Brød og mikrobiomet: En personlig sak

Forhold

T. Korem, D. Zeevi, N. Zmora et al. Brød påvirker kliniske parametere og induserer tarmmikrobiom-assosierte personlige glykemiske responser.Cellemetabolisme. 2017;25(6):1243-1253.

Utkast

Randomisert crossover-studie

Deltager

Tjue friske deltakere, 9 menn og 11 kvinner, i alderen 18 til 70 år.

Studieparametere vurdert

Deltakerne ble randomisert i 2 grupper. En gruppe spiste industrielt produsert hvitt brød med surdeigSaccharomyces cerevisiae(bakegjær), spiste den andre tradisjonelt malt helkornssurdeigsbrød (studien spesifiserte ikke hvilke organismer surdeigen inneholdt). Deltakerne i hver gruppe spiste brød som inneholdt 50 g tilgjengelige karbohydrater hver morgen i en uke, pluss ekstra inntak av denne typen brød ad libitum gjennom dagen. Deltakerne ble bedt om ikke å konsumere andre hveteprodukter i løpet av denne tiden. Etter en to ukers utvaskingsperiode roterte gruppene i ytterligere en uke.

Primære resultatmål

glukosemetabolisme (kvantifisert ved oral glukosetoleransetest) og våkne glukosenivåer; Sekundære utfallsmål inkluderte blodkjemi, thyreoideastimulerende hormon (TSH), lipider og blodtrykk. Avføring ble samlet på dag 1, 6, 20 og 27 og analysert for tilstedeværelse av mikrobielle arter.

Nøkkelinnsikt

Samlet sett ble det ikke funnet noen signifikant forskjell i de primære utfallsmålene mellom inntak av konvensjonelt hvitt brød og grovt surdeigsbrød. Faktisk ble det funnet en stor mellommenneskelig variasjon i den postprandiale glukoseresponsen (PPGR) på de to brødtypene – 10 deltakere hadde en lavere glykemisk respons på hvitt brød og 10 hadde en lavere respons på surdeig.

Implikasjoner for praksis

Selv om prøvestørrelsen og varigheten er liten, er denne studien spennende fordi den undersøker forholdet mellom mikrobiomsammensetning og glykemisk respons. Selv om det ikke ble funnet noen signifikant forskjell totalt sett i den glykemiske responsen på det hvite brødet sammenlignet med surdeigsbrødet av fullkorn, var det mellommenneskelige forskjeller. Noen mennesker hadde konsekvent en høyere glykemisk respons på hvitt, noen på surdeig. Når avføringsflorasammensetningen ble analysert, var hvert individs mikrobiom prediktivt for deres glykemiske respons. I tillegg forble hver persons mikrobiom relativt konstant gjennom testperioden, uavhengig av hvilken type brød personen spiste.

Tidligere studier har vist at flere faktorer påvirker PPGR for brødprodukter. Å dampe brød i stedet for å bake det, for eksempel, senker den glykemiske indeksen. Strukturen til selve brødet kan også påvirke den glykemiske responsen: En studie fant at kompakte produkter som pitabrød og pasta hadde en lavere toppglukose- og insulinrespons sammenlignet med brød med porøs struktur.¹Langvarig proofing øker også porøsiteten og dermed den glykemiske indeksen.²Å legge til eller erstatte fiber og korn som inulin, havrefiber og rugmel til tradisjonelt hvetebrød kan også redusere den glykemiske responsen.^3-5Data om hvorvidt surdeig reduserer glykemisk respons sammenlignet med gjærbakst er blandet. Selv om alt dette er svært nyttig informasjon for å gi råd til pasienter om hvordan de kan spise sunt for å støtte sunne blodsukkernivåer, åpner denne studien for muligheten til å ta rådene våre et skritt videre inn i individualiseringens område.

Denne nye forståelsen av mikrobiomet gir leger muligheten til å bruke data fra pasientenes avføringsprøver for å individualisere deres ernærings- og kosttilskuddsplan.

