Dieta i suplementacja w insulinooporności

XXI wiek to niewątpliwie czas wielu chronicznych chorób metabolicznych na czele z otyłością i często towarzyszącą jej cukrzycą typu II. Zmiana nawyków żywieniowych oraz trybu życia doprowadziły do rozpowszechnienia się zaburzeń metabolicznych prawie na skalę epidemii i to nie tylko w krajach rozwiniętych, lecz także w tych uboższych regionach świata. Jednym z czynników towarzyszących powyższym negatywnym zmianom nawyków towarzyszą tzw. zaburzenia glikemii objawiające się insulinoopornością, czyli opornością tkanek na działanie hormonu insuliny.

 

Na etapie samej insulinooporności (IO)komórki Beta trzustki nie są jeszcze w żaden sposób uszkodzone i reagują jak fizjologia nakazuje -na podwyższony poziom glukozy we krwi -uwalniają insulinę w zależności od stężenia tego monosacharydu. Z powodu wymienionej wcześniej oporności tkanek, glukoza nie jest w stanie być rozdysponowana do tkanek obwodowych, komórki beta trzustki produkują w odpowiedzi jeszcze większe ilości hormonu, powodując z czasem ich przerost i w końcu obumieranie. Na domiar złego wskutek wysokich stężeń insuliny, tkanki obwodowe, stają się jeszcze bardziej oporne, co prowadzi do istnego błędnego koła. IO jest uznana jako czynnik predysponujący do chorób cywilizacyjnych, neurodegeneracyjnych, a także ciężkich zaburzeń hormonalnych jak np. PCOS.

 

Diagnostyka 

Złotym standardem diagnostycznym przez pewien czas pozostawała metoda tzw. klamry euglikemicznej, jednak obecnie ze względów praktycznych jest właściwie niemożliwa do zastosowania. Aktualnie IO rozpoznaje się po dokonaniu testów krzywej insulinowej oraz testu doustnego obciążenia glukozą (OGTT). W kwestii pomiaru krzywej insulinowej, na tę chwilę znane są wartości insuliny na czczo, jednak nie ma oficjalnie ustalonych norm stężeń jakie powinny występować po obciążeniu glukozą. Dlatego też ze względu na liczne przypadki kliniczne i inne towarzyszące rozbieżności diagnostyczne w tzw. study case, przyjmuje się że funkcjonalne stężenia insuliny oznaczonej w 3 punktach powinny wynosić odpowiednio:

Na czczo – Do 10 ulU/ml

Po 1h – 20-60 ulU/ml (przyjmuje się około 50 ulU/ml)

Po 2h – 15-30 ulU/ml (tutaj natomiast około 20-30 ulU/ml)

Jednakże trzeba mieć na uwadze fakt, że stężenia tego hormonu dla każdej osoby są specyficzne/indywidualne. Stężenia glukozy także są kwestią dosyć indywidualną, dlatego też ich interpretacja wobec insuliny powinna być podjęta przez wykwalifikowanego endokrynologa.

Najpopularniejszym wskaźnikiem sugerującym insulinooporność jest wskaźnik HOMA-IR liczący stosunek glukozy i insuliny na czczo. Wylicza się go poprzez pomnożenie insuliny (ulU/ml) x glukoza (mmol/L) / 22,5. Wynik powyżej 2,5 potwierdza IO, wyniki około
2 powinny być niepokojące. Innym, mniej popularnym wskaźnikiem jest QUICKI – jest mało dokładny.

 

Rodzaje insulinooporności

• Przedreceptorowa (np. nieprawidłowa budowa hormonu, obecność przeciwciał wiążących  insulinę, najczęściej IgG, degradacja insuliny, obecność hormonów antagonistycznych wobec insuliny np. glukagon, kortyzol, hormony tarczycy.
• Receptorowa (np. obniżona ilość receptorów insulinowych, czy też ich powinowactwa do tego hormonu),
• Postreceptorowa (np. zaburzenia procesów sygnalizacyjnych, nieprawidłowości w działaniu transporterów glukozy GLUT, nasilona lipoliza)

 

U kogo można podejrzewać IO?

