Data publicării: 05 iulie 2017

Este cu adevărat mai bună mierea decât zahărul de masă în controlul greutății corporale? Un caz de studiu bazat pe comparația cu miere Obudu și zahăr rafinat

Item J. Atangwho 1 *, Margaret A. Eno 1, Ashang B. Utu-Baku 2, Godwin E. Egbung 1, Henry C. Okpara 3, Donald Udah 4 și Essien U. Essien 1

1 Departamentul de Biochimie, Facultatea de Științe Medicale de Bază, Colegiul de Științe Medicale, Universitatea din Calabar, Nigeria
2 Departamentul de Biochimie Medicală, Universitatea de Tehnologie Cross River, Campus Okuku, statul Cross River, Nigeria
3 Departamentul de Patologie Chimică, Facultatea de Medicină și Chirurgie, Colegiul de Științe Medicale, Universitatea din Calabar, Nigeria
4 Family Health International (FHI360), Nigeria

* Autorul corespunzator: Item J. Atangwho, Departamentul de Biochimie, Facultatea de Științe Medicale de Bază, Colegiul de Științe Medicale, Universitatea din Calabar, P.M.B. 1115, Calabar, Nigeria, Tel: 234 -080-555-828-64; E-mail: [email protected].


Fundal: Rolul esențial al mierii și zahărului de masă, îndulcitorii din lume, în epidemia globală de obezitate și concepțiile greșite în legătură cu preferințele pentru utilizarea mierii și zahărului ca îndulcitori au informat această investigație.

Scop: Pentru a determina dacă mierea Obudu are de fapt un avantaj comparativ față de zahărul de masă în reglarea greutății corporale atunci când este utilizată ca îndulcitor alimentar.

Metode: Treizeci și cinci de șobolani Wistar masculi (100 g – 120 g) împărțiți în mod egal în cinci grupuri au fost hrăniți doar cu șobolan chow (control normal; NC), 15% zahăr (S15%), 30% zahăr (S30%), 12% miere H12 %) și, respectiv, 24% miere (H24%) timp de 13 săptămâni; în timpul căreia au fost măsurate glicemia în repaus alimentar (FBG), greutatea corporală și aporturile de dietă. Procentul de zahăr sau miere inclus în dietă sa bazat pe compoziția medie în alimente și băuturi îndulcite obișnuite și, de asemenea, în calorii echivalente.

Rezultate: La sfârșitul studiului, parametrii măsurați, inclusiv aportul de dietă, creșterea în greutate corporală, organele și greutățile țesutului adipos alb (WAT), FBG, glucoza serică, adipokine (adiponectină și leptină) și profilul lipidic al animalelor hrănite cu miere au fost nu diferă semnificativ (p> 0,05) de grupurile corespunzătoare alimentate cu zahăr sau de controlul normal. De asemenea, examinarea histologică a WAT ​​nu a arătat niciun efect marcat al ambilor îndulcitori.

Concluzie: Pe termen scurt, dieta îndulcită cu miere ar putea să nu exercite niciun avantaj de control al greutății față de dieta rafinată îndulcită cu zahăr și invers.

Cuvinte cheie: Greutate corporala; Țesuturi adipoase albe; Profilul lipidic; Adipokine; Miere; Zahar de masa

Abrevieri

WAT: țesuturi adipoase albe; FBG: Glucoza din sânge în post.


Zahărul de masă, cel mai popular îndulcitor din lume, a fost o componentă a dietelor umane din cele mai vechi timpuri. Zahărul de masă îmbunătățește gustul și gustul alimentelor, crescând astfel cantitatea totală de astfel de alimente consumate odată, comparativ cu cele neindulcite. Efectul său asupra neurotransmițătorilor și a locurilor plăcute din creier după expunerea anterioară este, de asemenea, cunoscut pentru a provoca dependență de consumul de zahăr [1] și ulterior o dependență absolută sau aportul compulsiv de exces de zahăr [2]. Acești factori combinați ai consumului crescut de alimente, ocazionat de îndulcirea dietei cu zahăr și a unei eventuale dependențe, împreună cu contribuția efectivă la calorii de către zahăr în sine, sunt responsabili de interesul actual pentru rolul zahărului de masă în controlul greutății corporale și, într-adevăr, de epidemia de obezitate. [3].

