Kirsty M Turner, Jennifer B Keogh, Peter M Clifton, Остър ефект на червеното месо и млечни продукти върху глюкозата и инсулина: рандомизирано кръстосано проучване, The American Journal of Clinical Nutrition, том 103, брой 1, януари 2016 г., страници 71–76, https://doi.org/10.3945/ajcn.115.123505

месо

РЕЗЮМЕ

Заден план: За разлика от някои епидемиологични доказателства, предишното ни изследване показа, че 4-седмичната диета с високо съдържание на мазнини с ниско съдържание на мазнини намалява инсулиновата чувствителност в сравнение с ефекта на диета с високо съдържание на червено месо.

Обективен: Изследвахме дали едно млечно хранене би довело до по-голям инсулинов отговор, отколкото въглехидратното червено месо, което може да обясни промяната в инсулиновата чувствителност.

Дизайн: Едното хранене съдържаше постно червено месо, хляб и портокалов сок, а другото хранене съдържаше обезмаслено мляко, нискомаслено кисело мляко, сирене и хляб. Храната беше изоенергична, равна по профил на макроелементи и консумирана на 1 седмица. Глюкозата, инсулинът и триглицеридите са измервани преди и 30, 60, 90, 120, 150 и 180 минути след консумация на храна. Разликите между храненията бяха тествани с използването на ANOVA с повтарящи се мерки и сдвоени t проби.

Резултати: Деветнадесет мъже и 24 жени [средно ± SD възраст: 50.8 ± 16.0 y; индекс на телесна маса (в kg/m 2): 30,0 ± 3,5] завърши проучването. 22 участници са имали нормален глюкозен толеранс, а 21 участници са имали нарушена глюкоза на гладно или нарушен глюкозен толеранс. Червеното месо е довело до по-висок глюкозен отговор на 30 минути след консумация (P

ВЪВЕДЕНИЕ

Ескалиращото разпространение на наднорменото тегло и затлъстяването доведе до глобално увеличение на захарен диабет тип 2 (T2DM) 2 (1), което е заболяване, което увеличава риска от нефропатия, невропатия, ретинопатия и сърдечно-съдови заболявания (2). Тежестта, която T2DM поставя върху здравната система, може да бъде намалена с промени в начина на живот, тъй като загубата на тегло, упражненията и подобряването на качеството на диетите намаляват риска от T2DM (3, 4). Не е ясно обаче дали отделните хранителни компоненти влияят върху инсулиновата резистентност и риска от диабет.

Млечните продукти се препоръчват като качествен източник на основни хранителни вещества и като начин за подобряване на здравето на костите (5). Високият прием на млечни продукти (особено на млечни продукти с ниско съдържание на мазнини) е свързан с по-нисък риск от T2DM в много проспективни проучвания (6), а млечните продукти също показват, че намаляват риска от развитие на инсулинова резистентност при млади хора с наднормено тегло (7). Има обаче спор за това кои продукти са защитни; неотдавнашен метаанализ показа, че само киселото мляко е свързано със защита (8), докато анализът на кохортата на диетата и рака на Малмьо показва, че потребителите на сметана с високо съдържание на мазнини, ферментирало мляко и сирене са намалили риска от развитие на T2DM (9) . Проучванията за интервенция имат смесени резултати по отношение на ефекта от консумацията на млечни продукти и гликемичния контрол. По-високата консумация на млечни продукти е свързана с по-нисък резултат от оценката на модела на хомеостазата при някои интервенции, но други проучвания не показват ефект (10). Неотдавнашен мета-анализ на 20 млечни интервенции при възрастни не показа ефект на средно увеличение от 3,6 порции млечни продукти на ден върху кардиометаболитни рискови фактори, с изключение на увеличаване на телесното тегло (11). Както и в проспективните проучвания, източникът и видът млечни продукти варират и не е установена убедителна роля на млечните продукти за намаляване на риска от диабет.

