Brood en het microbioom: een persoonlijke kwestie

Relatie

T. Korem, D. Zeevi, N. Zmora et al. Brood beïnvloedt klinische parameters en induceert darmmicrobioom-geassocieerde persoonlijke glycemische reacties.Celmetabolisme. 2017;25(6):1243-1253.

Voorlopige versie

Gerandomiseerde cross-over studie

Deelnemer

Twintig gezonde deelnemers, 9 mannen en 11 vrouwen, in de leeftijd van 18 tot 70 jaar.

Studieparameters beoordeeld

Deelnemers werden gerandomiseerd in 2 groepen. De ene groep at industrieel geproduceerd witbrood met zuurdesemSaccharomyces cerevisiae(bakkersgist), at de ander traditioneel gemalen volkoren zuurdesembrood (het onderzoek specificeerde niet welke organismen de zuurdesem bevatte). Deelnemers in elke groep consumeerden een week lang elke ochtend brood met 50 gram beschikbare koolhydraten, plus extra consumptie van dit type brood naar behoefte gedurende de dag. Deelnemers kregen de instructie om gedurende deze periode geen andere tarweproducten te consumeren. Na een wash-outperiode van twee weken wisselden de groepen nog een week.

Primaire uitkomstmaten

glucosemetabolisme (gekwantificeerd door orale glucosetolerantietest) en waakglucosewaarden; Secundaire uitkomstmaten waren onder meer bloedchemie, schildklierstimulerend hormoon (TSH), lipiden en bloeddruk. De ontlasting werd op dag 1, 6, 20 en 27 verzameld en geanalyseerd op de aanwezigheid van microbiële soorten.

Belangrijkste inzichten

Over het geheel genomen werd er geen significant verschil gevonden in de primaire uitkomstmaten tussen de consumptie van conventioneel witbrood en volkoren zuurdesembrood. Er werd zelfs een grote interpersoonlijke variabiliteit gevonden in de postprandiale glucoserespons (PPGR) op de twee soorten brood: 10 deelnemers hadden een lagere glycemische respons op witbrood en 10 deelnemers hadden een lagere respons op zuurdesem.

Oefen implicaties

Hoewel de steekproefomvang en de duur klein zijn, is dit onderzoek intrigerend omdat het de relatie onderzoekt tussen de samenstelling van het microbioom en de glycemische respons. Hoewel er in het algemeen geen significant verschil werd gevonden in de glycemische respons op het witte brood vergeleken met het volkoren zuurdesembrood, waren er wel interpersoonlijke verschillen. Sommige mensen hadden consistent een hogere glycemische respons op wit, anderen op zuurdesem. Toen de samenstelling van de ontlastingsflora werd geanalyseerd, was het microbioom van elk individu voorspellend voor hun glycemische respons. Bovendien bleef het microbioom van elke persoon gedurende de testperiode relatief constant, ongeacht welk soort brood de persoon at.

Eerdere studies hebben aangetoond dat verschillende factoren de PPGR voor broodproducten beïnvloeden. Het stomen van brood in plaats van bakken verlaagt bijvoorbeeld de glycemische index. De structuur van het brood zelf kan ook de glycemische respons beïnvloeden: uit één onderzoek bleek dat compacte producten zoals pitabroodje en pasta een lagere piekglucose- en insulinerespons hadden vergeleken met brood met een poreuze structuur.¹Langdurig rijzen verhoogt ook de porositeit en daarmee de glycemische index.²Het toevoegen of vervangen van vezels en granen zoals inuline, havervezels en roggemeel aan traditioneel tarwebrood kan ook de glycemische respons verminderen.^3-5Gegevens over de vraag of zuurdesem de glycemische respons vermindert in vergelijking met gistbrood zijn gemengd. Hoewel dit allemaal zeer nuttige informatie is voor het adviseren van patiënten over hoe ze gezond kunnen eten om een ​​gezonde bloedsuikerspiegel te ondersteunen, biedt dit onderzoek de mogelijkheid om ons advies een stap verder te brengen op het gebied van individualisering.

Dit nieuwe inzicht in het microbioom biedt artsen de mogelijkheid om gegevens uit de ontlastingsmonsters van patiënten te gebruiken om hun voedings- en suppletieplan te individualiseren.

