Auswirkungen des Kohlenhydratanteils in der Nahrung auf den Stoffwechsel Schwangerer anhand von indirekter Kalorimetrie, bioelektrischer Impedanzanalyse und Blutzuckerueberwachung

Abstract

Ziel: Da die Empfehlungen zur Ernaehrung in der Schwangerschaft sehr variieren, wollte die vorliegende Studie untersuchen, inwieweit eine Veraenderung der Makronaehrstoffanteile an der Ernaehrung Schwangerer zu Veraenderungen des Kohlenhydratstoffwechsels fuehrt. Hierzu bestimmten wir den Ruheumsatz (REE) und den proportionalen Anteil von Kohlenhydraten (KH), Fetten und Proteinen daran durch indirekte Kalorimetrie (IC), die Koerperzusammensetzung durch bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) sowie den Blutzucker. Die Glucosetoleranz der Frauen wurde durch den oralen Glucosetoleranztest (oGTT) mithilfe der Grenzwerte von O Sullivan ermittelt, um einen Gestationsdiabetes (GDM) diagnostizieren zu koennen. Methoden: An der prospektiv angelegten Studie nahmen 52 Probandinnen im letzten Trimenon teil, die nacheinander beide Studienarme mit kohlenhydratarmer (Ziel <35 %) bzw. kohlenhydratreicher Ernaehrung (Ziel >55 %) in randomisierter Reihenfolge durchliefen. Die taegliche Kalorienaufnahme wurde durch ein Ernaehrungsprotokoll erfasst, der Blutzucker ueber zwei Tage durch Blutzuckertagesprofile. IC, BIA und oGTT fanden nach naechtlichem Fasten am Ende jeder Studienwoche statt. Ergebnisse: Bei Betrachtung aller 52 Studienteilnehmerinnen zeigte sich ein taeglicher KH-Konsum von 39 % in der KH-armen Woche bzw. 49 % in der KH-reichen (p<0.001). Die Gesamtenergieaufnahme unterschied sich ebenfalls signifikant zwischen beiden Wochen (1809 vs. 2137 kcal/d, p<0.001). Waehrend die Menge der konsumierten Kohlenhydrate in der KH-armen Woche geringer war (169 vs. 256 g/d, p<0.001), blieben Fett- (84 vs. 83 g/d) und Proteinkonsum (88 vs. 85 g/d) etwa gleich. REE blieb konstant (2029 vs. 2057 kcal/d), wobei die Kalorimetrie einen niedrigeren Anteil der Kohlenhydrate am Energieumsatz in der KH-armen Woche (17.4 vs. 29.8%, p<0.001) erkennen liess. Der Mittelwert der Blutzuckermessungen lag ebenfalls niedriger in der KH-armen Woche (91 vs. 97 mg/dl, p<0.001). Die Parameter der Koerperzusammensetzung liessen nur minimale Differenzen erkennen. Hinsichtlich der 18 Frauen, bei denen ein GDM diagnostiziert wurde, zeigten sich bezueglich der BIA, des KH-Anteils der Nahrung, der Gesamtenergieaufnahme und der absoluten Mengen an konsumierten Makronaehrstoffen keine signifikanten Unterschiede im Vergleich zum Gesamtkollektiv. In der KH-reichen Woche ergab die Kalorimetrie einen signifikant hoeheren Ruheumsatz fuer die GDM-Patientinnen im Vergleich zu gesunden Frauen (2238 vs. 1969 kcal/d, p=0.013), waehrend dieser Unterschied in der KH-armen Woche nicht signifikant war (2146 vs. 1979 kcal/d). Der Blutzucker war sowohl in der KH-armen (98 vs. 87 mg/dl, p<0.001) als auch in der KH-reichen Woche (104 vs. 91 mg/dl, p<0.001). deutlich hoeher bei Vorliegen von GDM. Diskussion: Im Gegensatz zu dem weitverbreiteten Glauben an die Vorteile der low fat -Diaet konnte gezeigt werden, dass eine Ernaehrung mit moderaten Kohlenhydratmengen von 40 % zu niedrigeren mittleren Glucosewerten und einer kuerzeren Verweildauer in hyperglykaemischen Bereichen bei Schwangeren im dritten Trimenon fuehrt. Relevant erscheint dies vor allem fuer Frauen mit Gestationsdiabetes, da sie bei schlechter Blutzuckereinstellung ein erhoehtes Risiko fuer ein makrosomes Kind tragen. Waehrend in der kohlenhydratreichen Woche 56 % der Gestationsdiabetikerinnen Blutzuckermittelwerte ueber 104 mg/dl aufwiesen, was einer anderen Studie zufolge ein vierfach erhoehtes Makrosomierisiko fuer das Kind bedeutet, waren es unter der kohlenhydrataermeren Ernaehrung nur 17 %. Aus dem Vergleich der Kalorimetriemessungen und Ernaehrungsprotokolle von Kerngruppe und Gesamtkollektiv konnte geschlussfolgert werden, dass die alltaegliche Ernaehrung ausserhalb der Studie eher reich an Kohlenhydraten zu sein scheint und dass die Aufforderung, den prozentualen Kohlenhydratanteil zu verringern, bei Frauen mit hoeherer absoluter Kalorienzufuhr gleichzeitig zu einer Kalorienreduzierung fuehrt. Unabhaengig von den moeglichen Effekten dieser Reduktion waren die gleichen Verbesserungen des Blutzuckers auch in der Gruppe der 16 Probandinnen mit unveraenderter Kalorienzufuhr vorhanden. Die Ernaehrung mit geringerem Kohlenhydratanteil hat sich als vorteilhaft erwiesen und kann Schwangeren sowie insbesondere Gestationsdiabetikerinnen als wichtige Grundlage der Therapie empfohlen werden, zumal die perinatale Ernaehrungssituation noch im Erwachsenenalter die Regulation des Koerpergewichts sowie die Disposition zu Uebergewicht und Typ-2-Diabetes beeinflusst.

