Z Lekárskej kliniky a polikliniky II
Z lekárskej kliniky a polikliniky II Univerzity Julia Maximiliána vo Würzburgu Riaditeľ: profesor Dr. med. H. Einsele Vplyv modulácie stravy s nízkym obsahom glykémie na kardiovaskulárne rizikové parametre u diabetikov 2. typu Úvodná dizertačná práca na získanie doktorátu na Lekárskej fakulte Univerzity Julia Maximiliána vo Würzburgu, ktorú predniesol Stefan Heßdörfer z Würzburgu Würzburg, august 2011.
Rečník: Prof. Dr. med. W. Scheppach koordinátor: prof. Dr. med. DR. phil. Hermann Faller Dean: prof. Dr. med. M. Frosch Deň ústnej skúšky: 07.12.2011 Kandidátom je doktor
III Obsah: Zoznam obrázkov. IV Zoznam tabuliek. V 1 Úvod a otázka. 1 1.1 Diabetes mellitus. 1 1.2 Náhrada cukru izomalt. 4 1.3 Ciele a otázky. 6 2 Metodika. 7 2.1 Kolektív pacientov. 7 2.2 Dizajn a priebeh štúdia. 7 2.3 Odber a analýza vzoriek. 10 2.4 Štatistika. 10 3 výsledkov. 11 3.1 Všeobecné parametre. 11 3.2 Manitol ako parameter zhody. 12 3.3 Telesná hmotnosť a BMI. 13 3.4 Správanie stolice a subjektívne črevné parametre. 14 3.5 Krvné parametre. 15 3.5.1 Krvné lipidy. 15 3.5.2 Parametre týkajúce sa artériosklerózy. 19 3.5.3 Parametre súvisiace s obezitou. 22 4 Diskusia. 25 5 Zhrnutie. 35 6 Literatúra. 40 7 Príloha. 56 7.1 Zoznam skratiek. 56 7.2 Tabuľky. 58
IV Zoznam obrázkov: Obrázok 1: Vývoj prevalencie cukrovky v Nemecku. Údaje o zdravotnom poistení AOK Hessen 1998-2007. 2 Obrázok 2: Produkcia izomaltu zo sacharózy. 5 Obrázok 3: Priebeh štúdia. 8 Obrázok 4: Test potravín. Obrázok 5: Vylučovanie manitolu v moči za 24 hodín pred a po 12 týždňoch konzumácie izomaltu. 12 Obrázok 6: Zmena telesnej hmotnosti [kg] v priebehu štúdie. 13 Obrázok 7: Konzistencia stolice. 14 Obrázok 8: Koncentrácie triglyceridov pred a po 12 týždňoch konzumácie izomaltu. 15 Obrázok 9: Priebeh vybraných krvných lipidov celkového kolektívu počas 12-týždňovej izomaltovej intervencie. 16 Obrázok 10: Hladiny NEFA pred a po 12 týždňoch konzumácie izomaltu. 19 Obrázok 11: Hladina oxldlu pred a po 12 týždňoch konzumácie izomaltu. 20 Obrázok 12: Koncentrácia tpa pred a po 12 týždňoch konzumácie izomaltu. Obrázok 13: Hladiny adiponektínu pred a po 12 týždňoch konzumácie izomaltu. Obrázok 14: Hladiny leptínu pred a po 12 týždňoch konzumácie izomaltu. 23
V Zoznam tabuliek: Tabuľka 1: Obsah izomaltu v testovaných potravinách. 9 Tabuľka 2: Vylučovanie manitolu (24 hodín močom) pomocou metódy analýzy HPLC. 12 Tabuľka 3: Lipidy v krvi pred a po 12 týždňoch po izomaltovej intervencii (podľa Friedmanovho testu). 16 Tabuľka 4: Vybrané lipidy v krvi (podľa Wilcoxonovho testu). 17 Tabuľka 5: Apolipoproteíny pred a po 12-týždňovej izomaltovej intervencii (podľa Friedmanovho testu). 18 Tabuľka 6: Koncentrácie NEFA pred a po 12-týždňovej izomaltovej intervencii (podľa Friedmanovho testu). 19 Tabuľka 7: Koncentrácie oxldlu pred a po 12-týždňovej izomaltovej intervencii. 