Het verband tussen de darmmicrobiota en de regulering van de bloedglucose, inclusief het metabool syndroom en diabetes type 2, is de afgelopen jaren steeds duidelijker geworden. De aanwezigheid van bepaalde bacteriën in de darmen lijkt verband te houden met verhoogde ontstekingen, zwaarlijvigheid en insulineresistentie, terwijl andere verband houden met verminderde ontstekingen en metabolisch evenwicht.^6.7

Een artikel uit 2015 inDiabetologieOpmerkingen: “LactobacillenSoorten correleren daarentegen positief met nuchtere glucose- en geglycosyleerde hemoglobine (HbA1c) niveausClostridiumSoorten zijn negatief gecorreleerd met nuchtere glucose-, HbA1c- en insulineniveaus. Een recente studie suggereert dat een hogere bloedglucoseconcentratie kan worden voorspeld door een vermindering van het aandeel anaëroben, met name Bacteroides.”⁸In deze studie waren er twee bacteriën die het voorspellingsmodel voor de glycemische respons vormdenCoprobacter fastidiosus(Phylum Bacteroides) enBacterie Lachnospiraceae3_1_46FAA (klasse Clostridia). In een rattenonderzoekLachnospiraceaeEr is ook gevonden dat ze bijdragen aan het ontstaan ​​van diabetes type 2.⁹

Dit nieuwe inzicht in het microbioom biedt artsen de mogelijkheid om gegevens uit de ontlastingsmonsters van patiënten te gebruiken om hun voedings- en suppletieplan te individualiseren. Helaas zijn maar weinigen van ons momenteel in staat om complete microbioomstudies in relatieve overvloed te verkrijgen, en de hulpmiddelen om deze gegevens op een klinisch relevante manier te interpreteren bestaan ​​nog niet op grote schaal. Aan de andere kant wordt de controle van de bloedsuikerspiegel niet alleen voorspeld door de aan- of afwezigheid van bepaalde soorten – het houdt verband met de samenstelling van het microbioom als geheel. Een verminderde genetische diversiteit in de microbiota en een algemene afname van het aantal butyraatproducerende bacteriën worden ook in verband gebracht met een verhoogde incidentie van stofwisselingsstoornissen.^7.10Met dit in gedachten is het helpen van mensen om te begrijpen hoe ze in hun omgeving moeten eten en hoe ze moeten leven op een manier die de blootstelling aan veel verschillende micro-organismen vergroot, een minder lastige taak en relevant voor elke patiënt die hoopt zijn glucosetolerantie te verbeteren.

We zijn nog niet in staat om onze voedingsplannen te individualiseren op het microbioom van mensen, maar we hebben goede hulpmiddelen om de genetische diversiteit ervan te vergroten. Hoewel de darmflora tijdens dit onderzoek bij elke persoon grotendeels hetzelfde bleef, hebben andere onderzoeken natuurlijk veranderingen in het voedingspatroon aangetoond die de groei van verschillende soorten bacteriën bevorderen. Van prebiotica is aangetoond dat ze postprandiale en nuchtere glucose verlagen en de insulinegevoeligheid verbeteren.¹⁰Van melanoïden, het product van de Maillard-reactie die optreedt wanneer zetmeel en eiwit samen worden gebakken en de gebruinde component van de broodkorst vormen, is bijvoorbeeld gevonden dat ze de enterobacteriën verminderen, wat ontstekingen bevordert, en de bifidobacteriën verhogen, wat de glucosetolerantie kan verbeteren.^11-13Van inuline en andere polysachariden zoals fructo-oligosachariden is ook aangetoond dat ze de productie van bifidobacteriën verhogen.¹⁴

Het andere goede nieuws is dat algemene voedingssupplementen met commerciële probiotische formuleringen en gefermenteerde voedingsmiddelen ook een positieve invloed kunnen hebben op de bloedsuikerspiegel. Meta-analyses van onderzoeken bij mensen met diabetes type 2 en metabool syndroom hebben aangetoond dat patiënten die werden aangevuld met probiotica (niet-gespecificeerd type) zowel lagere nuchtere bloedglucose- als HbA-waarden hadden_1C.^15-17Er is ook aangetoond dat probiotische suppletie de insulinegevoeligheid verhoogt en ontstekingen vermindert. Interessant is dat uit een meta-analyse bleek dat de effecten groter waren voor gefermenteerde melkproducten dan voor ingekapselde stammen, wat erop wijst dat er een voorkeur bestaat voor de grotere diversiteit aan bacteriën in voedselbronnen.^18.11Dit ondersteunt het idee dat een grotere variatie beter is voor de controle van de bloedsuikerspiegel. Als we dit idee nog verder uitwerken, hebben verschillende onderzoeken fecale transplantatie voorgesteld als een andere levensvatbare therapie voor diabetes.^19.20

Hoewel de primaire metingen van dit onderzoek geen significant algemeen verschil lieten zien in de glycemische respons op de verschillende soorten brood die werden geconsumeerd, werden gegevens uit het microbioom van elke persoon gebruikt om de individuele respons te voorspellen. Dit geeft ons een nieuwe factor waarmee we rekening moeten houden bij het helpen van patiënten om hun bloedsuikerspiegel onder controle te houden. Door te kijken naar de balans en diversiteit van de darmflora kunnen we de behandeling verder individualiseren om patiënten te helpen de metabolische gezondheid te verbeteren en te behouden.