Kohlenhydrate in der Debatte: Wie viel und welche? - Juni 2012 Dr. oec. troph. Anette Buyken
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Kohlenhydrate in der Debatte:
Wie viel und welche?
16. Juni 2012
Dr. oec. troph. Anette Buyken
Forschungsinstitut für Kinderernährung
Jetzt: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität BonnKohlenhydrate in der Prävention
Konsens und Kontroverse
Konsens
1. Ballaststoffe und Vollkorn
2. Zuckergesüßte Getränke
3. Gesamtkohlenhydratzufuhr (Evidenz)
Kontroverse
1. Zugesetzter Zucker (inkl. Fruktose)
2. Empfehlung Gesamtkohlenhydratzufuhr
3. Glykämischer Index (GI) / Glykämische Last (GL)
2Kohlenhydrate in der Prävention
Konsens und Kontroverse
Konsens
1. Ballaststoffe und Vollkorn
2. Zuckergesüßte Getränke
3. Gesamtkohlenhydratzufuhr (Evidenz)
Kontroverse
1. Zugesetzter Zucker (inkl. Fruktose)
2. Empfehlung Gesamtkohlenhydratzufuhr
3. Glykämischer Index (GI) / Glykämische Last (GL)
3Leitlinie Kohlenhydrate –
Evidenz für Gesamtkohlenhydrate
DGE 2011 Adipositas DM Typ 2 Dyslipo- Hypertonie KHK Krebs
proteinämie
↑↑↑ TG
↑↑↑ HDL
↔ Gesamt- Ο
Kohlenhydrat- ΟΟΟ
ΟΟ gesättigtete F.S.
↔ unges. FS: Ο Ο
anteil ↓↓↓Cholesterol ↑ kurzfristig
↔ unges. FS:
↑↑↑Cholesterol
↓ - möglich, ↓↓ - wahrscheinlich, ↓↓↓ - überzeugend)
Risiko senkend (↓
↑ - möglich, ↑↑ - wahrscheinlich, ↑↑↑ - überzeugend)
Risiko erhöhend (↑
Kein Zusammenhang (Ο Ο - möglich, ΟΟ - wahrscheinlich, ΟΟΟ - überzeugend)
↔ KH-Anteil ausgetauscht gegen
Höhe der Gesamt-Kohlenhydratzufuhr für Erkrankungsrisiko kaum relevant
Ausnahme: Dyslipoproteinämie
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 4Kontroverse – Gesamt-Kohlenhydratzufuhr
Fachgesellschaften empfehlen hohe KH-Zufuhr
DGE: Richtwert >50% Kohlenhydrate
- gewährleistet hohe Ballaststoffzufuhr
- beugt hoher Zufuhr an gesättigten Fetten vor
WHO 2003: 55-70%
- Proteinzufuhr 10-15%, Fett ≤ 30%
EFSA (European Food Safety Administration) 2010: 45-60%
- KH-arm /fett-reich erhöht Risiko für Anstieg im Körpergewicht
- KH-reich ungünstig für Serumlipide
DGAC (Dietary Guidelines Advisory Committee) 2010: 45-65%
- Gesamt-Kohlenhydratmenge für optimale Gesundheit ist unbekannt
Keine evidenzbasierten Ableitungen
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 5Kontroverse – Empfehlung zur Kohlenhydratzufuhr
Vorteile einer KH-reiche Kost
Begünstigt ausreichende Zufuhr an Antioxidantien,
Mikronährstoffen und Ballaststoffen
Ermöglicht geringere Energiedichte
Begünstigt niedrigere LDL-Cholesterin-Spiegel
Erlaubt breite Lebensmittelauswahl
Gesellschaftlich erwünscht
Auch erreichbar durch:
- mediterrane Kostformen
- proteinreiche Kostformen (v.a. pflanzl. Protein)
