Tolerancja pokarmowa na maltitol (Cerestar Cereal, Bruksela, Belgia) i sacharozę została określona u zdrowych ochotników w podwójnie ślepym, randomizowanym badaniu typu cross-over. Produkty testowe były identyczne, z wyjątkiem dodanego składnika węglowodanowego, i zostały dostarczone przez firmę Cerestar, Vilvoorde R&D Centre, Belgia. Maltitol i sacharoza były stosowane jako jedyne substancje słodzące w tabliczkach czekolady mlecznej o identycznym wyglądzie, kolorze i smaku. Baton o masie 100 g zawierał 42 g substancji słodzącej luzem w postaci sacharozy (S) lub maltitolu (M) (4-O-D-glukopiranozylo-D-sorbitol). Oba 100 g batony z czekolady mlecznej zawierały 35 g tłuszczu, 21 g białka i 2 g laktozy. Poziom słodkości nie był regulowany przez dodanie intensywnego słodzika. Batony miały identyczne opakowania, które rozróżniano za pomocą kodów ujawnianych badaczom dopiero po zakończeniu badania. Batony czekoladowe były spożywane okazjonalnie i regularnie.
Przedmioty
Do badania włączono 12 ochotników (wszyscy mężczyźni, w wieku od 18 do 45 lat), o średniej masie ciała ±10% ich idealnej wagi (71±2 kg, średnia±s.d.). U żadnego z nich nie stwierdzono w wywiadzie choroby przewodu pokarmowego, stosowania antybiotyków lub środków przeczyszczających w ciągu ostatnich 3 miesięcy. Wszyscy byli tolerancyjni na laktozę, co wykazano w teście oddechowym H2 po spożyciu 50 g laktozy w wodzie. Wyrazili oni świadomą zgodę na protokół, który został zatwierdzony przez Komitet Konsultacyjny dla osób zaangażowanych w badania biochemiczne (CCPPRB) w Saint-Germain-en-Laye (78104, Francja).
Projekt eksperymentu
Tolerancję maltitolu oceniano w dwóch okresach badawczych, oddzielonych od siebie o co najmniej 15 dni, z których każdy odpowiadał różnym wzorcom spożycia maltitolu (Rycina 1).
Projekt eksperymentalny przedstawiający okazjonalne i regularne spożycie maltitolu (MAL) i sacharozy (S). W dwóch schematach konsumpcji, dzienne dawki cukru były zwiększane do momentu wystąpienia biegunki i/lub objawu stopnia 3.
W pierwszym okresie, konsumpcja maltitolu była sporadyczna, tj. jedna dawka maltitolu i sacharozy była testowana losowo we wtorki i czwartki każdego tygodnia przez 10 tygodni. Tak więc, aby uniknąć jakiejkolwiek adaptacji, kolejne spożycie maltitolu były oddzielone przez co najmniej 5 dni, z liczbą przyjęć na dzień między 3 i 6. Dawka początkowa wynosiła 10 g dziennie (tj. dwie tabliczki czekolady). W każdym kolejnym tygodniu dzienna dawka cukru była zwiększana o 10 g do momentu wystąpienia złej tolerancji pokarmowej, definiowanej jako biegunka i/lub objaw niestrawności stopnia 3 (tj. ciężkiej). Dawka ta została określona jako dawka progowa (TD).
W drugim okresie badani zostali poproszeni o codzienne spożywanie tego samego cukru (maltitolu lub sacharozy) według coraz bardziej intensywnego harmonogramu trwającego co najwyżej 9 dni; w ten sam sposób spożywali drugi cukier po 2-tygodniowym okresie wypłukiwania. W ten sposób spożycie maltitolu rozpoczynano ostrożnie, a następnie stopniowo zwiększano w kolejnych dniach. Pierwsza dawka wynosiła 25% TD określonej w pierwszym okresie, a następnie zwiększano ją do 33, 50, 66 i 75% tej dawki. Zgodnie ze schematem, badani osiągali TD ustaloną w pierwszym okresie w 6. dniu każdej 9-dniowej części drugiego okresu. Następnie ta dawka plus 10, 20 i 30 g ekstra była spożywana przez każdego uczestnika odpowiednio w dniach 7, 8 i 9. Podobnie jak w pierwszym okresie, badanym polecono zaprzestać spożywania cukru w przypadku wystąpienia biegunki i/lub objawów stopnia 3.
