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12 ème journée-Les édulcorants : ont-ils un intérêt dans le diabète de type 2 ?
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Edulcorant et Diabète
Magali Baudot
Marine Halbron
2
Aucun conflit d’intérêt
3
Aucun conflit d’intéret
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qu’est ce qu’un édulcorant?
Stricto sensu, un édulcorant est « une substance qui donne une saveur douce »
Le plus souvent, le terme « édulcorant » fait référence à des ingrédients destinés à améliorer le goût d’un aliment ou d’un médicament en lui conférant une saveur sucrée.
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Édulcorants vrais ou faux « faux sucres »!!!
Édulcorants non nutritifs :
→ Saccharine, aspartam, acésulfame K, sucralose, stévia
Édulcorants nutritifs:
→ Polyols, fructose, sirop d’agave…
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Les édulcorants non nutritifs La saccharine
Pouvoir sucrant : 300 à 400 DJA : 5 mg/kg/jourLa saccharine fut commercialisée peu de temps après sa
découverte, mais c’est seulement pendant la 2nde guerre mondiale, lorsque le sucre fut rationné, que son usage commença à se répandre.
Sa popularité ne cessa de croître pendant les années 1960 et 1970
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L’aspartam
Pouvoir sucrant : 200 DJA : 40 mg/kg/jour
L'aspartame est l'édulcorant intense le plus fréquemment employé dans le monde.
il est utilisé dans près de 5 000 produits à travers le monde et de plus de 600 spécialités pharmaceutiques, dont plus de 2 000 vendues en Europe.
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L'acésulfame K
Pouvoir sucrant : 100 à 200 DJA : 9 mg/kg/jour Comme la saccharine, il possède une légère amertume
en arrière-goût, spécialement à hautes concentrations.
Stable à la chaleur, en milieu acide ou basique modéré et se conserve bien, permettant de l’utiliser dans des denrées à cuire au four ou qui peuvent être conservées longtemps.
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Le sucralose
Pouvoir sucrant : 600 soit 2 fois plus que la saccharine et 4 fois plus que l’aspartam
DJA : 15 mg/kg/jour Au contraire de l‘aspartam, il est stable à la chaleur et peut
être utilisé dans les produits alimentaires cuits ou de longue durée de consommation
Commercialisé sous la marque Spenda ou Aqualoz Depuis avril 2009, il a été retiré des grandes surfaces en
France pour cause de rentabilité insuffisante et n'est plus disponible qu'aux seuls professionnels
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La stevia
Pouvoir sucrant : 300 DJA : 4 mg/kg/jour Stévia est une plante de la famille des Asteraceae. Il existe plus de 150 espèces de stévia :
Stévia eupatoria et stévia rebaudiana sont réputés pour leur pouvoir édulcorant.
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La stevia
Le coût de production est dix fois supérieur à celui de l‘aspartam et l'arrière goût de réglisse incite à utiliser aussi du sucre pour le masquer, ce qui défavorise son utilisation
les extraits de stévia ont déjà 20 % du marché français des édulcorants
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Les édulcorants nutritifsLes polyols
Les polyols sont obtenus pas hydrogénation des glucides Certains d'entre-eux possèdent une chaleur de dissolution
négative, produisant une sensation de froid recherchée dans certaines applications (notamment de confiserie, dentifrice)
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Les polyols
xylitolxylosexylaneBois (bouleau)
lactitolSirop de lactoselactoseLait
Sorbitol/mannitolGlucose
Maltose
amidonMaïs
Sorbitol/mannitolfructoseBetterave à sucre, baies
isomaltSucre invertisaccharoseCanne à sucre
Hydrogénation : polyols
HydrolyseGlucidesSources
Produits obtenus par :
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Le fructose
Le fructose (ou lévulose) est un ose (sucre simple non hydrolysable)
Le fructose a un pouvoir sucrant supérieur au saccharose de 20 à 40%
On trouve en abondance dans les fruits, le miel, le sirop de maïs...
Pris en grande quantité (›50g/j) :↑ des TG
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Le sirop d’agave et tous les autres…
Le sirop d'agave est produit au Mexique à partir de plusieurs espèces d'agave dont Agave téquilana.
Le sirop d'agave est composé principalement de fructose et de glucose en proportion variable selon l'espèce et la maturité des agaves utilisées.
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Les édulcorants pour un patient diabétique type II?
Est-ce le sucre , le principal fautif?
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Consommation moyenne en France
RecommandéeRecommandée Glucides : 250 g Lipides : 80 g
50 carrés de sucre
8 carrés de Graisse
RéelleRéelle Glucides : 200 g Lipides : 150 g
Soit
40 carrés de sucre
15 carrés de Graisse
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Utilité des édulcorants dans ces produits?
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Recommandations nutritionnelleDiabète de type II (ANAES)
Apprendre à faire des repas équilibrés
Limiter les matières grasses,
choisir les plus adaptées Reconnaître les aliments très
hyperglycémiants Décrypter les étiquettes Alléger les recettes
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Sodas : normal ou light
En équivalence carré de En équivalence carré de sucresucre :
Sodas = 7 carrés de sucre
Sodas light = 0 carré de sucre
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:
12 carrés de sucre 3 carrés de gras
• ?? carrés de sucre• ?? ?? carrés de gras
Y AURAIT IL UNE ERREUR?