За лица с висока консумация на червено месо проспективните проучвания показват повишен риск от T2DM (12), въпреки че някои изследвания показват тази връзка само с преработено месо, а не с непреработено червено месо (13, 14), като по този начин се посочва, че други фактори могат да бъдат участващи. Преработените меса са с умерено по-високо съдържание на енергия и мазнини с по-нисък процент протеини, отколкото в непреработеното месо и могат да съдържат 4 пъти количеството натрий и два пъти нитратите, нитритите и нитрозамините (15). Малко клинични проучвания са оценили ефекта от консумацията на червено месо върху метаболизма на глюкозата. Концентрациите на глюкоза и инсулин на гладно не се променят в сравнение на две 5-седмични диети за отслабване, едната от които е с високо съдържание на постно червено месо, а другата с високо съдържание на соев протеин (16), докато приемът на мазни риби се подобрява инсулинова чувствителност в сравнение с ефекта от приема на червено месо при 8-седмична кръстосана интервенция (17). За разлика от епидемиологичните доказателства, предишното ни проучване показа, че 4-седмичната диета, която е с високо съдържание на предимно нискомаслени млечни продукти, намалява инсулиновата чувствителност в сравнение с ефекта от диета с високо съдържание на постно червено месо или без млечни продукти (18).

Изследвания на хранене, които са измерили острия гликемичен отговор на поглъщането на глюкоза със или без добавяне на различни протеинови източници, показват инсулинотропен ефект на суроватъчния протеин и преглед в тази област показва, че има дозозависим ефект (19) с количества> 20 g суроватка/порция, което води до значително по-високи AUC на инсулин и по-ниски AUC на глюкоза. Тъй като обаче суроватъчната част на протеина в кравето мляко възлиза на ∼20% (20), а количеството в сиренето е незначително, 20 g суроватка/порция далеч надвишава обичайния прием. Изглежда, че целите храни имат по-голяма полза за здравето от хранителните добавки, може би поради сложните взаимодействия между храни в храносмилателната система (21, 22), а цялостният хранителен режим със сигурност играе роля (23, 24). Нашата цел беше да проучим дали хранене с високо съдържание на пълномаслени млечни продукти ще доведе до по-висок инсулинов отговор и, следователно, вероятно по-нисък глюкозен отговор, отколкото изоенергетично и въглехидратно съвпадащо хранене, което съдържа постно червено месо.

МЕТОДИ

Участници

Участниците бяха наети с публична реклама и бяха проверени за допустимост. Критериите за включване включват наднормено тегло и затлъстяване при мъже и жени> 20-годишна възраст с нормален глюкозен толеранс или с нарушен глюкозен толеранс или нарушена глюкоза на гладно, както е установено чрез тест за орален глюкозен толеранс от 75 g. Критериите за изключване включват диагностициран диабет, употреба на медикаменти или хранителни добавки, които биха повлияли метаболизма на глюкозата, бременност или кърмене или анамнеза за метаболитни заболявания като бъбречно или чернодробно заболяване. Участниците бяха изключени, ако имаха известна алергия или непоносимост към някоя от предоставените храни. Участниците трябваше да посетят Университетската клиника три пъти, както следва: посещение на изходно ниво за установяване на глюкозен толеранс, последвано от 2 посещения на хранене. Комитетът по етика на университета в Южна Австралия одобри проучването и всички участници предоставиха писмено информирано съгласие преди участие. Проучването е регистрирано в Австралийския регистър за клинични изпитвания в Нова Зеландия (www.anzctr.org.au; ACTRN12615000164594). AUD $ 20/посещение беше предложено на участниците в края на проучването.

Диетична намеса

Две изоенергийни тестови ястия, които бяха равни по съдържание на протеини, въглехидрати и мазнини с едно ястие, съдържащо червено месо, а другото ястие, съдържащо нискомаслени млечни продукти, бяха консумирани от всеки участник. Таблица 1 илюстрира състава на макроелементите на всяко хранене. Цялата предоставена храна е закупена от местните търговски пазари. Телешкото филе се пече във фурна, нарязва се и се замразява на отделни порции и се загрява преди сервиране. Киселото мляко е натурално, без добавен подсладител, млякото е обезмаслено, а сиренето е сирене с намалено съдържание на чедър. На участниците бяха сервирани ястията сутрин след пост през нощта. Поръчката за хранене беше рандомизирана и й бяха дадени ∼1 седмица, по едно и също време на сутринта. При първото посещение на хранене, участниците предоставиха 24-часово диетично припомняне на приема на храна от предишния ден и бяха помолени да повторят този прием в деня преди второто посещение на хранене.

