18.6 Υδατάνθρακες και προστιθέμενες γλυκαντικές ουσίες: Επιδράσεις στο Ενδοκρινικό σύστημα

Print Friendly, PDF & Email

 

Kωστής Γ. Μιχαλάκης
Ενδοκρινολόγος
SCOPE National Fellow στην Παχυσαρκία
Hon. Consultant in Bariatric Medicine,
Imperial College, London

1. Υδατάνθρακες, είδη και δομή

1.1. Γενικά

Οι υδατάνθρακες, τα λίπη και οι πρωτείνες είναι τα τρία μακροθρεπτικά συστατικά της ανθρώπινης δίαιτας. Οι υδατάνθρακες, οι πρωτεΐνες και τα λίπη παρέχουν το 90% του ξηρού βάρους της δίαιτας και το 100% της ενέργειάς της. Όλα παρέχουν ενέργεια (που μετράται σε θερμίδες), αλλά το ποσό της ενέργειας σε 1 γραμμάριο διαφέρει: 4 θερμίδες αποδίδονται από ένα γραμμάριο υδατάνθρακα ή πρωτεΐνης και 9 θερμίδες από ένα γραμμάριο λίπους. Αυτά τα θρεπτικά συστατικά διαφέρουν επίσης στο πόσο γρήγορα μπορούν να τροφοδοτούν με ενέργεια, με τους υδατάνθρακες να τροφοδοτούν γρηγορότερα και τα λίπη πιο αργά. (1)
Οι υδατάνθρακες, οι πρωτεΐνες και τα λίπη υφίστανται τη διαδικασία της πέψης στο έντερο, όπου αναλύονται στις βασικές τους μονάδες: οι υδατάνθρακες σε σάκχαρα, οι πρωτεΐνες σε αμινοξέα και τα λίπη σε λιπαρά οξέα και γλυκερόλη. Το σώμα χρησιμοποιεί αυτές τις βασικές μονάδες για την κατασκευή ουσιών που χρειάζεται για την ανάπτυξη, τη συντήρηση και τη δραστηριότητα και άσκηση. (2)

Οι υδατάνθρακες υπάρχουν σε διάφορες μορφές και τους συναντούμε κυρίως σε αμυλούχες τροφές, όπως το ψωμί, τα ζυμαρικά, η πατάτα και το ρύζι, και σε κάποια ροφήματα, όπως οι χυμοί φρούτων και τα ποτά με ζάχαρη. Η πρόοδος στην επιστημονική έρευνα της διατροφής έχει καταδείξει τις διάφορες λειτουργίες των υδατανθράκων στο σώμα και τη συμβολή τους στην καλή υγεία. Οι υδατάνθρακες αντιπροσωπεύουν την πιο σημαντική πηγή ενέργειας για τον οργανισμό και είναι ζωτικοί για ένα ισορροπημένο διαιτολόγιο. (3)

1.2. Δομή υδατανθράκων

Οι δομικές μονάδες όλων των υδατανθράκων είναι τα σάκχαρα, κατά συνέπεια οι υδατάνθρακες ταξινομούνται βάσει του αριθμού των μορίων σακχάρων που συνδέονται σε ένα μόριο τους.

Τα είδη των υδατανθράκων είναι οι εξης 4 τύποι:

– Μονοσακχαρίτες (σάκχαρα)

– Δισακχαρίτες (σάκχαρα)

– Ολιγοσακχαρίτες (άλυσσοι από 3-10 πολυμερή φλυκόζης ή φρουκτόζης)

– Πολυσακχαρίτες (κυρίως ίνες και άμυλο)

Η γλυκόζη, η φρουκτόζη και η γαλακτόζη είναι τα πλέον χαρακτηριστικά απλά σάκχαρα, γνωστά και ως μονοσακχαρίτες. Τα διπλά σάκχαρα ονομάζονται δισακχαρίτες, με πιο γνωστά τη σουκρόζη (επιτραπέζια ζάχαρη) και τη λακτόζη (σάκχαρο του γάλακτος) (3, 4).

1.3. Σάκχαρα

Ο όρος σάκχαρα χρησιμοποιείται για να περιγράψει τους μονοσακχαρίτες (γλυκόζη, φρουκτόζη και γαλακτόζη) και τους δισακχαρίτες (σακχαρόζη, μαλτόζη και γαλακτόζη).

Η γλυκόζη και η φρουκτόζη είναι απλά σάκχαρα ή μονοσακχαρίτες και βρίσκονται στα φρούτα, τα μούρα, τα λαχανικά και το μέλι.

Η επιτραπέζια ζάχαρη (ή σουκρόζη) είναι ένας δισακχαρίτης γλυκόζης και φρουκτόζης και συναντάται σε φυσική μορφή στα ζαχαρότευτλα, στα ζαχαροκάλαμα και στα φρούτα.

Η λακτόζη είναι ένας δισακχαρίτης που αποτελείται από γλυκόζη και γαλακτόζη, είναι το βασικό σάκχαρο στο γάλα και στα γαλακτοκομικά προϊόντα.

Η μαλτόζη είναι ένας δισακχαρίτης γλυκόζης και συναντάνται στο σιρόπι βύνης και στο σιρόπι αμύλου.

Τόσο η επιτραπέζια ζάχαρη (σουκρόζη) όσο και το σιρόπι γλυκόζης-φρουκτόζης περιέχουν γλυκόζη και φρουκτόζη, είτε ελεύθερες (σιρόπι γλυκόζης-φρουκτόζης) είτε συνδεδεμένες μεταξύ τους (σουκρόζη) (5).

1.4. Σακχαροαλκοόλες (Πολυόλες)

Οι πολυόλες (σακχαρο-αλκοόλες) (η αλκοολική μορφή των μονο- και δι-σακχαριδών,) επίσης θεωρούνται σάκχαρα. Έχουν εγκριθεί από το FDA (the Food and Drug Administration) και γενικά θεωρούνται ασφαλείς σαν προσθετικά στις τροφές και χρησιμοποιούνται από τους παραγωγούς για να υποκαθιστούν μερικά ή ολικά τα προστιθέμενα σάκχαρα στις τροφές. Οι πολυόλες ή αλλιώς αλκοολικά σάκχαρα υπάρχουν και στη φύση, αλλά οι περισσότερες δημιουργούνται εμπορικά από τη μετατροπή άλλων σακχάρων. Οι πολυόλες είναι γλυκές και μπορούν να χρησιμοποιηθούν στα τρόφιμα όπως και τα σάκχαρα. Η σορβιτόλη είναι η πλέον διαδεδομένη, ενώ η ξυλιτόλη χρησιμοποιείται συχνά στις τσίχλες και στις μέντες. Η ισομαλτιτόλη χρησιμοποιείται στα ζαχαρώδη και παράγεται από τη σουκρόζη. (4)

1.5. Ολιγοσακχαρίτες

Οι ολιγοσακχαρίτες είναι, σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (Π.Ο.Υ.) οι υδατάνθρακες που σχηματίζονται από 3-9 μονάδες σακχάρων (μονοσακχαρίτες). Οι φρουτο-ολιγοσακχαρίτες περιέχουν έως 9 μονάδες φρουκτόζης και παράγονται εμπορικά από τη μερική υδρόλυση (ή ενζυμική διάσπαση) της ινουλίνης. Η ραφινόζη και η σταχυόζη συναντώνται σε μικρές ποσότητες σε ορισμένα όσπρια, σπόρους, λαχανικά και στο μέλι.

1.6. Πολυσακχαρίτες

Δημιουργούνται από 10 μέχρι μερικές χιλιάδες μόρια σακχάρων. Το άμυλο είναι η κύρια αποθήκη ενέργειας στα λαχανικά με ρίζα και τα δημητριακά. Αποτελείται από μακριές αλυσίδες γλυκόζης και έχει τη μορφή κόκκων, ενώ το αντίστοιχο ισοδύναμο στα ζώα και στους ανθρώπους ονομάζεται γλυκογόνο.

Ευρωπαικό Συμβούλιο Πληροφόρησης για τα Τρόφιμα (The European Food Information Council (EUFIC))

Κατηγορία Παραδείγματα
Μονοσακχαρίτες Γλυκόζη, φρουκτόζη, γαλακτόζη
Δισακχαρίτες Σουκρόζη, λακτόζη, μαλτόζη
Πολυόλες Ισομαλτιτόλη, μαλτιτόλη, σορβιτόλη, ξυλιτόλη, ερυθριτόλη
Ολιγοσακχαρίτες Φρουκτο-ολιγοσακχαρίτες, μαλτο-ολιγοσακχαρίτες
Αμυλούχοι πολυσακχαρίτες Αμυλόζη, αμυλοπηκτίνη, μαλτο-δεξτρίνες
Μη αμυλούχοι πολυσακχαρίτες (φυτικές ίνες) Κυτταρίνη, πηκτίνες, ημικυτταρίνες, κόμμεα, ινουλίνη

Ανάλογα με το μέγεθος του μορίου, οι υδατάνθρακες μπορούν να είναι απλοί ή σύνθετοι.

Οι απλοί υδατάνθρακες: Διάφορες μορφές ζάχαρης, όπως η γλυκόζη και η σακχαρόζη (επιτραπέζια ζάχαρη), είναι απλοί υδατάνθρακες. Είναι μικρά μόρια, ώστε να μπορούν να διαλύονται και να απορροφώνται από τον οργανισμό γρήγορα και είναι η πιο γρήγορη πηγή ενέργειας, κατά συνέπεια μπορούν ταχέως να αυξήσουν το επίπεδο της γλυκόζης στο αίμα. Τα φρούτα, τα γαλακτοκομικά προϊόντα, το μέλι και το σιρόπι περιέχουν μεγάλες ποσότητες απλών υδατανθράκων, τα οποία προσφέρουν πρακτικά τη γλυκιά γεύση.

Οι σύνθετοι υδατάνθρακες: Αποτελούνται από μακρές σειρές των απλών υδατανθράκων. Επειδή οι σύνθετοι υδατάνθρακες είναι μεγαλύτερα μόρια από τους απλούς υδατάνθρακες, θα πρέπει να διαλύονται σε απλούς υδατάνθρακες, πριν να μπορούν να απορροφηθούν. Ετσι, αυτοί τείνουν να παρέχουν ενέργεια στον οργανισμό πιο αργά από τους απλούς υδατάνθρακες, αλλά ακόμη πιο γρήγορα από ό,τι η πρωτεΐνη ή το λίπος. Επειδή όμως πέπτονται πιο αργά από ό, τι οι απλοί υδατάνθρακες, είναι λιγότερο πιθανό να μετατραπούν σε λίπος. Μπορούν επίσης να αυξήσουν τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα πιο αργά και σε χαμηλότερα επίπεδα από τους απλούς υδατάνθρακες, αλλά για ένα μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Οι σύνθετοι υδατάνθρακες περιλαμβάνουν άμυλα και φυτικές ίνες, οι οποίες εμφανίζονται στα προϊόντα σιταριού (όπως ψωμί και ζυμαρικά), άλλα δημητριακά (όπως η σίκαλη και το καλαμπόκι), τα φασόλια και τα λαχανικά ρίζας (όπως οι πατάτες).
Αν οι άνθρωποι καταναλώνουν περισσότερους υδατάνθρακες από ό, τι χρειάζονται, το σώμα αποθηκεύει μέρος τους εντός των κυττάρων (ως γλυκογόνο) και μετατρέπει το υπόλοιπο σε λίπος. Το γλυκογόνο είναι ένας σύμπλοκος υδατάνθρακας που το σώμα μπορεί εύκολα και γρήγορα να χρησιμοποιήσει σαν μορφή ενέργειας. Το γλυκογόνο αποθηκεύεται στο ήπαρ και τους μύες. Οι μύες χρησιμοποιούν γλυκογόνο για την ενέργεια κατά τη διάρκεια της έντονης άσκησης. Η ποσότητα των υδατανθράκων που αποθηκεύεται ως γλυκογόνο μπορεί να προσφέρει σχεδόν τις θερμίδες μιας ημέρας. Οι περισσότεροι ειδικοί προτείνουν ότι περίπου 50 έως 55% των συνολικών ημερήσιων θερμίδων πρέπει να αποτελείται από υδατάνθρακες. (2)

1.7. Διαιτητικές ίνες

Οι φυτικές ίνες είναι μη αμυλούχοι πολυσακχαρίτες και λιγνίνη που δεν έχουν υποστεί πέψη από ένζυμα στο λεπτό έντερο και τυπικά ο όρος αναφέρεται σε μη εύπεπτους υδατάνθρακες από φυτικά τρόφιμα. Επειδή οι διαιτητικές ίνες δεν πέπτονται στο λεπτό έντερο, δεν θεωρούνται μέρος άμεσης παροχή γλυκόζης.

1.8. Ποσότητες υδατανθράκων

Τα τρόφιμα που περιέχουν υδατάνθρακες περιλαμβάνουν:

– δημητριακά, όπως το ψωμί, τα ζυμαρικά, τα κράκερ, το ρύζι

– φρούτα, όπως μήλα, μπανάνες, μούρα, μάνγκο, πεπόνια, και τα πορτοκάλια

– γαλακτοκομικά προϊόντα, όπως γάλα και γιαούρτι

– όσπρια και ξερά φασόλια, φακές, μπιζέλια

– φαγητά και γλυκά σνακ, όπως τα κέικ, τα μπισκότα, καραμέλες και άλλα γλυκίσματα

– χυμοί, αναψυκτικά, φρουτοποτά, αθλητικά ποτά και τα ενεργειακά ποτά που περιέχουν ζάχαρη

-ειδικά “αμυλούχα” λαχανικά, όπως οι πατάτες, το καλαμπόκι, και τα μπιζέλια.