- Kostformen mit niedrigem GI
6
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL FazitKontroverse – Empfehlung zur Kohlenhydratzufuhr
Nachteile einer KH-reichen Kost
Hohe KH-Zufuhr per se hat keinen gesundheitlichen Nutzen für die
meisten Erkrankungen
Hohe KH-Zufuhr per se hat negative Auswirkungen auf Serumlipide
Löst postprandiale Blutzucker- und Insulinspitzen aus
Begünstigt starke Beanspruchung der ß-Zelle
Durch Empfehlung KH-reicher Kostformen bleiben
Potentiale einer Reduktion ungenutzt
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 7Potenzial KH-reduzierter Kostformen –
HDL-Cholesterin-Spiegel
Mittlere HDL-Cholesterinsenkung nach 6 Monaten
Metaanalyse von 4 Studien
Low fat Low carb
Nordmann et al. Arch Int Med 2006
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 8SonstigeKH-reduzierter
Potenzial günstige Effekte einer
Kostformen –
kohlenhydratarmen Kost
Triglycerid-Spiegel
Mittlere Triglyceridsenkung nach 6 Monaten
Metaanalyse von 4 Studien
Nordmann et al. Arch Int Med 2006
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 9Potenzial KH-reduzierter Kostformen –
Gewichtsreduktion
n=322 Israelis
BMI 31
50% KH
Dauer: 2 Jahre
50% KH
3 Kostformen
Low-Carb: ad lib
Low-Carb bzw. 41% KH
mediterrane Kost
als effektive
Alternativen
Shai et al. 2008
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 10Potenzial KH-reduzierter Kostformen –
Gewichtsreduktion
n=811 US-Am.
BMI 33
Dauer: 2 Jahre
4 Kostformen
Effektivität
vergleichbar
Sacks et al. 2009
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 11Potenzial KH-reduzierter Kostformen –
Gewichtserhalt nach Gewichtsreduktion
44% KH
46% KH
n=773, die Gewicht
um 8% reduziert
45% KH
hatten (aus 8
europ. Ländern) 51% KH
Dauer: 26 Wochen
5 Kostformen mit
Modifikation in 45% KH
Protein ± GI
HP-LGI ist Kostform mit der Larsen et al. NEJM 2011
niedrigsten pp BZ/Insulinantwort
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 12Populäre Kostformen mit niedriger
Blutzuckerantwort
Buyken et al.
Diabetologia 2010
KH-reiche Kostformen ohne spezifische Empfehlungen
zum GI bieten dies nicht!
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 13Kohlenhydrate in der Prävention
Konsens und Kontroverse
Konsens
1. Ballaststoffe und Vollkorn
2. Zuckergesüßte Getränke
3. Gesamtkohlenhydratzufuhr (Evidenz)
Kontroverse
1. Zugesetzter Zucker (inkl. Fruktose)
2. Empfehlung Gesamtkohlenhydratzufuhr
3. Glykämischer Index (GI) / Glykämische Last (GL)
14Giykämischer Index (GI) von Lebensmitteln
Blutzuckerspiegel
A: Glukose (Referenz-LM): GIGlukose=100
A
100%
B: Test-LM: GITest-LM=(AUCB/AUCA)x100=60
B
60%
Basis Blutzuckerspiegel
früh 2 mittel spät Zeit nach Mahlzeit (Std.)