Хранителен състав на тестовите ястия

Количество, g Енергия, kJ Протеин, g Мазнини, g Наситени мазнини, g Въглехидрати, g Фибри, g
Макронутриент,% 25 36 18. 36 МАСА 1

Хранителен състав на тестовите ястия

Количество, g Енергия, kJ Протеин, g Мазнини, g Наситени мазнини, g Въглехидрати, g Фибри, g
Макронутриент,% 25 36 18. 36 2) се изчислява като тегло, разделено на височина. При базовата визита беше направен орален тест за глюкозен толеранс за установяване на глюкозен толеранс.

Взема се кръвна проба на гладно преди всяко хранене и на всеки 30 минути след хранене за общо 7 времеви точки. Кръв за серум се събира в епруветки без добавки и се оставя да се съсирва при стайна температура за 30 минути. Кръв за плазма се събира в епруветки, съдържащи натриев флуорид EDTA, и се съхранява върху лед, докато се обработи. Кръвните проби се разделят чрез центрофугиране при 4000 × g при 4 ° С за 10 минути (Universal 32R; Hettich Zentrifugen). Аликвотни части на серума и плазмата се съхраняват при -80 ° C до анализ. Плазмената глюкоза и триглицеридите се измерват с помощта на автоматизиран спектрофотометричен анализатор (Konelab 20XTi; Thermo Electron), а серумният инсулин се измерва с използване на търговски ELISA комплекти (комплект 0030N; Alpha Diagnostic).

Анализ

Статистическият анализ беше извършен със софтуер SPSS V22 (IBM). Тест на Колмогоров-Смирнов, квантилно-квантилни графики и хистограми бяха използвани за тестване на нормалността на разпределението. Инсулиновата инкрементална AUC (iAUC) не се разпределя нормално и се трансформира в log. Разликите между храненията бяха тествани с използването на ANOVA с повтарящи се мерки и двойни проби t тестове. IAUC се изчислява с помощта на трапецовидното уравнение. Първичната крайна точка беше инсулинът и въз основа на тестове за толерантност към хранене, които направихме по-рано (25), имахме 80% мощност при P Фигура 1 очертава набирането и оттеглянето на участниците. Червеното месо е довело до по-висок пиков глюкозен отговор при 30 минути след консумация (7,5 ± 0,2 в сравнение с 6,9 ± 0,2 mmol/L; P Фигура 2).

Набиране и оттегляне на участници.

Набиране и оттегляне на участници.

Средни ± SEM концентрации на глюкоза, инсулин и триглицериди след хранене след 2 изокалорични хранения, съдържащи червено месо (триъгълници) или млечни продукти (кръгове) (n = 43). IAUC на глюкозата е по-висока след млечното хранене (P = 0,004). За AUC на глюкозата, обща AUC на инсулин, iAUC на инсулин и триглицериди, P = NS (повторно измерване ANOVA). iAUC, нарастваща AUC.

Средни ± SEM концентрации на глюкоза, инсулин и триглицериди след хранене след 2 изокалорични хранения, съдържащи червено месо (триъгълници) или млечни продукти (кръгове) (n = 43). IAUC на глюкозата е по-висока след млечното хранене (P = 0,004). За AUC на глюкозата, обща AUC на инсулин, iAUC на инсулин и триглицериди, P = NS (повторно измерване ANOVA). iAUC, нарастваща AUC.