Η Συνιστώμενη Ημερήσια Πρόσληψη για υδατάνθρακες ορίζεται σε 130 g / ημέρα για ενήλικες και παιδιά, με βάση την μέση ελάχιστη ποσότητα της γλυκόζης που χρησιμοποιείται από τον εγκέφαλο. Αυτό είναι ένα ελάχιστο όριο, το οποίο συνήθως υπερβαίνεται για την κάλυψη των ενεργειακών αναγκών. Πρακτικά, η μέση πρόσληψη σε υδατάνθρακες είναι περίπου 220-330 g / ημέρα για τους άνδρες και 180-230 g / ημέρα για τις γυναίκες, με μέσο όρο περίπου 49% έως 50% της ενέργειας, με συνιστώμενη αποδεκτό εύρος 45% έως 65% της ενέργειας. (6)

2. Πρoστιθέμενα σάκχαρα

Πρόσθετα σάκχαρα είναι διάφορες μορφές ζάχαρης που προστίθεται στα τρόφιμα ή τα ποτά κατά τη διάρκεια της μεταποίησης ή παρασκευής τους. Φυσικά σάκχαρα όπως εκείνα στο γάλα και τα φρούτα δεν είναι πρόσθετα σάκχαρα, αλλά υδατάνθρακες. Οι πιο κοινές πηγές των προστιθέμενων σακχάρων είναι:

  1. τα σακχαρούχα αναψυκτικά, τα φρουτοποτά, τα αθλητικά ποτά και τα ενεργειακά ποτά
  2.  επιδόρπια με βάση, όπως κέικ, μπισκότα, ντόνατς
  3. επιδόρπια και τα προϊόντα με βάση το γάλα, όπως παγωτό, ζαχαρούχο γιαούρτι, και το ζαχαρούχο γάλα
  4. η καραμέλα

Διαβάζοντας τον κατάλογο των συστατικών για τα τρόφιμα και τα ποτά μπορεί κανείς να εντοπίσει τα πρόσθετα σάκχαρα, όπως:
– τη ζάχαρη, την ακατέργαστη ζάχαρη, τη μαύρη ζάχαρη, και το μίγμα φρουκτόζης και γλυκόζης
– το σιρόπι καλαμποκιού και το σιρόπι βύνης
– το σιρόπι αραβοσίτου υψηλής περιεκτικότητας σε φρουκτόζη, που χρησιμοποιείται συχνά σε αναψυκτικά και χυμούς
– το μέλι, τη μελάσα, και το νέκταρ αγαύης
– τη δεξτρόζη, τη φρουκτόζη, τη γλυκόζη, τη λακτόζη, και τη σακχαρόζη

Τα γλυκαντικά παρέχουν γλυκιά γεύση όταν προστίθενται στα τρόφιμα.

  • Διατηρούν την ποιότητα των τροφίμων
  • Χρησιμεύουν ως συντηρητικά σε μαρμελάδες και ζελέ
  • Ενισχύουν τη γεύση σε επεξεργασμένα κρέατα
  • Συμβάλλουν στη ζύμωση για ψωμιά και τουρσιά
  • Χρησιμοποιούνται στην παρασκευή παγωτού και σε ανθρακούχα αναψυκτικά

Τρόφιμα που περιέχουν φυσικά σάκχαρα (όπως φρούτα) περιλαμβάνουν επίσης βιταμίνες, μέταλλα και φυτικές ίνες. Πολλά τρόφιμα με πρόσθετα σάκχαρα προδίδουν συχνά θερμίδες χωρίς θρεπτικές ουσίες. Αυτά τα τρόφιμα και τα ποτά συχνά ονομάζονται “κενές” θερμίδες.

2.1. Ενεργειακά γλυκαντικά

Οι ενεργειακές γλυκαντικές ύλες αποτελούνται είτε από μονοσακχαρίτες ή δισακχαρίτες που λειτουργούν ως κύρια πηγή καυσίμου για το σώμα (7). Τα σάκχαρα, που αναφέρονται συχνά ως μαγειρικά σάκχαρα, χρησιμοποιούνται στην παρασκευή τροφίμων.
Στη βιομηχανία τροφίμων, η ζάχαρη χρησιμοποιείται για να γλυκάνει διάφορα ποτά (τσάι, καφές και άλλα) και τα δημητριακά πρωινού. Σάκχαρα σε σκόνη, τα οποία περιέχουν άμυλο αραβοσίτου, χρησιμοποιούνται ως παράγοντες ψησίματος, σε παγωτά, γλασαρίσματα και καραμέλες. Η ζάχαρη ενεργεί ως υγροσκοπική ουσία με διατήρηση της περιεκτικότητας σε νερό των προϊόντων της διατροφής και με τον τρόπο αυτό αυξάνεται η διάρκειας ζωής τους και επίσης δρα ως συντηρητικό με την αναστολή της ανάπτυξης των βακτηρίων,  των μυκήτων και των ζυμομυκήτων. Ραφιναρισμένη ζάχαρη καταναλώνεται σε μεγάλο βαθμό από τα παιδιά με τη μορφή παγωτών, σοκολατών, μπισκότων και γλυκών.

Μερικές γλυκαντικές ουσίες γίνονται από την επεξεργασία της ζάχαρη και άλλες εμφανίζονται φυσικά. (7)
Η σακχαρόζη (επιτραπέζια ζάχαρη):

  • Η σακχαρόζη είναι κατασκευασμένη από ένα χυμό τεύτλων χαμηλής περιεκτικότητας σε ζάχαρη ή ζάχαρη από ζαχαροκάλαμο. Αποτελείται από μίγμα γλυκόζης και φρουκτόζης σε αναλογία 50/50. Η σακχαρόζη περιλαμβάνει την ακατέργαστη ζάχαρη, την κρυσταλλική ζάχαρη, τη μαύρη ζάχαρη και τη ζάχαρη άχνη.
  • Η ακατέργαστη ζάχαρη ανευρίσκεται σε κόκκους, σε στερεά μορφή, ή σε τραχειά μορφή και έχει καφέ χρώμα. Η ακατέργαστη ζάχαρη είναι το στερεό μέρος που απομένει, όταν το υγρό από το χυμό του ζαχαροκάλαμου εξατμίζεται.
  • Η μαύρη ζάχαρη είναι κατασκευασμένη από κρυστάλλους ζάχαρης που προέρχονται από σιρόπι μελάσας.
  •  Η ζάχαρη ζαχαροπλαστικής (επίσης γνωστή ως ζάχαρη άχνη) είναι λεπτοαλεσμένη σακχαρόζη.

Άλλα κοινώς χρησιμοποιούμενα σάκχαρα:

  • Η φρουκτόζη (ζάχαρη φρούτων) είναι το φυσικό σάκχαρο σε όλα τα φρούτα. Καλείται, επίσης, λεβουλόζη, ή ζάχαρη από τα φρούτα.
  • Το μέλι είναι ένας συνδυασμός από φρουκτόζη, γλυκόζη, και νερό. Παράγεται από τις μέλισσες.
  • Το σιρόπικαλαμποκιού υψηλής φρουκτόζης(HFCS) και το σιρόπι καλαμποκιού είναι φτιαγμένα από καλαμπόκι. Η ζάχαρη και το HFCS έχουν σχεδόν το ίδιο επίπεδο γλυκύτητας. Το HFCS χρησιμοποιείται συχνά σε αναψυκτικά, ψημένα προιόντα και μερικά κονσερβοποιημένα προϊόντα. Υπάρχει μια μεγάλη επιστημονική συζήτηση σχετικά με το ρόλο του HFCS και την αύξηση για διαβήτη τύπου 2, καθώς και τη συμβολή του στην ανάπτυξη παχυσαρκίας.

Οι σακχαρο-αλκοόλες περιλαμβάνουν τη μαννιτόλη, τη σορβιτόλη και την ξυλιτόλη. Αυτές οι γλυκαντικές ουσίες χρησιμοποιούνται ως συστατικό σε πολλά προϊόντα τροφίμων που φέρουν την ένδειξη “χωρίς ζάχαρη”, “για διαβητικούς”, ή “χαμηλών υδατανθράκων”. Αυτά τα γλυκαντικά απορροφώνται από το σώμα με πολύ βραδύτερο ρυθμό από τη ζάχαρη. Έχουν επίσης περίπου τις μισές από τις θερμίδες της ζάχαρης. Δεν πρέπει να συγχέονται με υποκατάστατα ζάχαρης που είναι χωρίς θερμίδες.
Η ερυθριτόλη είναι μια φυσική σάκχαρο-αλκοόλη που βρίσκεται στα φρούτα και τα τρόφιμα που έχουν υποστεί ζύμωση. Είναι 60 με 70% πιο γλυκιά από τη ζάχαρη, αλλά έχει λιγότερες θερμίδες. Επίσης, φαίνεται να προκαλέι βραδύτερη αύξηση του μεταγευματικού σακχάρου και μικρότερη φθορά των δοντιών. (8)

Άλλοι τύποι φυσικών σακχάρων:

  • Δεξτρόζη είναι η γλυκόζη που συνδυάζεται με νερό.
  • Το νέκταρ αγαύης είναι ένα ιδιαίτερα επεξεργασμένος τύπος της ζάχαρης από την Αγαύη tequiliana (τεκίλα) των φυτών. Το νέκταρ αγαύης είναι περίπου 1 ½ φορές πιο γλυκό από τη ζάχαρη. Έχει περίπου 60 θερμίδες ανά κουταλάκι, σε σύγκριση με 40 θερμίδες για την ίδια ποσότητα επιτραπέζιας ζάχαρης.
  • Η γλυκόζη βρίσκεται στα φρούτα σε μικρές ποσότητες και είναι ένα σιρόπι που κατασκευάζεται από άμυλο αραβοσίτου.
  • Η λακτόζη (σάκχαρο του γάλακτος) είναι ο υδατάνθρακας που βρίσκεται στο γάλα. Αποτελείται από γλυκόζη και γαλακτόζη.
  • Η μαλτόζη (ζάχαρη βύνης) παράγεται κατά τη ζύμωση και βρίσκεται στη μπύρα και το ψωμί.
  • Η ζάχαρη Maple προέρχεται από το δέντρων σφένδαμνος και αποτελείται από σακχαρόζη, φρουκτόζη και γλυκόζη.
  • Η μελάσα λαμβάνεται από το υπόλειμμα της επεξεργασίας του ζαχαροκάλαμου.

Η ζάχαρη είναι σχετικά ασφαλές τρόφιμο όπως ορίζεται από τον FDA (Food and Drug Administration). (9)  Περιέχει 16 θερμίδες ανά κουταλάκι του γλυκού και μπορεί να χρησιμοποιείται με μέτρο. Η American Heart Association (ΑΗΑ) (10) συνιστά τον περιορισμό της ποσότητας της προστιθέμενης ζάχαρης στη διατροφή, σύσταση που εκτείνεται σε όλους τους τύπους των προστιθέμενων σακχάρων. Οι γυναίκες θα πρέπει να καταναλώνουν όχι περισσότερο από 100 θερμίδες την ημέρα από ζάχαρη (περίπου 6 κουταλάκια του γλυκού ζάχαρη). Οι άνδρες θα πρέπει να καταναλώνουν όχι περισσότερο από 150 θερμίδες την ημέρα από ζάχαρη (περίπου 9 κουταλάκια του γλυκού ζάχαρη). Οι Διαιτητικές Οδηγίες για τους Αμερικανούς συνιστούν επίσης περιορισμό στα πρόσθετα σάκχαρα. Οι διατροφικές οδηγίες της Αμερικανικής Διαβητολογικής Εταιρείας δηλώνουν ότι δεν χρειάζεται να αποφεύγονται όλες οι τροφές με ζάχαρη, αν ένας ασθενής εμφανίζει σακχαρώδη διαβήτη, αλλά θεμιτό είναι να λαμβάνει περιορισμένες ποσότητες αυτών των τροφίμων στη θέση των άλλων υδατανθράκων.

2.2. Μη ενεργειακά γλυκαντικά (ΜΕΓ)

Τα τεχνητά γλυκαντικά είναι ουσίες που χρησιμοποιούνται στη θέση των γλυκαντικών με ζάχαρη ή σαχκαρο-αλκοόλες. Εναλλακτικά λέγονται υποκατάστατα ζάχαρης, μη ενεργειακά γλυκαντικά (nonnutritive sweeteners (NNS)) ή μη θερμιδικά γλυκαντικά. (9)
Τα υποκατάστατα ζάχαρης μπορεί να βοηθήσουν τους ανθρώπους που προσπαθούν να χάσουν βάρος. Παρέχουν γλυκύτητα στα τρόφιμα και τα ποτά χωρίς την προσθήκη επιπλέον θερμίδων. Η χρήση τεχνητών γλυκαντικών ουσιών αντί της ζάχαρης μπορεί επίσης να βοηθήσει στην πρόληψη της τερηδόνας και τον έλεγχο του σακχάρου στο αίμα σε άτομα με ΣΔ2. (7)
Όλες οι τεχνητές γλυκαντικές ουσίες είναι χημικώς επεξεργασμένες και ενδέχεται να προστίθενται στα τρόφιμα και κατά τη διάρκεια της παρασκευής ή κατά τη διάρκεια του φαγητού. Τα περισσότερα τρόφιμα χαμηλής θερμιδικής αξίας (light) εμπεριέχουν τεχνητές γλυκαντικές ουσίες.

Η ασπαρτάμη (Equal και NutraSweet) είναι ένας συνδυασμός δύο αμινοξέων -φαινυλαλανίνης και ασπαρτικού οξέος και είναι 220 φορές πιο γλυκιά από τη ζάχαρη. Χάνει τη γλυκύτητά της όταν εκτίθεται σε θερμότητα γενικά όμως λόγω της ισχυρής της γεύσης θεωρείται εξαιρετικά αποδεκτή από το κοινό σε επίπεδο γλυκύτητας. Είναι εκτενώς μελετημένη και δεν έχει δείξει σοβαρές παρενέργειες, όμως τα δεδομένα είναι ελαφρώς αντικρουόμενα. Η ασπαρτάμη μεταβολίζεται σε φαινυλαλανίνη, ασπαρτικό οξύ και μεθανόλη στο ΓΕΣ. Ασθενείς με τη γενετική διαταραχή φαινυλκετονουρία, που δεν μπορούν να διασπάσουν τη φαινυλαλανίνη σε τυροσίνη, δεν μπορούν να την καταναλώνουν. (11). Σαν παρενέργειες έχουν αναφερθεί ζάλη, κεφαλαλγία και γαστρεντερικές διαταραχές, καθώς και διαταραχές διάθεσης (12). Υπάρχουν αναφερόμενες συσχετίσεις (αλλά πολυπαραγοντικής αιτιολογίας) με νόσο Alzheimer, Συστηματικό Ερυθηματώδη Λύκο, ανωμαλίες γενετικές και καρκίνο, αλλά με όχι ισχυρή βιλιογραφία (13). Είναι FDA εγκεκριμένη. Ειδικά για την πιθανότητα εμφάνισης καρκίνου, ο κορμός των μελετών ήταν σε ποντίκια και με όχι ικανοποιητική στατιστική ισχύ, οπότε και οι διεθνείς οργανισμοί προχώρησαν σε ριζική ανασκόπηση της βιβλιογραφίας και σε συνδυασμό με μια μελέτη του National Cancer Institute σε 500.000. άνδρες και γυναίκες σε βάθος 5ετίας που δεν έδειξε καμία συσχέτιση με εμφάνιση λευχαιμίας, λεμφώματος ή όγκου στον εγκέφαλο (14), οι ειδικοί στο θέμα (National Experts) κατέληξαν στο συμπέρασμα οτι η ασπαρτάμη είναι ασφαλής σε αυτόν τον τομέα (14).

