Pro lepší kontrolu glykemie se vyplácí zohledňovat individuální faktory

Vědci z Mayo Clinic v Rochesteru v americkém státě Minnesota vytvořili personalizovaný model predikce postprandiální glykemie, který bere v úvahu nejen vlastnosti potraviny, ale i jedinečné mikrobiální a antropometrické charakteristiky jedince, čímž umožňuje lepší kontrolu individuální glykemické odpovědi na konzumované potraviny (postprandiální glykemické odpovědi, z angl. PPGR). Autoři modelu Dr. Helena Mendesová-Soaresová z jmenovaného pracoviště a její kolegové se domnívají, že personalizace v této oblasti může výrazně zefektivnit snahu o snížení hyperglykemie. Výsledky své práce publikovali v JAMA Network Open. Američané přitom nejsou první – ve svém článku sami připomínají, že v roce 2015 podobný nástroj popsali Izraelci.

„Přibývá důkazů, které naznačují, že hodnoty postprandiální glykemie mohou být ovlivněny a predikovány jedinečnými charakteristikami každého jednotlivce, včetně antropometrických a mikrobiálních proměnných. Postprandiální glykemie je mezi lidmi rozmanitá, udržení zdravých hladin glukózy v krvi proto vyžaduje individuální přístup,“ apelují vědci v abstraktu.

 Střevní mikrobiom může hrát roli i v inzulinové odpovědi

V úvodu článku autoři připomínají, že dietetické intervence, jejichž cílem je normalizace glykemie, přinášejí příznivé změny v řadě zdravotních markerů, jako jsou třeba hladina glukózy v krvi nalačno či hladina glykovaného hemoglobinu, mimo jiné zejména u osob s nadváhou, obezitou, diabetem nebo rizikem kardiovaskulárních onemocnění. Upozorňují přitom, že zmíněné intervence se často zaměřují na modifikace výživy, přičemž je doporučováno konzumovat potraviny nízkokalorické nebo nízkosacharidové. „Účinky omezení kalorií jsou nejvýraznější ve vztahu ke ztrátě hmotnosti. Naproti tomu spotřeba potravin s nízkým obsahem sacharidů nebo dieta s vysokým obsahem bílkovin ukázaly, že jsou účinné při zlepšování hladin glykovaného hemoglobinu u pacientů s diabetem,“ píšou Mendesová-Soaresová a kol. a upozorňují, že „předepisování těchto diet se však zaměřuje specificky na charakteristiky potravin a nezohledňuje vlastnosti jednotlivých pacientů“. „Ve skutečnosti je mikrobiální skladba odlišná u jedinců s diabetem a bez něj, přičemž tyto mikrobiální kmeny ovlivňují ostatní členy komunity a potenciálně řídí její dynamiku a zdravotní stav jednotlivce. Střevní mikrobiom může hrát roli také v energetickém metabolismu a regulaci inzulinové odpovědi,“ vysvětluje tým.

Zvažování různých individuálních a nutričních proměnných je podle názoru vědců často náročné a může bránit přijetí vylepšených strategií kontroly glykemických odpovědí. Domnívají se, že nejmodernější a snadno použitelné testy pro měření genomických variací a skladby mikrobiomu, stejně jako zlepšení a vývoj technologií (např. kontinuální monitorace koncentrace glukózy, aplikace pro protokolování potravin) „umožňují lepší kvantifikaci osobních rysů, které by mohly napomoci při definování personalizovaných přístupů pro kontrolu glykemie“ s tím, že je stále nutná jejich „integrace do akčních nástrojů, které usnadňují udržování normoglykemie“. „Pokud by se to podařilo, jednalo by se o důležitý krok k omezení epidemického nárůstu hyperglykemie,“ předjímají výzkumníci.

