Сюзан Албрехт, PharmD, MSLIS
Клиничен писател
Уудсток, Илинойс

US Pharm. 2012; 37 (5) (Диабет suppl): 11-14.

Захарният диабет е метаболитно разстройство, което приема две форми. При диабет тип 1 имунната система на тялото унищожава панкреатичните клетки, произвеждащи инсулин. При диабет тип 2 се произвежда инсулин, но или панкреасът генерира недостатъчно инсулин, или тялото не може да го използва правилно (т.е. намалена чувствителност на инсулиновите рецептори). Диабетът уврежда способността на организма да транспортира глюкоза в мастната и мускулната тъкан. 1 Глюкозата в кръвта (BG) остава повишена, а протеините и мазнините се метаболизират, за да отговорят на енергийните нужди на организма. 1,2 Смята се, че по-високите нива на глюкоза и инсулин след хранене допринасят за усложненията, свързани с диабета. 3 Последствията от диабета са микросъдови (невропатия, ретинопатия и нефропатия) и макроваскуларни (сърдечно-съдови заболявания). 1,2

Целите на управлението на диабета са да се намали ИТМ, да се предотвратят усложнения (хипогликемия и хронични болестни състояния) и да се поддържат нивата на БГ възможно най-близо до нормалните. Тези цели се постигат чрез медикаменти и диетично управление. 1,3 Конвенционалните диетични препоръки се фокусират върху количеството консумирани въглехидрати (СНО). Общото количество консумиран CHO е важно; качеството на CHO обаче може да има допълнителна полза. 3

Значението на CHO

Най-важният източник на енергия в човешката диета е СНО. CHO традиционно се класифицират според техния молекулен размер като захари, олигозахариди, полизахариди или полиоли. 1 CHO се разграждат на монозахариди, преди да бъдат абсорбирани. Храносмилането на CHO започва в устата, но по-голямата част от процеса се случва в тънките черва. 1 Монозахаридите са глюкоза, фруктоза и галактоза. Малтозата (от нишесте) съдържа две молекули глюкоза. Лактозата (в млечните продукти) се състои от една молекула глюкоза и една молекула галактоза, докато захарозата (трапезна захар) се състои от една молекула глюкоза и една молекула фруктоза. Тези захари се усвояват до съставящите ги монозахариди и се транспортират през чревната стена до черния дроб през чернодробната портална вена. Фруктозата и галактозата трябва да се превърнат в глюкоза от черния дроб, преди да могат да се използват като енергия. Глюкозата претърпява едно от трите възможни действия: Може да се катаболизира, за да произведе аденозин трифосфат (който се използва за енергия), да се съхранява като гликоген (ако вече има достатъчно енергийно снабдяване) или да се превърне в мастни киселини (след като гликогенните запаси на черния дроб и мускулите са наситени). 1

Гликемичният индекс (GI)

Спазването на диетичните насоки при управлението на диабета е общоприета концепция; обаче няма консенсус относно това какво представлява идеалната диета. През 1981 г. Дженкинс и колеги разработиха концепцията за GI, за да класифицират CHO. 4 GI класифицира храната въз основа на гликемичния отговор след хранене (GR) след консумация на тази храна. 1

GI се изчислява чрез измерване на GR на 10 здрави индивида за тестова храна в сравнение с техния GR на чиста глюкоза. Първо, субектът поглъща 50 g чиста глюкоза (след гладуване цяла нощ) и нивата на глюкозата се измерват на всеки 30 минути в продължение на 2 часа. Нивата на BG се графицират и на AUC се присвоява стойност 100. Същият субект поглъща 50 g CHO в тестваната храна (след еднодневно гладуване) и отново нивата на глюкоза се измерват в продължение на 2 часа и AUC се изчислява. GI, което е процентът на AUC на тестваната храна в сравнение с тази на чиста глюкоза, се изчислява чрез разделяне на AUC на тестваната храна на AUC на чиста глюкоза. 4,5

Скоростта на смилане на храната и изпразване на стомаха влияят върху скоростта на увеличаване на BG и съответно на секрецията на инсулин в отговор на нивата на глюкозата. 6 Храни с нисък ГИ се усвояват и усвояват бавно, което води до постепенно повишаване на нивата на BG след хранене. Храните с висок GI се усвояват и усвояват бързо, което води до големи скокове в нивата на BG след хранене. 1 Обикновено храните с високо съдържание на фибри или мазнини имат по-нисък ГИ; това обаче не винаги е така. Например, печен картоф с кожата има висок ГИ, въпреки че е добър източник на фибри. 5