Sammenhengen mellom tarmmikrobiota og blodsukkerregulering, inkludert metabolsk syndrom og type 2 diabetes, har blitt stadig tydeligere de siste årene. Tilstedeværelsen av visse bakterier i tarmen ser ut til å være assosiert med økt betennelse, fedme og insulinresistens, mens andre er assosiert med redusert betennelse og metabolsk balanse.^6.7

En artikkel fra 2015 iDiabetologiMerknader: "LaktobacillerArter korrelerer på den annen side positivt med nivåer av fastende glukose og glykosylert hemoglobin (HbA1c)ClostridiumArter er negativt korrelert med fastende glukose, HbA1c og insulinnivåer. En fersk studie tyder på at høyere blodsukkerkonsentrasjon kan forutsies ved en reduksjon i andelen anaerober, spesielt Bacteroides."⁸I denne studien var 2 bakteriene som informerte den glykemiske responsprediksjonsmodellenCoprobacter fastidiosus(Phylum Bacteroides) ogBacterium Lachnospiraceae3_1_46FAA (klasse Clostridia). I en rottestudieLachnospiraceaeDe har også vist seg å bidra til utbruddet av type 2 diabetes.⁹

Denne nye forståelsen av mikrobiomet gir leger muligheten til å bruke data fra pasientenes avføringsprøver for å individualisere deres ernærings- og kosttilskuddsplan. Dessverre er det imidlertid få av oss som for øyeblikket er i stand til å oppnå komplette mikrobiomstudier med relativ overflod, og verktøyene for å tolke disse dataene på en klinisk relevant måte eksisterer ennå ikke i stor skala. På den annen side er blodsukkerkontroll ikke bare forutsagt av tilstedeværelsen eller fraværet av visse arter - det er relatert til sammensetningen av mikrobiomet som helhet. Redusert genetisk mangfold i mikrobiotaen samt en generell reduksjon i butyratproduserende bakterier er også assosiert med økt forekomst av metabolske forstyrrelser.^7.10Med dette i tankene er det en mindre skremmende oppgave å hjelpe folk å forstå hvordan de skal spise i miljøet og leve på måter som øker eksponeringen for mange forskjellige mikroorganismer og relevant for enhver pasient som håper å forbedre glukosetoleransen.

Vi er ennå ikke i stand til å individualisere våre ernæringsplaner til folks mikrobiom, men vi har gode verktøy for å øke det genetiske mangfoldet. Selvsagt, mens tarmfloraen stort sett forble den samme i hver person under denne studien, har andre studier vist kostholdsendringer som fremmer veksten av forskjellige typer bakterier. Prebiotika har vist seg å redusere postprandial og fastende glukose og forbedre insulinfølsomheten.¹⁰For eksempel har melanoidiner, produktet av Maillard-reaksjonen som oppstår når stivelse og protein bakes sammen og danner den brunede komponenten i brødskorpen, blitt funnet å redusere enterobakterier, som fremmer betennelse, og øke bifidobakterier, som kan forbedre glukosetoleransen.^11-13Inulin og andre polysakkarider som fruktooligosakkarider har også vist seg å øke produksjonen av bifidobakterier.¹⁴

Den andre gode nyheten er at generelt kosttilskudd med kommersielle probiotiske formuleringer og fermentert mat også kan påvirke blodsukkeret positivt. Metaanalyser av studier på personer med type 2 diabetes og metabolsk syndrom har vist at pasienter tilsatt probiotika (uspesifisert type) hadde både lavere fastende blodsukker og HbA-nivåer_1C.^15-17Probiotisk tilskudd har også vist seg å øke insulinfølsomheten og redusere betennelse. Interessant nok viste en metaanalyse at effektene var større for fermenterte melkeprodukter enn for innkapslede stammer, noe som tyder på en preferanse for det større mangfoldet av bakterier i matkilder.^18.11Dette støtter ideen om at større variasjon er bedre for blodsukkerkontroll. For å ta denne ideen enda lenger, har flere studier antydet fekal transplantasjon som en annen levedyktig terapi for diabetes.^19.20

Mens de primære målingene i denne studien ikke viste noen signifikant generell forskjell i glykemisk respons på de forskjellige brødtypene som ble konsumert, ble data fra hver persons mikrobiom brukt til å forutsi individuell respons. Dette gir oss en ny faktor å vurdere når vi hjelper pasienter med å kontrollere blodsukkeret. Ved å se på balansen og mangfoldet i tarmfloraen, kan vi individualisere behandlingen ytterligere for å hjelpe pasienter med å forbedre og opprettholde metabolsk helse.