Jačmeň a diabetes: Vedecké poznatky o regulácii glukózy

Experimentálna štúdia priniesla zaujímavé zistenia o vplyve prášku z mladého jačmeňa na postprandiálnu (poprandovú) hladinu glukózy v krvi. Výskumníci pozorovali signifikantné zníženie nárastu glukózy o približne 30% u potkanov a u ľudí s vyššou reaktivitou glukózy, čo možno prirovnať k prirodzenému spomaleniu vstrebávania cukrov z potravy. V článku sa dozviete o hlavných výsledkoch, možných mechanizmoch účinku založených na viskozite tráviacich hmôt, limitoch výskumu a praktickom význame pre každodenný život.

Hlavné zistenia štúdie v skratke

Tím japonských vedcov skúmal účinky prášku z mladého jačmeňa (BLP) na postprandiálnu glykémiu u potkanov a 33 zdravých dobrovoľníkov a dospel k týmto výsledkom:

• Zníženie postprandiálnej glykémie: Pokles maximálnej hladiny glukózy o približne 30% u potkanov pri dávke 1 500 mg/kg oproti kontrolnej skupine
• Zvýšenie viskozity tráviacich hmôt: Signifikantné zvýšenie viskozity obsahu tenkého čreva u potkanov, čo koreluje so znížením glykémie
• Efekt u ľudí: U osôb s vyššou reaktivitou glukózy (n=12) došlo k signifikantnému zníženiu hladiny glukózy po 30 minútach oproti placebu

Ako štúdia prebehla

Dizajn a účastníci výskumu

Štúdia kombinovala animálne experimenty a randomizovanú, dvojito zaslepenú, placebom kontrolovanú krížovú klinickú štúdiu s ľuďmi. Bola publikovaná v časopise Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine.

Animálna časť:

• Účastníkmi boli samce potkanov Sprague-Dawley a Wistar vo veku 6-8 týždňov
• Celkovo niekoľko experimentálnych skupín s rôznymi dizajnmi

Ľudská časť:

• Účastníkmi bolo 33 zdravých japonských dobrovoľníkov (4 muži, 29 žien)
• Priemerný vek: 24,6 ± 8,9 rokov
• Priemerné BMI: 20,3 ± 2,1

Metodika

Animálne experimenty:

• Aktívna skupina: dostávala BLP v rôznych dávkach (500-1 500 mg/kg) spolu s glukózou alebo sacharózou
• Kontrolná skupina: dostávala len glukózu/sacharózu bez BLP
• Trvanie: akútne testy (0-120 minút) alebo 3-dňové diétne intervencie
• Sledované parametre: hladiny glukózy v krvi, viskozita tráviacich hmôt, hladiny inzulínu

Ľudská štúdia:

• Aktívna skupina: 1,5 g BLP (669 mg vlákniny) s 200 g uvarenej ryže
• Kontrolná skupina: placebo s identickým vzhľadom, chuťou a textúrou
• Trvanie: krížový dizajn s minimálne 1-týždňovým vymývacím obdobím
• Sledované parametre: postprandiálna glykémia v časoch 0, 30, 60, 120 minút

Metodologické poznámky

• Randomizovaná kontrolovaná štúdia s ľuďmi má vysokú dôkaznú silu pre kauzálne závery
• Animálne experimenty umožnili detailné skúmanie mechanizmov (viskozita, infúzia do čreva)
• Možné zdroje skreslenia: malá vzorka u ľudí, prevažne ženy, len japonská populácia

Kľúčové výsledky a ich význam

Parameter	Výsledok	Interpretácia
Postprandiálna glykémia (potkany)	Zníženie o ~30% pri 1 500 mg/kg BLP	Dávkovo závislý efekt na kontrolu glukózy
Viskozita tenkého čreva	10-násobné zvýšenie oproti kontrole	Mechanizmus spomalenia vstrebávania
Postprandiálna glykémia (ľudia, vysoká reaktivita)	Zníženie o ~1,5 mmol/L po 30 min	Klinicky relevantný efekt u rizikových osôb

Dávkovo závislý efekt na glykémiu u potkanov

U potkanov užívajúcich BLP v dávke 1 500 mg/kg sa pozoroval signifikantný pokles postprandiálnej glykémie. Konkrétne po 30 minútach bola hladina glukózy nižšia v skupine s vysokou dávkou BLP v porovnaní s kontrolnou skupinou aj skupinou s nízkou dávkou (500 mg/kg).