Η σουκραλόζη (Splenda) ανακαλύφθηκε το 1976 και είναι 600 φορές πιο γλυκιά από τη ζάχαρη. Αντίθετα με άλλα ΜΕΓ δεν αφήνει ανεπιθύμητη επίγευση και για αυτό χρησιμοποιείται σε πολλά τρόφιμα και ποτά διατροφής, τσίχλες, κατεψυγμένα γαλακτοκομικά επιδόρπια, χυμούς φρούτων, ζελέ. Μπορεί να προστεθεί σε τρόφιμα στο τραπέζι και αντίθετα με την ζάχαρη, δεν προκαλεί τερηδόνα. Είναι FDA εγκεκριμένη από το 1998. Είναι ασφαλής ακόμη και στην κύηση και τον θηλασμό. Σχετικά με την επίδρασή της στη γλυκαιμία, δεν αυξάνει τη γλυκαιμική απάντηση, δεν αυξάνει τα επίπεδα της ινσουλίνης, δεν αυξάνει την απαντητικότητα των GLP-I και GIP και για τους ανωτέρω λόγους θεωρείται πολύ ασφαλής, ενώ παράλληλα λόγω του τρόπου που μεταβολίζεται, θεωρείται ασφαλής και για μακροχρόνια χρήση. Τέλος, δεν φαίνεται να επηρεάζει την όρεξη, πράγμα που την καθιστά ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα σε σχέση με τα άλλα ΜΕΓ. (13)

Η σακχαρίνη (Sweet ‘N Low, Sweet Twin, NectaSweet) είναι 200-700 φορές πιο γλυκιά από τη ζάχαρη, χρησιμοποιείται σε πολλά τρόφιμα και ποτά, μπορεί να έχει μια πικρή ή μεταλλική γεύση σε ορισμένα υγρά, διατηρεί τις ιδιότητες της στη θέρμανση και είναι FDA εγκεκριμένη. Ενώ αρχικά είχε θεωρηθεί καρκονογόνος, σύμφωνα με μελέτη τους 2010, η δόση που χρειάζεται να καταναλωθεί για να προκαλέσει κάτι τέτοιο, είναι 800 κουτάκια αναψυκτικού light σε 1 ημερα. Ο καρκίνος ουροδόχου κύστης που προκλήθηκε σε επίμυες (20), διαμεσολαβήθηκε από μηχανισμούς που δεν υφίστανται σε ανθρώπους και μαζί με αρνητικές μελέτες σχετικά με την συσχέτιση με τους καρκίνους του ενδομητρίου, του παγκρέατος και του στομάχου (15) η σακχαρίνη επισήμως το 2000 εξήλθε από την λίστα του National Toxicology Report on Carcinogens.

Η στέβια (Sweetie, Slim Fix, Truvia, Pure Via, Sun Crystals) είναι ένα φυσικό ΜΕΓ, πρακτικά ένα μη-θερμιδικό φυτικό γλυκαντικό. Στην ουσία είναι ένας γλυκοζίτης που απομονώνεται από το φυτό Stevia rebaudiana Bertoni (το οποίο καλλιεργείται για τα γλυκά φύλλα του) και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στην Ιαπωνία για περισσότερα από 20 χρόνια (16). Κοινά ονόματα περιλαμβάνουν sweetleaf, γλυκό φύλλο, sugarleaf, ή απλά Stevia.  Πρόσφατα, η Stevia έχει διατεθεί στο εμπόριο ως ένα γλυκαντικό χωρίς θερμίδες σε τρόφιμα και αναψυκτικά. Ισχυρό κίνητρο για την ευρέια χρήση της ήταν οτι η stevia αυξάνει την ινσουλινοευαισθησία και την ανοχή της γλυκόζης σε ανθρώπους. Όσον αφορά την ασφάλεια, δεν υπάρχουν αρνητικές παρενέργειες που έχουν αναφερθεί μέχρι στιγμής. Στην πραγματικότητα, πολύ πρόσφατα η στέβια εγκρίθηκε για χρήση ως γλυκαντική ουσία από την Joint Food and Agriculture Organization/ World Organization Expert Committee on Food Additives. Στην πρώτη μελέτη που ερεύνησε τις επιπτώσεις της στέβια στην πρόσληψη τροφής, κορεσμού, καθώς και της μεταγευματικής γλυκαιμίας και της ινσουλινικής απάντησης σε ανθρώπους για πρώτη φορά, οι συμμετέχοντες που κατανάλωναν προϊόντα με στέβια είχαν χαμηλότερη συνολική πρόσληψη θερμίδων σε σύγκριση με εκείνους που κατανάλωναν σακχαρόζη. Επιπλέον, η κατανάλωση της στέβια μείωσε σημαντικά τα επίπεδα της ινσουλίνης σε σχέση με την ασπαρτάμη και τη σακχαρόζη, υποδεικνύοντας έτσι ότι η χρήση της στέβια στη θέση της σακχαρόζης μπορεί να είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για τη διαχείριση της πρόσληψης τροφής και του ελέγχου του κορεσμού. Αυτή η μελέτη ανέφερε επίσης ότι τα άτομα που κατανάλωσαν Stevia είχαν σημαντικά χαμηλότερα μεταγευματικά επίπεδα γλυκόζης σε σύγκριση με την ασπαρτάμη και τη σακχαρόζη (17).

Ακεσουλφάμη Κ (Sunett και Sweet One): Μια τεχνητή γλυκαντική ουσία που είναι θερμικά σταθερή, έτσι ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο μαγείρεμα και το ψήσιμο. Αυτή η γλυκαντική ουσία μπορεί να προστεθεί στο φαγητό επιτόπου στο τραπέζι και υπάρχει στο εμπόριο για αυτή τη χρήση με το όνομα Sweet One. Χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με άλλα γλυκαντικά, όπως σακχαρίνη, σε ανθρακούχα ποτά χαμηλών θερμίδων και άλλα προϊόντα. Είναι FDA εγκεκριμένη και ειδικά από το 1998 επιτρέπεται και σε αναψυκτικά διαίτης. Οι δόσεις που ενδέχεται να είναι τοξικές δεν χρησιμοποιούνται σε μέση κατανάλωση από ενήλικες.

Neotame:

  •  Τεχνητή γλυκαντική ουσία
  • Χρησιμοποιείται σε πολλά τρόφιμα και ποτά

Monk Fruit (Nectresse):

  • Είναι η σκόνη από το εκχύλισμα του monk fruit, ενός είδους στρογγυλού πράσινου πεπονιού που φυτρώνει στην κεντρική Ασία.
  • 150 έως 200 φορές πιο γλυκιά από τη ζάχαρη.
  • Η θερμότητα παραμένει σταθερή μετά από θέρμανση και μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στο ψήσιμο και μαγείρεμα και είναι πιο πυκνή από τη ζάχαρη (¼ κουταλάκι του γλυκού ισοδυναμεί με τη γλυκύτητα της ζάχαρης σε 1 κουταλάκι του γλυκού).
  • Είναι FDA εγκεκριμένη.

 Κυκλαμίνες – κυκλαμικό οξύ: Είναι 30 φορές πιο γλυκές από τη ζάχαρη και το 1969 απαγορεύθηκαν στις Ηνωμένες Πολιτείες επειδή συσχετίστηκαν με καρκίνο της ουροδόχου κύστης σε ζώα. Παρόλα αυτά και λόγω ελλειπών στοιχείων περί το θέμα, το Εθνικό Ινστιντούτο των ΗΠΑ για τον καρκίνο και ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας θεώρησαν το κυκλαμικό οξύ μη καρκινογόνο και ασφαλές για χρήση.

Πλείστα είναι τα  ερωτήματα σχετικά με τις επιπτώσεις των τεχνητών γλυκαντικών ουσιών
στην ασφάλεια και την υγεία. Το 2012 η Αμερικανική Καρδιολογική Εταιρεία (18) και η Αμερικανική Διαβητολογική Εταιρεία δημοσίευσαν μια έκθεση που κατέληγε στο συμπέρασμα ότι η συνετή χρήση των μη ενεργειακών προστιθέμενων σακχάρων θα μπορούσε να βοηθήσει στη μείωση της θερμιδικής πρόσληψης και των υδατανθράκων (19).

Περαιτέρω έρευνα σαφώς χρειάζεται. Δεν υπάρχουν, επίσης, αρκετά στοιχεία αυτή τη στιγμή για να προσδιορίσουν τον ενδεχόμενο κίνδυνο καρδιαγγειακής νόσου. Δεν υπάρχει σαφής απόδειξη ότι τα τεχνητά γλυκαντικά που πωλούνται και χρησιμοποιούνται στις Ηνωμένες Πολιτείες σχετίζονται με τον καρκίνο ή τον κίνδυνο στεφανιαίας νόσου στον άνθρωπο.

Το FDA ρυθμίζει όλες τις τεχνητές γλυκαντικές ουσίες που πωλούνται ή χρησιμοποιούνται σε επεξεργασμένα τρόφιμα στις Ηνωμένες Πολιτείες. Το FDA έχει θέσει μια αποδεκτή ημερήσια πρόσληψη (ADI), δηλαδή το ποσό που μπορεί να καταναλωθεί με ασφάλεια κάθε μέρα κατά τη διάρκεια ζωής ενός ατόμου. (20)
Τα τεχνητά γλυκαντικά ασπαρτάμη, ακεσουλφάμη Κ, σακχαρίνη, νεοτάμη, και σουκραλόζη είναι όλα FDA εγκεκριμένα.

Τα ΜΕΓ θεωρητικά και λόγω των μηδενικών θερμίδων θα έπρεπε να οδηγούν σε απώλεια βάρους. Η αλήθεια είναι όμως οτι έχουν την τάση να αυξάνουν την όρεξη και σε επίμυες στους οποίους χοργήθηκαν ΜΕΓ (σακχαρίνη) η αυξημένη όρεξη προκάλεσε τελικά μεγαλύτερη αύξηση βάρους σε σχέση με τους μαρτυρες που λάμβαναν γλυκόζη. (21) Δεδομένης της πολυπαραγοντικής φύσης της παχυσαρκίας, τα συμπεράσματα και οι μελέτες δεν είναι πάντα συγκρίσιμες, αλλά και σε εφήβους και σε ενήλικες, υπάρχουν μελέτες που δείχνουν οτι παρόλη την κατανάλωση γλυκαντικών, η αύξηση βάρους ήταν μεγαλύτερη (22).

Όσον αφορά στο θέμα της γλυκαιμίας, ενώ το αναμενόμενο είναι τα ΜΕΓ να μειώνουν τις γλυκαιμικές απαντήσεις, τα δεδομένα δεν είναι τόσο ενθαρρυντικά σε ασθενείς με ΣΔ2. Ωστόσο, μία σχετικά πρόσφατη μελέτη με χορήγηση σουκραλόζης στη θέση σουκρόζης, δεν κατέδειξε καμία διαφορά στα επίπεδα των τριγλυκεριδίων και του γλυκογόνου (κατά κάποιο τρόπο στην μακροπρόθεσμη γλυκαιμική ρύθμιση), φανέρωσε όμως μειωμένες τιμές γλυκόζης, ινσουλίνης και γκρείνης σε βραχυπρόθεσμο χρονικό διάστημα (23)

3. Δίαιτες χαμηλές σε υδατάνθρακες

Οι δίαιτες χαμηλές σε υδατάνθρακες είναι ουσιαστικά διαιτητικά προγράμματα που περιορίζουν την κατανάλωση υδατανθράκων, συχνά για τη θεραπεία της παχυσαρκίας ή του ΣΔ2. Τα τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα σε εύπεπτους υδατάνθρακες (π.χ., ζάχαρη,  ψωμί,  ζυμαρικά) περιορίζονται ή  αντικαθίστανται με τρόφιμα που περιέχουν ένα υψηλότερο ποσοστό  λιπών και μέτρια ποσότητα σε πρωτεΐνες (π.χ. κρέας, πουλερικά, ψάρια, οστρακοειδή, αυγά, τυρί, καρύδια και σπόροι) και άλλα τρόφιμα χαμηλής περιεκτικότητας σε υδατάνθρακες (π.χ., τα περισσότερα λαχανικά σαλάτας), αν και άλλα λαχανικά και φρούτα (ιδιαίτερα τα μούρα) επιτρέπονται. (24) Αυτές οι δίαιτες είναι μερικές φορές κετογόνες, δηλαδή περιορίζουν την πρόσληψη υδατανθράκων αρκετά για να προκαλέσουν κέτωση. Η ποσότητα των υδατανθράκων διαφέρει, ανάλογα με την κάθε δίαιτα.  Ο όρος “χαμηλή σε υδατάνθρακες διατροφή” (ΔΧΥ) γενικά εφαρμόζεται σε δίαιτες που περιορίζουν τους υδατάνθρακες σε λιγότερο από 20% της θερμιδικής πρόσληψης, αλλά μπορεί επίσης να αναφέρεται σε δίαιτες που περιορίζουν ή απλά θέτουν όριο στην κατανάλωση υδατανθράκων σε λιγότερο από κάποιες συνιστώμενες αναλογίες (γενικά λιγότερο από 45% της συνολικής ενέργειας).