W 6. dniu każdego 9-dniowego okresu spożywania maltitolu i sacharozy wykonywano test oddechowy H2, który powtarzano 2 tygodnie po zakończeniu drugiego okresu podawania. Na początku i w odstępach 60 min, aż do upływu 10 h lub powrotu do wartości podstawowej po przebudzeniu, pobierano próbki z końcowych pęcherzyków płucnych i analizowano je pod kątem H2 przy użyciu ogniwa elektrochemicznego (GMI, Renfrew, Wielka Brytania). Piętnaście dni po zakończeniu badania ponownie oceniano wydalanie H2 z oddechem przed i po spożyciu maltitolu w taki sam sposób, jak w przypadku poprzednich testów oddechowych H2. Oczekiwano, że ten ostatni test oddechowy wykaże wyższe wydalanie H2 niż mierzone dla tego samego dziennego obciążenia podczas przewlekłego spożycia maltitolu. W ciągu trzech dni, podczas których wykonywano testy oddechowe, posiłki były standaryzowane, a szczególną uwagę zwracano na to, aby czas spożywania posiłku i batonika czekoladowego był identyczny. Stężenia wodoru i metanu w próbkach oddechu oznaczano jednocześnie za pomocą chromatografii gazowej Microlyser (Quintron Instrument Company, Milwaukee, WI, USA) z użyciem kolumny z sitem molekularnym (12′ Hysep Q, 60/80 mesh; Quintron Instrument Co.).
W dniach podawania cukru w obu okresach: (a) badanych poinstruowano, aby nie spożywali cukru na początku lub na końcu dnia, tj. jako zastępczego śniadania lub jako przekąski późno w nocy. W idealnej sytuacji chcieliśmy, aby badani włączyli spożywanie cukru do swoich normalnych nawyków żywieniowych. Badanych poproszono również o rozłożenie spożycia tabliczek czekolady w ciągu dnia na trzy do sześciu porcji. (b) Uczestników badania poproszono o unikanie wysokiego spożycia niektórych pokarmów, o których wiadomo, że sprzyjają objawom brzusznym lub zawierają alkohol cukrowy: białej fasoli, cebuli, kapusty, brukselki, kapusty kiszonej, rodzynek, bananów, moreli, jabłek, soku śliwkowego, jabłek, winogron, chleba razowego, chleba z otrębami, otrębów, płatków śniadaniowych, mleka i produktów mlecznych (serów śmietankowych, jogurtów, wszelkiego rodzaju serów, śmietany, śmietany mlecznej, ciastek śmietankowych, dań gotowych nie domowej roboty, czekolady mlecznej, karmelków, ciastek nie domowej roboty) oraz produktów „light”. c) Osoby badane proszono o wypełnienie karty dzienniczka zawierającej następujące dane: czas spożywania posiłków w ciągu dnia, czas i liczbę spożytych tabliczek czekolady, występowanie następujących objawów: borborygmi, nadmierne oddawanie gazów, bóle brzucha, uczucie rozpierania w żołądku, nudności, wymioty, gorączka, uczucie sytości, zmniejszenie apetytu, ból głowy, bezsenność, pragnienie i nasycenie pastylkami. Każdy z objawów oceniano na 0 (brak), 1 (łagodny), 2 (umiarkowany) i 3 (ciężki); stopień 3 wskazuje na unikanie produktu w przyszłości. Biegunkę definiowano jako trzy lub więcej stolców na dzień. Karta ta została sprawdzona przez badacza w obecności ochotnika w jednostce o godzinie 07.00 rano w każdym dniu podawania.
Obliczenia i statystyki
W obu okresach, zdefiniowaliśmy dawkę wystąpienia każdego objawu jako pierwszą dawkę, od której objaw został oceniony przez uczestnika. Dla każdego uczestnika obliczono całkowity wynik jako równy sumie punktów dla każdego objawu na karcie autoewaluacji. Tak więc, skumulowany wynik był obliczany na przestrzeni tygodni i dni, zarówno dla okresów okazjonalnego, jak i regularnego spożycia. Jeśli chodzi o skumulowany wynik całkowity, maltitol i sacharozę porównywano za pomocą testu rang Wilcoxona. W odniesieniu do objawu biegunki, częstość występowania oceniano w celu porównania maltitolu i sacharozy za pomocą testu chi kwadrat.
Dawki złej tolerancji pokarmowej, zdefiniowane jako TD, zestawiono w tabelach dla pierwszego okresu i dla każdej 9-dniowej części drugiego okresu. Dawki odnotowane dla maltitolu porównano między tymi dwoma okresami za pomocą testu rang Wilcoxona. Jeśli uczestnik osiągnął TD, jak zdefiniowano powyżej, nie doświadczając niektórych objawów, zakładano, że objawy te wystąpiłyby przy kolejnej dawce krokowej. W ten sposób obliczono średnią dawkę występowania wszystkich objawów dla 12 badanych.
Wydalanie wodoru określono ilościowo, stosując metodę trapezową do obliczania pola powierzchni pod krzywą nieciągłą stężenia H2 w oddechu. Objętości oddechowe określono na podstawie nomogramu Radforda (Radford i wsp., 1954), a dane wyrażono w mililitrach na 10 h (Solomons i wsp., 1977). Trzy pomiary testu oddechowego H2 porównywano za pomocą testu rangowego Wilcoxona. Wartość P mniejszą niż 0,05 uznawano za statystycznie istotną. Wyniki wyrażono jako średnie±s.d.
.