Discussie
De huidige studie onderzoekt de effecten van azijn op het circulerende plasmaglucose-, insuline- en lipidengehalte, evenals op de bloeddoorstroming en de glucose-opname door de onderarmspieren, bij patiënten met diabetes type 2. Hiertoe hebben wij gebruik gemaakt van de arterioveneuze verschiltechniek over de onderarmspier, na inname van een gemengde maaltijd, om een metabole omgeving te creëren die het mogelijk maakt de interactie tussen insuline en substraten onder fysiologische omstandigheden te onderzoeken. Voor zover wij weten, is dit het eerste verslag waarin het effect van azijn op het glucosemetabolisme in de skeletspier bij mensen met diabetes type 2 wordt onderzocht.
In de huidige studie verminderde azijn de postprandiale hyperglykemie. Dit wordt ondersteund door eerdere rapporten die aantonen dat azijnsuppletie de postprandiale bloedglucosespiegels verlaagt bij gezonde proefpersonen , evenals bij proefpersonen met insulineresistentie en type 2 diabetes . Het is ook in overeenstemming met een voorlopige studie die meldt dat regelmatige inname van azijn de hemoglobine A1c-waarden bij patiënten met type 2 diabetes verlaagt. Onze resultaten zijn echter niet in overeenstemming met een eerder rapport waaruit bleek dat inname van azijn vóór een orale glucosebelasting de orale glucosetolerantie bij patiënten met diabetes type 2 niet verbeterde. Deze verschillen kunnen, althans gedeeltelijk, worden verklaard door verschillen in de vorm van azijnzuur, alsmede het soort testmaaltijd na inname van azijnzuur. Zoals eerder is aangetoond, verlaagde azijnzuur de postprandiale glucosewaarden wanneer het werd toegediend in de vorm van azijn, maar niet in de vorm van natriumacetaat. Bovendien was het glucoseverlagende effect van azijn duidelijk wanneer azijn werd ingenomen met complexe koolhydraten, maar niet met monosacchariden. Bovendien bleek uit een eerdere studie dat azijn de postprandiale glykemie verlaagde bij patiënten met diabetes type 2 wanneer azijn werd toegevoegd aan een maaltijd met een hoge, maar niet aan een maaltijd met een lage glykemische index.
Glucoseregulatie hangt voornamelijk af van insulinesecretie door de pancreas-bètacellen en insulinewerking op perifere weefsels. In onze studie daalde de insulinespiegel na de consumptie van azijn, wat eerdere rapporten bevestigt, wat suggereert dat het hypoglykemische effect van azijn kan worden gemedieerd door een effect op de insulinewerking in de perifere weefsels. De skeletspier wordt beschouwd als het belangrijkste weefsel voor de door insuline gestimuleerde glucose-opname. In onze studie verbeterde de inname van azijn de glucoseverwijdering, wat wijst op een verbetering van de insulinewerking in de skeletspieren. Het is bekend dat insuline het vasculaire endotheel beïnvloedt en de bloedstroom in spier- en vetweefsel verhoogt door vasodilatatie en capillaire rekrutering te verhogen. Dit effect wordt beschouwd als een belangrijke component van insuline’s stimulering van de glucose-opname; een verzwakking van dit mechanisme in insuline-gevoelige weefsels zou gedeeltelijk de insulineresistentie bij obesitas en type 2 diabetes kunnen verklaren. Eerdere studies bij niet-diabetische mensen suggereren dat de inname van azijn de doorstroom-gemedieerde vaatverwijding kan verbeteren door endotheliale stikstofmonoxide synthase fosforylering. Bovendien hebben onze eerder gepubliceerde gegevens over de effecten van azijn op de spierdoorbloeding bij proefpersonen met een verminderde glucosetolerantie aangetoond dat de inname van azijn vóór een gemengde maaltijd resulteert in een verbetering van de spierdoorbloeding na de maaltijd, hoewel de postprandiale insulinespiegel daalde ten opzichte van de respectieve waarden in de groep die een placebo gebruikte. In onze studie veranderde de inname van azijn de doorbloeding van de spieren echter niet, wat suggereert dat de toename in glucoseverwijdering na de inname van de maaltijd mogelijk niet wordt toegeschreven aan een direct effect van azijn op de doorbloeding bij personen met diabetes type 2. Een mogelijke verklaring voor dit verschil tussen personen met een verminderde glucosetolerantie en patiënten met diabetes type 2 zou kunnen zijn dat in de vroege stadia van glucose-intolerantie het defect van de bloedstroom omkeerbaar kan zijn; maar in openlijke diabetes type 2 kan het defect van de doorbloeding-gemedieerde vaatverwijding al zijn vastgesteld en niet kunnen worden omgekeerd door azijninname.
