RAZIONALE

Le proteine e i lipidi sono capaci di intervenire modificando vari meccanismi implicati nella regolazione della glicemia postprandiale. In particolare, alcuni lavori hanno evidenziato gli effetti positivi della somministrazione di proteine o di lipidi a un successivo carico orale di glucosio o a un successivo pasto glucidico.

L'ingestione di grassi e di proteine in soggetti sani stimola la secrezione di insulina, glucagone, GLP-1 e di GIP, indipendentemente da variazioni della glicemia. La secrezione di GLP-1 è simile dopo proteine e grassi. La precoce secrezione del GIP è maggiore dopo le proteine rispetto ai grassi, infatti si associa con un aumento di insulina e di glucagone di sette volte maggiore rispetto ai grassi. Questa precoce secrezione di GIP potrebbe essere di primaria importanza per la secrezione insulare. (69)

I lipidi sono capaci di rallentare lo svuotamento gastrico e di attenuare l'aumento plasmatico di insulina e di glucosio, sia se somministrati insieme a una bibita contenente carboidrati, (70) sia se ingeriti con un pasto solido, (71) sia se somministrati a livello duodenale. (72) I grassi stimolano il GLP-1 (73) e il GIP. (74) In pazienti con diabete mellito di tipo 2 non complicato e di recente insorgenza, l'ingestione di una piccola quantità di olio d'oliva come precarico 30 minuti prima di un pasto a base di carboidrati rallenta marcatamente lo svuotamento gastrico, ritarda l'aumento della glicemia postprandiale, dell'insulina e del GIP, e stimola la secrezione di GLP-1. Se la stessa quantità di olio d'oliva è incluso nel pasto a base di carboidrati, ha solo un modesto effetto sullo svuotamento gastrico e sulla stimolazione di insulina e di incretine. (75) [Fig. 1]

Figura 1. Concentrazione plasmatica di glucosio (A), insulina (B), GIP (C) e GLP-1 (D)

dopo l'ingestione di un carico orale di carboidrati preceduto da 30 ml di olio d'oliva o 30 ml d'acqua in pazienti con diabete mellito di tipo 2, oppure dopo ingestione di un carico orale di carboidrati contentente 30 ml di olio d'oliva preceduto da 30 ml di acqua.

Le proteine sono in grado di stimolare il rilascio dell'insulina. (132) (133) Le proteine del siero del latte, se ingerite insieme ai carboidrati, stimolano la secrezione di insulina e riducono la glicemia postprandiale sia in soggetti in salute che in pazienti diabetici. (80) Questo effetto insulinogeno sembra essere mediato da un aumento di specifici amminoacidi nel plasma dopo l'ingestione di siero. Il rilascio del GIP sembra contribuire a questo effetto, mentre non si trovano differenze significative nel livello di GLP-1. (81) Questo effetto insulinogeno può essere mimato dall'ingestione di una miscela di questi amminoacidi, ma manca la risposta del GIP. (82) Gli effetti insulinogeni degli amminoacidi rimangono intatti anche nel diabete di lunga durata, indicando un potenziale uso di proteine e amminoacidi nel controllo metabolico

di questa malattia. La co-ingestione di carboidrati con una miscela di amminoacidi/proteine infatti aumenta la secrezione di insulina rispetto ai soli carboidrati. (134)

Figura 2. Velocità di svuotamento gastrico (A) e concentrazione plasmatica di glucosio (B), insulina (C) GLP-1

(D), GIP (E) e CCK (F) in risposta a un carico orale di carboidrati preceduto dalla somministrazione di 55 g di proteine o di acqua, oppure dopo l'ingestione di un carico orale di carboidrati contenente 55 g di proteine in pazienti con diabete mellito di tipo 2.