Tento výsledok bol štatisticky významný (P < 0,01, dvojfaktorová ANOVA; P < 0,05 pri viacnásobnom porovnaní).

Interpretačné výhrady: Výsledky sú z animálneho modelu a priamy prenos na ľudí vyžaduje opatrnosť. Dávky použité u potkanov sú pomerne vysoké relatívne k telesnej hmotnosti.

Úloha nerozpustnej vlákniny

Frakcionačná štúdia ukázala, že nerozpustná frakcia BLP (obsahujúca hlavne celulózu, hemicelulózu a lignín) bola zodpovedná za hypoglykemický efekt, zatiaľ čo rozpustná frakcia bohatá na flavonoidy nepreukázala žiadny efekt.

Hladina glukózy v skupine s nerozpustnou frakciou bola nižšia ako v kontrolnej skupine po 30 minútach (P < 0,01, Tukeyho test).

Interpretačné výhrady: Rozdelenie frakcií nebolo úplne čisté a mohlo dôjsť k čiastočnému prekryvu zložiek. Výsledky naznačujú, že mechanizmus nie je sprostredkovaný antioxidantmi.

Efekt u ľudí s vyšším nárastom glukózy

V ľudskej štúdii bol efekt BLP selektívny. U účastníkov s vyšším nárastom glukózy po jedle (n=12) došlo k signifikantnému zníženiu glykémie o približne 1,5 mmol/L po 30 minútach oproti placebu. U osôb s nižším nárastom glukózy (n=21) nebol efekt pozorovaný.

Trojfaktorová ANOVA preukázala signifikantnú trojcestnú interakciu medzi BLP, časom a reaktivitou glukózy (P < 0,05). Post-hoc test: P < 0,01 pre skupinu s vysokou reaktivitou po 30 minútach.

Interpretačné výhrady: Malá vzorka v podskupine s vysokou reaktivitou (n=12) limituje silu záveru. Neznáme, či by efekt pretrvával pri dlhodobom užívaní.

Biologické mechanizmy účinku

Podľa autorov a experimentálnych údajov predpokladané mechanizmy účinku zahŕňajú:

• Zvýšenie viskozity tráviacich hmôt: Nerozpustná vláknina v BLP má vysokú kapacitu viazať vodu (9,9 ± 0,2 mg/g vlákniny), čo vedie k výraznému zvýšeniu viskozity obsahu tenkého čreva
• Spomalenie difúzie glukózy: Vyššia viskozita znižuje rýchlosť autodifúzie glukózy v lúmene čreva, čo je limitujúci faktor pre vstrebávanie
• Možné spomalenie vyprázdňovania žalúdka: Nerozpustná vláknina môže spomaliť gastrickú evakuáciu, čo prispieva k nižšiemu nárastu glukózy
• Možné zníženie enzymatickej trávenia: Vyššia viskozita môže znižovať aktivitu tráviacich enzýmov

Tieto mechanizmy boli priamo testované v kateterizačných experimentoch, kde bola vylúčená úloha žalúdka (priama infúzia do dvanástnika). BLP a nerozpustná vláknina stále znižovali glykémiu, čo podporuje hypotézu o úlohe viskozity. Autori nepreukázali adsorpciu glukózy na vlákninu.

Porovnanie s predchádzajúcimi výskumami

Tieto výsledky sú v súlade s predchádzajúcimi štúdiami o účinkoch nerozpustnej vlákniny na glykémiu.