4 6
Postprandiale Phase
GI ist ein Maß für die glykämische Potenz eines kohlenhydrat-
reichen Lebensmittels
GL= GI* g KH/Portion
GL entspricht der Kohlenhydratmenge adjustiert für ihre
glykämische Potenz (GI)
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 15Niedriger GI – häufige Missverständnisse
“Erhöhung der Ballaststoffzufuhr führt zur Senkung des GI”
Zusammenhang GI Ballaststoffe
- ist nur schwach (z.B. EPIC r=-0.04)
- z.T. Getreideballaststoffe GI (z.B. Nurses’ Health Study)
“Zuckervermeidung führt zur Senkung des GI”
Meist moderater inverser Zusammenhang (z.B. EPIC r=-0.25)
Viele Getreideprodukte haben hohen GI (außer: Ganzkorn/Schrot)
Haushaltszucker und Soft drinks / Soda haben nur mittleren GI
GI hängt v.a. von Stärke ab (Bsp: EPIC r=0.41)
Empfehlungen zur Ballaststoff- und Zuckerzufuhr begünstigen
nicht niedrige pp Glukose- und Insulinspiegel
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 16GI einiger Lebensmittel
GI hoch: >70
Weißbrot (Weizen) 75 GI niedrig:Leitlinie Kohlenhydrate – Evidenz für GI/GL
Erhöhung von Adipositas DM Typ 2 Dyslipo- Hypertonie KHK Krebs
proteinämie
↑ Cholesterol ↑ bei Frauen
Glykämischer
↑ bei Frauen ↑ ΟΟ HDL ? ↑ Kolorektum
Index Ο bei Männern
ΟΟ TG
? Cholesterol ↑ bei Frauen
Glykämische
Ο Ο ? ↑ Gebärmutter-
? HDL
Last Ο bei Männern schleimhaut
↑ TG
↑ - möglich, ↑↑ - wahrscheinlich, ↑↑↑ - überzeugend)
Risiko erhöhend (↑
Kein Zusammenhang (Ο Ο - möglich, ΟΟ - wahrscheinlich, ΟΟΟ - überzeugend)
GI: 5 Krankheitsbilder mit möglicher Evidenz für Risiko-Erhöhung
Außerdem diskutiert für Gestationsdiabetes, altersbedingte
Augenerkrankungen, entzündungsbedingte Erkankungen etc.
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Wieviel KH? Welche KH? Kostformen mit niedriger BZ-Antwort FazitGiykämischer Index : Methodische Probleme
Meta-Analyse
GI und Typ 2
DM Risiko
Dong et al.
BJN 2011
Schätzung des GI/GL der Kost (GI-Werte, Zuordnung, FFQ etc.)
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 19Ballaststoffe/Vollkorn/GI und Inflammation
BS/VK/GI Studien Inflammationsmarker
Ballaststoffe 16 Kohorten 14/16: Assoziation mit geringeren Spiegeln
2/16: kein Zusammenhang
5 Interventionen 1/5: Verbesserung der Spiegel durch BS
(3-26 Wochen) 4/5: kein Effekt
Vollkorn 5 Kohorten 4/5: Assoziation mit geringeren Spiegeln
1/5: kein Zusammenhang
7 Interventionen 2/7: Verbesserung der Spiegel durch VK
(3-16 Wochen) 5/7: kein Effekt
GI/GL 9 Kohorten 6/9: Assoziation mit höheren Spiegeln
3/9: kein Zusammenhang
11 Interventionen 8/11: Verbesserung der Spiegel durch GI/GL
(4-52 Wochen) 3/11: kein Effekt
Confounding in Kohortenstudien begünstigt Evidenz für
Ballaststoffe und Vollkorn
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 20GI – Relevanz bei Insulinresistenz
β-cell response
Low GI/GL meal
Normal Normal
β-cell β-cell mass
Insulin sensitive Buyken et al.
High GI/GL meal Diabetologia
↑β-cell 2010
replication Larger
β-cell mass
↑β-cell ↑β-cell (non-diabetic obese)
Insulin sensitive size neogenesis
High GI/GL meal
↑β-cell
apoptosis decompensation
Smaller
Insulin resistant β-cell mass
Susceptible individual (type 2 diabetes)
Postprandial Postprandial Metabolic Effective
glycaemia insulinemic adaptation β-cell mass
response
Hoher GI (chron.) begünstigt Typ 2 DM Entwicklung
bei Insulinresistenz
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 21Glykämischer Index – biologisch plausibel
Mögliche Wirkungsmechanismen (Adipositas und Typ 2 DM)
Einfluss auf Appetit (Ludwig et al. 1999, McMillan-Price et al. 2006)
- milde postprandiale Hypoglykämie
→ vermehrte Energiezufuhr
→ gegenregulatorische Hormonantwort begünstigt Proteolyse
→ unerwünschter Verlust fettfreier Körpermasse
Einfluss auf Glukosehomöostase
- chronisch postprandial erhöhte Glukose- und Insulinspiegel
→ begünstigen Kohlenhydratoxidation (statt Fettoxidation)
→ Insulinsensitivität ↓
→ längerfristig ggf. höhere Insulinsekretion zur Kompensation benötigt
→ vermehrte Triglyceridsynthese in der Leber und Leberfett ↑
→ erhöhte Entzündungsneigung durch oxidativen Stress
(v.a. bei Insulinresistenz)
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 22Niedriger GI – wie?