Chocolat au lait aux édulcorantsChocolat au lait
11
4
22
Aux Etats-Unis, 15 % de population déclarent consommer des édulcorants ( dont la moitié au moins une fois par jour)
Parmi ceux qui n’en consomment pas: - 1/3 n’en apprécient pas le goût - 10 % déclarent avoir peur pour leur santé.
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Les édulcorants
SaccharoseAspartame
Sucralose Acesulfame-KSaccharine
Stevioside
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Quelles questions se poser?
Toxicité? Effet métabolique, effet sur la glycémie,
insulinémie? Efficacité sur le poids dans le DT2 ?
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Apports journaliers: en augmentation croissante
France: dose moyenne enfants DT1 7.8 mg/kg/jourDose Max: 40 mg/kg/jour
Butchko Reg Toxicol Pharmacol 2002
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Métabolisme Aspartame
L’aspartame est métabolisé Aspartate Phenylalanine Methanol ( 10%)
Butchko Reg Toxicol Pharmacol 2002
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Toxicite Aspartam: Taux élevés d’Aspartate nécroses
neuronales hypothalamiques rat nouveau né PhénylalaninePerturbation rapport Phe/AA
– Neurotransmetteurs Troubles humeur, Fons cognitives
Relation dose réponse entre prise d’aspartame et tumeurs cérébrales ?
AspartatePhenylalanine
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Toxicité Aspartame chez l’homme
Bolus aspartame chez adulte sain :34 à 200 mg/kg pas d’effet toxique
Toxicité long cours:75 mg/kg (équivalent à 10 litres par jour )d’ aspartame pendant 24 semaines chez adulte sainpas d’effet toxique
Leon Arch Intern Med 1989
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Effets secondaires Aspartame
Rapport FDA 1995
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Toxicité de l’aspartame:Une controverse qui dure.
2 études– Etude danoise– Etude souris
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29 ans BMI 23 28 % tabac 37 % nullipares Questionnaire à 25SA 4.62% acc prématurés ( av 37 SA) dont 1/3 ont été
déclenchés
Halldorsson Am J Clin Nutr 2010
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Augmentation risque Acc. Prématuré à partir de 2 verres/jour
Halldorsson Am J Clin Nutr 2010
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Stratification en fonction déclenchement pour raison médicale
Halldorsson Am J Clin Nutr 2010
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Aspartame débuté in utero augmente le risque de cancer chez la souris mâle
Souris reçoivent depuis 12ème Jour gestation jusqu’à la fin de leur vie aspartame
Dose:0; 250;1 000;2 000 et 4 000 mg/kg/jour
Soffritti Am J Int Med 2010
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Hepatocarcinomes Tumeurs bronchiques
Soffritti Am J Int Med 2010
Aspartame débuté in utero augmente le risque de cancer chez la souris
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Lien entre Edulcorantsgoût sucré - sécrétion insuline- sécrétion incrétines
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Edulcorant /expression SGLT1/expression GLUT 2 et absorption glucose
SGLT1
Enterocyte
Glucose
GLUT2GLUT2
Glucose
GLUT2GLUT2 GLUT2
GLUT2GLUT2
GLUT2
GLUT2
Renwick Br J Nutr 2010
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Sucralose augmente Absorption intestinale de glucose grâce à une
augmentation de GLUT2
Mace J Physiol 2007
Abs
orp
tion
inte
stin
ale
glu
cose
Sucralose
Glu=75 mmol
Glu=20 mmol
Sucralose
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GLUT2
BBM: bordure en brosse( apex)
BLM: bord basal
Mace J Physiol 2007
40Margolskee Pnas 2007
SG
LT
-1
Régime standard
Régime riche glucides
L’expression de SGLT1 est régulée par le sensor au gout sucré T1R3 et α gustducin.
Régime pauvre glucides +edulcorant
Régime pauvre glucides
41Sclafani A PNAS 2007
Cellule goût
Sucres et Edulcorants
+
42Jang PNAS 2007
Lignée cellulaire NCI-H716
In vitro
Stimulation sécrétion GLP-1 sous édulcorant
Edulcorants et sécrétion incrétines
43
Edulcorants et sécrétion insuline
Ford HE Eur J Clin Nutr 2011
44
La théorie de l’insulino sécrétion d’origine céphalique
Just T. Appetite 2008
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Sucralose intra gastrique sur sécrétion insuline et incrétines (sujet sain)
Ma J. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2009
Ingestion intra gastrique directe•50 gr Sucrose•80 mg sucralose •800 mg sucralose•500 ml sérum phy
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Edulcorant + HGPO / sujet sain/ GLP-1
Brown Diabetes Care 2009
22 adultes sains HGPO 75 gr
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Chez le diabétique?