Mierea este un îndulcitor produs în special de albine, Apis mellifera din nectarul plantelor cu flori și servește ca sursă de energie fiabilă pentru om și, de asemenea, pentru albine. Deși sa raportat că conține cel puțin 181 de substanțe, aproximativ 95% din substanța uscată a mierii este carbohidrați, principalii carbohidrați fiind glucoza și fructoza. În medie, mierea este de 1-1,5 ori mai dulce decât zahărul rafinat pe baza greutății uscate și, ca și zahărul rafinat, mierea este natural higroscopică. Mai multe studii au raportat beneficiile pentru sănătate ale mierii, motivele pentru care se pretinde că este un îndulcitor preferat zahărului de masă. Acestea includ îmbunătățirea controlului glicemic la șobolanii normali și diabetici; reducerea creșterii în greutate corporală la șobolanii experimentali comparativ cu zaharoza; reducerea nivelului de lipide din sânge, homocisteină și proteine ​​C-reactive (CRP) la subiecți normali și hiperlipidemici. Alte rapoarte au arătat, de asemenea, că mierea stimulează secreția de insulină, scade nivelul glicemiei, crește concentrația de hemoglobină și îmbunătățește profilul lipidic .

Cu toate acestea, măsurătorile calorimetrice au arătat că mierea naturală este mai densă în calorii decât zahărul rafinat: o lingură plină cu zahăr rafinat și cu miere conține 49 și respectiv 68 de calorii; adică 1: 1 ratio raport caloric [16]. Mai mult, Indicele glicemic (IG) al mierii variază între 32 și 85 față de 68 ± 5 zahăr rafinat [7,17]; iar dietele cu margini superioare substanțial ridicate ale indicelui glicemic (cum ar fi mierea) pot fi dăunătoare sănătății și unele patologii metabolice, cum ar fi diabetul, datorită hiperglicemiei postprandiale crescute și/sau prelungite [15]. În plus, dietele cu conținut caloric foarte plăcut pot induce obezitatea, indiferent de sursa dietetică a caloriilor, deoarece cele mai multe dintre aceste calorii sunt în cele din urmă stocate ca grăsimi [18].

Prin urmare, pare paradoxal că mierea poate fi recomandată ca supliment alimentar pentru pacienții diabetici, dar toleranță zero pentru zahărul de masă pentru aceiași pacienți. Între timp, Sheriff și colab. au observat că consumul de miere de către pacienții diabetici poate duce la hiperglicemie și că utilizarea sa continuă în astfel de circumstanțe ar putea agrava o stare deja precară. Mai mult, Kadirvelu și Gurtu au arătat că consumul excesiv de miere de către indivizii normali poate crește de fapt creșterea în greutate corporală, despre care se știe că predispune la diabet sau agravează prognosticul acestuia. Într-adevăr, există incertitudini în ceea ce privește utilizarea mierii în gestionarea diabetului și a condițiilor legate de energie, deoarece acest lucru este extrem de discutabil și controversat de cea mai mare îngrijorare este faptul că majoritatea utilizatorilor săi nu sunt atenți la niciun risc asociat pentru sănătate, din cauza accentul pus pe beneficiile sale, de unde și tendința abuzului.

În consecință, obiectivul acestui studiu a fost de a evalua și compara impactul caloriilor echivalente de miere și zahăr rafinat utilizate ca îndulcitori la șobolanii Wistar masculi asupra parametrilor biochimici ai metabolismului energetic.


Echipament

Mierea a fost obținută de la ferma de bovine Obudu, zona guvernului local Obanliku, statul Cross River, Nigeria, în timp ce zahărul rafinat a fost achiziționat de la Golden Sugar Company (Apapa, statul Lagos, Nigeria). Bilanț analitic electronic digital (3600 ba Scală de bancă de la Avery Weigh-Tronix Company, Smethwick, Anglia) și senzor de glucoză cu benzile de test corespunzătoare, de ex. Accu-Chek (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germania) au fost obținute pentru analiză. Toate substanțele chimice utilizate au fost de calitate analitică.

