Effecten van 2*-fucosyllactose en onverteerbaar zetmeel combinaties op acetaat productie en factoren van overgewicht

De darmmicrobiota wordt steeds meer erkend als een belangrijke factor in de
heoveelheid lichaamsvet, insuline
gevoeligheid en glucose en vet metabolisme. Hierdoor zou de darmmicrobiota een
belangrijke rol kunnen spelen bij de
etiologie van stofwisselingsziekten, zoals obesitas en type 2 diabetes
mellitus. Een belangrijke functie van de
darmbacteriën is het fermenteren van onverteerbare koolhydraten, ook wel
voedingsvezels of resistent zetmeel ge noemd.
De belangrijkste producten die hierbij worden geproduceerd zijn metabolieten
zoals de korte-keten vetzuren (SCFA)
actetaat, propionaat en butyraat. Met name proefdierstudies hebben aangetoond
dat verhoogde SCFA productie als
gevolg van hogere voedingsvezelinname gunstige metabole effecten heeft en het
kan bijdragen aan het voorkomen van
obesitas en insuline resistentie. Echter, het belang van SCFA bij het energie-
en substraatmetabolisme bij de mens moet
nog worden vastgesteld. We hebben eerder een studie uitgevoerd waar acetaat,
het meest voorkomende metaboliet, werd
toegediend in de proximale en distale dikke darm van gezonde mannen met
overgewicht. Onze resultaten lieten zien dat
vetoxidatie significant was verhoogd, wanneer acetaat werd toegediend in het
distale deel van de dikke darm. In
tegenstelling, werd er geen effect gevonden op energieverbruik of substraat
metabolisme wanneer acetaat in het
proximale gedeelte van de dikke darm werd toegediend. Daarnaast lieten we in
een andere studie bij gezonde mannen
met overgewicht ziet dat distale infusie van SCFA in de dikke darm resulteert
in een verhoogde vet oxidatie,
energieverbruik, en concentratie van verzadigingshormonen in het bloed evenals
in een daling van de lipolyse in het
gehele lichaam.

Bovendien wijst de huidige literatuur uit dat de microbiële acetaatproductie en
het metabolisme, verschillend is tussen
slanke insuline gevoelige individuen, en insuline resistente individuen met
overgewicht of obesitas.

Daarom veronderstellen we (1) dat SCFA/acetaat metabolisme verschilt tussen
mensen met en zonder prediabetes en (2)
dat het gebruik van een mix van resistent zetmeel en 2-FL resulteert in
verhoogde acetaat beschikbaarheid in de distale dikke darm en de systemische
circulatie en daardoor tot een meer uitgesproken effect of het metabolisme

Om dit te onderzoeken, zullen we slanke, mannen met een normale bloedsuiker, en
pre-diabetische mannen met
overgewicht/obesitas suppleren met inuline met en zonder resistent zetmeel, een
dag voor de zogenoemde clinical
investigation day (CID). Tijdens de CID zal het effect hiervan op substraat en
energie metabolisme worden gemeten
tijdens de gevaste condities en na het consumeren van een maaltijd

In een eerdere studie hebben we aangetoond dat het verhogen van de acetaat
beschikbaarheid in de distale, maar niet
proximale, dikke darm energieverbruik en parameters van substraat en energie
metabolisme kan verhogen in gezonde
mannen met overgewicht. Daarnaast laat recente literatuur zien dat acetaat
verschillende effecten op substraat en
energiemetabolisme kan hebben by gezonde vrijwilligers of mensen met een
verhoogd risico om diabetes te ontwikkelen.
Gebaseerd op onze hypothese, (1) dat verhoogde acetaat beschikbaarheid in de
distale dikke darm zal resulteren in
verhoogde circulerende acetaat concentraties en daarmee meer effect heeft op
het substraat en energiemetabolisme, en
(2) dat bij mensen met prediabetes deze effecten minder uitgesproken zullen
zijn, worden de volgende doelstellingen
geformuleerd: We zullen de effect suppletie van 2-FL met en zonder resistent
zetmeel op fecaal en bloed plasma
acetaatbeschikbaarheid en markers van substraat en energiemetabolisme
onderzoeken tijdens gevaste condities en na
een maaltijd hoog in vet bij gezonde vrijwilligers en mensen met een verhoogd
risico om diabetes te ontwikkelen. We zijn
geïnteresseerd of vezelsuppletie leidt tot een ander nivo van SCFA productie en
andere metabole effecten bij gezonde,
slanke mensen versus mensen met een verhoogd risico om diabetes te ontwikkelen.

Placebo controlleerde, dubbel-blind, gerandomiseerd cross-over design.

De dag voor elke visite, consumeren de deelnemers een van de supplementen, samen met hun reguliere maaltijden.: 1. Placebo: 11.43 g (3 x 3.81 g) maltodextrine Glucidex IT 12 (Roquette Freres, Lestrem, France) (43.434 kcal/d) 2. 12 g (3 x 4 g) inuline Frutafit TEX! (Sensus B.V., Roosendaal, The Netherlands) met 5.43.g (3 x 1.81 g) maltodextrine (43.434 kcal/d). 3. 12 g (3 x 4 g) inuline Frutafit TEX! (Sensus B.V., Roosendaal, The Netherlands) met 9.375 g (3 x 3.125 g (80% resistant starch (3 x 2.5 g)) granular potato starch (Avebe, Veendam, The Netherlands) (43.434 kcal/d).

Alle proefpersonen worden gescreend voorafgaand aan deelname aan het onderzoek
en ontvangen hierdoor informatie
over hun gezondheid. De resultaten van het onderzoek kan informatie opleveren
die bij kunnen dragen aan inzicht in
positieve gezondheidseffecten voor een groter publiek, maar de deelnemers
zullen individueel geen positieve effecten
ondervinden van deelname aan de studie. Er is nog niet eerder een studie gedaan
naar het effect van suppletie van
fermenteerbare koolhydraten in verschillende metabole fenotypes en het effect
van SCFA concentraties op substraat en
energiemetabolisme. De hoeveelheden 2-FL en resistent zetmeel die wordt
gebruikt in deze studie zijn in eerdere
studies ook gebruikt en lieten geen gevaren zien voor de gezondheid.
Proefpersonen kunnen de tijd die ze in het onderzoek investeren als een
belasting ervaren. De proefpersonen komen in
de studie ongeveer 18 uur naar de universiteit, verdeeld over drie testdagen,
met voorafgaand een screeningsbezoek.
Gedurende alle bezoeken zal bloed worden afgenomen via een infuus. Bloedafnames
kunnen een lokaal hematoom
veroorzaken. Enkele deelnemers rapporteren pijn tijdens een bloedafname. Ook
kan het opvangen van faeces als
vervelend worden ervaren door de proefpersonen.