Articole

  • Articol complet
  • Cifre și date
  • Referințe
  • Suplimentar
  • Citații
  • Valori
  • Licențierea
  • Reimprimări și permisiuni
  • PDF

Abstract

Obiectiv: Acest studiu a fost conceput pentru a evalua efectele înlocuirii alimentelor cu conținut ridicat de carbohidrați (CHO) cu migdale crude asupra sensibilității la insulină și a markerilor de sănătate cardiometabolici la adulții supraponderali sau obezi cu prediabet.

articolul

Metodă: Acest studiu încrucișat randomizat a constat în două perioade de intervenție dietetică de 6 săptămâni, separate printr-o spălare ≥ 4 săptămâni. Subiecții au încorporat 1,5 oz de migdale crude de două ori pe zi sau alimente izocalorice pe bază de CHO în dietele lor, cu instrucțiuni pentru menținerea greutății corporale. S-au evaluat aporturile alimentare, precum și sensibilitatea la insulină, indicii metabolismului CHO, lipidele și particulele lipoproteice și markerii inflamatori.

Rezultate: Treizeci și trei de subiecți (17 bărbați, 16 femei), vârsta medie 48,3 ± 2,2 ani și indicele de masă corporală 30,5 ± 0,7 kg/m 2, au furnizat date evaluabile. Comparativ cu CHO, migdalele au avut ca rezultat semnificativ (p 1), care este un factor de risc major pentru bolile cardiovasculare (BCV) (2, 3). Rezistența la insulină și disfuncția celulelor beta pancreatice sunt mediatori de bază ai dezvoltării T2D (4); prin urmare, conservarea funcției pancreatice a celulelor beta este esențială pentru prevenirea T2D (5). Creșterea sensibilității la insulină reduce secreția de insulină, care, la rândul său, reduce volumul de lucru al celulelor beta, contribuind la prevenirea sau întârzierea disfuncției pancreatice a celulelor beta (5). Intervențiile privind stilul de viață (de exemplu, activitate fizică crescută, pierderea excesului de greutate corporală, aportul de dietă în stil mediteranean) care sporesc capacitatea de reacție a țesutului la insulină sunt asociate cu un risc mai scăzut de T2D și niveluri îmbunătățite de markeri ai homeostaziei glucozei (6-9). În schimb, o dietă bogată în amidon rafinat și zaharuri adăugate pare a exacerba perturbările metabolismului carbohidraților (CHO) (10-12).

Rezultatele unui studiu randomizat controlat încrucișat în laboratorul nostru au sugerat că substituția parțială a amidonului rafinat și a zaharurilor adăugate cu o combinație de proteine ​​și acizi grași nesaturați (UFA) îmbunătățește profilul de sănătate cardiometabolică (13). Mai exact, subiecții cu hipertrigliceridemie au consumat produse alimentare testate care conțin proteine ​​din ouă (8% din aportul total de energie) și UFA (8% din aportul total de energie) sau CHO rafinat (16% din energie din amidonuri rafinate și zaharuri adăugate). După 3 săptămâni de consum de proteine ​​din ou/UFA, sensibilitatea la insulină, calculată utilizând indicele de sensibilitate la insulină Matsuda (14) s-a îmbunătățit față de starea CHO rafinată cu 24% și indicele de dispoziție (o măsură a funcției celulelor β pancreatice) s-a îmbunătățit cu 40 % (13). Concentrațiile trigliceridelor (TG) și ale colesterolului lipoproteinelor cu densitate foarte mică au scăzut cu 16%, respectiv 15%, în timpul consumului de proteine ​​din ou/UFA, în raport cu starea rafinată de CHO. Aceste modificări au fost însoțite de o creștere netă de 0,27 nm a dimensiunii maxime a particulelor de vârf a lipoproteinelor cu densitate mică (LDL) (13).

Materiale și metode

Proiecta

Acest studiu randomizat, controlat, pe două perioade, a fost realizat în trei clinici (două locații din Chicago, Illinois și un loc în Boca Raton, Florida), în conformitate cu Ghidurile de bună practică clinică, Declarația de la Helsinki (30) și Statele Unite 21 Codul reglementărilor federale. Protocolul a avut aprobarea consiliului de revizuire instituțională înainte de inițierea studiului (Aspire IRB, Santee, California și Illinois Institute of Technology Review Board, Chicago, Illinois), iar subiecții au furnizat consimțământul scris înaintea efectuării oricărei proceduri de studiu. Studiul a inclus două vizite de screening, două perioade de testare de 6 săptămâni cu vizite la săptămânile 5 și 6 în fiecare perioadă de testare și o perioadă de spălare ≥ 4 săptămâni între perioadele de testare.