Δίαιτες χαμηλών υδατανθράκων χρησιμοποιούνται για την θεραπεία ή την πρόληψη ορισμένων χρόνιων ασθενειών και καταστάσεων, συμπεριλαμβανομένης της καρδιαγγειακής νόσου, του μεταβολικού συνδρόμου, της αρτηριακής υπέρτασης και του ΣΔ2. (25)

Οι ΔΧΥ ουσιαστικά εκφράστηκαν ευρέως και διαφημίστηκαν πολύ από  Robert C. Atkins, το 1972, το βιβλίο του οποίου πούλησε εκατομμύρια αντίτυπα μέσα στα πρώτα δύο έτη, με μια ενημερωμένη έκδοση το 1992. Τυπικά η δίαιτα περιλαμβάνει τέσσερα στάδια: ένα δύο-εβδομάδων με περίοδο «επαγωγής», κατά τη διάρκεια της οποίας ο στόχος είναι να μειωθεί η πρόσληψη υδατανθράκων σε λιγότερο από 20 g / ημέρα για να προκύψει κέτωση. Κατά τη διάρκεια της φάσης «διέγερσης», ενισχύεται η πρόσληψη πρωτεϊνών από τρόφιμα όπως το βόειο κρέας, η γαλοπούλα, το ψάρι, το κοτόπουλο και τα αυγά, ενώ το λίπος επιτρέπεται σε σχετικά ελεύθερες ποσότητες. Αυτή η φάση της δίαιτας δεν επιτρέπει φρούτα, ψωμί, δημητριακά, αμυλούχα λαχανικά ή γαλακτοκομικά προϊόντα, εκτός από τα τυριά,  την κρέμα γάλακτος ή το βούτυρο. Ο περιορισμός των υδατανθράκων μειώνεται κατά τα ακόλουθα στάδια έως ότου τα άτομα  καθορίσουν το επίπεδο των υδατανθράκων που μπορούν να καταναλώνουν με συνέχιση διατήρησης της απώλειας βάρους. Για κάποιους, αυτό το επίπεδο περιορισμού των υδατανθράκων θα μπορούσε να είναι πολύ χαμηλό (μέχρι 25 g / ημέρα) και για άλλους θα μπορούσε να είναι πολύ υψηλό όπως 90 g / ημέρα.  Το βασικό σκεπτικό είναι ότι η μείωση σε υδατάνθρακες θα οδηγήσει σε ένα μειωμένο βασικό επίπεδο ινσουλίνης και ως εκ τούτου θα προάγει θεωρητικά την λιπόλυση των τριγλυκεριδίων σε ελεύθερα λιπαρά οξέα  που οδηγεί σε απώλεια λίπους σε υπέρβαρα άτομα. Στην πραγματικότητα, αυτές οι δίαιτες μπορούν να έχουν αποτέλεσμα σε σύντομο χρονικό διάστημα, δεδομένου ότι οδηγούν σε μια μείωση στη συνολική πρόσληψη θερμίδων, που τελικά οδηγεί στην απώλεια βάρους από έλλειμμα ενέργειας.

Απώλεια βάρους. Όσον αφορά στην απώλεια βάρους μετά από δίαιτες χαμηλές σε υδατάνθρακες (ΔΧΥ), αυτή σε βάθος 6μήνου ήταν μεγαλύτερη σε ασθενείς που υπεβλήθησαν σε ΔΧΥ σε σχέση με ασθενείς που υπεβλήθησαν σε δίαιτες χαμηλές σε λίπη (ΔΧΛ) (μέση διαφορά −3.3 kg με 95% όρια αξιοπιστίας [CI] −5.3 με −1.4 kg και P=0.02). Η ετερογένεια στην διαφορά προκύπτει από το γεγονός οτι οι ΔΧΛ επέτρεπαν κατανάλωση λιπαρών από 10 μέχρι 30%, οπότε και η απώλεια βάρους ποίκιλλε αναλόγως. (26).  Μετά παρέλευση 12μήνου όμως η διαφορά στην απώλεια βάρους μεταξύ ΔΧΥ και ΔΧΛ δεν ήταν στατιστικά σημαντική (27, 28) (μέση διαφορά −1.0 kg με 95% CI, −3.5 μέχρι 1.5 kg).

Αρτηριακή πίεση. Όσον αφορά στην αρτηριακή πίεση, υπήρχε μία τάση για χαμηλότερες τιμές συστολικής και διαστολικής πίεσης σε ασθενείς που υπεβλήθησαν σε ΔΧΥ σε βάθος 6μήνου. (μέση διαφορά συστολικής πίεσης  −2,4 mm Hg με 95%CI, μέση διαφορά διαστολικής πίεσης  −1,8 mm Hg με 95% CI), δεδομένο το οποίο δεν επιβεβαιώθηκε σε βάθος 12μήνου.

Λιπίδια. Όσον αφορά στις τιμές των λιπιδίων, τα δεδομένα δεν είναι το ίδιο ευνοικά για τους ασθενείς με ΔΧΥ (29) Παρατηρήθηκε μείωση ολικής χοληστερόλης κατά 8.9 mg/dL με 95% CI ( 3.1-14.3 mg/dL) και μείωση LDL κατά 5.4 mg/dL με 95% CI, (1.2-10.1 mg/dL ) και P=.66 στους 6 μηνες. Στους 12 μήνες, η μείωση της ολικής χοληστερόλης ήταν κατά μέσο όρο 10.1 mg/dL με 95% CI (3.5-16.2 mg/dL) και της LDL 7.7 mg/dL με 95%  ( 1.9-13.9 mg/dL), τιμές που πρακτικά δεν διέφεραν μεταξύ 6μήνου και 12μήνου. Ωστόσο, η μέιωση στις τιμές της HDL και των τριγλυκεριδίων ήταν υπέρ της ΔΧΥ [μέση αύξηση HDL 4.6 mg/dL με 95% CI (1.5-8.1 mg/dL) και μέση μείωση των τριγλυκεριδίων  −22.1 mg/dL με 95% CI (−38.1 με −5.3 mg/dL) στους 6 μήνες]. Στους 12 μήνες η μέση αύξηση της HDL ήταν  3.1 mg/dL με 95% CI ( −0.8 με 7.0 mg/dL) και η μέση μείωση των τριγλυκεριδίων ήταν −31.0 mg/dL με 95% CI ( −59.3 με −2.7 mg/dL ). (30, 27)

3.1. Γλυκόζη και ινσουλίνη

Τα δεδομένα όσον αφορά στις τιμές της γλυκόζης και την ινσουλινοευαισθησία δεν είναι τόσο ξεκάθαρα, κυρίως  λόγω της διαφοράς στην διεξαγωγή των μελετών. Σε κάποιες ομαδες   καμία διαφορά δεν παρατηρήθηκε στις τιμές της γλυκόζης και στις τιμές της ινσουλίνης μετά από 2ωρη δοκιμασία ανοχής γλυκόζης ανάμεσα σε ασθενείς με ΔΧΥ και ΔΧΛ (31) , ενώ οι Samaha και συν. έδειξαν οτι οι τιμές της γλυκόζης νηστείας ήταν χαμηλότερες μετά από ΔΧΥ (μέση μέιωση γλυκόζης σε βάθος 6 μήνου −10,8 ± 23,4 mg/dL έναντι  −1,8 ± 21,6 mg/dL με ΔΧΛ, P=0,02), αλλά αυτή η διαφορά έπαυε να ισχύει μετά από 12 μήνες. Στην ίδια μελέτη, οι τιμές ινσουλίνης δεν διέφεραν μεταξύ των 2 ομάδων στους 12 μήνες, αλλά στο σκέλος των διαβητικών ασθενών, οι τιμές της γλυκοζυλιωμένης αιμοσφαιρίνης είχαν σημαντικότερη μείωση στην ομάδα των ΔΧΥ σε σιάστημα 12 μηνών. (−0,7% ± 1,0% έναντι  −0,1% ± 1,6% στην ομάδα των ΔΧΛ. , P=0,02 με ταυτόχρονη αναγωγή στην απώλεια βάρους). (30, 27)

Παράλληλα, οι ΔΧΥ, η οποίες συνήθως είναι υψηλές σε πρωτεΐνες, μπορεί να αυξήσουν την απέκκριση του ασβεστίου στα ούρα, αύξηση όμως που δεν έχει συσχετιστεί με χαμηλή οστική πυκνότητα σε προοπτικές μελέτες κοόρτης (32, 33, 34, 35) και μπορεί να αντισταθμίζεται από την αύξηση της απορρόφησης του ασβεστίου στο έντερο (35).

3.2. Πιθανές βραχυπρόθεσμες επιπτώσεις στην υγεία

Κέτωση. Μία από τις κοινές μεταβολικές αλλαγές που παρατηρούνται όταν ένα άτομο ακολουθεί μια δίαιτα χαμηλή σε υδατάνθρακες είναι η κέτωση. Όταν περιορίζεται η προσλαμβανόμενη ποσότητα υδατανθράκων, ο οργανισμός θα αναγκαστεί να χρησιμοποιήσει τα αποθέματα του γλυκογόνου, προκειμένου να ανταποκριθεί στις ανάγκες του για γλυκόζη. Οι αποθήκες γλυκογόνου στο σώμα είναι αρκετά μικρές (περίπου 70-100 g στο ήπαρ και 400 g στους μύες). Οι περισσότερες από αυτές τις αποθήκες γλυκογόνου έχουν εξαντληθεί εντός 24 έως 48 ωρών από τον περιορισμό των υδατανθράκων. Όπως κάθε γραμμάριο γλυκογόνου δεσμεύεται με 3g του νερού, στη συνέχεια, ένας απλός υπολογισμός δείχνει ότι μια «απώλεια βάρους» περίπου 1-2 kg μπορεί να επιτευχθεί μέσα στην πρώτη εβδομάδα της δίαιτας, χάρη στη διούρηση και όχι χάρη στην καύση των αποθεμάτων λίπους.
Η διουρητική επίδραση μιας ΔΧΥ  περιορίζεται στην πρώτη εβδομάδα της διατροφής (37). Μόλις εξαντληθούν οι αποθήκες γλυκογόνου, το σώμα αρχίζει να αυξάνει την οξείδωση των λιπών ως μέσο για την επίτευξη της πλειοψηφίας των ενεργειακών αναγκών του, που δεν μπορούν αλλιώς να καλυφθούν από τη γλυκονεογένεση (η παραγωγή γλυκόζης από ορισμένα αμινοξέα) και γλυκερόλη απελευθερώνεται από τα τριγλυκερίδια. Λιπαρά οξέα που απελευθερώνονται είναι σε θέση να οξειδωθούν από το ήπαρ για την παραγωγή ενέργειας. Λιπαρά οξέα μπορούν επίσης να οξειδωθούν μερικώς από το ήπαρ για να σχηματιστεί ακετοξικό, το οποίο μπορεί στη συνέχεια να μετατραπεί περαιτέρω προς β-
υδροξυβουτυρικό οξύ, που αποτελούν συλλογικά τα κετονικά σώματα. Τα κετονικά σώματα είναι σε θέση να χρησιμοποιηθούν από όλους τους ιστούς που περιέχουν μιτοχόνδρια (μύες και εγκέφαλος). Τα κετονικά σώματα στους νεφρούς προκαλούν αυξημένη νεφρική απώλεια νατρίου συμπαρασύροντας μαζί νερό (38).
Ανεπιθύμητες ενέργειες που αποδίδονται στη δίαιτα περιλαμβάνουν αφυδάτωση, γαστρεντερικά συμπτώματα, υπογλυκαιμία, καθώς και έλλειψη καρνιτίνης και άλλων βιταμινών, υπερλιπιδαιμία, μειωμένη λειτουργία των ουδετερόφιλων, νεφρολιθίαση, οπτική νευροπάθεια, και ενδεχομένως οστεοπόρωση και σίγουρα αύξηση των επιπέδων ουρικού οξέος στο αίμα 4

Διαιτητικά επάρκεια. Όλες οι δίαιτες χαμηλές σε ενεργειακό περιεχόμενο μπορεί να οδηγήσουν σε απώλεια του σωματικού βάρους και του σωματικού λίπους. Οι απώλειες της πρωτεΐνης και του λίπους είναι παρόμοιες κατά τη διάρκεια μιας υποθερμιδικής και μίας δίαιτας μη κετογενετικής. Ως εκ τούτου, καμία διατροφή δεν είναι ανώτερη από την άλλη, από την άποψη της διατήρησης της άλιπης μάζας του (39) σώματος. Ωστόσο, οι ΔΧΥ επιφυλάσσουν μεγαλύτερο κίνδυνο όσον αφορά στον αποκλεισμό κάποιων τροφίμων. Οι ΔΧΥ είναι χαμηλές σε ίνες, θειαμίνη, φολικό οξύ, βιταμίνες Α, Ε, και Β6, ασβέστιο, μαγνήσιο, σίδηρο, και κάλιο (40). Χωρίς την ταυτόχρονη λήψη συμπληρωματικών σκευασμάτων, υπάρχει πραγματικός κίνδυνος διατροφικών ελλείψεων.

Η σωματική δραστηριότητα. Βραχυπρόθεσμες επιπτώσεις των ΔΧΥ περιλαμβάνουν ναυτία, δίψα, πολυουρία, κεφαλαλγία, ζάλη, δυσοσμία του στόματος και κόπωση (40). Επίσης, η αφυδάτωση είναι πολύ κοινή κατά τη διάρκεια των περιόδων που περιορίζεται η κατανάλωση υδατανθράκων και οφείλεται σε αυξημένη απώλεια νερού που συνδέεται με την κέτωση που προκαλεί διούρηση και απώλεια νερού από την εξάντληση των αποθηκών γλυκογόνου. Σημαντικές απώλειες νερού μέσω του ιδρώτα κατά τη διάρκεια της άσκησης μπορεί να οδηγήσουν σε περαιτέρω απώλειες του νερού και ηλεκτρολυτών (41). Ενυδάτωση πριν από την έναρξη και κατά τη διάρκεια της φυσικής δραστηριότητας, θα πρέπει να θεωρείται προτεραιότητα σε ΔΧΥ.  Η υψηλής έντασης αναερόβια άσκηση απαιτεί χρήση του μυικού γλυκογόνου (42). Έχει δειχθεί ότι οι ΔΧΥ μειώνουν την ισχύ εξόδου που οφείλεται σε μια μείωση των αποθηκών γλυκογόνου των μυών και ως εκ τούτου ένα μειωμένο ρυθμό γλυκόλυσης. (43) Αρκετές μελέτες έχουν δείξει ότι ο χρόνος μέχρι την εμφάνιση της κόπωσης κατά τη διάρκεια της υψηλής έντασης άσκησης (όπως ορίζεται στο ή κοντά στο 100% της VO2max) οξύνεται στα άτομα με ΔΧΥ (44), ενώ παράλληλα η προκαλούμενη μεταβολική οξέωση που οφείλεται στην αυξημένη κυκλοφορία των ελεύθερων λιπαρών οξέων και του 3-υδροξυβουτυρικού είναι ένας επιπλέον παράγοντας που οδηγεί σε κόπωση. Σε αερόβια άσκηση, οι αποθήκες μυϊκού γλυκογόνου είναι ένα σημαντικό υπόστρωμα για την παραγωγή ATP στον σκελετικό μυ. Η κόπωση συνδέεται συχνά με εξάλειψη του γλυκογόνου των μυών (45).