Ниският GI се счита за 55 или по-малък, средният GI е от 56 до 69, а високият GI е 70 или по-голям. 7 За да се изчисли GI на хранене, GI на всяка храна се усреднява пропорционално на количеството CHO, което всеки допринася. 7,8 Например, GI на хранене с праскови и сладолед с ниско съдържание на мазнини ще се изчисли, както следва: Общо CHO са 60 g (праскови, 20 g; сладолед, 40 g). GI на прасковите е 42, а този на сладоледа с ниско съдържание на мазнини е 46. Общият GI за храненето се изчислява, както следва: 42 (GI на прасковите) × 20 (CHO в прасковите) ÷ 60 (общо CHO) = 14; 46 (GI на сладолед) × 40 (CHO в сладолед) ÷ 60 (общо CHO) = 31; 14 + 31 = 45 (общ ГИ на хранене). 7 Този пример демонстрира, че консумирането на храна с по-висок ГИ не е непременно лошо, ако в същото ядене се яде храна с нисък ГИ.

Няма консенсус относно това дали GR се влияе от количеството CHO в храната. Някои експерти смятат, че консумираното количество CHO не оказва влияние върху GR, докато други смятат, че количеството влияе върху GR. 1 За да отговорят на тази загриженост, изследователите от Харвардския университет разработиха концепцията за гликемичния товар (GL) през 90-те години. 1 GL, който отчита както количеството, така и качеството на CHO в храната, се изчислява чрез умножаване на GI по общото количество CHO, разделено на 100 (GI/100 × количество налична CHO). 1 Това е мярка за общото увеличение на BG след поглъщане на храна. GL от 10 или по-ниско е ниско, 11 до 19 е средно и 20 или повече е високо. 5 Общият GL на едно хранене е сумата от GL на всеки хранителен продукт. 8

GL може да бъде променен чрез промяна или на общия GI на храненето, или на количеството CHO в храната. Някои експерти смятат, че съсредоточаването върху общия GI на хранене (чрез заместване на храни с нисък GI с храни с висок GI) е по-ценно от фокусирането върху количеството CHO в храната. 1 Това е така, защото СНО са необходим източник на енергия и диетите с много ниско съдържание на СНО съдържат много мазнини. Освен това много важни хранителни вещества (т.е. витамини, минерали и фибри) се намират в храни, съдържащи CHO. 1

Физиологични отговори

След като се консумира храна с висок GI, високият скок в BG стимулира бета-клетките на панкреаса да отделят прекомерно количество инсулин и освобождаването на глюкагон се инхибира. Окисляването на мазнини се инхибира от тази хипергликемия и нивото на свободните мастни киселини в кръвта остава ниско. Приблизително в средната точка на постпрандиалния етап (2-4 часа), високият скок на инсулина кара BG да спада бързо, понякога под нивата на гладно. Окисляването на мазнините продължава да бъде инхибирано и нивата на мастните киселини остават ниски. В късния постпрандиален етап (4-6 часа), получената хипогликемия стимулира контрарегулаторните хормони (например епинефрин, кортизол и хормон на растежа) за възстановяване на евгликемия, а окисляването на мазнините се стимулира, за да отговори на енергийните нужди на организма. Това води до значително увеличаване на свободните мастни киселини в кръвта, наподобяващо състояние на гладно, което обикновено се наблюдава няколко часа след консумация на храна. 1,6

Консумацията на храна с нисък ГИ е последвана от по-ниско, но продължително ниво на БГ. Панкреасът отделя по-малко инсулин в отговор на по-ниското ниво на глюкоза. Свободните мастни киселини в кръвта не се увеличават драстично в късния постпрандиален етап. 1

Повишеното ниво на BG, нивата на инсулин и свободните мастни киселини могат да предизвикат инсулинова резистентност. Както при недиабетни, така и при диабетици, редовната консумация на високогликемични храни има отрицателно въздействие върху метаболитните фактори в организма, като по-високи 24-часови нива на BG, нива на инсулин, екскреция на С-реактивен протеин (CRP) и гликозилиран хемоглобин (A1C ) концентрации. 6

Адипонектинът, цитокин, секретиран от мастната тъкан, също се влияе от нивата на BG при пациенти с диабет. Плазмените нива на адипонектин са ниски при пациенти с инсулинорезистентен диабет и има доказателства, че адипонектинът подобрява инсулиновата чувствителност (IS) и метаболизма на глюкозата. Плазмените нива на адипонектин са обратно свързани с плазмените нива на глюкоза при пациенти с диабет. В проучване на мъже с диабет, субектите с диети с висок GI и висок GL са имали по-ниски нива на адипонектин от тези с диети с нисък GI и нисък GL. Разликата е зависима от дозата и не зависи от приема на диетични фибри. 9