Subiecte

Bărbați și femei, cu vârsta cuprinsă între 18 și 69 de ani, inclusiv, fiecare cu un indice de masă corporală cuprins între 25,0 și 39,9 kg/m 2, care au îndeplinit criteriile pentru a avea prediabet, definit ca glucoză de post 100 până la 125 mg/dL și/sau glicată hemoglobina de la 5,7% la 6,4% măsurată cu o probă degetatică colectată la screening, a fost eligibilă pentru studiu (31). Subiecții trebuiau să fie sănătoși altfel și să aibă niveluri TG de post 32).

Sensibilitatea la insulină și metabolismul CHO

Alți markeri de sănătate cardiometabolici

La momentul inițial și de două ori la sfârșitul fiecărei perioade de tratament, au fost recoltate probe de sânge în repaus alimentar pentru evaluarea plasmei C totală, a colesterolului lipoproteinelor cu densitate ridicată (non-HDL-C), a calculat LDL-C, TG și sensibilitate proteină C-reactivă (hs-CRP). Nivelurile de lipide au fost analizate în conformitate cu Programul de standardizare al Centrelor pentru Controlul și Prevenirea Bolilor și Institutul Național al Inimii, Plămânilor și Sângelui folosind metodologia colorimetrică enzimatică (Randox Laboratories Ltd., Crumlin, Regatul Unit). Colesterolul cu lipoproteine ​​de înaltă densitate (HDL-C) a fost analizat folosind metoda ratei (Randox Laboratories Ltd., Crumlin, Marea Britanie). Concentrațiile LDL-C (mg/dL) au fost calculate conform ecuației Friedewald după cum urmează în mg/dL: LDL-C = total-C - HDL-C - TG/5. Nivelurile hs-CRP au fost evaluate utilizând un test imunoturbidimetric (Randox Laboratories Ltd., Crumlin, Marea Britanie).

În probele de plasmă de post colectate la momentul inițial și în ultima zi a fiecărei perioade de tratament, particulele și subfracțiile de lipoproteine ​​au fost analizate folosind o tehnică de ultracentrifugare cu gradient de densitate (VAP Diagnostics Laboratory, Inc., Birmingham, Alabama) (37-40). În aceleași momente de timp, apolipoproteinele (Apo) B și Apo A1 au fost evaluate utilizând metodologia imunoturbidimetrică (Randox Laboratories Ltd., Crumlin, Marea Britanie), nivelurile de adiponectină în post și interleukina-6 (IL-6) au fost evaluate utilizând Sandwich cu sensibilitate ridicată Metodologia ELISA (R&D Systems, Inc., MN, SUA) și nivelurile de acid uric în repaus au fost evaluate utilizând un test colorimetric enzimatic (Randox Laboratories Ltd., Crumlin, Regatul Unit).

Măsurătorile greutății corporale, circumferința taliei și SBP și DBP au fost efectuate la fiecare vizită la clinică. Presiunea sanguină a fost măsurată după ce subiectul a fost așezat timp de cel puțin 2 minute. Un dispozitiv automat (fie Welch Allyn, Skaneateles Falls, New York; E-Sphyg 2, American Diagnostic Corp., Hauppauge, New York; sau GE Dinamap V100, General Electric, Milwaukee, Wisconsin) a luat trei măsurători, fiecare la un minut distanță. Subiecții au fost întrebați la fiecare vizită la clinică cu o întrebare deschisă despre dacă au avut vreun eveniment advers.