3.3. Πιθανές μακροπρόθεσμες συνέπειες για την υγεία – Απόκριση στην ινσουλίνη

Μία από τις κύριες λογικές που προωιήθηκε η ΔΧΥ είναι ότι η έκκριση της ινσουλίνης, σε απάντηση στην κατανάλωση υδατάνθρακα, είναι η αιτία της μεταβολικής ανισορροπίας που προάγει την παχυσαρκία. Η κατανάλωση υδατανθράκων οδηγεί σε αυξημένη έκκριση ινσουλίνης με επακόλουθη πρόσληψη γλυκόζης από τα κύτταρα και η αναστολή της λιπόλυσης, όμως η πραγματικότητα είναι πολύ πιο σύνθετη. Αυτό που πραγματικά συμβαίνει είναι ότι τα διαιτητικά αμινοξέα είναι επίσης σε θέση να διεγείρουν την έκκριση ινσουλίνης  χωρίς όμως να αυξάνουν τις συγκεντρώσεις της γλυκόζης (46). Πρωτεινικές τροφές, όπως το κρέας και τα ψάρια προκάλεσαν μια μεγαλύτερη συγκέντρωση ινσουλίνης κορυφής (peak) από τα λευκά ζυμαρικά. (47) Η χρόνια λήψη μιας δίαιτας χαμηλής σε υδατάνθρακες, σε συνδυασμό με αυξημένες ποσότητες πρωτεΐνης οδηγεί σε αυξημένη ηπατική παραγωγή γλυκόζης και μειωμένη περιφερική χρήση της γλυκόζης, και οι δύο ενδεικτικές ενός καθεστώτος ινσουλινοανθεκτικού. (48) Η δοκιμή όμως χρήσης υψηλών σε πρωτεΐνες, υποθερμιδικών διαιτών απώλειας βάρους (ισοενεργητικές δίαιτες) στη διαχείριση του ΣΔ 2 έδειξε συγκρίσιμα αποτελέσματα με δίαιτες με μειωμένη περιεκτικότητα σε λιπαρά όσον αφορά τη βελτίωση μεταβολικών παραμέτρων όπως η γλυκόζη του αίματος, των λιπιδίων, η απόκριση στην ινσουλίνη, καθώς και η συνολική απώλεια βάρους (49)

Καρδιαγγειακές επιπλοκές. Συνήθεις συνέπειες μιας ολιγοθερμιδικής δίαιτας ειναι μια μείωση στην ολική χοληστερόλη, τα τριγλυκερίδια, την LDL και την HDL-χοληστερόλη, ενώ τα ελεύθερα λιπαρά οξέα είναι αυξημένα. Μεγαλύτερη μείωση της LDL προκύπτει όταν οι δίαιτες είναι χαμηλές σε κορεσμένα λίπη, ενώ μια ΔΧΥ  έχει συνήθως τυπικά υψηλότερη περιεκτικότητα σε κορεσμένα λιπαρά, κατά συνέπεια το επόμενο σκέλος που έχει σημασία είναι το τι τροφή έρχεται να υποκαταστήσει το κενό σε υδατάνθρακες. Μία προοπτική μελέτη κοόρτης από 82.802 ΗΠΑ νοσηλευτές στις ΗΠΑ ανέφερε ότι μια ΔΧΥ που ενσωματώνει υψηλό ποσοστό πρόσληψης φυτικής πρωτεΐνης και ακόρεστων λιπαρών συνδέθηκε με χαμηλότερο κίνδυνο στεφανιαίας νόσου σε πάνω από 19 έτη παρακολούθησης (50). Οι ερευνητές διαπίστωσαν, επίσης, αυτό το πρότυπο σχετίστηκε με χαμηλότερο κίνδυνο καρδιαγγειακών  και συνολικών αιτίων θνησιμότητας μεταξύ των ανδρών και των γυναικών (51). Αντίθετα, μια δίαιτα χαμηλή σε υδατάνθρακες με έμφαση σε ζωικές πηγές λίπους και πρωτεΐνης συσχετίστηκε με υψηλότερο κίνδυνο του σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2 και θνησιμότητας από κάθε αιτία (52). Οι κετογενετικές δίαιτες συνδέονται με αυξημένες τιμές LDL-χοληστερόλης και ολικής χοληστερόλης και με μειωμένες τιμές HDL-χοληστερόλης (52).   Ενώ πολλοί ιστοί όπως ο εγκέφαλος, οι μύες, και η καρδιά μπορεί να χρησιμοποιήσουν τα κετονικά σώματα, ως κύρια πηγή καυσίμου κατά τη διάρκεια του περιορισμού των υδατανθράκων, μπορεί να υπάρχει ένα μεταβολικό κόστος που σχετίζεται με τη χρήση των λιπαρών οξέων ως καύσιμο λόγω της αδυναμίας του σώματος να αναπληρωθούν βασικά ενδιάμεσα του του κύκλου που είναι αναγκαία για την παραγωγή ενέργειας όπως το κιτρικό οξύ. Μια μελέτη από το Best et al (53) για διερεύνηση πιθανών καρδιακών επιπλοκών σε 20 παιδιατρικούς ασθενείς με ΔΧΥ για την αντιμετώπιση της επιληψίας (κλασσικλη διατροφη σε παιδιά με επιληψία) βρέθηκαν καρδιακές ανωμαλίες (όπως ορίζονται από τις αλλαγές στο διάστημα QT του ΗΚΓ) σε τρεις από τους ασθενείς σε δίαιτα. Είναι ενδιαφέρον ότι, υπήρχε μια σημαντική συσχέτιση μεταξύ παράταση του διαστήματος QT και των χαμηλών διττανθρακικών του ορού (που υποδηλώνει αυξημένη αρτηριακή οξύτητα) και υψηλής συγκέντρωσης βήτα-υδροξυβουτυρικού. Η παράταση του διαστήματος QT έχει κλινική σημασία λόγω αυξημένου κινδύνου για κοιλιακές αρρυθμίες και αιφνίδιο θάνατο.

Υγεία των οστών. Μια πιθανή επίδραση των ΔΧΥ στα οστά υγείας είναι ένα σημαντικό θέμα. Οι ΔΧΥ προωθούν τον περιορισμό των γαλακτοκομικών προιόντων, ιδιαίτερα το γάλα και το γιαούρτι, τα οποία αποτελούν τις κύριες πηγές πηγές ασβεστίου στη δίαιτα. Δεδομένου οτι η μέγιστη οστική μάζα διαμορφώνεται σε νεαρή ηλικία, οι ΔΧΥ ιδιαίτερα σε άτομα κάτω των 30 ετών, ελοχεύουν κίνδυνο για αύξηση οστεοπόρωσης αργότερα στη ζωή. Οι ΔΧΥ  παράγουν μια υπο-κλινική χρόνια μεταβολική οξέωση (μέσω της παρουσίας των κετονικών σωμάτων στο αίμα), η οποία μπορεί στη συνέχεια να προωθήσει κινητοποίηση του ασβεστίου από τα οστά (54). Η οξίνιση του αίματος μπορεί να αυξήσει το ρυθμό σπειραματικής διήθησης και τη μείωση της νεφρικής σωληναριακής επαναπορρόφησης του ασβεστίου με ταυτόχρονη αύξηση στην δραστικότητα των οστεοκλαστών και αναστολή στους οστεοβλάστες με περαιτέρω αύξηση της οστικής επαναρρόφησης. Μελέτες  έχουν δείξει ότι αυξάνοντας την συνολική αναλογία πρωτεΐνης που καταναλώνεται ως κρέας, το οποίο περιέχει μεθειονίνη και κυστεΐνη, στη διατροφή αυξάνει την απώλεια ασβεστίου, καλίου, νατρίου και αμμωνίας στα ούρα λόγω μεταβολής της αρτηριακής οξύτητας (55). Δίαιτες κυρίως με βάση φυτικές πρωτεΐνες δεν φαίνεται να ενισχύουν την απώλεια ασβεστίου, ένα αποτέλεσμα που αποδίδεται πιθανότατα σε αυξημένη πρόσληψη φωσφόρου(που αυξάνει τη νεφρική σωληναριακή επαναπορρόφηση του ασβεστίου).

Κίνδυνος καρκίνου. Υπάρχουν συντριπτικά στοιχεία για την προστατευτική επίδραση των φρούτων και των λαχανικών, σε όλες σχεδόν τις μεγάλες μορφές καρκίνου που πλήττουν τη δυτική κοινωνία σήμερα, συμπεριλαμβανομένων του παχέος εντέρου, του μαστού, του παγκρέατος, του πνεύμονα, του στομάχου, του οισοφάγου, της ουροδόχου κύστης (56). Ουσίες όπως αντιοξειδωτικά, φυτικές ίνες, ισοθειοκυανίδια (σε λαχανικά), σουλφίδια (στα κρεμμύδια και το σκόρδο), φλαβονοειδή, και φαινόλες έχουν όλα συνδεθεί με προστατευτικό μηχανισμό του σώματος κατά του καρκίνου. Οι ΔΧΥ έχουν συχνά υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά και υψηλές σε λιπαρά δίαιτες έχουν συσχετιστεί με αυξημένο κίνδυνο ορισμένων τύπων καρκίνου σε μερικές μελέτες παρατήρησης (57, 58). Η πιθανή σχέση ανάμεσα στην αυξημένη πρόσληψη κρέατος (συνήθως δει σε δίαιτες χαμηλές σε υδατάνθρακες) και του κινδύνου καρκίνου του εντέρου είναι επισης αποδεδειγμένη (59). Μια χαμηλή σε υδατάνθρακες διατροφή προάγει την αυξημένη κατανάλωση κρέατος σε βάρος φρούτων και λαχανικών και επομένως αυξάνει έναν τέτοιο κίνδυνο. Τέλος, η σημαντική μείωση σε διαιτητικές ίνες όταν ένα άτομο μεμονωμένα ακολουθεί μια δίαιτα χαμηλή σε υδατάνθρακες μπορεί να εξηγήσει την εμφάνιση δυσκοιλιότητας σε με ΔΧΥ.

Γενικά. Παρά το γεγονός ότι δεν υπήρξαν κλινικές μελέτες που να εξετάζουν τη σχέση μεταξύ ΔΧΥ και κλινικών αποτελεσμάτων όπως η κατάθλιψη, μερικές μελέτες έχουν δείξει οτι οι ΔΧΥ μπορεί να οδηγήσουν σε αλλαγές στη διάθεση. Ωστόσο, η απώλεια βάρους έχει επίσης συσχετιστεί με βελτιωμένη διάθεση, ενώ η παχυσαρκία έχει συχνά συνδέεται με την κατάθλιψη (60, 61).

Έτσι, το νέο ζητούμενο από την ιατρική κοινότητα σε μελέτες διατροφικές και μεταβολισμού δεν μπορεί να είναι αποκλειστικά μεταβολικές παράμετροι και τιμές λιπιδίων , αλλά και γενικότερες παράμετροιθ νοσηρότητας και βλάβης, κάτι που πρέπει να ληφθέι σοβαρά υπ΄όψιν σε οποιονδήποτε συστήνει αβίαστα τόσο ακρωτηριστικές δίαιτες. (62).

3.4. Μεταβολικές διαταραχές σχετιζόμενες με τους υδατάνθρακες

Εν γένει, οι δίαιτες που έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες, σχετίζονταν με χαμηλές συχνότητες στεφανιαίας νόσου. Εν μέρει αυτό μπορεί να οφείλεται στο γεγονός οτι αυτές οι δίαιτες είναι χαμηλές σε λιπαρά και εν προκειμένω σε κορεσμένα λιπαρά. Πόσο αληθινή είναι όμως αυτή η καθολική δήλωση και πόοσο σχετίζεται με το είδος των υδατανθράκων που καταναλώνονται (63).

Υδατάνθρακες και λιποπρωτεΐνες. Είναι σχεδόν προφανές οτι με την αύξηση των υδατανθράκων στη διατροφή σε βάρος των λιπών (ειδικά των κορεσμένων και των trans) της Δυτική διατροφής, τόσο η ολική όσο και η υψηλής πυκνότητας (LDL) χοληστερόλη μειώνονται. Παρόλα αυτά, απο την δεκαετία του 1960 (64) διατροφή αυτή έδειξε μία τάση για αύξηση των τριγλυκεριδίων, κάτι που επιβεβαιώθηκε και με πιο οργανωμένες μελέτες και φάνηκε να διαρκεί μέχρι και 2 χρόνια μετα.  (65). Η αλήθεια είναι οτι η υδατανθρακική δίαιτα συνδέεται με μικρά και πυκνά (και άρα αθηρογόνα) μόρια LDL και τελικά ένα αυξημένο πηλίκο ολικής προς HDL χοληστερόλης (66). Κεφαλαιώδη σημασία φαίνεται να έχει ο τύπος του υδατάνθρακα στις τιμές των λιποπρωτεινών, καθώς τα σάκχαρα έχουν τελείως διαφορετική επίδραση στα τριγλυκερίδια από ό,τι οι πολυσακχαρίτες. Ειδικά η σακχαρόζη και η φρουκτόζη (σε σύγκριση με τα αμυλούχα) έχουν σαν αποτέλεσμα την αύξηση των τιμών των τριγλυκεριδίων, αφού συνήθως συνδυάζονται (ή εμπεριέχονται ) με τροφές πλούσιες σε κορεσμένα λιπαρά οξέα (67), κάτι που είναι ακόμη πιο έντονο σε ασθενείς με κοιλιακή παχυσαρκία και ινσουλινοαντοχή.

Οι ίνες στη διατροφή και κυρίως αυτές που είναι υδατοδιαλυτές, συνολικά μειώνουν την ολική και την LDL χοληστερόλη περίπου 5% (67), με κύριο μηχανισμό την μέιωση της απορρόφησης των χολικών αλάτων στον ειλεό. (68). Οι υδατοδιαλυτές ίνες δεν έχουν ιδιαίτερη επίδραση στα τριγλυκερίδια ή στην HDL, ενώ οι μη υδατοδιαλυτές μορφές δεν φαίνεται να έχουν επίδραση στα επίπεδα των λιποπρωτεινών. Όσον αφορά στο είδος των ινών, είναι σαφές οτι τα προιόντα ολικής άλεσης μειώνουν την LDL χοληστερόλη, κάτι που επαναφέρει δυναμικά τη σημασία του είδους των ινών και των υδατανθράκων που τελικά ωφελούν στα λιπίδια και τα καρδιαγγειακά.  Κοντά σε αυτό, οι κελλυ και αλ έδειξαν οτι η ολική χοληστερόλη μειώνεται στατιστικά σημαντικά (Ρ=0,03) μετά από διατροφή με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη.

Σύμφωνα με το Joint WHO/FAO Expert Consultation on Diet, Nutrition and the Prevention of Chronic Disease οι ολικοί υδατάνθρακες στη διατροφή θα πρέπει να παρέχουν το 55-75% της συνολικής ενέργειας και τα ελεύθερα σάκχαρα το 10%, ενώ η συνιστώμενη ποσότητα των φρούτων και λαχανικών πρέπει να είναι τουλάχιστον 400 γρ/ημέρα.