20 Tabuľka 8: Parametre koagulácie a CRP pred a po 12-týždňovej izomaltovej intervencii (podľa Friedmanovho testu). 22 Tabuľka 9: Hladiny adiponektínu pred a po 12-týždňovej izomaltovej intervencii. 23 Tabuľka 10: Hladiny leptínu pred a po 12-týždňovej izomaltovej intervencii. 24 Tabuľka 11: Týždeň prispôsobenia plánu ponuky (1. týždeň). 58 Tabuľka 12: Plán ponuky 2. týždeň až 12. týždeň. 58 Tabuľka 13: Kritériá začlenenia a vylúčenia. 59 Tabuľka 14: Metóda analýzy krvných parametrov. 60 Tabuľka 15: SIP dotazník, frekvencia a konzistencia stolice. 61 Tabuľka 16: História telesnej hmotnosti a BMI. 62 Tabuľka 17: Frekvencia stolice, konzistencia a subjektívne črevné parametre. 63
5 Spôsob výroby izomaltu HO HO OH O OH O sacharóza OH O HO OH OH Protaminobacter rubrum 1,2 1,6 HO HO OH O OH O Palatinóza OH O HO OH OH HO HO OH O OH O Palatinóza OH O HO OH OH H 2 HO HO OH O OH O OH OH OH OH OH Izomalt Obrázok 2: Výroba izomaltu zo sacharózy [http://www.beneo-palatinit.com/de/food Ingredients/ISOMALT/Výroba]
6 1.3 Ciele a výskumné otázky Cieľom štúdie bolo zistiť, či a ako ovplyvňuje výmena glykemických prísad, ako je glukózový/škrobový sirup a sacharóza, takmer neglykemickou prísadou izomalt, kontrolu a rizikové parametre u pacientov s diabetes mellitus 2. typu. Boli zodpovedané nasledujúce otázky: Aký vplyv má 12-týždňový príjem izomaltu u diabetikov 2. typu a) na HbA1c a fruktozamín ako dlhodobé parametre diabetes mellitus a na parametre metabolizmu uhľohydrátov (krvná glukóza, inzulín, proinzulín, C-peptid a inzulínová rezistencia) b) Parametre kardiovaskulárneho rizika a parametre spojené s obezitou Krvné lipidy Voľné mastné kyseliny (NEFA) Fibrinogén, aktivátor t-plazminogénu (t-pa), inhibítor plazminogénového aktivátora-1 (PAI-1) Oxidované LDL (oxldl) adipocytokíny ako adiponektín a leptín boli ďalšie všeobecné kontrolné parametre zistené. Súčasťou predkladanej práce je vyhodnotenie štúdie z hľadiska parametrov kardiovaskulárneho rizika a parametrov spojených s obezitou.
8 Obrázok 3: Postup štúdie pre testované potraviny Spoločnosť Südzucker AG poskytla komponenty menu (džem, sušienky, čokoláda, cukrovinky a lisované jedlá) so zodpovedajúcim obsahom izomaltov (tabuľka 1, obrázok 4). Jednotlivé výrobky boli rozdelené podľa dní a boli dané účastníkom, aby si ich každý deň odnášali domov.
9 Tabuľka 1: Obsah izomaltu v zložkách ponuky testovaných potravín Obsah izomaltu 25 g džemu (jahoda, ríbezle, černice, marhuľa) 10,4 g 25 g džemu v jogurte/tvarohu 10,4 g 40 g sušienky (čokoláda, vanilka, citrón, bez príchute) 10,4 g 31,4 g Čokoláda (7 kusov) 11,0 g 4 tvrdé karamely (ovocný koláč) (citrónový balzam, pomarančová mäta) 5 tvrdých karamelov (ovocný) (citrón, čerešňa) 9,8 g 10,2 g 3 tvrdé karamelky (ovocný koláč) a 7 stlačených 4 tvrdé karamelky (ovocné) ) a 5 stlačených výrobkov 10,4 g 10,4 g Obrázok 4: Test potravín