Pro Mahlzeit ≥ 50% der Kohlenhydratträger mit niedrigem GI
Obst (v.a. heimische Arten)
Hülsenfrüchte
Pasta, Basmati/Parboiled Reis, Gerste o.ä.
Frühstückscerealien mit niedrigerem GI (z.B. Früchtemüsli)
Nüsse
Milch und Milchprodukte (z.B. Joghurt)
LM-Auswahl im Einklang mit Empfehlungen
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 23Niedriger GI – wie?
Ersetzen Sie ... ... durch
Weißbrot, Brötchen, Baguette Ganzkorn/Schrotbrot, Hafer-,
(auch feingemahlenes Früchte-, oder Sauerteigbrot,
Vollkornbrot) Pumpernickel
Verarbeitete Müsli (mit getrockneten Früchten),
Frühstückscerealien, Hafer- oder Vollkornflocken
z.B. Cornflakes, Coco Pops
Kartoffelpüree, Pasta, Hülsenfrüchte, Kartoffelsorten/-
Backofenkartoffeln zubereitungen mit niedrigem GI
(festkochend, klein, Salat)
Klebriger weißer Reis Parboiled, Basmati-, oder Naturreis
Kräcker, Waffeln Nüsse, Müsliriegel mit getrockneten Früchten
etc.
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 24Fazit – Kontroverse Empfehlung KH-Zufuhr
Keine evidenzbasierte Ableitung der Empfehlungen
Bemühungen um hohe KH-Zufuhr per se haben keinen Nutzen bzw.
negative Auswirkungen auf Serumlipide
Begünstigt postprandiale Blutzucker und Insulinspitzen und starke
Beanspruchung der ß-Zelle (Problem bei Insulinresistenz)
Vorteile einer KH-reichen Kost auch mit anderen Kostformen
erreichbar
- mediterrane Ernährung
- Kost mit niedrigem GI
- protein-reiche Kost (v.a. pflanzl. Protein)
Alternative: Liberalisierung/keine spezif. Empfehlung
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 25Fazit – Kontroverse GI/GL
Keine Empfehlung wird mit schwacher Evidenz begründet
Methodische Probleme erschweren Absicherung der
Relevanz des GI mit harten Evidenzgraden
Primärpräventive Relevanz des GI für breites
Erkrankungsspektrum diskutiert & biologisch plausibel
Berücksichtigung verringert pp Glukose- und Insulinspitzen
(besondere Relevanz bei hoher KH-Zufuhr + Insulinresistenz)
Bereits moderate GI Reduktion ist effektiv und einfach
- zu jeder Mahlzeit ein LM mit niedrigem GI
- LM mit hohem GI ↔ vergleichbares mit niedrigem GI
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 26Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
27Kontroverse – Fruktose
Risikofaktor Fruktose (Stanhope et al. 2009)
n= 32 (BMI 29)
10 Wochen
+25E% Fru vs
+25E%Glc
(aus Getränken)
Fru: spezifisch viszerale abdominale Fettmasse ↑ (VAT)
außerdem unter Fru (vs Glc): Hepatische de-novo Lipogenese ↑
Dyslipidämie ↑ (z.B. pp TG ↑)
Insulinsensitivität ↓
Fruktose Empfehlung Gesamt-KH-Zufuhr GI/GL Fazit 28Kontroverse – Fruktose
Gegenargumente (vgl. Jones 2009)
Viele experimentelle Studien setzen unrealistisch hohe Fruktosemengen
ein bzw. erhöhen nur Fruktosezufuhr per se (z.B. 25 E% durch Fruktose)
- in Kost ist Fruktose nie isoliert erhöht (Glukose:Fruktose ca. 50:50)
- mittlere Fruktosezufuhr bei jungen US-Frauen und Männern 11 E%
(aber: 90te Perzentile >100g/Tag (Mariott et al. 2009))
Meta-Regression (Livesey et al. 2008):
- Triglyceridspiegel: kein Effekt bisSie können auch lesen