 W skrócie:

• osoby otyłe,
• wywiad rodzinny obciążający otyłością/cukrzycą,
• przebyta cukrzyca ciążowa,
• osoby z zaburzeniami lipidogramu,
• osoby z zaburzeniami snu typu bezdech,
• osoby mało aktywne,
• osoby ze stłuszczeniem wątroby.

Insulinomimetyk stabilizujący poziom glukozy we krwi – KUP TUTAJ

Typowe objawy

• przewlekłe zmęczenie,
• senność,
• uczucie niepokoju,
• chęć na słodycze nawet po posiłku,
• zaburzenia koncentracji (czasem nazywane brain fog),
• bóle głowy,
• kołatanie serca,
• ciemne zabarwienia na skórze pod pachami i na karku,
• napady głodu/wilczy apetyt,
• zwyżki ciśnienia.

 

Leczenie

Standardowym preparatem przy insulinooporności jest metformina będąca lekiem z grupy biguanidów. Jej działanie polega na uwrażliwieniu tkanek obwodowych na działanie insuliny, hamowaniu wchłaniania glukozy oraz obniżaniu wytwarzania glukozy
w wątrobie. Powyższe efekty metforminy wiążą się z jej zdolnością do aktywacji PPAY-gamma odpowiedzialnego za zwiększoną aktywność transporterów glukozy, szczególnie GLUT4. Trzeba jednak pamiętać o przeciwwskazaniach do użycia tego leku, jakimi są chociażby choroby nerek, ciężkie stany odwodnienia, niewydolność serca, ciąża oraz karmienie piersią, choć wedle najnowszych wytycznych, lek ten jest bezpieczny w stosowaniu u tych grup kobiet. Innym mniej znanym efektem stosowania metforminy jest uszczuplenie stężenia witaminy B12 we krwi, stąd też warto rozważyć suplementację tym składnikiem przy stosowanej metforminie.

 

Koenzym Q10 wspiera prawidłową glikemię – KUP TUTAJ

Biochemiczny mechanizm powstawania IO

Główną rolę w powstawaniu IO mają FFA (free fatty acids) – wolne kwasy tłuszczowe. Ich nadmiar w komórce, po przejściu przez błonę komórkową, prowadzi do zaburzeń szlaków sygnalizacyjnych ze strony DAG (diacyloglicerolu), w wyniku aktywacji kinaz serynowo-treoninowych indukowanych stresem (JNK) następuje fosforylacja reszt seryny
w białku IRS, co blokuje działanie całej ścieżki sygnalizacyjnej z pożądanymi efektami[1].

Adnotacja do powyższego punktu:

Insulina łącząc się z receptorem(IR) powoduje dimeryzację i autofosforylację reszt tyrozyny w kinazach. Fosforylacja reszt tyrozyny w białku IRS prowadzi do uruchomienia 2 szlaków sygnałowych:

1) W kierunku podziałów komórkowych poprzez stymulację szlaków kinazy Ras/MAPK

2) W kierunku przemian metabolicznych przez szlak PI3K/Akt i kinaz efektorowych mTOR odpowiedzialnej za syntezę białek(reakcje anaboliczne) , FOXO warunkującej syntezę glukozy de novo, GSK3 odpowiedzialnej za syntezę glikogenu oraz AS160 warunkującej translokację transportera glukozy GLUT4 z pęcherzyków cytoplazmatycznych do błony komórkowej-efekt-pobór glukozy przez tkanki obwodowe. Jak widać wiele zależy od białka IRS.

W mechanizmie IO notuje się także zaburzenia aktywności PPAR-gamma[2] oraz zmiany wydzielania adipokin (leptyny, adiponektyny, rezystyny) oraz cytokin prozapalnych TNF-alfa oraz IL-6[3].