In soggetti con diabete mellito di tipo 2 le proteine del latte, quando somministrate prima o insieme a un pasto ad alto contenuto di carboidrati, determinano una riduzione della glicemia postprandiale. Le proteine rallentano lo svuotamento gastrico, soprattutto se sono

Gastric

empyting Blood glucose

Plasma insulin Plasma GLP-1 Plasma CCK Plasma GIP

somministrate prima del pasto, e stimolano il rilascio di GLP-1 e CCK. Le proteine aumentano marcatamente la secrezione di insulina, possibilmente per un effetto combinato delle incretine e della diretta stimolazione delle β cellule da parte degli amminoacidi. C'è una maggiore riduzione della glicemia rispetto alla somministrazione di olio, probabilmente per questa grande stimolazione di insulina, dato che gli effetti sullo svuotamento gastrico sono simili. (83) [Fig.2]

Iniziare un pasto bevendo un drink contenente proteine/amminoacidi insulinogeni riduce significativamente la risposta glicemica postprandiale a un successivo pasto misto. Questo effetto può essere spiegato con una più rapida precoce risposta insulinica, infatti non ci sono differenze tra lo studio e il controllo tra AUC e il picco dell'insulina. Questo aumento dell'insulina e degli amminoacidi si associa anche a una precoce secrezione di GIP e di GLP- 1. Per GIP però non è stato trovata una differenza significativa rispetto al gruppo di controllo. (135)

Per le capacità delle proteine di non aumentare la glicemia in persone sane e con diabete, sono stati effettuati degli studi con diete ad alto contenuto proteico in pazienti con diabete. Una dieta ad alto contenuto proteico (da 15% a 30%) e a basso contenuto di carboidrati (da 55% a 40%) seguita per 5 settimane abbassa la glicemia postprandiale in pazienti con diabete e migliora il controllo glicemico totale (riduzione significativa dell'HbA1c). Questo è dovuto a un minore aumento della glicemia postprandiale, mentre la glicemia a digiuno rimane immutata. Non ci sono state modificazioni nei livelli di insulina, C-peptide e FFA. (136) Una dieta con lo stesso alto contenuto proteico (30%) e un ulteriore riduzione della quota di carboidrati (da 40% a 20%) riduce, oltre la glicemia postprandiale, anche la glicemia a digiuno. Questa riduzione della glicemia postprandiale può essere spiegata con la minore quantità di carboidrati nella dieta e, di conseguenza, con la minore quantità di glucosio

assorbito dopo ingestione del pasto. (137) L'ingestione quotidiana di almeno un cibo ad alto contenuto proteico contenente da una bassa a una moderata quota di carboidrati aumenta la secrezione insulinica e la captazione di glucosio, migliorando la sensibilità insulinica. Tuttavia, non c'è ancora consenso in letteratura circa la quantità e il tipo di proteine capaci di ridurre e di mantenere la concentrazione glicemica negli intervalli desiderati, senza causare effetti avversi. (138) Studi epidemiologici hanno tuttavia rilevato che una dieta caratterizzata da un aumento del consumo dei prodotti caseari ha una forte associazione inversa con l'insulino-resistenza e può ridurre il rischio di diabete e di malattie cardiovascolari. (139) (140)

I precedenti studi hanno evidenziato la capacità delle proteine e dei lipidi di modulare vari meccanismi coinvolti nella regolazione della glicemia postprandiale e i loro effetti positivi sul controllo glicemico, soprattutto quando utilizzati come precarichi. In questi studi però, le proteine e i lipidi venivano utilizzati singolarmente e non in combinazione, e si trovavano sotto forma di preparati liquidi. Le diete liquide non richiedono la masticazione e possono presentare un transito e un assorbimento intestinale più veloci, non mimando perciò i meccanismi fisiologici che avvengono durante la normale digestione di un pasto. Anche la forma poco appetibile potrebbe avere effetti sul controllo autonomico della secrezione insulinica. Inoltre l'assunzione di proteine in polvere o di cucchiai d'olio prima di un pasto non permette di identificare delle raccomandazioni dietetiche da proporre ai pazienti diabetici, in alternativa o in aggiunta alla terapia, per migliorare la qualità della vita. Data la capacità delle proteine e dei lipidi di agire singolarmente nel modulare vari fattori coinvolti nella glicemia postprandiale la loro combinazione in modo specifico e selettivo dovrebbe risultare in un effetto di tipo sinergico.