analize statistice

Calculele mărimii eșantionului au indicat că un eșantion evaluabil de 30 de subiecți a fost de așteptat să ofere 80% putere pentru a detecta o diferență de 0,53 abateri standard între condițiile dietetice pentru variabila rezultatului primar, Si din IVGTT scurt. Abaterea standard combinată utilizată pentru calcule a fost de 22% pentru modificarea față de valoarea inițială. Prin urmare, studiul ar avea 80% putere pentru a detecta o diferență de 11,7% ca răspuns între condiții. Toate testele de semnificație au fost efectuate la alfa = 0,05, pe două fețe. Analiza a utilizat date de la toți subiecții care au furnizat date în timpul ambelor condiții de dietă. Au fost făcute comparații statistice pentru diferențele dintre condiții în modificările sau modificările procentuale față de linia de bază pre-intervenție. Modelarea statistică a fost finalizată utilizând analiza măsurilor repetate a covarianței (IBM SPSS Statistics for Windows, Versiunea 24.0, Armonk, New York). Modelele inițiale conțineau termeni pentru starea dietei, secvența, perioada și valoarea de bază ca o covariabilă, cu subiectul ca efect aleatoriu. Modelele au fost reduse treptat până când au fost semnificative (p Efectele consumului de migdale asupra sensibilității la insulină și a altor markeri de sănătate cardiometabolici la adulții cu prediabet

Publicat online:

Figura 1. Diagrama de flux a subiecților evaluați pentru eligibilitate, excluși, randomizați și analizați pentru studiu. IMC = indicele de masă corporală; CHO = glucide; HTN = hipertensiune; PI, anchetator principal.

Figura 1. Diagrama de flux a subiecților evaluați pentru eligibilitate, excluși, randomizați și analizați pentru studiu. IMC = indicele de masă corporală; CHO = glucide; HTN = hipertensiune; PI, anchetator principal.

Publicat online:

Tabelul 1. Caracteristici demografice și antropometrice de bază ale subiecților care au finalizat studiul. A

Consumul mediu de energie și nutrienți la momentul inițial și în timpul fiecărei condiții de dietă este prezentat în Tabelul 2. Nu au existat modificări semnificative față de valoarea inițială a aportului total de energie în ambele condiții de dietă. Procentul mediu de energie din CHO (și din zaharuri) a scăzut semnificativ față de valoarea inițială în timpul stării de migdale, iar procentul de energie din CHO a crescut semnificativ față de valoarea inițială în timpul stării CHO (p Efectele consumului de migdale asupra sensibilității la insulină și a altor markeri de sănătate cardiometabolici la adulții cu prediabet

Publicat online:

Tabelul 2. Aporturile de energie, macronutrienți și nutrienți selectați la momentul inițial și în timpul perioadelor de tratament pentru migdale și carbohidrați la subiecții care au finalizat studiul (N = 33). a - c

Nici aportul de migdale, nici produsele de testare CHO nu au modificat semnificativ variabila rezultatului primar, Si (Tabelul 3). În comparație cu valoarea inițială, insulina mediană de post a crescut semnificativ după ambele condiții de dietă și, numai în starea de migdale, glucoza mediană de post a crescut semnificativ, iar HOMA2-% S a fost semnificativ redusă (p Efectele consumului de migdale asupra sensibilității la insulină și a altor markeri de sănătate cardiometabolici la adulții cu prediabet

Publicat online:

Tabelul 3. Testul de toleranță la glucoză intravenoasă scurtă și alți parametri ai metabolismului glucozei la momentul inițial și modificarea sau modificarea procentuală față de valoarea inițială după condițiile de migdale și carbohidrați la subiecții care au finalizat studiul (N = 33). anunț

În mod similar, nu au existat diferențe semnificative în răspunsurile dintre condițiile alimentare observate pentru lipidele lipoproteice și Apo A1 sau Apo B (Tabelul 4), deși HDL-C median a crescut semnificativ față de valoarea inițială în starea CHO și Apo A1 median a crescut semnificativ în starea de migdale (p Efectele consumului de migdale asupra sensibilității la insulină și a altor markeri de sănătate cardiometabolici la adulții cu prediabet

Publicat online:

Tabelul 4. Lipidele lipoproteice și apolipoproteinele în repaus la momentul inițial și modificările procentuale de la momentul inițial după condițiile de migdale și carbohidrați la subiecții care au finalizat studiul (N = 32-33). a - c

Publicat online:

Tabelul 5. Concentrațiile de colesterol în particule de lipoproteine ​​și subfracție în colesterol evaluate în funcție de gradul de densitate Ultracentrifugare la momentul inițial și modificările de la linia de bază după condițiile de migdale și carbohidrați la subiecții care au finalizat studiul (N = 30-32). a - f

Nu s-au observat modificări semnificative față de valoarea inițială pentru nici o intervenție dietetică și nu au existat diferențe în răspunsurile dintre condițiile de tratament, pentru hs-CRP, IL-6, adiponectină, acid uric și presiuni sanguine (Tabelul 6).