 

Interwencje dietetyczne

Istnieją różne metody żywieniowe skutecznie przeciwdziałające niepożądanym efektom insulinooporności.  Absolutną podstawą interwencji dietetycznych powinna być modyfikacja żywieniowa bazująca na eliminacji produktów przetworzonych oraz uwzględniająca produkty o niskim ładunku glikemicznym posiłku. Indeks glikemiczny jest wskaźnikiem pomocnym przy doborze poszczególnych grup produktów, jednak nie uwzględnia porcji danego produktu. Ładunek glikemiczny liczy się poprzez pomnożenie IG(indeksu glikemicznego produktu) przez zawartość węglowodanów w porcji produktu dzielona na 100:

IG x ZWwP (zawartość węglowodanów w porcji) / 100

Należy pamiętać że na wartość indeksu glikemicznego, a co za tym idzie ładunku glikemicznego ma wpływ obróbka termiczna posiłku oraz stopień dojrzałości produktu.

Skala ładunku glikemicznego:

• Niski: 1-10,
• Średni: 11-19,
• Wysoki: 20 i wyżej.

Celem interwencji żywieniowej jest niski ładunek glikemiczny.

Nowym, jeszcze nie do końca przestudiowanym wskaźnikiem jest pojęcie indeksu insulinowego, który mówi o tym ile insuliny jest potrzebne na zmetabolizowanie danego produktu w porównaniu do glukozy, której wartość jest wyrażona jako 100%. Każda porcja badanego produktu jest identyczna pod względem energetycznym, tj 1000kJ.

 

Podstawowe czynniki obniżające stężenie glikemii

Kolejnym ważnym wspomnienia czynnikiem wpływającym nie tylko na samopoczucie ale też na remisję insulinooporności są pewne grupy pokarmów, dzięki którym jesteśmy w stanie obniżyć poposiłkowe stężenie glukozy. Takimi produktami są:

• Pełnowartościowe białka,
• Błonnik pokarmowy (najlepiej warzywa surowe – jeśli dobrze tolerowane),
• Tłuszcze (głównie JNKT i WNKT).

Obecność jednego lub większej ilości produktów wyżej wymienionych w posiłku gwarantuje zdecydowanie niższe poposiłkowe stężenie glukozy we krwi oraz stanowi czynnik ochronny wobec hipoglikemii reaktywnej, będącej jednym z pierwszych etapów prowadzących do rozwoju insulinooporności.

Inne modele żywieniowe oprócz tego zindywidualizowanego przynoszące wymierne korzyści u osób z insulinoopornością, to chociażby dieta DASH (Dietary Approaches to Stop Hypertension) bazująca na pełnoziarnistych produktach zbożowych oraz jakościowym nabiale, zakładająca odpowiednie spożycie warzyw i owoców (przy IO szczególnie polecane są jagodowe), zdrowych tłuszczy oraz ograniczająca spożycie soli. Podobne założenia, bardziej wykluczające nabiał, lecz uwzględniające większe spożycie ryb oferuje dieta śródziemnomorska, które jak się okazuje również jest w stanie ustabilizować gospodarkę glukozową i pomóc w remisji IO. Niewątpliwie ciekawym systemem, albo raczej stylem życia jest wegetarianizm, który odpowiednio zbilansowany z uwzględnieniem niezbędnej suplementacji również przyczynia się do poprawy zdrowia oraz samopoczucia pacjentów.

We wszystkich powyżej przedstawionych modelach żywieniowych istotną rolę odgrywa rozkład makroskładników, z czego węglowodany (w znacznej ilości złożone) powinny stanowić 40-60%, białka od 10 do 20% i czasem nawet więcej, a tłuszcze których źródło w znacznej mierze powinny stanowić różne tłuszcze nienasycone (NNKT) 20-30%, z czego kwasy tłuszczowe nasycone dobrze jest spożywać w ilości mniej niż 10% energii z tłuszczów.