Starea animalelor și a locuinței

Treizeci și cinci de șobolani Wistar masculi (Rattus norvegicus) cu o greutate de 100-120 g au fost obținuți de la Departamentul de Genetică și Biotehnologie, Universitatea din Calabar și utilizați în experiment. Au fost adăpostite în cuști standard de laborator (temperatura camerei de aproximativ 28 ° C și umiditate de 50-64%) și menținute pe un ciclu de lumină/întuneric de 12: 12 ore în unitatea de adăpostire a animalelor din același departament, unde au fost, de asemenea, experimentele pe animale. efectuate.

Protocol experimental

Colectie de mostre

La sfârșitul studiului, greutățile corporale finale și FBG au fost înregistrate și șobolanii eutanasiați. Sângele întreg a fost colectat prin puncție cardiacă și golit în tuburi sterilizate neheparinizate, de unde serul a fost utilizat pentru teste biochimice. Tamponul total WAT (țesut alb adipos) (grăsimi peri-renale și epididimale) și organele interne (ficat, rinichi, inimă și testicule) au fost îndepărtate chirurgical la necropsie, șterse cu hârtie de filtru Whatman și cântărite cu balanță analitică. Greutatea totală relativă WAT a grăsimii sau a organelor a fost calculată astfel: greutate/greutate × 100 la sută în care, greutatea umedă a tamponului sau organului de grăsime și W, greutatea corporală finală a animalului chiar înainte de a fi eutanasiat. Ulterior, WAT a fost suspendat în soluție salină formală de 10% pentru fixarea țesuturilor, pregătitoare pentru procesarea histologică.

Serul BAnalize iochimice

Concentrația serică de glucoză a fost determinată folosind truse analitice de la Randox Laboratories Ltd. (Ad mai multe Diamond Road, Crumlin Co., Antrim, Marea Britanie). Kituri ELISA Bio Vendor din Asheville, SUA au fost utilizate pentru a evalua concentrațiile de adiponectină și leptină. Triacilglicerolul (TG), colesterolul total (TCHOL) și colesterolul lipoproteic de înaltă densitate (HDL-C) au fost determinate cu seturi analitice de la laboratoarele Randox Ltd. Lipoproteine ​​cu densitate foarte mică - colesterol (VLDL-C) și lipoproteine ​​cu densitate scăzută - colesterol (LDL-C) au fost estimate prin calcule.

Studii histopatologice

WAT-ul fix, după încorporarea în ceară de parafină, a fost secționat cu microtom (5 µm grosime) și colorat pe diapozitive conform procedurilor de colorare a lui Harry’s Hematoxylin și Eosin. Ulterior, diapozitivele au fost montate pe montant Distrene, plastifiant și xilen (DPX), acoperite și vizualizate la microscopul cu lumină (Olympus CKX41, Olympus, Japonia) și au fost realizate microfotografii (400 ×).

Analize statistice

Toate datele au fost exprimate ca medie ± SD. ANOVA a fost utilizat pentru a analiza datele, urmat de compararea LSD post-hoc a mediilor. Software-ul SPSS Versiunea 20.0 (IBM SPSS Inc, Chicago, IL, SUA) a fost utilizat în analiză. Diferențele au fost considerate semnificative la p Rezultate


Modificări ale timpului în greutatea corporală

Rezultatele modificărilor în greutatea corporală a șobolanilor măsurate în perioada de studiu de 13 săptămâni sunt prezentate în figura 1. Din rezultat, a existat o pierdere inițială a greutății corporale observată la șobolanii hrăniți cu diete îndulcite cu miere (adică H12% și H24% ) în primele trei săptămâni de hrănire, datorită probabil neadaptării la dieta pe bază de miere. Cu toate acestea, până în a patra săptămână, atât grupurile hrănite cu miere, cât și cele cu zahăr au prezentat creșteri secvențiale ale creșterii în greutate corporală, care nu au fost semnificative statistic în comparație cu martorul. De asemenea, a existat o corelație între greutatea corporală a șobolanilor și aportul alimentar al acestora, ceea ce sugerează că creșterea în greutate corporală depinde de dieta consumată.

bună


Aportul alimentar

Modelul de consum al dietei în perioada de studiu de 13 săptămâni a fost prezentat în figura 2. Incorporarea zahărului și a mierii în diete nu a afectat rata consumului, deoarece nu au existat diferențe semnificative în cantitățile săptămânale de diete consumate între grupurile testate și control. (p> 0,05). În general, aportul de dietă în diferitele grupuri a crescut progresiv de la începutul experimentului, deși marginal, a atins un vârf în săptămâna 8, apoi a început să scadă și progresiv, până la sfârșitul studiului (p> 0,05).