Het effect van azijn op de intracellulaire routes van het glucosemetabolisme in skeletspieren is eerder onderzocht in dierstudies. Bij ratten is aangetoond dat azijnzuur de glycogeenaanvulling verbetert, toegeschreven aan accumulatie van glucose-6-fosfaat als gevolg van onderdrukking van de glycolyse. Hetzelfde effect is gerapporteerd bij paarden na inspanning. In deze studies verhoogde acetaatsupplementatie de snelheid van de glycogeenresynthese in de spieren gedurende de eerste uren na de inspanningsperiode, vergeleken met de controlebehandeling. Hoewel de intracellulaire routes van het glucosemetabolisme in onze studie niet zijn onderzocht, suggereren deze in vitro studies dat de toename van de glucose-opname door de skeletspieren na inname van azijn kan worden verklaard door een verhoogde glycogeensynthese.
In onze studie verminderde inname van azijn de postprandiale hypertriglyceridemie, zonder invloed op NEFA en glycerol; voor zover wij weten, is dit de eerste studie waarin de acute effecten van azijn op het lipidenmetabolisme bij personen met diabetes type 2 zijn onderzocht. Het effect van azijn op het vetmetabolisme is onderzocht in verschillende studies, waaruit blijkt dat chronische toediening van azijnzuur het serum- en lever-triglyceridengehalte verlaagt bij metabolisch gezonde dieren. Bovendien is aangetoond dat chronisch toegediende azijnbehandeling bij zwaarlijvige en/of type 2-diabetische ratten resulteert in een verlaging van de plasmatriglycerideniveaus. Daarentegen werd het triglyceridegehalte niet beïnvloed door acute toediening van 10 ml azijn aan een hypercholesterolisch dieet bij konijnen. Anderzijds is de informatie over mensen beperkt tot enkele studies waarin het chronische effect van azijn werd onderzocht, met tegenstrijdige resultaten. In deze studies leidde 15-30 ml azijninname gedurende 8-12 weken tot een daling van het serumtriglyceridengehalte bij personen met obesitas of hyperlipidemie. Er was echter geen effect van azijninname in een prospectief gerandomiseerd, dubbelblind, placebogecontroleerd klinisch onderzoek dat werd uitgevoerd bij 114 niet-diabetische proefpersonen die gedurende 8 weken 30 ml appelazijn consumeerden. De resultaten van deze studie moeten echter met de nodige voorzichtigheid worden bekeken, aangezien deze studie verschillende beperkingen had; de belangrijkste is de gemengde groep proefpersonen (een derde van de deelnemers werd behandeld met statines en/of visolie).
Vorige dierstudies suggereren dat het effect van azijn op het triglyceridengehalte zou kunnen worden toegeschreven aan de remming van hepatische lipogenese en de toename van vetzuuroxidatie . Dit mechanisme zou echter geen verklaring kunnen zijn voor de resultaten van de huidige studie, aangezien azijninname geen acuut effect had op de plasmaspiegels van NEFA en glycerol. Hoewel chronische toediening van azijn dus van invloed zou kunnen zijn op het vetzuurmetabolisme, bleek uit onze studie dat de acute toediening van azijn bij personen met diabetes type 2 geen effect heeft op de lipolyse. Een mogelijke verklaring voor deze bevindingen zou kunnen zijn dat de acute inname van azijn de insulinegevoeligheid van het vetweefsel verhoogt, waardoor de lipoproteïnelipase-activiteit en de postprandiale klaring van triglyceriden toenemen, zonder effect op hormoongevoelig lipase, dat de lipolyse reguleert.
Hoewel de arterioveneuze verschiltechniek inzicht heeft gegeven in de glucosefluxen door de onderarmspieren, moet bij de interpretatie van de resultaten rekening worden gehouden met enkele beperkingen. Ten eerste was het aantal deelnemers relatief klein. Dit was voornamelijk te wijten aan de invasieve aard van de techniek en de noodzaak om het experiment na een week te herhalen. Door de cross-over opzet van de studie waren onze gegevens echter voldoende om statistische significantie te bereiken. Bovendien was een andere beperking van onze studie dat de patiënten lichte diabetes hadden (HbA1c: 6,8 ± 0,2%). Dit was te wijten aan het feit dat we het effect van azijn wilden bekijken bij patiënten met nieuw gediagnosticeerde diabetes, zonder diabetische complicaties en zonder medicatietherapie die het glucose- of lipidenmetabolisme zou kunnen beïnvloeden. Verdere studies zijn nodig om het effect van azijn op het glucosemetabolisme te onderzoeken bij patiënten met ernstiger type 2-diabetes, evenals bij patiënten die verschillende behandelingen gebruiken.
Samenvattend heeft onze studie aangetoond dat azijn bij type 2-diabetes de postprandiale hyperglykemie, hyperinsulinemie en hypertriglyceridemie vermindert zonder de lipolyse te beïnvloeden. Het effect van azijn op het koolhydraatmetabolisme kan derhalve, althans gedeeltelijk, worden verklaard door een toename van de door insuline gestimuleerde glucose-opname, waaruit een verbetering van de insulinewerking in de skeletspieren blijkt. Verdere studies zijn echter nodig om de langetermijneffecten van azijn bij diabetes type 2 te onderzoeken.