Mikroflora a IO[4]

 

Osoby szczupłe i otyłe w znaczący sposób różnią się składem ilościowym i jakościowym mikroflory. Otóż wykazano, że u osób otyłych występuje dysbalans między bakteriami Firmicutes i Bacterioides na rzecz tych pierwszych. Efekt przyczynia się do zwiększenia wchłaniania energii z pożywienia co w dłuższej perspektywie czasu przyczynia się do dodatkowego plusu kalorycznego i nabierania wagi. Osoby szczupłe wykazują równowagę między powyższymi grupami bakterii. Innymi czynnikami promującymi stan zapalny
w obrębie tkanki tłuszczowej są patogenne bakterie, np. Escherichia coli, które wydzielając LPS (lipopolisacharyd)- bakteryjną endotoksynę promują zapalenie w tkance tłuszczowej poprzez stymulacje makrofagów w tym narządzie, czego efektem jest dodatkowa ekspresja cytokin prozapalnych. Należy tu dodać, że dieta wysokotłuszczowa z niską lub bardzo niską zawartością błonnika pokarmowego sprzyja rozrostowi patogennych bakterii i co za tym idzie, większemu stężeniu LPS we krwi. Stąd jakże istotna rola probiotyków i prebiotyków.

 

Suplementacja w IO

Suplementacja, to bardzo szerokie zagadnienie, szczególnie jeśli chodzi o kwestie związane z gospodarką glukozowo-insulinową. Istnieje na rynku bardzo dużo preparatów wykazujących działanie plejotropowe, czyli, szerokie spektrum pozytywnego działania na organizm. Wśród tego typu preparatów wymienić można chociażby: koenzym Q10, kwas alfa-liponowy(ALA), Omega-3, cała gama adaptogenów, mikroelementy, kwasy organiczne zawarte w sproszkowanych produktach i wiele wiele innych.

W kwestii IO istnieje kilka preparatów o wyjątkowej skuteczności. Wśród nich należy wymieć Magnez, Cynk, Korzeń imbiru, Cynamon, Witamina D, Probiotyki, Resveratrol, Berberynę, EGCG, Omega-3, Gymnema, liście Banaba i Chrom.

Ekstrakt z zielonej herbaty standaryzowany aż na 50% EGCG – KUP TUTAJ

Wszystkie z powyższych w znaczący sposób oddziałują na gospodarkę cukrową. Najprostszym rozwiązaniem jest wybranie
3 preparatów, które wpływając na stężenia glukozy, a więc również insuliny, będą oddziaływały na inne układy tkankowe, przynosząc znaczną poprawę zdrowia w czasie. Przykładem takiego plejotropowego zestawienia może być witamina D, Magnez i Kwasy tłuszczowe Omega-3. Z uwagi na fakt, że populacja polska cierpi na znaczne niedobory witaminy D, jej uwzględnienie w planie suplementacyjnym jest raczej koniecznością, aby zapobiec skutkom jej niedoboru. Ciekawym produktem znacząco przyczyniającym się do poprawy wrażliwości insulinowej jest chrom (szczególnie III wartościowy), będący składnikiem białka chromoduliny inaczej czynnika tolerancji glukozy GTF) w istotny sposób przyczynia się do regulacji stężeń glukozy i insuliny we krwi.

Większość przytoczonych tutaj substancji została okrzyknięta mianem insulinomimetyków, czyli grupy substancji imitujących działanie insuliny, wobec czego hormon ten jest wydzielany w znacznie niższych stężeniach.

Tutaj możecie dowiedzieć się więcej na temat
najpopularniejszych insulinomimetyków

 

Źródła:

1. Boden G (2002) Interaction between free fatty acids and glucose metabolism. Curr Opin Clin Nutr Metab Care 5: 545-549
2. Fuentes L, Roszer T, Ricote M (2010) Inflammatory mediators and insulin resistance in obesity: role of nuclear receptor signaling in macrophages. Mediators Inflamm 2010: 219583
3. Shoelson SE, Lee J, Goldfine AB (2006) Inflammation and insulin resistance. J Clin Invest 116: 1793-1801
4. https://journals.viamedica.pl/diabetologia_praktyczna/article/view/50541/38619