 Vzdání se všech potravin v určité kategorii nemusí být nutné

Mendesová-Soaresová a kol. provedli studii, jíž se zúčastnilo 327 jedinců bez diabetu, jejichž průměrný věk činil 45 let a 78 % tvořily ženy. Účastníci nosili kontinuálně monitor glukózy po dobu šesti dnů a každý den konzumovali jako první jídlo jeden ze čtyř standardizovaných pokrmů, jinak měli dodržovat svůj normální stravovací režim. Každý standardizovaný pokrm byl hodnocen z hlediska obsahu kalorií a sacharidů. Účastníkům byly odebírány vzorky stolice pro analýzu individuální skladby střevní mikroflóry. „Studie měřila antropometrické proměnné, popsala střevní mikrobiální kompozici a hodnotila hladiny glukózy v krvi každých pět minut díky kontinuálnímu monitoringu. Po dobu trvání studie účastníci také zaznamenávali informace o jídle a aktivitě. Byl uplatněn individualizovaný prediktivní model PPGR na různé druhy potravin a hodnotila se glykemická reakce na potraviny zkonzumované za šest dní. Prediktivní model personalizovaných PPGR zvažoval kromě rysů konzumovaných potravin i individuální rysy, včetně mikrobiologie,“ popisují autoři v abstraktu.

Ačkoli všichni probandi měli normoglykemii a konzumovali tytéž potraviny, hodnoty jejich postprandiálních glykemií se značně lišily. Exkurze glykemie se pohybovaly od pouhých 0,3 mmol/l až do 5,2 mmol/l.

Prediktivní model, který navrhli Mendesová-Soaresová a kol., byl schopný na základě 72 faktorů, mj. individuálních mikrobiálních a antropometrických rysů či skladby jídla, předpovídat individuální glykemickou odpověď na potraviny. Výzkumníci uvádějí, že prokázal vysoký stupeň přesnosti, protože předpovězené a pozorované hodnoty postprandiální glykemie navzájem vysoce korelovaly, a dokonce v přesnosti predikce glykemické odpovědi předčil současné standardní přístupy založené na obsahu kalorií a sacharidů v potravinách (R = 0,62 pro nový model vs. R = 0,34 pro kalorie a R = 0,40 pro sacharidy).

Spoluautorka studie Purna Kashyapová, MBBS, rovněž z Mayo Clinic, vysvětlila, že současné modely jednoduše slučují všechny živiny – jako sacharidy a tuky – do jedné kategorie. „S naším individualizovaným modelem se lidé již nemusejí vzdávat všech potravin v určité kategorii. Umožňuje jim vybrat konkrétní potraviny v určitých kategoriích, které se dobře hodí k jejich mikrobiomu,“ prohlásila.

Vedoucí autorka studie Dr. Heidi Nelsonová z téhož pracoviště doplnila, že „tato studie je prvním kritickým krokem při definování a prokazování hodnoty personalizované stravy“. „Jako klinik jsem viděla, že pacienti na tytéž potraviny neodpovídají stejným způsobem. Je to jako s redukčními dietami – ty také nefungují všechny u všech lidí stejně,“ uvedla ve svém prohlášení.

Personalizovaná predikce glykemické odpovědi jako příspěvek veřejnému zdraví

Výzkumníci sice poukázali na několik omezení studie, zejména na překážky používání tohoto modelu, mezi něž patří nutnost testování stolice. Jednoznačně však vyzdvihli přínosnost výše popsaného predikčního modelu.

„Prozkoumání nákladové náročnosti zjednodušených verzí našeho modelu, obsahujících pouze snadno měřitelné klinické proměnné, by mohlo pomoci při personalizaci výživy pro širokou populaci,“ navrhl tým. Ve svém článku upozorňuje, že personalizované predikce postprandiální glykemie jsou přístupné ve formě mobilní nebo webové aplikace, což umožňuje vyhodnocovat vliv potravin a kombinací potravin na glykemii v reálném čase. To podle názoru autorů studie přispívá k již zavedeným strategiím zaměřeným na snižování výskytu diabetu a současně umožňuje lépe individuálně kontrolovat výživové chování.

„Bude zapotřebí provést následné klinické studie, které vyhodnotí, jak se změny vyvolané tímto přístupem oproti současným postupům odrazily na kardiometabolických markerech rizika diabetu, aby bylo možné zhodnotit dlouhodobý zdravotní přínos použití tohoto nástroje. Nicméně výsledky prezentované v této práci poukazují na potenciálně významný přínos personalizovaných přístupů založených na měření v různých populacích při využívání výživy jako prostředku ke zlepšení PPGR, s následným zmírněním důsledků prodlouženého a opakovaného vystavení hyperglykemii,“ jsou přesvědčeni Mendesová-Soaresová a spol.