Αναφορικά με την φύση των υδατανθράκων, όταν αυτοί είναι στο άνω όριο της ημερήσιας συνιστώμενης πρόσληψης και δεν είναι ολικής άλεσης, φρούτα και λαχανικά, τότε ο κίνδυνος της αύξησης του πηλίκου ολικής και LDL προς HDL χοληστερόλης είναι σαφής και ιδιαίτερα σε παχύσαρκους και διαβητικούς ασθενείς. Επίσης, τα φρούτα και τα λαχανικά πλούσια σε υατοδιαλυτά συστατικά και ίνες (σε αντίθεση με τα μη υδατοδιαλυτά) προσφέρουν καρδιοπροστασία, ενώ οι παρασκευασμένες τροφές (έτοιμες) που θεωρητικά έχουν συνπληρωθεί ή εμπλουτισθεί με ίνες) δεν έχει επιβεβαιωθεί οτι μειώνουν τον καρδιαγγειακό κίνδυνο (69).

Υδατάνθρακες και ΣΔ2. Κάθε είδος τροφής ανεβάζει στιγμιαία τα επίπεδα του σακχάρου στο αίμα. Ανάμεσα σε λίπη, πρωτείνες και υδατάνθρακες, οι τελευταίοι έχουν την πιο έντονη επίδραση στα μεταγευματικά επίπεδα γλυκόζης. Για αυτό και στα παλιότερα διαιτολόγια συστηνόταν σχεδόν ολική απαγόρευση των υδατανθράκων σε ένα διαβητικό άτομο, αφού μαζί με το γλυκό (που θεωρείτο αυτονόητο), οι υδατάνθρακες κρυφά (για το ευρύ κοινό) αύξαναν τη γλυκόζη του αίματος. Στις σύγχρονες όμως διατροφικές συστάσεις οι υδατάνθρακες έχουν θέση στο διαιτολόγιο του διαβητικού. Η νέα όμως παράμετρος που διευκρινίζεται είναι το έιδος των υδατανθράκων και η προέλευσή τους. Έτσι, συστήνεται το 45-55% των καθημερινών ενεργειακών να προέρχεται από υδατάνθρακες, οι οποίοι όμως να είναι προέλευσης κυρίως από λαχανικά, φρούτα, όσπρια, δημητριακά ολικής άλεσης και γαλακτοκομικά χαμηλά σε λιπαρά (2%).  Οι σύνθετοι λοιπόν υδατάνθρακες μπορούν να υπάρχουν με μέτρο στη διατροφή, ενώ οι απλοί να έιναι σε αυστηρό περιορισμό, μέχρι 10% της καθημερινά προσλαμβανόμενης ενέργειας.

4. Ο γλυκαιμικός δείκτης των υδατανθρακούχων τροφών

Η έννοια του γλυκαιμικού δείκτη αποτελεί ουσιαστικά μια επέκταση της υπόθεσης των ινών, που υποδηλώνει ότι η κατανάλωση ινών μειώνει το ρυθμό εισροής θρεπτικών συστατικών από το έντερο. Ο γλυκαιμικός δείκτης έχει ιδιαίτερη συνάφεια με τις χρόνιες ασθένειες που σχετίζονται με την κεντρική παχυσαρκία και την αντίσταση στην ινσουλίνη. Πρώιμες μελέτες έδειξαν ότι οι υδατάνθρακες έχουν πολύ διαφορετικές συνέπειες για τα μεταγευματικά επίπεδα της γλυκόζης στο αίμα και την απόκριση της ινσουλίνης σε υγιή και διαβητικά άτομα. Μια σειρά από παράγοντες που σχετίζονται με την κατανάλωση τροφίμων φαίνεται να μεταβάλλουν το ποσοστό της απορρόφησης της γλυκόζης και την επακόλουθη γλυκαιμία και υπερινσουλιναιμία.

Με τη σκέψη λοιπόν να διερευνηθεί πώς το περιεχόμενο της κάθε τροφής σε υδατάνθρακες επηρεάζει τα επίπεδα της γλυκόζης καθιερώθηκε ο γλυκαιμικός δείκτης.  Η έννοια του γλυκαιμικού δείκτη αναπτύχθηκε για να παρέχει μια αριθμητική κατάταξη των τροφίμων πλούσιων σε υδατάνθρακες με βάση την υπόθεση ότι τέτοια στοιχεία θα είναι χρήσιμα σε καταστάσεις διαταραγμένης ανοχής γλυκόζης. Πρακτικά η έννοια του γλυκαιμικού δείκτη ήταν μια επέκταση της διαιτητικής ίνας υπόθεση των Burkitt και Trowell (70), οι οποίοι πρότειναν ότι τα τρόφιμα που απορροφώνται πιο αργά μπορεί να έχουν μεταβολικά οφέλη σε σχέση με το διαβήτη και να οδηγούν σε μείωση του καρδιαγγειακού κινδύνου. Ταυτόχρονα, το διαιτητικό μοτίβο της υπόθεσης των ινών συσχετίστηκε με ασθένειες που σχετίζονται με την κεντρική παχυσαρκία και το ενδοκοιλιακό λίπος με την συνοδό αντίσταση στην ινσουλίνη (70).

Όλα τα τρόφιμα τα οποία περιέχουν υδατάνθρακες (αμυλούχα τρόφιμα, όσπρια, δημητριακά, γάλα, φρούτα, και λαχανικά) αυξάνουν τη γλυκόζη του αίματος. Το πόσο θα αυξηθεί το σάκχαρο του αίματος μετά την κατανάλωση συγκεκριμένης ποσότητας υδατανθράκων διαφέρει από τρόφιμο σε τρόφιμο, από άτομο σε άτομο, αλλά και ανάλογα με κάποιους εξωγενείς παράγοντες.

Ο γλυκαιμικός δείκτης ενός τροφίμου ορίζεται ως το πηλίκο της αύξησης των επιπέδων γλυκόζης στο αίμα δυο ώρες μετά την κατανάλωση γνωστής ποσότητας του τροφίμου που εξετάζεται , προς την αύξηση των επιπέδων γλυκόζης στο αίμα δύο ώρες μετά την κατανάλωση ενός τροφίμου αναφοράς που περιέχει την ίδια ποσότητα υδατανθράκων. Ως τρόφιμα αναφοράς χρησιμοποιούνται είτε η γλυκόζη είτε το λευκό ψωμί (71).

Ο γλυκαιμικός δείκτης λοιπόν (GI) είναι μια έννοια που μας δείχνει πόσο αυξάνουν τα επίπεδα του σακχάρου στο αίμα, 2 με 3 ώρες μετά την κατανάλωση ενός τροφίμου που περιέχει 50 γραμμάρια υδατάνθρακες, σε σύγκριση με το τρόφιμο αναφοράς. O ΓΔ παρέχει μέτρο της ποιότητας των υδατανθράκων, σε μια κλίμακα από 0 έως 100 και δεν αναφέρεται στην ποσότητα. Δηλαδή ο ΓΔ παραμένει ίδιος είτε μιλάμε για κατανάλωση 10 γραμμαρίων υδατάνθρακα είτε για 100.

Μια ακόμη σημαντική έννοια που πρέπει να διευκρινιστεί είναι αυτή του του γλυκαιμικού φορτίου( ΓΦ) η οποία αναφέρεται στην ποσότητα των υδατανθράκων που καταναλώνει ένα άτομο σε συνδυασμό με τον γλυκαιμικό δείκτη. Το γλυκαιμικό φορτίο των τροφίμων προκύπτει εάν πολλαπλασιάσουμε τον γλυκαιμικό δείκτη της τροφής επί την περιεκτικότητά της σε υδατάνθρακες και διαιρέσουμε με το εκατό.

ΓΦ = (ΓΔ / 100) Χ περιεκτικότητα τροφίμου σε υδατάνθρακες

Πρακτικά αυτό σημαίνει ότι ένα τρόφιμο με χαμηλό ΓΔ αν καταναλωθεί σε μεγάλες ποσότητες μπορεί να έχει υψηλό γλυκαιμικό φορτίο ενώ αντίστοιχα τρόφιμο με μέτριο ή υψηλό ΓΔ αν καταναλωθεί σε μικρή ποσότητα θα έχει χαμηλό γλυκαιμικό φορτίο.

Συνήθως τα τρόφιμα με χαμηλό ΓΔ έχουν και χαμηλό ΓΦ, αλλά τα τρόφιμα με μέτριο ή υψηλό ΓΔ μπορεί να κυμαίνονται από χαμηλό έως πολύ υψηλό ΓΦ. (71)

Παράγοντες που επηρεάζουν το γλυκαιμικό δείκτη:

1. Η φυσική κατάσταση του τροφίμου

Όσο πιο φυσικό είναι το τρόφιμο, όσο δηλαδή μικρότερη κατεργασία έχει υποστεί, τόσο μικρότερος ο γλυκαιμικός δείκτης του σε σχέση με κατεργασμένο τρόφιμο. Όσο πιο επεξεργασμένο είναι ένα τρόφιμο τόσο πιο υψηλό ΓΔ και ΓΦ έχει. Για αυτό, τα προϊόντα ολικής αλέσεως ανεβάζουν λιγότερο το σάκχαρο του αίματος σε σχέση με τα λευκά. Επίσης, ο ΓΔ επηρεάζεται και από την ποικιλία του τροφίμου. Για παράδειγμα το λευκό ρύζι έχει υψηλότερο γλυκαιμικό δείκτη από το μπασμάτι (72)

2. Η περιεκτικότητα του τροφίμου σε φυτικές ίνες

Οι φυτικές ίνες καθυστερούν την απορρόφηση της γλυκόζης κι έτσι μειώνουν τον ΓΔ και το ΓΦ ενός τροφίμου και ενός γεύματος. Για παράδειγμα, τα φρούτα ανεβάζουν λιγότερο το σάκχαρο του αίματος σε σύγκριση με τους χυμούς τους, όπως και ένα γεύμα το οποίο συνοδεύεται με σαλάτα σε σχέση με εκείνο που δεν περιέχει λαχανικά.Eπίσης, τρόφιμα πλούσια σε φυτικές ίνες έχουν χαμηλότερο γλυκαιμικό δείκτη. Επίσης η προσθήκη στα γεύματα τροφών που περιέχουν πολλές φυτικές ίνες (π.χ. χόρτα ή λαχανικά) ελαττώνουν το γλυκαιμικό δείκτη και επιβραδύνουν την απορρόφηση των υδατανθράκων (72).

3. Ο τρόπος παρασκευής, ο χρόνος μαγειρέματος και κατανάλωσης του τροφίμου

Οι στερεές τροφές έχουν μικρότερο γλυκαιμικό δείκτη σε σχέση με μαλακές ή υγρές τροφές, που προέρχονται από το ίδιο τρόφιμο. Για παράδειγμα, ο γλυκαιμικός δείκτης της βραστής πατάτας αυξάνει κατά 25% κάνοντας την πουρέ, ενώ τα ζυμαρικά που βράζονται πολύ έχουν περίπου 4 μονάδες μεγαλύτερο γλυκαιμικό δείκτη. Αντίστοιχα, υπάρχει μικρότερη αύξηση του σακχάρου στο αίμα με την κατανάλωση ενός πορτοκαλιού από ό,τι με την κατανάλωση του χυμού του.

4. Το επίπεδο ωρίμανσης των τροφίμων

Όσο πιο ώριμα είναι τα φρούτα, τα λαχανικά ή οι καρποί, τόσο πιο υψηλό ΓΔ και ΓΦ έχουν. Για παράδειγμα, μια παραωριμασμένη (μαυρισμένη) μπανάνα ανεβάζει περισσότερο το σάκχαρο του αίματος από μια άγουρη (πράσινη).

5. Η θερμοκρασία παρασκευής και κατανάλωσης του τροφίμου

Το βράσιμο και το ψήσιμο αυξάνουν το γλυκαιμικό δείκτη σε τρόφιμα όπως τα λαχανικά, τα φρούτα και τα δημητριακά, γιατί είτε μαλακώνουν τις φυτικές τους ίνες είτε κάνουν τους υδατάνθρακες τους πιο εύπεπτους.

6. Ο συνδυασμός με άλλα τρόφιμα ενός γεύματος

Ο συνδυασμός διαφορετικών τροφών στο ίδιο γεύμα, μπορεί να ελαττώσει ή να αυξήσει το συνολικό γλυκαιμικό δείκτη του γεύματος. Για παράδειγμα, οι υδατάνθρακες μίας φέτας ψωμιού αφομοιώνονται γρηγορότερα όταν καταναλωθεί μόνη της από ό,τι εάν καταναλωθεί μαζί με 1 φέτα ζαμπόν ή τυρί. Η συνύπαρξη λίπους και πρωτεΐνης στα γεύματα επίσης επηρεάζει τον ΓΔ και το ΓΦ. Το λίπος καθυστερεί την κένωση του στομάχου και η πρωτεΐνη διεγείρει την έκκριση ινσουλίνης. Επίσης, διαφορετική είναι η επίδραση των ακόρεστων λιπαρών οξέων (π.χ. τα μονοακόρεστα λιπαρά οξέα του ελαιολάδου) στο γλυκαιμικό δείκτη σε σύγκριση με τα κορεσμένα και τα trans λιπαρά οξέα (στο βούτυρο και τη μαργαρίνη) (73).

Δίαιτες με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη έχει αποδειχθεί ότι μειώνουν την απέκκριση του C-πεπτιδίου σε υγιή άτομα και σχετίζονται με τη βελτίωση του γλυκαιμικού ελέγχου σε διαβητικά άτομα και τη μείωση των λιπιδίων του ορού σε υπερλιπιδαιμικές καταστάσεις. Επιπλέον, η κατανάλωση τροφών με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη έχει συσχετισθεί με υψηλότερα επίπεδα της HDL-χοληστερόλης και, σε μεγάλες μελέτες κοόρτης, με μειωμένο κίνδυνο της ανάπτυξης  διαβήτη και καρδιαγγειακής νόσου.  (74)

Ο μηχανισμός έχει να κάνει με τον ρυθμό απορρόφησης της γλυκόζης στο λεπτό έντερο. Η αργή απορρόφηση συνεπάγεται μειωμένη απάντηση ινκρετινών και ινσουλίνης μεταγευματικά. Ταυτόχρονα, η αργη απορρόφηση διατηρεί μία καταστολή των ελεύθερων λιπαρών οξέων και των επιπέδων της γλυκόζης, τα οποία μαζί με την αύξηση του αναπνευστικού πηλίκου, οδηγούν σε ταχύτερη απομάκρυνση της γλυκόζης από το αίμα.  (74) Σε νεαρούς υγιείς ανθρώπους, οι δίαιτες με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη έχουν ελάχιστες
επιπτώσεις βραχυπρόθεσμα (75). αλλά σε μελέτες υγιών ανδρών, το c-πεπτίδιο ούρων 24-h βρέθηκε μειωμένο μετά από δίαιτες με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη. Επιπλέον, οι συγκεντρώσεις της LDL-χοληστερόλης μειώθηκαν με τη διατροφή με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη, όπως και η απάντηση του C-πεπτιδίου του ορού σε ένα συνηθισμένο πρόγευμα, μετά από 2 εβδομάδες. Μετά την κατανάλωση μιας διατροφής με χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη για 1 μήνα, οι ασθενείς με υπερλιπιδαιμία έδειξαν μειωμένες συγκεντρώσεις της LDL-χοληστερόλης και της τριακυλογλυκερόλης (σε άτομα με υψηλότερες συγκεντρώσεις τριακυλογλυκερόλης), παρά τη μη σημαντική διαφορά στο σωματικό βάρος (75).

