Fructose overconsumption causes dyslipidemia and ectopic lipid deposition in healthy subjects with and without a family

history of type 2 diabetesKim-Anne Lê, Michael Ith, Roland Kreis, David Faeh, Murielle Bortolotti,

Christel Tran, Chris Boesch, and Luc Tappy

American Journal of Clinical Nutrition (2009)

Consumo excessivo de frutose provoca dislipidemia e deposição ectópica de gordura em indivíduos

saudáveis com e sem história familiar de DM2

Aluna: Priscila Trapp Abbes

Introdução NAFLD representa a doença hepática + comum

em países industrializados e está fortemente associada com obesidade e com SM

1º passo – acúmulo de lipídeos dentro dos hepatócitos (IHCLs)

IHCLs são provenientes de: reesterificação de ag não-esterificados de novo lipogênese do uso ↓ de IHCLs pelo fígado devido à baixa

oxidação hepática de gordura ou baixa formação de VLDL -Tg

Dietas ricas em gordura - ↑ IHCLs (roedores e humanos)

Restrição calórica - ↓ esteatose (obesos)

FRUTOSE – conhecida por estimular de novo lipogênese

?? importante papel no desenvolvimento de distúrbios metabólicos

Roedores – dietas ricas em FRU e sacarose - ↑ IHCLs e IMCLs, + RI

Humanos

↑ VLDL-Tg jejum e pós-prandial↓ lipólise e oxidação lipídica

NAFLD – componente genético Prevalência > em DM2 (pareados por peso)

DM2 tbm tem importante componente genético:

Filhos de DM2 (OffT2D) – risco ↑ de DM2

Hipótese: FRUTOSE pode ter efeitos deletérios sobre o metabolismo

hepático desta população suscetível

Objetivo Avaliar os efeitos de uma dieta rica em

frutose com duração de 7 dias (HFrD) na: Concentração de IHCL Metabolismo glicídico e lipídico

homens jovens saudáveis sem história familiar de DM2

X

homens jovens saudáveis OffT2D

Casuística 16 homens saudáveis não-fumantes OffT2D

(24,7 ± 1,3 anos)

8 controles (24 ± 1 anos)

= Idade, IMC e % gordura OffT2D – pelo menos um dos pais DM2 Boa saúde, IMC -19 e 25, atividade física moderada,

sem medicamentos, sem consumo regular de álcool e de bebidas adoçadas

Desenho do Estudo e Dieta 7 dias (crossover)

Dieta isocalórica – 55% CH, 30% LIP, 15% PTN Dieta rica em frutose – idem + 3,5g fru/kg massa magra

Refeições fornecidas com instruções Frutose a 20%, distribuída nas 3 refeições principais

“Washout period” de 4-5 semanas entre as dietas Sem atividade física (< 1 hora/sem) Teste de Sensibilidade à insulina

Clamp euglicêmico/hiperinsulinêmico IHCL e IMCL determinadas por Ressonância Magnética

Investigação metabólica

10 horas de jejum % gordura – DC (bi, tri, se, si) Em repouso, 2 cateteres:

coleta das amostras Infusão de glicose, insulina e marcador

Turnover de glicose (2h) – basal (glicose marcada) Medidas – glicose, lactato, insulina, NEFAs, ác. β-

hidroxibutírico, ác. úrico, TG, ALT, leptina, adiponectina, VLDL, LDL e HDL

Calorimetria indireta – gasto energético e utilização de substratos (contínuo)

Investigação metabólica Sensibilidade à insulina (fígado, adipócito e em todos os órgãos)

Clamp euglicêmico/hiperinsulinêmico Glicose hepática – glicose marcada Lipólise – concentração de NEFA A cada 5 min. – glicemia A cada 30 min. – marcador, insulina, glucagon, TG e NEFA

Índice de sensibilidade hepática à insulina no jejum Sensibilidade à insulina em todos os órgãos– em baixa e alta

insulinemia

Efeito da dieta rica em frutose na de novo lipogênese Relação ag linoléico:palmítico na VLDL-Tg

(linoléico não é produzido na de novo lipogênese)

Resultados

Variáveis antropométricas e do metabolismo no jejum

• A maioria das variáveis antropométricas e metabólicas são similares entre os 2 grupos• Dieta rica em frutose aumentou peso nos 2 grupos

↑ 35%

↑ 73%

↑ 51%

↑ 110%

≠ ≠

Variáveis antropométricas e do metabolismo no jejum

↓ Relação ag linoléico:palmítico (p<0,001)

Controle - 0,36 → 0,31 OffT2D - 0,35 → 0,27

Indica estímulo da de novo lipogênese pela dieta rica em frutose

Sem diferença entre grupos

Depósito ectópico de lipídeos

↑

↑

↑

∆ control ≠ ∆ OffT2D (p=0,007)

↑↑

=↑

Correlação positiva entre IHCL e VLDL-Tg (2 dietas)

ISOCALÓRICA

RICA EM FRUTOSE

Sensibilidade à insulina e oxidação de substratos

Sem diferença entre grupos

Discussão Vários estudos mostram que frutose ↑ VLDL-Tg e

prejudicar a sensibilidade à insulina em pessoas saudáveis

Estudo – é pior em filhos de DM2 (> risco quando expostos à frutose) Obs.: frutose em níveis 2-3 vezes > que média americ.

Estudo – tbm ↑ IHCL e IMCL Não pode ser atribuído a reesterificação de

NEFA pq estes ↓ → de novo lipogênese induzida pela frutose

Frutose tem efeito anti-lipolítico (↓ β-hidroxibut.)

Discussão Limitação do estudo

A adição de frutose tornou a dieta hipercalórica O ↑ IHCL foi devido à frutose ou ao excesso

energético??? Não há estudos em humanos (só em roedores)

comparando dietas ricas em fru, gli e amido, só efeitos de administração aguda

Efeito modulado por fatores genéticos (mesmo com apenas 1 dos pais DM2) ↓ sensibilidade à insulina e ↑ IHCL e IMCL →

disfunção metabólica latente

Conclusões Dieta rica em frutose aumenta VLDL-Tg, IHCLs e IMCLs em

indivíduos saudáveis, provavelmente por causa da estimulação da de novo lipogênese e de uma concomitante inibição da oxidação de lipídeos teciduais

Indivíduos saudáveis, eutróficos, filhos de DM2, têm concentrações mais altas de IHCL

Dieta rica em frutose nesses indivíduos leva a aumentos ainda maiores de VLDL-Tg

Indivíduos com história familiar de DM2 são mais suscetíveis ao desenvolvimento de dislipidemia e desordens

metabólicas relacionadas quando consomem quantidades significativas de nutrientes lipogênicos, como a frutose