Objective: Since recommendations for nutrition in pregnancy are varying widely we assessed the effects of two diets differing in percentages of carbohydrates (CH). We measured resting energy expenditure (REE) and proportional use of macronutrients by indirect calorimetry (IC), body composition by bioelectrical impedance analysis (BIA) as well as blood glucose. Womens carbohydrate tolerance was determined by oral glucose tolerance test (oGTT) applying O Sullivan s criteria in order to be able to diagnose gestational diabetes (GDM). Methods: 52 pregnant women in late pregnancy were asked to eat low (<35%) and rich (>55%) in CH for a week each in a randomized order. Total energy intake (TEI) was recorded by nutrional diary. During two days blood glucose profiles were obtained by home glucose meters. IC, BIA and oGTT were carried out after an overnight fast. Results: Considering all 52 study participants there was a difference in nutritional CH consumption of 39 and 49% in the low-CH and high-CH week respectively (p<0.001). TEI differed significantly as well (1809 vs. 2137 kcal/d, p<0.001). While total amounts of CH were lower in the low-CH week (169 vs. 256 g/d, p<0.001), consumption of fats (84 vs. 83 g/d) and proteins (88 vs. 85 g/d) didn t differ. REE didn t change (2029 vs. 2057 kcal/d) whereas IC revealed a lower proportional use of CH (17.4 vs. 29.8%, p<0.001) in the low-CH week. The mean daily blood glucose was lower as well ¬(91 vs. 97 mg/dl, p<0.001). Parameters of body compositions showed minor variations only. Regarding the 18 women diagnosed with GDM differences between the two weeks in BIA, nutritional CH content, TEI and total amounts of CH, fats and proteins were comparable to those of the entire group. In the CH-rich week IC showed a sicnificantly higher REE for GDM patients compared to healthy probands (2238 vs. 1969 kcal/d, p=0.013) whereas the difference in the low-CH week was not significant (2146 vs. 1979 kcal/d). Mean daily blood glucose was higher in GDM than in healthy women both in the low-CH week (98 vs. 87 mg/dl, p<0.001) and in the high-CH week (104 vs. 91 mg/dl, p<0.001). Conclusions: In contrast to the popular belief in the advantage of low-fat nutrition a diet with a moderate nutritional CH content of 40% leads to an improved glucose profile which is of special interest to women with GDM. While in the high-CH week 56% of the GDM patients had a mean blood glucose above 104 mg/dl, which has been shown to cause a fourfold increase in macrosomia, in the low-CH week it has only been 17%. Furthermore it could be shown that the usual nutrition outside the study seems to be rather rich in CH and the request to lower them leads to a decrease in TEI, too. Apart from possible effects of this reduction, blood glucose also declined in the groupf of 16 women with a constant calory supply. As the perinatal metabolic situation influences body weight regulation and tendency to overweight and diabetes lifelong, the advice of lowering the CH content therefore could be an elementary detail in the treatment of GDM to the advantage of mother and fetus.