5. H φρουκτόζη

Η φρουκτόζη ή οπωροσάκχαρο είναι μια οργανική ένωση  που ανήκει στην ευρύτερη ομάδα των υδατανθράκων (μονοσακχαρίτες). Η φρουκτόζη είναι το φυσικό σάκχαρο που βρίσκεται κυρίως στο μέλι και στα φρούτα και σε μικρότερες ποσότητες σε κάποια λαχανικά (όπως τα καρότα). Η φρουκτόζη δεσμεύεται με τη γλυκόζη στην επιτραπέζια ζάχαρη, η οποία ουσιαστικά αποτελείται κατά 50% από φρουκτόζη και 50% από γλυκόζη.

Η φρουκτόζη είναι φυσική ουσία που περιέχεται στα φρούτα και παράγεται με χημική επεξεργασία από αυτά. Την βρίσκουμε συνήθως σε σκόνη και κύβους ή στα σιρόπια γλυκόζης-φρουκτόζης, τα οποία παρασκευάζονται από καλαμπόκι και σιτάρι και χρησιμοποιούνται ως γλυκαντικές ουσίες σε προϊόντα ζαχαροπλαστικής. Η περιεκτικότητά τους σε φρουκτόζη κυμαίνεται από 5% μέχρι 50%. Η φρουκτόζη παρέχει την ίδια ενέργεια ανά γραμμάριο με τα υπόλοιπα σάκχαρα ή τους υδατάνθρακες, δηλ. 4 kcal/γραμμάριο.
Η κύρια διαφορά της φρουκτόζης από την γλυκόζη είναι ότι η φρουκτοζη μεταβολίζεται 100% στο ήπαρ και αποθηκεύεται σαν λίπος γρηγορότερα, ενώ η γλυκόζη μόνο κατά το 20%. Μετά την πέψη, ένα μέρος της μετατρέπεται σε ελεύθερα λιπαρά οξέα (FFAs), σε λιπο-πρωτεΐνες VLDLκαι σε  τριγλυκερίδια, τα οποία συσσωρεύονται ως λίπος στο συκώτι και στους σκελετικούς μύες, προκαλώντας δυνητικά αντίσταση στην ινσουλίνη και μη αλκοολική λιπώδη νόσο του ήπατος, δηλαδή λιπώδη διήθηση (NAFLD).

Όταν καταναλώνεται, αυξάνει με πιο αργό ρυθμό την γλυκόζη στο αίμα σε σχέση με την ζάχαρη και το μέλι, κάτι που είναι θετικό για τους διαβητικούς ασθενείς που δεν πρέπει να έχουν απότομη αύξηση του σακχάρου στο αίμα.

Στη συνέχεια του μεταβολισμού της, ένα μέρος της μετατρέπεται σε ενεργό γλυκερόλη, η οποία χρησιμοποιείται ως υπόστρωμα για την μετατροπή των ελεύθερων λιπαρών οξέων σε τριγλυκερίδια, με συνεπακόλουθη πιθανή αύξηση της χοληστερίνης και των τριγλυκεριδίων, κάτι που δεν συμβαίνει με την γλυκόζη ενώ, τέλος, ο μεταβολισμός της φρουκτόζης από το ήπαρ αυξάνει την παραγωγή ουρικού οξέος ως παραπροϊόν, με ταυτόχρονη αύξηση της αρτηριακής πίεσης.

Σε σύγκριση με τη γλυκόζη, η φρουκτόζη παρέχει μια ηπιότερη γλυκαιμική απόκριση, καθώς έχει πολύ χαμηλό γλυκαιμικό δείκτη. Συνεπώς, η κατανάλωση φρουκτόζης στη θέση της γλυκόζης, της σακχαρόζης ή του άμυλου οδηγεί σε μικρότερη αύξηση της γλυκόζης στο αίμα, με τις ευεργετικές επιπτώσεις που αναφέρθηκαν στην ενότητα του γλυκαιμικού δείκτη.

Μερικές μελέτες, όμως, δείχνουν ότι η αυξημένη κατανάλωση φρουκτόζης μπορεί να οδηγήσει σε μεταβολικές διαταραχές. Η αλήθεια είναι οτι αρκετές από αυτές έχουν γίνει σε πειραματόζωα ή είναι βραχυχρόνιες μελέτες υπερσίτισης (υπερφυσιολογικών δόσεων) σε ανθρώπους, με επίπεδα φρουκτόζης μη ρεαλιστικά και πολύ υψηλότερα από την καθημερινή κατανάλωση (για παράδειγμα, 100-150 γρ καθαρής φρουκτόζης/ημέρα). Μια πρόσφατη μελέτη βρήκε ότι μια 7ήμερη υπερσίτιση με υψηλά επίπεδα είτε φρουκτόζης ή γλυκόζης ή κορεσμένων λιπαρών οξέων αυξάνει αδιακρίτως το λίπος στο ήπαρ στον ίδιο βαθμό, και η υπερσίτιση τόσο με φρουκτόζη όσο και με γλυκόζη μειώνει την ινσουλινοευαισθησία. (76). Πολλές βραχυχρόνιες μελέτες υπερσίτισης έχουν δείξει ότι η φρουκτόζη αυξάνει τα τριγλυκερίδια στο αίμα, εντός του φυσιολογικού εύρους σε υγιείς ανθρώπους (77).

Όταν η φρουκτόζη όμως αντικαταστήσει άλλους υδατάνθρακες (με παρόμοιο ενεργειακό περιεχόμενο), δεν φαίνεται να προκαλεί μεγαλύτερη αύξηση του σωματικού βάρους σε σχέση με τους άλλους υδατάνθρακες, να δρα αρνητικά στην αρτηριακή πίεση ή να αυξάνει τη συγκέντρωση τριγλυκεριδίων στο αίμα. (78, 79). Οι επιδράσεις αυτές μπορεί, συνεπώς, να μην είναι μοναδικές για τη φρουκτόζη και μπορεί στην πραγματικότητα να οφείλονται στην υπερβάλλουσα ενεργειακή πρόσληψη. Οι μελέτες για τη φρουκτόζη επίσης χρησιμοποιούν συνήθως καθαρή φρουκτόζη, παρά σε συνδυασμό της με τη γλυκόζη, όπως θα  καταναλωνόταν μέσω κάποιου τροφίμου ή ποτού (80).

Η κατανάλωση 30–100 g/ημέρα φρουκτόζης σχετίζεται με μείωση τιμών γλυκόζης και ινσουλίνης σε σχέση με αντιστοιχες ποσότητες γλυκόζης ή σουκρόζης, ενώ η παρατηρούμενη αύξηση στα επίπεδα των τριγλυκεριδίων είναι μικρή, ενίοτε οριακά υποσημαινόμενη και ενίοτε δεν παρατηρείται διαφορά. Σε υπέρβαρα ή παχύσαρκα άτομα που έχουν ΣΔ2, η κατανάλωση φρουκτόζης σε σχέση με τη γλυκόζη θεωρείται ότι είναι επωφελής. Δεν υπάρχουν στοιχεία που να δείχνουν ότι τα τριγλυκερίδια νηστείας στο πλάσμα αυξάνονται σε υπέρβαρα ή παχύσαρκα άτομα μετά από μακροχρόνια κατανάλωση έως 60 g φρουκτόζης / ημέρα. Μακροχρόνιες μελέτες επίσης δεν δείχνουν αλλαγές στα τριγλυκερίδια σε νορμοβαρή ή υπέρβαρα άτομα που κατανάλωναν μέχρι 100 g / ημέρα φρουκτόζης. Οι μόνες μελέτες που δείχνουν αύξηση των τριγλυκεριδίων είναι με χρήση φρουκτοζης σε επίπεδα > 95η εκατοστιαία θέση και για αυτό δεν μπορούν εύκολα να αναχθούν στην καθημερινή ζωη με πιο συμβατικό διαιτολόγιο. Εκτιμώντας τις δέκα μελέτες που διεξήχθησαν με μη φυσιολογικά επίπεδα φρουκτόζης (> 95η εκατοστιαία θέση) δείχνουν ότι οι αυξήσεις τριγλυκεριδίων σε υπέρβαρα ή παχύσαρκα άτομα, δεν υπάρχει καμία απόδειξη ότι η πρόσληψη φρουκτόζης σε επίπεδα ≤ 95ο εκατοστημόριο της πρόσληψης συνδέεται με το φαινόμενο αυτό. Δεν υπάρχει επίσης καμία απόδειξη ότι η κατανάλωση σε κανονικές ποσότητες φρουκτόζης σχετίζεται με την αύξηση βάρους σε υπέρβαρα ή παχύσαρκα άτομα (σε σύγκριση με άλλους υδατάνθρακες), όταν δεν καταναλώνονται σε περίσσεια θερμίδων. Ενδεικτικά, χορήγηση 50 ή 60 g (μέχρι και 85gr) φρουκτόζης την ημέρα επί 13 εβδομάδες σε υγιείς υπέρβαροους ασθενείς ή υπέρβαρους ή παχύσαρκους ασθενείς με ΣΔ2 δεν είχαν καμία επίδραση επί του σωματικού βάρους, σε σύγκριση με την αρχική τιμή. Συμπερασματικά, μία σοβαρή μετα-ανάλυση που διεξήχθη το 2010 επί των κυριοτέρων μελετών για τη φρουκτόζη υποστηρίζει το συμπέρασμα ότι η φρουκτόζη δεν προκαλεί ουσιαστικές αλλαγές στην πρόσληψη τροφής ή σωματικού βάρους σε παχύσαρκα ή υπέρβαρα άτομα, όταν καταναλώνεται σε μέσα επίπεδα (περίπου 50 g / ημέρα). Οι μόνες μελέτες που εμφανίζουν  δυσμενείς επιπτώσεις της φρουκτόζης για τις μεταβλητές αυτές (βάρος καιτριγλυκερίδια) έχουν εκτελεσθεί με μη φυσιολογικά επίπεδα πρόσληψης (> 95ο εκατοστημόριο) (80).

