6 6 6 -
Средно наддаване на тегло (g) 30,67 ± 9,95 11,67 ± 5,75 1,83 ± 12,54 4,67 ± 10,56 -
Средно FBG (mmol/l) 5,63 ± 0,58 6,04 ± 1,27 5,75 ± 0,95 5,54 ± 1,16 - 0,178

Таблица 5: Показване на връзката между двата параметъра (натрупано тегло спрямо концентрацията на глюкоза в кръвта на гладно (FGB)), измерена в това експериментално проучване.

Фигура 3: Показва връзката на концентрацията на кръвната захар на гладно (FBG) с увеличаването на теглото за това проучване.

Дискусия

Заключение

В това проучване открихме, че наддаването на тегло е свързано с приема на храна и че диетичните фибри модулират наддаването на тегло. Няма статистически значима разлика между нивата на кръвната захар на гладно при плъхове, хранени с различните класове макроелементи (балансирана диета, въглехидратна, протеинова и липидна диета), при условие че количеството храна е ограничено. С други думи, ограниченият прием на калории на някой от макроелементите не води до непоносимост към глюкоза. Разглежда се обаче подобно проучване за по-дълго време с по-голямо количество на различните видове диети.