2004 · Nakamura et al. — Bioverfügbarkeit von Cellobiose mittels Toleranztest und Atemwasserstoffausscheidung beim Menschen
Kurzfassung
Diese Ernährungsstudie verwendet Atemwasserstoff-Ausscheidung zur Beurteilung, wie Cellobiose (ein Disaccharid) im Dickdarm fermentiert wird — es ist keine H₂-Therapiestudie. Atemwasserstoff dient als Standard-Klinikalmarker zur Erkennung von unverdauten Kohlenhydraten, die den Dickdarm erreichen, und schätzt den verfügbaren Energiegehalt von Cellobiose auf ca. 2 kcal/g. (Nutrition, 2004.)
Kommentar
Cellobiose ist ein Disaccharid aus zwei Glukoseeinheiten, die durch eine Beta-1,4-Bindung verknüpft sind — dieselbe Bindung wie in Cellulose, die Menschen nicht verdauen können. Diese Studie verwendete Atemwasserstoff-Tests (ein Standard-Kliniktool der Ernährungsforschung) neben Blutglukose- und Insulinmessungen, um zu beurteilen, ob Cellobiose im Dünndarm verdaut (Antwort: nein, Blutglukose stieg nicht an) oder im Dickdarm fermentiert wird (Antwort: ja, signifikant, bestätigt durch Atemwasserstoff). Die Studie trägt zum Verständnis von Prebiotika und Ballaststoff-Energiewerten bei. Atemwasserstoff ist hier rein ein von Darmbakterien produzierter Fermentationsindikator — keine verabreichte molekulare Wasserstofftherapie.
Wichtige Zitate
- „Die Ausscheidung von Atemwasserstoffgas nach Cellobiose-Aufnahme war signifikant größer als nach Glukose-Aufnahme.“ Original (EN): „The excretion of breath hydrogen gas after cellobiose ingestion was significantly greater than that after glucose ingestion.“ — Atemwasserstoff zeigt, dass Cellobiose unverdaut den Dickdarm erreicht und von Bakterien fermentiert wird — kein therapeutischer H₂-Kontext
- „Oral aufgenommene Cellobiose wurde gut im menschlichen Dickdarm fermentiert, und ihr verfügbarer Energiegehalt wurde auf etwa 2 kcal/g geschätzt.“ Original (EN): „Orally ingested cellobiose was well fermented in human large intestine, and its available energy was estimated to be about 2 kcal/g.“ — die ernährungswissenschaftliche Schlussfolgerung: Cellobiose fungiert als präbiotischer Ballaststoff mit ~2 kcal/g Energiewert
Unsere Einordnung
Thematisch nicht zutreffend für H₂-Therapie. Dies ist eine klinische Ernährungsstudie zur Messung der Fermentation eines diätetischen Disaccharids mit Atemwasserstoff als Standard-Metabolismus-Beurteilungstool. Es wurde kein H₂ therapeutisch verabreicht. Das gemessene Atemwasserstoff wird von Kolonbakterien produziert, die unverdaute Cellobiose fermentieren. Die Quell-Metadatenklassifikation (Methoden: „Inhalation, drinking-hrw“) ist ein klarer Fehler. Diese Studie gehört zur Ballaststoff- und Prebiotika-Forschung.
Studiendesign
- Typ: Crossover-Ernährungsstudie · n: 10 gesunde junge Frauen · H₂-Gabe: keine — Atemwasserstoff als Kolonfermentationsmarker nach Cellobiose- oder Glukoseaufnahme verwendet
- Ergebnis: Cellobiose-Aufnahme verursachte keinen Blutglukose- oder Insulinanstieg; Atemwasserstoff signifikant erhöht gegenüber Glukose-Kontrolle; geschätzter Energiewert ~2 kcal/g; Kolonfermentierbarkeit bestätigt
Abstract (deutsche Übersetzung)
ZIEL: Prebiotische Substanzen haben die Eigenschaft intestinaler Fermentation. Cellobiose hat eine Beta-1,4-Bindung, ist daher resistent gegen Hydrolyse durch menschliche Dünndarm-Disaccharidasen und erreicht unverdaut den Dickdarm. Ziel dieser Studie war es zu klären, ob Cellobiose im Dickdarm fermentiert wird, und den verfügbaren Energiegehalt aus der Cellobiose-Aufnahme mittels Toleranztests und Atemwasserstoff-Tests bei gesunden weiblichen Probanden zu schätzen. METHODEN: Zehn gesunde junge Frauen (20,5 ± 2,1 Jahre) wurden rekrutiert. Toleranz- und Atemwasserstoff-Tests für 25 g Cellobiose oder Glukose wurden mindestens 2 Wochen auseinander durchgeführt. Blutproben wurden vor und in 30-Minuten-Intervallen bis 3 Stunden nach der Aufnahme entnommen. Atemgasproben wurden gleichzeitig vor und in 30-Minuten-Intervallen bis 6 Stunden nach der Cellobiose- oder Glukoseaufnahme gesammelt. Blutglukose, Insulinspiegel und Atemwasserstoffkonzentration wurden analysiert. ERGEBNISSE: Bei 25 g Cellobiose-Aufnahme gab es keinen Anstieg der Blutglukose oder der Insulinsekretion, wohingegen diese Marker bei Glukoseaufnahme stark anstiegen. Die Ausscheidung von Atemwasserstoffgas nach Cellobiose-Aufnahme war signifikant größer als nach Glukoseaufnahme. SCHLUSSFOLGERUNGEN: Oral aufgenommene Cellobiose wurde gut im menschlichen Dickdarm fermentiert, und ihr verfügbarer Energiegehalt wurde auf etwa 2 kcal/g geschätzt.
Original-Abstract (englisch)
OBJECTIVE: Prebiotic substances have the property of intestinal fermentation. Cellobiose has a beta-1,4 linkage, so it is resistant to hydrolysis by human small intestinal disaccharidase and, hence, reaches the colon undigested. Until this study, it was unclear whether cellobiose has fermentability or bioavailability. The objectives of this study were to clarify whether cellobiose is fermented in the large intestine and to estimate the available energy from cellobiose intake by using tolerance tests and breath hydrogen tests in healthy female subjects. METHODS: Ten healthy young women (20.5 +/- 2.1 y) who did not develop diarrhea after ingesting 30 g of cellobiose in a previous experiment were recruited. Tolerance tests and breath hydrogen tests for 25 g of cellobiose or glucose were carried out at least 2 wk apart. Blood samples were collected before and at 30-min intervals up to 3 h after ingestion. Breath gas samples were collected simultaneously before and at 30-min intervals up to 6 h after ingestion of cellobiose or glucose. Blood glucose and insulin levels and the concentration of breath hydrogen were analyzed. RESULTS: When 25 g of cellobiose was ingested, there was no increase in blood glucose or insulin secretion, but these markers increased remarkably with glucose ingestion. The excretion of breath hydrogen gas after cellobiose ingestion was significantly greater than that after glucose ingestion. CONCLUSIONS: Orally ingested cellobiose was well fermented in human large intestine, and its available energy was estimated to be about 2 kcal/g.
Quelle & Links
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