Βιβλιογραφία

1. Institute of Medicine, Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol,Protein, and Amino Acids. Washington, DC: The National Academies Press; 2005.
2. M. Wheeler, F. PI-Sunier. Carbohydrate Issues: Type and Amount J Am Diet Assoc. 2008;108:S34-S39.
3. Mann J Cummings JH, Englyst HN, Key T, Liu S, Riccardi G, Summerbell C, Uauy R, van Dam RM, Venn B, Vorster HH, Wiseman M. FAO/WHO scientific update on carbohydrates in human nutrition: conclusions. European Journal of Clinical Nutrition 2007; 61 Suppl 1:S132-137.
4. WHO/FAO (1998). Carbohydrates in human nutrition. FAO food and nutrition paper no. 66. FAO, Rome.
5. Food and Agricultural Organization of the United Nations, World Health Organization. Carbohydrates in Human Nutrition. FAO Food and Nutrition Paper No. 66. Rome, Italy: Food and Agricultural Organization of the United Nations; 1998.
6. Dietary Guidelines for Americans, 2005. US Dept of Health and Human Services Web site. http://www.health.gov/dietaryguidelines/ dga2005/document/html/appendixC.htm. Accessed January 9, 2015
7. American Diabetes Association, Bantle JP, Wylie-Rosett J, Albright AL, Apovian CM, Clark NG, Franz MJ, Hoogwerf BJ, Lichtenstein AH, Mayer-Davis E, Mooradian AD, Wheeler ML. American Diabetes Association Nutrition Recommendations and Guidelines. Diabetes Care. 2008;31 (Suppl 1):S61-S78.
8. Malik VS, Popkin BM, Bray GA, Després JP, Willett WC, Hu FB. Sugar-sweetened beverages and risk of metabolic syndrome and type 2 diabetes: a meta-analysis. Diabetes Care. 2010;33:2477-2483.)
9. United States Department of Agriculture. Center for Nutrition Policy and Promotion. Dietary Guidelines for Americans. 2010. National Academy Press, Washington, DC, 2010.
10. Johnson RJ, Appel LJ, Brands M, Howard BV, Lefevre M, Lustig RH, et al. Dietary Sugars Intake and Cardiovascular Health: A Scientific Statement from the American Heart Association. Circulation. 2009;120:1011-1020.
11. FDA statement on European aspartame study. CFSAN/Office of Food Additive Safety. Available at www.fda.gov/Food/FoodingredientsPackaging / FoodAdditives/ucm208580.
12. Whitehouse CR, Boullata J, McCauley LA. The potential toxicity of artificial sweeteners. AAOHN J 2008;56:251–9.
13. P. Shankar, S. Ahuja , K Sriram. Non-nutritive sweeteners: Review and update. Nutrition 2013Nov-Dec;29(11-12):1293-9.
14. Lim U, Subar AF, Mouw T, Hartge P, Morton LM, Stolzenberg-Solomon R, Campbell D, Hollenbeck AR, Schatzkin A. Consumption of aspartame-containing beverages and incidence of hematopoietic and brain malignancies. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2006 Sep;15(9):1654-9.
15. Bosetti C, Gallus S, Talamini R, Montella M, Franceschi S, Negri E, La Vecchia C. Artificial sweeteners and the risk of gastric, pancreatic, and endometrial cancers in Italy. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2009;18:2235–8
16. Sclafani A, Bahrani M, Zukerman S, Achroff K. Stevia and saccharin preferences in rats and mice. Chem Senses 2010;35:433–43
17. Anton SD, Martin CK, Han H, Coulon S, Cefalu WT, Geiselman P, Williamson DA. Effects of stevia, aspartame, and sucrose on food intake, satiety, and postprandial glucose and insulin levels. Appetite 2010;55:37–43.
18. Johnson RK, Appel LJ, Brands M, Howard BV, Lefevre M, Lustig RH, Sacks F, Steffen LM, Wylie-Rosett J; American Heart Association Nutrition Committee of the Council on Nutrition, Physical Activity, and Metabolism and the Council on Epidemiology and Prevention. Dietary sugars intake and cardiovascular health: A scientific statement from the American Heart Association. Circulation. 2009;120:1011-1020
19. American Heart Association and American Diabetes Association Scientific Statement: Nonnutritive Sweeteners: Current use and health perspectives. Circulation. 2012;126:509-519.
20. Wiebe N, Padwal R,Field C, Marks S, Jacobs R, Tonelli M. A systematic review of the effect of sweeteners on glycemic response and clinically relevant outcomes. BMC Med 9:123 2011.
21. Swithers S, Martin A, Clark K, Laboy A, Davidson TL. Body weight gain in rats consuming sweetened liquids: effects of caffeine and diet composition.Appetite 2010;55:528–33
22. Forshee RA, Storey ML. Total beverage consumption and beverage choices among children and adolescents. Int J Food Sci Nutr 2003;54:297–307.
23. Livesey G, Brown JC. D-tagatose is a bulk sweetener with zero energy determined in rats. J Nutr 1996;126:1601–9.
24. Low Carb Diet www.Diabetes.co.uk
25. Naude, CE; Schoonees, A; Senekal, M; Young, T; Garner, P; Volmink, J. “Low carbohydrate versus isoenergetic balanced diets for reducing weight and cardiovascular risk: a systematic review and meta-analysis”. PloS one 2014; 9 (7): e100652.
26. Dansinger ML, Gleason JA, Griffith JL, Selker HP, Schaefer EJ. Comparison of the Atkins, Ornish, Weight Watchers, and Zone diets for weight loss and heart disease risk reduction: a randomized trial. JAMA. 2005;293:43-53.
27. Stern L, Iqbal N, Seshadri P, Chicano KL, Daily DA, McGrory J, Williams M, Gracely EJ, Samaha FF. The effects of low-carbohydrate versus conventional weight loss diets in severely obese adults: one-year follow-up of a randomized trial. Ann Intern Med. 2004; 140:778-785.
28. Dansinger ML, Gleason JA, Griffith JL, Selker HP, Schaefer EJ. Comparison of the Atkins, Ornish, Weight Watchers, and Zone diets for weight loss and heart disease risk reduction: a randomized trial. JAMA. 2005;293:43-53
29. Foster GD, Wyatt HR, Hill JO, McGuckin BG, Brill C, Mohammed BS, Szapary PO, Rader DJ, Edman JS, Klein S. A randomized trial of a low-carbohydrate diet for obesity. N EnglJ Med. 2003;348:2082-2090.
30. Samaha FF, Iqbal N, Seshadri P, Chicano KL, Daily DA, McGrory J, Williams T, Williams M, Gracely EJ, Stern L.  A low-carbohydrate as compared with a low-fat diet in severe obesity. N Engl J Med. 2003;348:2074- 2081
31. Astrup A, Raben A, Geiker N. The role of higher protein diets in weight control and obesity-related comorbidities. Int J Obes (Lond). 2014 Dec 26.
32. Hannan MT, Tucker KL, Dawson-Hughes B, Cupples LA, Felson DT, Kiel DP.Effect of dietary protein on bone loss in elderly men and women: the Framingham Osteoporosis Study. J Bone Miner Res. 2000; 15(12):2504–2512.
33. Munger RG, Cerhan JR, Chiu BC. Prospective study of dietary protein intake and risk of hip fracture in postmenopausal women. Am J Clin Nutr. 1999;69(1):147–152.
34. Promislow JH1, Goodman-Gruen D, Slymen DJ, Barrett-Connor E. Protein consumption and bone mineral density in the elderly: the Rancho Bernardo Study. Am J Epidemiol. 2002;155(7): 636–644.
35. Kerstetter JE, Allen LH. Dietary protein increases urinary calcium. J Nutr. 1990;120(1):134–136.
36. Kerstetter JE, O’Brien KO, Insogna KL. Dietary protein, calcium metabolism, and skeletal homeostasis revisited. Am J Clin Nutr. 2003;78(3 suppl):p584S–592S.).
37. Denke M. Metabolic effects of high-protein, low-carbohydratediets. Am J Cardiol 2001; 88: 59-61.
38. Shils ME, Olson JA, Shike M. Modern nutrition inhealth and disease. Philadelphia: Lea & Febiger; 1994, p.996
39. Golay A, Allaz A-F, Morel Y, de Tonnac N, Tankova S,Reaven G. Similar weight loss with low- or high-carbohydratediets. Am J Clin Nutr 1996; 63: 174-8.
40. Freedman MR, King J, Kennedy E. Popular diets: ascientific review. Obesity Research 2001;9 Suppl 1:1S-40S.
41. Coyle E, Montain S. The influence of graded dehydrationon hyperthermia and cardiovascular drift during exercise.J Appl Phys 1992; 73: 1340-50
42. McCully K, Vandenborne K, DeMeirleir K, Posner J,Leigh J. Muscle metabolism in track athletes using 31 Pmagnetic resonance spectroscopy. Can J PhysiolPharmacol 1992; 70: 1353-9.
43. Haff G. Roundtable discussion: low-carbohydrate dietsand anaerobic athletes. Strength and Conditioning Journal 2001; 23: 42-61.
44. Greenhaff P, Gleeson M, Maughan R. Diet inducedmetabolic acidosis and the performance of high intensityexercise in man. European Journal of Applied Physiology 1988; 57: 583-590.
45. Coggan A, Coyle E. Reversal of fatigue during prolongedexercise by carbohydrate infusion or ingestion. J ApplPhysiol 1990; 68: 990-6.
46. Parker B, Noakes M, Luscombe N, Clifton P. Effect of ahigh-protein, high-monounsaturated fat weight loss diet onglycemic control and lipid levels in type 2 diabetes.Diabetes Care 2002; 25: 425-30.
47. Linn T, Santosa B, Gronemeyer D, Aygen S, Scholz N,Busch M, Bretzel R.G. Effects of long term dietary proteinintake on glucose metabolism in humans. Diabetologia 2000; 43: 1257-65.
48. Pi-Sunyer X. Glycemic index and disease. Am J Clin Nutr 2002; 76: 290S-8S
49. Parker B, Noakes M, Luscombe N, Clifton P. Effect of ahigh-protein, high-monounsaturated fat weight loss diet onglycemic control and lipid levels in type 2 diabetes.Diabetes Care 2002; 25: 425-30
50. Halton TL, Willett WC, Liu S, Manson JE, Albert CM, Rexrode K, Hu FB. Low-carbohydrate-diet score and the risk of coronary heart disease in women. N Engl J Med. 2006;355(19):1991–2002.).
51. Fung TT1, van Dam RM, Hankinson SE, Stampfer M, Willett WC, Hu FB. Low carbohydrate diets and all-cause and cause-specific mortality: two cohort studies. Ann Intern Med. 2010;153(5):289–298
52. Parks EJ, Hellerstein MK. Carbohydrate-inducedhypertriacylglycerolemia: historical perspective andreview of biological mechanisms. Am J Clin Nutr 2000;71: 421-33
53. Best T, Franz D, Gilbert D, Nelson D, Epstein M. Cardiaccomplications in pediatric patients on the ketogenic diet. J Neurology 2000;54:2328-30
54. Lemann Jr J. Relationship between urinary calcium andnet acid excretion as determined by dietary protein andpotassium: a review. Nephronology 1999; 81 Suppl 1: 18-25.
55. Kaneko K, Masaki U, Aikyo M, Yabki K, Haga A,Matoba C, Sasaki H, Koike G. Urinary calcium andcalcium balance in young women affected by high proteindiet of soy protein isolate and adding sulphur containingamino acids and/or potassium. J Nutr Sci Vitaminol 1990;36: 105-116
56. World Cancer Research Fund/American Institute forCancer Research. Food, nutrition and the prevention ofcancer: a global perspective. American Institute forCancer Research, Washington DC, 1997
57. Sieri S1, Krogh V, Ferrari P, Berrino F, Pala V, Thiébaut AC, Tjønneland A, Olsen A, Overvad K, Jakobsen MU, Clavel-Chapelon F, Chajes V, Boutron-Ruault MC, Kaaks R, Linseisen J, Boeing H, Nöthlings U, Trichopoulou A, Naska A, Lagiou P, Panico S, Palli D, Vineis P, Tumino R, Lund E, Kumle M, Skeie G, González CA, Ardanaz E, Amiano P, Tormo MJ, Martínez-García C, Quirós JR, Berglund G, Gullberg B, Hallmans G, Lenner P, Bueno-de-Mesquita HB, van Duijnhoven FJ, Peeters PH, van Gils CH, Key TJ, Crowe FL, Bingham S, Khaw KT, Rinaldi S, Slimani N, Jenab M, Norat T, Riboli E.  Dietary fat and breast cancer risk in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition. Am J Clin Nutr. 2008;88(5):1304–1312.
58. Freedman ND, Cross AJ, McGlynn KA, Abnet CC, Park Y, Hollenbeck AR, Schatzkin A, Everhart JE, Sinha R. Association of meat and fat intake with liver disease and hepatocellular carcinoma in the NIH-AARP cohort. J Natl Cancer Inst. 2010;102(17):1354–1365
59. Bingham S. Meat, starch and non starch polysaccharidesand large bowel cancer. Am J Clin Nutr 1988; 48: 762-7
60. Brinkworth GD, Buckley JD, Noakes M, Clifton PM, Wilson CJ. Long-term effects of a very low-carbohydrate diet and a low-fat diet on mood and cognitive function. Arch Intern Med. 2009; 169(20):1873–1880.
61. Geliebter A, Maher MM, Gerace L, Gutin B, Heymsfield SB, Hashim SA. Effects of strength or aerobic training on body composition, resting metabolic rate, and peak oxygen consumption in obese dieting subjects. Am J Clin Nutr. 1997;66(3):557–563.
62. Meinhold CL1, Dodd KW, Jiao L, Flood A, Shikany JM, Genkinger JM, Hayes RB, Stolzenberg-Solomon RZ. Available carbohydrates, glycemic load, and pancreatic cancer: is there a link? Am J Epidemiol. 2010;171(11):1174–1182.
63. J Mann. Dietary carbohydrate: relationship to cardiovascular disease and disorders of carbohydrate metabolism European Journal of Clinical Nutrition (2007) 61 (Suppl 1), S100–S111
64. Ahrens E, Hirsch J, Oette K, Farquhar J, Stein Y (1961). Carbohydrate induced and fat-induced lipemia. Trans Assoc Am Physicians 74, 134–146.
65. Retzlaff BM, Walden CE, Dowdy AA, McCann BS, Anderson KV, Knopp RH (1995). Changes in plasma triacylglycerol concentrations among free-living hyperlipidemic men adopting different carbohydrate intakes over two years: The Dietary Alternatives Study. Am J Clin Nutr 62, 988–995.
66. Mensink RP, Zock PL, Kester ADM, Katan MB. Effects of dietary fatty acids and carbohydrates on the ratio of serum total to HDL cholesterol and on serum lipids and apolipoproteins: a metaanalysis of 60 controlled trials. Am J Clin Nutr 2003; 77, 1146–1155.
67. Truswell AS (1994). Food carbohydrates and plasma lipids—an  update. Am J Clin Nutr 59, 710S–718S.
68. Morgan LM, Tredger JA, Shavila Y, Travis JS, Wright J. The effect of non-starch polysaccharide supplementation on circulating bile acids, hormone and metabolite levels following a fat meal in human subjects. Br J Nutr 1993; 70, 491–501.
69. WHO Technical Report Series 916 (2003). Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases. Report of a Joint WHO/FAO Expert Consultation (Geneva).
70. Burkitt DP, Trowell HC. Dietary fibre and western diseases. Ir Med J 1977;70:272–7.)
71. Jenkins DJ, Wolever TM, Taylor RH, Barker H, Fielden H, Baldwin JM, Bowling AC, Newman HC, Jenkins AL, Goff DV. Glycemic index of foods: a physiological basis for carbohydrate exchange. Am J Clin Nutr 1981;34:362–6.
72. Jenkins DJ, Ghafari H, Wolever TM, Taylor RH, Jenkins AL, Barker HM, Fielden H, Bowling AC. Relationship between rate of digestion of foods and post-prandial glycaemia. Diabetologia 1982;22:450–5.
73. Thorne MJ, Thompson LU, Jenkins DJ. Factors affecting starch digestibility and the glycemic response with special reference to legumes. Am J Clin Nutr 1983;38:481–8.
74. D. Jenkins, C. Kendall, L. Augustin, S. Franceschi, M. Hamidi, A. Marchie, A. Jenkins, and M. Axelsen. Glycemic index: overview of implications in health and disease, Am J Clin Nutr 2002;76(suppl):266S–73S.
75. Jenkins DJ, Wolever TM, Collier GR, Ocana A, Rao AV, Buckley G, Lam Y, Mayer A, Thompson LU. Metabolic effects of a low-glycemic-index diet. Am J Clin Nutr 1987;46:968–75.
76. Lecoultre V1, Egli L, Carrel G, Theytaz F, Kreis R, Schneiter P, Boss A, Zwygart K, Lê KA, Bortolotti M, Boesch C, Tappy L. Effects of fructose and glucose overfeeding on hepatic insulin sensitivity and intrahepatic lipids in healthy humans. Obesity 2013; 21(4):782-785. 77. David Wang D, Sievenpiper JL, de Souza RJ, Cozma AI, Chiavaroli L, Ha V, Mirrahimi A, Carleton AJ, Di Buono M, Jenkins AL, Leiter LA, Wolever TM, Beyene J, Kendall CW, Jenkins DJ. Effect of fructose on postprandial triglycerides: A systematic review and meta-analysis of controlled feeding trials. Atherosclerosis 2014; 232(1):125-133.
78. Sievenpiper JL, de Souza RJ, Mirrahimi A, Yu ME, Carleton AJ, Beyene J, Chiavaroli L, Di Buono M, Jenkins AL, Leiter LA, Wolever TM, Kendall CW, Jenkins DJ. Effect of fructose on body weight in controlled feeding trials: a systematic review and meta-analysis. Annals of Internal Medicine 2012; 156(4):291-304.
79. Ha V1, Sievenpiper JL, de Souza RJ, Chiavaroli L, Wang DD, Cozma AI, Mirrahimi A, Yu ME, Carleton AJ, Dibuono M, Jenkins AL, Leiter LA, Wolever TM, Beyene J, Kendall CW, Jenkins DJ. Effect of fructose on blood pressure: a systematic review and meta-analysis of controlled feeding trials. Hypertension 2012; 59:787-795.
80. Salwa W Rizkalla. Health implications of fructose consumption: A review of recent data Nutr Metab (Lond). 2010; 7: 82. Published online Nov 4, 2010.

Created: August 15, 2015
Last update: August 15, 2015