Efect asupra glicemiei

Rezultatele săptămânale ale glucozei din sânge (FBG) (Figura 3a) și ale glucozei serice măsurate la sfârșitul experimentului (Figura 3b) au arătat efecte nesemnificative ale dietelor naturale îndulcite cu miere asupra glicemiei în comparație cu dietele îndulcite cu zahăr de masă sau controlul (p> 0,05). Glicemia măsurată a animalelor tratate cu ambele diete de studiu, în cadrul și la sfârșitul studiului, a fost în intervalul normal de control.


Efect asupra greutăților organelor relative

Figura 4 implică greutățile medii relative (g) ale inimii (H), rinichilor (K), ficatului (L) și testiculelor (T) ale șobolanilor de testare și martor. Nu a existat nicio diferență semnificativă între grupurile care au alimentat dietele îndulcite și grupul de control în ceea ce privește greutatea relativă a rinichilor și a inimii. Greutatea hepatică a animalelor hrănite cu cel mai mare procent de dietă cu miere (grup H24%) sa dovedit a fi mai mare decât martorul (p> 0,05), dar nu și grupul echivalent al zahărului. Mai mult, greutățile relative ale testiculelor grupurilor hrănite cu miere (H12% și H24%) au fost reduse comparativ cu grupurile corespunzătoare hrănite cu zahăr (S15% și S30%) și martor (p Greutăți relative ale organelor (g) ale animalelor hrănite) diete naturale îndulcite cu miere și zahăr de masă.Inimă (H), rinichi (K), ficat (L) și testicule (T). ± SD, n = 7.


Efect asupra greutăților țesutului adipos alb

Greutatea totală a țesutului adipos alb (WAT) care cuprinde suma tampoanelor de grăsime perirenale și epididimale, măsurată la sfârșitul studiului de 13 săptămâni, este prezentată în figura 5. Atât greutățile totale WAT absolute (ABF), cât și cele relative (REF) din grupele de animale hrănite cu diete pe bază de zahăr nu au diferit semnificativ de grupurile corespunzătoare pe bază de miere sau de grupul de control (p> 0,05).

Efect asupra profilului lipidic seric

Datele testului profilului lipidic seric al șobolanilor de testare și martor sunt prezentate în figura 6. Nu a existat nicio diferență semnificativă în profilul lipidic, adică concentrații colesterol total (TC), colesterol lipoproteic cu densitate mică (LDL-C), triacilglicerol (TG), colesterol lipoproteic cu densitate foarte mică (VLDL-C) și colesterol lipoprotein cu densitate ridicată (HDL-C) din grupurile cărora li s-a administrat dieta pe bază de zahăr în raport cu grupurile corespunzătoare tratate cu dieta cu miere sau grupul de control normal (p> 0,05).


Efect asupra adipokinelor serice selectate

Luate împreună, datele obținute din prezentul studiu arată că nici dietele îndulcite cu miere, nici zahăr nu au modificat semnificativ concentrațiile adipokinelor serice măsurate (adiponectină și leptină) fie comparând grupurile de energie echivalente, fie cu controlul normal (Figura 7a, b ), implicând un impact nesemnificativ asupra stocării energiei în țesutul adipos în perioada de studiu de 3 luni.


EUE și IJA au conceput și proiectat ancheta; MAE și GEE au efectuat experimentele de hrănire, HCO și DU au efectuat analiza de laborator. EUE, IJA și GEE au supravegheat și dirijat studiul, iar IJA, MAE și ABU au elaborat și corectat manuscrisul. Toți autorii au citit și au aprobat manuscrisul.


Autorii declară că nu există niciun conflict de interese în ceea ce privește publicarea acestei lucrări.