Оценка метаболических эффектов заменителей сахара по параметрам утилизации глюкозы в организме Антонова, Жанна Владимировна

Введение к работе

Актуальность темы:

В настоящее время, в связи с возрастающим производством продуктов питания для детей первого года жизни, а также с наличием разнообразного ассортимента продуктов лечебного и профилактического питания все большее внимание нутриционистов привлекает углеводный состав этих продуктов (Волгарев М.Н., Фатеева Е.М. и др., 1990; Кук Д.А., 1984; Гаппаров М.М., Никольская Г.В., 1991).

Традиционно используемые крахмал, сахароза и лактоза имеют определенные технологические, физиологические и медицинские ограничения. Поэтому в питание человека все более активно внедряются новые углеводные продукты, имеющие ряд преимуществ перед указанными выше.

К новым источникам углеводов, получившим распространение в практике профилактического. лечебного и детского питания относятся глюкозо-фруктозные сиропы, а также широкий спектр продуктов частичного ферментативного гидролиза пищевых крахмалов.. Эти новые продукты обладают хорошей растворимостью, переносимостью,. низким осмотическим эффектом и технологическими удобствами при использовании их в домашнем питании, а также отличаются значительной дешевизной.

Однако, следует отметить, что особенности усвоения и метаболические эффекты продуктов частичного гидролиза крахмала относительно слабо изучены в плане их возможного влияния на обмен веществ в организме, а имеющихся научных данных по этому вопросу в настоящий момент накоплено крайне недостаточно.

Исследования, проведенные ранее в Институте питания РАМН, позволили установить, что темпы утилизации этих углеводов существенно отличаются от таковых для крахмала и сахара (Вировец 0.А., Соколова. И., Гаппаров М.М.. 1990).

Поэтому использование нового углеводного сырья (со своеобразной химической, структурой) с целью замены сахара, лактозы и крахмала требуе'т экспериментальной оценки и должно опираться на физиолого-биохимические исследования с разработкой новых и более чувствительных критериев адекватности метаболических эффектов изучаемых углеводов обмену веществ в организме.

Использование биохимических методов оценки состояния метаболизма с помощью радиоизотопных методов исследований является наиболее информативным и современным подходом в области

- г -

биохимии и физиологии питания.

Наиболее чувствительным и точным показателем особенностей утилизации углеводов в организме является исследование скоростей включения радиоактивно-меченых углеводов в белковые, липидные и углеводные структуры органов и тканей(Гаппаров М.М..Вировец О.А., Соколов А.И., 1987-1990).

Оценка темпов утилизации углевод:- ~<м каждого нового типа углеводных продуктов может служить В №Н отве основы для практических рекомендаций размеров их рацион-ишного потребления.

Цель исследования: Целью настоящей работы явилась разработка современных и информативных биохимических показателей для оценки особенностей утилизации новых углеводов в биологические структуры организма.

Задачи исследования:

1. Используя глюкозу, меченную ³Н и ¹⁴С в разных положениях, получить количественную оценку ее утилизации в липиды. гликоген и белки печени.

2. Изучить возможность использования отношений ^Зн/¹⁴С в белках, жирах и углеводах в качестве показателей, отражающих обменные процессы в организме.

3. Разработать методический подход для оценки особенностей утилизации новых сахарозаменителей - сухокрахмальной патоки и декстринмальтозы, предназначенных для детского и лечебного питания.

Научная новизна работы:

Впервые, с примененем радиоизотопного метода дана количественная оценка утилизации глюкозы, универсального эндогенного метаболического субстрата, в белковые, углеводные и липидные структуры организма.

Выявлено, что замена крахмала на сахарозу, глюкозо-фруктозную смесь и продукты частичного гидролиза крахмала вызывает перераспределение метаболических потоков глюкозы между липидами. белками и гликогеном.

На основании этих исследований разработан новый биохимический подход для выявления действия различных углеводных источников на обмен веществ у экспериментальных животных.

Предложен метаболический показатель для оценки различных пищевых углеводов - отношение ³Н/¹⁴С, определяемое в белках, жирах и углеводах. Преимуществом данного показателя является, его

информативность и более высокая чувствительность к изменениям химического состава и структуры углеводов.

Использование показателя ³Н/¹⁴С позволило обнаружить преимущественное использование глюкозы в синтезе липидов на рационах с высоким содержанием олигосахаров и декстринов, в то время как продукты глубокого гидролиза крахмала с высоким содержанием ди- и моносахаров этим эффектом не обладали.

Научно-практическая значимость работы. В результате проведенных исследований предложены новые биохимические критерии для оценки возможности использования нетрадиционных источников углеводов в питании здоровых и больных людей.

Характеристика метаболических эффектов каждого нового типа углеводных продуктов, полученная с помощью разработанных критериев, может быть использована для обоснования практических рекомендаций их рационального потребления.

Апробация работы: Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на конференции молодых ученых Института питания РАМН (Москва, 1989), на объединенной конференции одела физиологиии и биохимии питания Института питания РАМН (Москва, 1989, 1991 гг.). Диссертация апробирована на конференции одела биохимии и Физиологиии питания Института питания РАМН (6 декабря 1995 г.).

Публикации: По материалам диссертации опубликовано 4 печатных работы.

Объем и структура работы: Диссертация написана в соответствии с правилами ВАК России, предъявляемыми к кандидатским диссертациям и состоит из введения, обзора литературы, глав материалов и методов, результатов исследования и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 40 отечественных и 199 зарубежных источников. Текст изложен на 149 страницах и содержит 20 таблиц и 45 рисунков.