Glycemic responses to glycemia-targeted specialized-nutrition beverages with varying carbohydrates compared to a standard nutritional beverage in adults with type 2 diabetes

Abstract

Background: Postprandial plasma glucose concentration is an important diabetes management target. Glycemia-targeted specialized-nutrition (GTSN) beverages, containing various quantities and types of carbohydrates (CHO), have been formulated to blunt postprandial hyperglycemia. The objective of this research was to evaluate the effectiveness of these products on postprandial glycemic and hormonal responses based on comparisons of GTSN with differing carbohydrate quantities or types. Methods: In two randomized, double-blind, crossover studies, participants (mean age 61 years) with type 2 diabetes consumed GTSN in a meal tolerance test. In the CHO Quantity Study, a standard nutritional beverage (STD) was compared to a low carbohydrate nutritional beverage with tapioca dextrin (GTSN-TDX) and a balanced carbohydrate nutritional beverage containing a blend of the slowly-digesting carbohydrates maltodextrin and sucromalt (GTSN-SDC). In the CHO Type Study, the GTSN beverages had similar carbohydrate quantities but varied in carbohydrate composition with GTSN-SDC compared to a formula with tapioca starch and fructose (GTSN-TS&F), and one with isomaltulose and resistant starch (GTSN-I&RS). Postprandial (0-240 min) concentrations of blood glucose, insulin (CHO Quantity Study only) and glucagon-like-peptide (GLP)-1 (CHO Quantity Study only) were measured. Results: Despite having substantially different carbohydrate quantities, the GTSN blunted the glucose positive area under the curve (AUC 0-240 min) by 65% to 82% compared to the STD formulation (p < 0.001). GTSN also elicited ~50% lower insulin positive AUC 0-240 min (p < 0.05), while postprandial GLP-1 responses were increased (p = 0.018) vs. STD. In the CHO Type Study, glucose positive AUC 0-240 min tended to be lower for GTSN-SDC (1477 ± 460) than GTSN-TS&F (2203 ± 412; p = 0.062) and GTSN-I&RS (2190 ± 412; p = 0.076). No differences were observed between GTSN-TS&F and GTSN-I&RS. Conclusions: These results demonstrate the effectiveness of several GTSN products and suggest that both CHO quantity and type play important roles in postprandial glycemic response in men and women with type 2 diabetes. Furthermore, GTSN products containing slow-digesting carbohydrates can blunt postmeal glucose and insulin concentration despite delivering greater total grams of CHO, which provides a dietary benefit for people with diabetes.

Índice glicémico, carga glicémica e insulina posprandial a dos fórmulas isoglucídicas con distintos edulcorantes y fibra en adultos sanos y diabéticos tipo 2

“…Sin embargo, el objetivo recomendado por la IDF es de 160 mg/dl (5). Nuestros resultados coinciden con investigaciones previas que señalan que el consumo de fórmulas específicas para diabetes (FED) comparado con el de fórmulas estándar (FS) atenúa la respuesta glicémica e insulinémica en DM2 (2,17,18).…”

“…Por otra parte, la composición nutricional de las FED contiene CHO de digestión y absorción más lenta que las fórmulas estándar (11,18). Voss y cols.…”

“…Los carbohidratos digeridos lentamente pueden viajar más abajo en el intestino delgado antes de ser absorbidos y estimular un incremento plasmático tardío del GLP-1 (25). Tal es el caso de la sucromaltosa (análogo natural de la sacarosa, de menor impacto glucémico) (18,25), con incremento sostenido del GLP-1 durante cuatro horas postingesta de 50/80 g, lo que confirma su lenta absorción (25). Esto sugiere que la cantidad/calidad de los CHO podría mejorar la función de las células beta del DM2 en tiempo prolongado (2).…”

“…Devitt (18) reportó diferencias en las respuestas glucémicas postprandiales entre cuatro bebidas específicas para diabetes: la primera contiene isomaltosa; la segunda, dextrinas de tapioca; la tercera, almidón de tapioca/fructosa; y la cuarta, sucromaltosa, combinada con una maltodextrina resistente a la digestión de la amilasa en el intestino delgado, cuya respuesta glicémica fue menor frente a las otras (18). Es conocido el IG de ciertos endulzantes, entre ellos, el bajo valor de la fructosa (= 19) (16,23) y la isomaltosa (= 32) (26), cuya tasa de hidrolización es un 20-25% más lenta que en la sacarosa (= 59) (16,26).…”

“…El tipo y la cantidad de fibra son igualmente relevantes en la velocidad de absorción del CHO ingerido (específicamente, el tipo soluble aporta viscosidad a la formulación), con efectos sobre la motilidad intestinal, en hormonas y enzimas gastrointestinales (18). Concentraciones de fibra idénticas en productos similares han generado IG distintos; tal es el caso de dos fórmulas específicas para diabetes cuya carga de fibra es de 1,5 g/100 ml, derivada de polisacáridos de soja, inulina, goma arábica, celulosa, oligofructosa y 100% hidrolizado de goma guar, con un IG de = 40 y = 37, respectivamente (16).…”