Publicat online:

Tabelul 6. Interleukina-6, Adiponectina, Proteina C-reactivă cu sensibilitate ridicată, acidul uric și presiunile sanguine la momentul inițial și modificările procentuale de la momentul inițial după tratamentele cu migdale și carbohidrați la subiecții care au finalizat studiul (N = 33). a, b

Discuţie

Rezultatele acestui studiu încrucișat randomizat arată că, în ciuda modificărilor potențial favorabile ale profilului nutrienților în timpul stării de migdale în comparație cu starea inițială și a stării CHO, înlocuirea gustărilor rafinate pe bază de CHO cu migdale timp de 6 săptămâni nu a afectat semnificativ variabila rezultatului primar de Si, sau majoritatea altor markeri ai sănătății cardiometabolice, la bărbați și femei cu prediabet. Nu este clar de ce aportul mai mic de energie din amidonuri rafinate și zaharuri adăugate, însoțit de aporturi mai mari de proteine, UFA, magneziu și fibre, nu a îmbunătățit profilul biomarkerului cardiometabolic, deși alții au raportat rezultate similare (20, 41-43). Lipsa diferenței în răspunsul la Si între condiții a fost confirmată de valorile HOMA-% S.

HDL-C a crescut numeric în timpul ambelor condiții de dietă, iar creșterea a fost semnificativ comparată cu valoarea inițială în timpul condiției CHO. Rezultatele subfracțiunii au arătat că creșterea a fost atribuită creșterilor atât în ​​HDL2-C, cât și în HDL3-C, deși numai acestea din urmă au atins semnificație comparativ cu valoarea inițială în ambele condiții de testare. Nivelurile mai ridicate de HDL-C și subfracțiunile sale, HDL2-C și HDL3-C, au fost asociate cu un risc mai mic de BCV. Cu toate acestea, relevanța clinică a modificărilor concentrațiilor colesterolului HDL-C și HDL subfracțional este incertă, deoarece nu s-a demonstrat că variantele genetice care modifică HDL-C nu modifică riscul de BCV, spre deosebire de variantele care modifică LDL-C și densitatea foarte mică. colesterolul lipoproteic (50, 51). În plus, modificarea farmacologică a nivelurilor HDL-C nu a fost asociată cu îmbunătățiri ale ratelor de evenimente CVD (52).

Nu a fost observat niciun efect al aportului de migdale asupra markerilor inflamației, ceea ce este în concordanță cu rezultatele unei meta-analize din 2017 care evaluează efectul aportului de nuci asupra funcției endoteliale și a inflamației (53). În timp ce unele studii au arătat un efect modest al consumului de migdale pentru a reduce markerii inflamatori (54-56), alții nu au reușit să arate un efect (22, 57). În sfârșit, spre deosebire de un ECA anterior, care a constatat că 6 săptămâni de aport de migdale (10 g/zi migdale înmuiate peste noapte înainte de consum) de către subiecții cu boală coronariană au dus la o reducere semnificativă a nivelurilor serice de acid uric (24). niciun efect asupra nivelului de acid uric în prezentul studiu.

Concluzie

Consumul de migdale, comparativ cu alimentele rafinate pe bază de CHO, nu a afectat semnificativ sensibilitatea la insulină și alte aspecte ale homeostaziei CHO. Nivelurile LDL3 + 4-C au fost semnificativ mai mari în timpul consumului de alimente CHO comparativ cu starea de migdale, indicând o deplasare către LDL circulant mai mic și mai dens. Pe baza rezultatelor acestei și a altor investigații, se justifică cercetări suplimentare pentru a investiga în continuare efectele consumului de migdale asupra homeostaziei glucozei și a metabolismului lipidic într-un eșantion selectat special pentru rezistența la insulină, precum cele cu hipertrigliceridemie, sindrom metabolic sau obezitate abdominală.

Tabelul 1. Caracteristici demografice și antropometrice de bază ale subiecților care au finalizat studiul. A