Pas d’action en soi sur glycémie insulinémie
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Sucralose chez des DT2
Grotz J Am Diet Assoc 2003
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62 DT2 ou DT118 semaines Placebo ou Aspartame ( 2,7 g/j) en capsules
Nerhling Diabetes Care 1985
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Effet hypoglycémiant du Stevioside
Gregersen Metabolism 2004
SteviosidePlacebo
•Baisse significative 18% AUC Glycémie •Hausse NS taux insuline•Baisse NS Taux GLP-1 et GIP•Pas d’augmentation excrétion urinaire glucose
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Edulcorants et poids?
Plus d’obésité et plus de prise de NNS: lien de causalité ? Oui pour certaines études et non pour NHS
Prise Edulcorants Perte ou prise de poids ?
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Effets Edulcorants sur Appétit
Gout sucréAssociation apport énergie Si le gout sucré ( édulcorants) Pas
d’apport énergétique
Augmentation appétit ?
Mattes and Popkin Am J Clin Nutr 2009
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Faibles consommatrices
Fortes consommatrices
Boisson S Arti.Boisson S Nat.Boisson S Art.Boisson S Nat.
10 femmes faibles consommatrices ( BMI 23)10 femmes fortes consommatrices ( BMI 26 )4 prises par jour boisson eau /sucre art. /sucre naturel
Appleton Physiology and behavior 2007
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EauBoisson S Art.EauBoisson S Art.
Faibles consommateurs
Forts consommateurs
Appleton Physiology and behavior 2007
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Edulcorants et Poids.
Blackburn G Am J Clin Nutr 1997
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Édulcorants: effet sur le cerveau ?
Adultes sains, boissons sucrées avec sucrose ou édulcorants
Mesure du plaisir ressenti ( identique avec les 2 boissons)
Analyse par IRM fonctionnelle Gout plaisant entraine activation du cortex
insulaire gauche 10 régions activées avec saccarose contre 3 avec
sucralose Saccarose et non sucralosestimulation
Frank Neuroimage 2008
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Sucrose activation bilatérale Cortex primaire gout , insula gauche, striatum antéro ventral , nucleus accumbens, aire tegmentale ventrale
Sucralose
Frank Neuroimage 2008
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Conclusion
Edulcorants surs? Oui jusqu’à preuve contraire Edulcorants utiles pour perte de poids? Pas de
preuve irréfutable Edulcorants utiles dans le DT1? Oui pour les
« soda-addicts » Edulcorants utiles DT2? Pas la priorité Edulcorants jouent ils un rôle métabolique propre?
Peut être
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Merci de votre attention
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Effet dose unique aspartame sur sécrétion glycémie, insulinémie et glucagon
Boisson non sucrée ou avec aspartame Glycémie, insulinémie et glucagon sur 3 heures Différence significative des AUC d’insuline après
aspartame chez les sujets sains Pas de différence taux glucagon
Horwitz Diabetes Care 1988
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Toxicité méthanol
Methanol
Quantité apportée par aspartame est 25 fois supérieure à la dose max recommandéeMethanol Formate Accumulation: toxicité oculaire
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Activation striatum après ingestion boisson gout sucré
Smeets Neuroimage 2011
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Quantification cellules exprimant alpha Gustducin, GLP-1 et GIP
Jang PNAS 2007
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La sécrétion de GLP-1 et d’insuline est déficiente chez Souris α-gust -/-
Jang PNAS 2007
Lignée cellulaire NCI-H716
In vivo
In vitro
Stimulation sécrétion GLP-1 sous édulcorant
66Ford HE Eur J Clin Nutr 2011
Ingestion orale de Sucralose chez l’adulte sain
Pas de modification des taux de GLP-1/ d’Insuline sous sucralose
Seule différence significative: glycémie et insulinemie sous maltodextrine !
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Hypothèse d‘Egan et Margolskee
EdulcorantsStimulation sensors des ¢ entero-endocrines
Augmentation captation glucose par les entérocytes grâce à GLUT2
Sécrétion incrétines GLP-1 et GIP Sécrétion insuline Abaisse glycémie Stimule appétit
Egan et Margolskee Moll Interv 2008
Appétit
Appétit
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Aspartame et Risque Tumeur Cerveau
Il existerait une relation dose réponse entre prise d’aspartame et tumeurs cérébrales ?
FDA (1996), US National Cancer Institute (1997), Committee Carcinogenicity UK (1999),European Commission(1997)
Pas d’association entre prise aspartame et risque augmenté de cancer cerveau
Olney J Neuropthol Exp Neurol 1996
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Toxicité:cerveau
Rapport Phenylalanine/ Autres Ac Aminés perturbé au niveau cérébral – Perturbations ? concentrations neurotransmetteurs– Modification humeur, fonctions cognitives
Phenylalanine
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Édulcorants et prise de poids
Remplacer le sucre par les édulcorants conduit à augmenter la proportion des graisses et de protéines dans la ration calorique globale.
La prise d’aliments édulcorés ne s’accompagne souvent pas d’une réduction des aliments sucrés au contraire
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