• Predchádzajúce práce sa primárne zamerali na rozpustnú vlákninu (napr. beta-glukány, guar guma) ako na hlavný mechanizmus kontroly glykémie
• Táto štúdia rozširuje poznanie o úlohe nerozpustnej vlákniny prostredníctvom mechanizmu zvýšenej viskozity
• Autori sa odvolávajú na vlastné predchádzajúce práce s celulózou, ktoré tiež preukázali efekt nerozpustnej vlákniny na viskozitu a glykémiu

Limity štúdie

• Veľkosť vzorky: V ľudskej štúdii bolo 33 účastníkov, pričom podskupina s vysokou reaktivitou glukózy mala len 12 osôb, což je pomerne malá vzorka
• Typ štúdie: Kombinácia animálnych a ľudských experimentov; ľudská časť bola randomizovaná a placebom kontrolovaná, ale len akútna (jednorazová dávka)
• Demografická homogenita: Hlavne mladé japonské ženy, čo limituje generalizáciu na iné populácie
• Trvanie: Len akútny efekt, nie je známy dlhodobý vplyv
• Mechanizmus u ľudí: Viskozita tráviacich hmôt nebola priamo meraná u ľudí, len u potkanov

Financovanie a konflikty záujmov

• Financovanie: Časť výskumu bola vykonaná v Research and Development Division spoločnosti Toyo Shinyaku Co. Ltd., ktorá je výrobcom BLP produktov
• Vyhlásenie autorov: „Autori vyhlasujú, že neexistuje konflikt záujmov týkajúci sa publikácie tohto článku“
• Poznámka: Štyria zo siedmich prvoautorov sú zamestnaní vo výrobnej spoločnosti, čo predstavuje potenciálny konflikt záujmov, aj keď autori tvrdia opak

Praktické implikácie pre každodenný život

• Očakávané časové rámce účinku: Akútny efekt pozorovaný už po 30 minútach od požitia; nie sú známe údaje o dlhodobom užívaní
• Dávkovanie: V ľudskej štúdii 1,5 g BLP (obsahuje ~670 mg celkovej vlákniny) s jedlom obsahujúcim 68 g sacharidov
• Cieľová skupina: Efekt bol najvýraznejší u osôb s vyšším nárastom postprandiálnej glykémie
• Poznámka k diabetes typu 1: Táto štúdia nebola vykonaná u pacientov s diabetom typu 1. Výsledky sa týkajú zdravých jedincov a regulácie fyziologickej glykémie. Pacienti s diabetom typu 1 vyžadujú inzulínovú liečbu a akékoľvek diétne zmeny by mali konzultovať s diabetológom.

Záver

Výsledky ukazujú, že mladý jačmeň vo forme prášku môže mať potenciál znižovať postprandiálny nárast glukózy v krvi prostredníctvom zvýšenia viskozity tráviacich hmôt, no dôkazy sú predliminárne a pochádzajú hlavne z animálnych modelov a malej akútnej štúdie u ľudí. Efekt u ľudí sa javí selektívny pre osoby s vyššou reaktivitou glukózy. Je potrebný ďalší výskum s väčšími vzorkami, dlhodobým sledovaním a u rôznych populácií vrátane osôb s poruchami metabolizmu glukózy.

Zdroj štúdie:

Takano A, Kamiya T, Tomozawa H, Ueno S, Tsubata M, Ikeguchi M, Takagaki K, Okushima A, Miyata Y, Tamaru S, Tanaka K, Takahashi T (2013). Insoluble Fiber in Young Barley Leaf Suppresses the Increment of Postprandial Blood Glucose Level by Increasing the Digesta Viscosity. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2013, Article ID 137871, 10 pages.

DOI: http://dx.doi.org/10.1155/2013/137871

Vyhlásenie o zodpovednosti: Tento článok má informatívny charakter a nenahradza odbornú lekársku konzultáciu. Pred použitím akýchkoľvek doplnkov, najmä ak máte diabetes alebo iné ochorenie, sa poraďte so zdravotníckym odborníkom.