ГИ и диабет

Гликемичният контрол се подобрява с консумацията на диета с нисък ГИ. Храните с нисък GI водят до по-стабилни нива на глюкоза след хранене с по-ниски пикове и по-малко колебания. 1 Означава ли това, че GI има роля в управлението на диабета? Докато повечето международни диабетни организации одобряват използването на ГИ за профилактика и лечение на диабет, Американската диабетна асоциация не го подкрепя напълно за профилактика на диабета поради недостатъчни доказателства за някаква полза. 10 Данните са несъвместими по отношение на предимствата от поддържането на диета с нисък ГИ. Правени са много проучвания, сравняващи диети с нисък GI и висок GI и резултантните ефекти върху A1C, липиди, CRP, нива на инсулин и нива на BG.

Има доказателства, че A1C при пациенти с диабет, които консумират диета с нисък GI, е по-нисък от този на пациенти след диета с висок GI. Въпреки че в едно проучване на пациенти с диабет тип 1 LDL и триглицеридите (TG) не са били засегнати от GI на диетата, HDL е по-висок при пациенти, консумиращи диета с нисък GI. Това не зависи от приема на диетични фибри. 11.

Канадското проучване на въглехидратите при диабет оценява ефектите от диетите с нисък GI, висок GI и нисък CHO върху A1C, плазмена глюкоза, липиди и CRP при пациенти с диабет тип 2. (CRP е възпалителен маркер, свързан с по-висок риск от сърдечно-съдови заболявания при пациенти с диабет.) След 12 месеца глюкозата на гладно е била по-висока при диетата с нисък GI спрямо диетата с нисък CHO, но 2-часовата глюкоза след натоварването е била по-ниска (последователна с констатации от други проучвания, демонстриращи по-голяма ИС при диети с нисък ГИ). Няма значителни разлики между диетите с нисък GI и ниски нива на СНО при гладуване и 2-часови концентрации на инсулин след натоварване. В сравнение с диетата с ниски нива на СНО, диетата с нисък GI дава 12% по-висок TG и 4% по-нисък HDL. Няма разлика в общия холестерол: HDL съотношение между диетите с нисък GI и нисък CHO. CRP е най-нисък при диета с нисък GI и най-висок при диета с висок GI. С диетата с нисък GI, CRP е спаднала през целия период на изследване до под изходното ниво; CRP продължава да нараства с диета с висок GI, а с диета с ниско съдържание на CHO CRP е между тях. Изследването не успява да демонстрира значителна разлика в А1С с никоя от диетите, може би поради по-голямата продължителност на проучването или оптималната изходна база А1С на субектите (6,1%). 12

В малко кръстосано проучване LDL намалява след 4 седмици при диета с нисък GI. TG остава непроменен, но свободните мастни киселини намаляват с диетата с нисък GI. Установени са по-ниски нива на A1C при диета с нисък GI спрямо диета с висок GI. 3

В 6-годишно проспективно проучване, изследващо ефектите на GI върху липидите, резултатите варират по пол. При мъжете диетата с нисък ГИ намалява общия холестерол, докато диетата с нисък ГЛ намалява LDL. Тези ефекти са по-изразени при по-младите мъже. При жените няма обща връзка между GI или GL и промени в липидния профил. При по-млади жени и жени със затлъстяване, GI модифицира нивата на LDL умерено. 13

Проучването за здравето на жените демонстрира връзка между диети на ГИ и ГЛ и LDL, HDL, LDL: HDL съотношение и CRP. В сравнение с GI, GL е по-силно свързан с HDL и LDL: съотношение HDL, а GI (не GL) е свързан с по-ниски LDL и CRP. Беше заключено, че диетите с по-нисък GI и по-нисък GL водят до по-благоприятен липиден профил и по-нисък CRP. 14 В проучване на азиатски индианци (високорискова популация от диабет) диетите с висок GL са свързани с по-ниски нива на HDL и по-високи нива на триглицеридите. 15

Мета-анализ, извършен през 2008 г., изследва ефектите от диетите с нисък GI и нисък GL при пациенти с диабет. Диетата с нисък GI води до намаляване на А1С с 0,5% и значително намаляване на хипогликемичните епизоди. 16.