ДИСКУСИЯ

Постното червено месо и млечни продукти произвеждат подобен метаболитен отговор в това проучване. Инсулиновият отговор и общата AUC на глюкозата не се различават между отделните хранения, въпреки че iAUC на глюкозата е по-висока след консумация на млечното хранене. Количеството въглехидрати е било равно между храненията; въпреки това. източникът на въглехидрати може да е повлиял на отговора (26). Гликемичният индекс (GI) е метод за класиране на храни, съдържащи въглехидрати, според ефекта им върху концентрациите на глюкоза (27). Както портокаловият сок, така и млякото се считат за храни с нисък GI (28), но е възможно по-високият GI на портокаловия сок в сравнение със съответното количество млечни продукти (GI: 46 в сравнение с 32, съответно) да доведе до по-висок пиков глюкозен отговор на 30 мин. Общото гликемично натоварване възлиза на 28,1 за червеното месо и 25,8 за млечното брашно.

Повишената плазмена концентрация на аминокиселини с разклонена верига (BCAA) левцин, изолевцин и валин след консумация на суроватъчно брашно е предложена като механизъм за инсулинотропния ефект на суроватката (32). Със сигурност е доказано, че левцинът и изолевцинът, когато се прилагат с глюкоза, стимулират секрецията на инсулин и понижават кръвната глюкоза (37, 38). Holt et al. (29) показа, че говеждото месо има по-голям инсулинов отговор на грам, отколкото много храни, съдържащи въглехидрати; серумният инсулин обаче не се е променил при здрави участници, когато 50 g глюкоза се комбинира с различни количества телешки протеин, с изключение на най-високата доза от 50 g телешки протеин (39). Изчисленият анализ на BCAA на 2 хранения не показа значителна разлика и тъй като говеждото месо има подобен BCAA профил като този на млечните протеини (40), би било разумно да се очаква, че говеждото месо ще има подобен инсулинов отговор на млечните продукти, както е показано в този проучване.

Настоящите диетични насоки за млечните продукти в Австралия препоръчват 2–4 порции на ден (41), но въпреки че 85% от австралийците консумират млечни продукти, малко от тях отговарят на диетичните насоки (42). Количеството млечни продукти, консумирани в това проучване, възлиза на малко над 2 порции и съдържа ∼3 g суроватъчен протеин. Това количество може да не е било достатъчно, за да предизвика високи инсулинови реакции, наблюдавани в предишни проучвания, които изследват суроватката изолирано. Разбира се, преглед на интервенционните проучвания на суроватъчен протеин показва, че количествата> 20 g/порция водят до повишени концентрации на инсулин и понижаване на кръвната глюкоза (19), които са далеч по-високи, отколкото биха били консумирани в цели млечни продукти.

В заключение, гликемичният и инсулинемичният отговор са сходни за червеното месо и нискомаслените млечни продукти, когато се консумират като част от 2 средно големи смесени ястия с еднакво съдържание на макроелементи и енергия от лица с наднормено тегло и затлъстяване с нормален и нарушен глюкозен толеранс. Оценките на компонентите на диетата, както и на компонентите на отделни храни като суроватка, казеин или отделни аминокиселини са важни за установяване на възможни механизми. Ние обаче ядем пълноценни храни като част от смесените ястия, а не като изолирани елементи, и по този начин е за предпочитане да се оцени ефекта на пълноценните храни върху метаболизма на глюкозата. По-високият глюкозен отговор 30 минути след консумация на червеното месо може да се дължи на малка разлика в гликемичния товар между портокаловия сок и млякото и киселото мляко или вида захар. Не се наблюдава инсулинотропен ефект на млечните продукти и не може да отчете намаляването на чувствителността към инсулин, което наблюдаваме в нашето проучване за хронично хранене (18).

Благодарим на Ева Педерсен и Катя Морски за съдействието с участниците в проучването.

Отговорностите на авторите бяха следните - KMT: проведе изследването и имаше основна отговорност за окончателното съдържание на ръкописа; KMT и PMC: анализираха данните; JBK и PMC: проектираха изследването; и всички автори: написаха ръкописа и прочетоха и одобриха окончателния ръкопис. Нито един от авторите не съобщава за конфликт на интереси, свързан с изследването.

СТЪПКИ

Подкрепено с награда за следдипломна квалификация на Университета в Южна Австралия (за KMT), стипендия за Програма за развитие на сърдечно-съдовите изследвания в Южна Австралия (към JBK) и Главна научна стипендия на Националния съвет за здраве и медицински изследвания (към PMC).