Профилактиката на стомашно-чревния тракт и диабета

Определен избор на начин на живот и медицински състояния (напр. Липса на упражнения, затлъстяване) са свързани с развитието на диабет. Това, което е било предмет на спекулации, е дали количеството и характеристиките на консумацията на СНО влияят на риска от развитие на диабет тип 2. 10

В проучването Whitehall II няма данни за повишен риск от диабет при диета с висок GI. 8 По същия начин, различно проучване не открива защитни ефекти от диети с нисък GI или нисък GL при възрастни на възраст от 70 до 79 години. 10 Трето проучване не установява връзка между GI или GL и риска от диабет в кохорта от близо 26 000 мъже на възраст от 50 до 69 години. 17 Тези проучвания са в съответствие с резултатите от други изследвания. Проучването за риск от атеросклероза в общностите и проучването за здравето на жените в Айова не откриват доказателства за защитен ефект на диета с нисък ГИ върху риска от диабет. 18,19

Други проучвания отбелязват пряка връзка между диетите с висок GI или висок GL и честотата на диабет тип 2. В две проучвания диетата с високо съдържание на GL и ниско съдържание на зърнени фибри увеличава честотата на диабет при жени на възраст от 40 до 65 години и мъже на възраст от 40 до 75 години. 20,21 The Nurses ’Health Study II отбелязва положителна връзка между диетите с високо GI и ниско съдържание на фибри и повишен риск от диабет при жени на възраст от 24 до 44 години. 22.

Противоречивите резултати от тези проучвания бяха разгледани в мета-анализ, изследващ връзката между диетите с висок GI и висок GL и риска от развитие на диабет, както и други заболявания. Установено е, че диетите с висок GI и висок GL увеличават риска от диабет, независимо от други фактори. GI има по-голямо въздействие от GL върху риска от хронично заболяване. В допълнение, рисковете от сърдечни заболявания, заболявания на жлъчния мехур и рак на гърдата са положително свързани с GI. Защитният ефект на диета с ниско ГИ е сравним със защитния ефект на диета с високо съдържание на фибри. 23.

ГИ на храните

Дженкинс и колеги изчисляват GI на различни храни и след това категоризират храните в групи. Имаше разлики между различните храни в рамките на групата (с изключение на млечните продукти). Средният ГИ за всяка група е: бобови растения, 31 ± 3; млечни продукти, 35 ± 1; плодове, 50 ± 5; бисквити, 60 ± 3; зърнени закуски, 65 ± 5; зеленчуци, 65 ± 14; захари, 71 ± 20; и кореноплодни зеленчуци, 72 ± 6. 4 Вж МАСА 1 за GI на някои често срещани храни. 7

диабета

Някои от водещите изследователи по ГИ са в университета в Сидни, Австралия. Техният уебсайт, www.glycemicindex.com, изброява GI на много храни, както и полезни ресурси и допълнителна информация.

Начини за понижаване на ГИ

Факторите, които влияят върху GI на дадена храна, включват 1) съдържание на фруктоза; 2) високо съдържание на фибри (забавя изпразването на стомаха и ензимната хидролиза); 3) консумация на мазнини в храната (забавя изпразването на стомаха); и 4) високо съдържание на протеин (стимулира секрецията на инсулин). 8 Физическата форма на храната влияе върху ГИ, както и как и дали храната е приготвена. 1

GI на хранене с висок GI (но не и с нисък GI) може да бъде понижен с добавяне на оцет. 24 При здрави субекти беше установено, че консумацията на фъстъци и оцет (поотделно) понижава GR до ястия с високо съдържание на GL с повече от 50% (съответно 56% и 54%). Само оцетът значително намалява 60-минутния инсулинов отговор (IR). 25

Картофите, основна част от западната диета, имат изключително висок GI. В едно проучване бяха определени GI и инсулинемичните отговори на прясно сварени картофи, студени картофи в хладилник и студени картофи с дресинг от винегрет (оцет и зехтин). GI (но не IR) е по-нисък, след като картофите са били охладени. И GI, и IR са по-ниски при студените картофи с оцет (съответно 43% и 31%). 26 ГИ на хранене се понижава с добавяне на храни с нисък ГИ. 7

Заключение

Има противоречия относно полезните ефекти на диетата с нисък ГИ. Някои експерти твърдят, че ползите от диетата с нисък ГИ са твърде малки и може да не надвишават ползите от диетата с намален СНО. Съществува също така загриженост, че практичността на диетата с нисък ГИ е засенчена от сложността на прилагането ѝ; обаче има прости начини за намаляване на общия GI на хранене. Друг момент, който трябва да се има предвид, е, че диетата с нисък ГИ няма неблагоприятни ефекти, за разлика от диетата с ниско съдържание на мазнини, която влияе неблагоприятно върху серумния HDL и TG. 6 Като цяло прилагането на практики с нисък ГИ в ежедневните хранения не вреди и може да подобри здравето и риска от хронични заболявания.

ПРЕПРАТКИ