Upośledzenie wchłaniania fruktozy

WYBRANE
PROBLEMY
KLINICZNE
Upośledzenie wchłaniania
fruktozy: rola w zaburzeniach
czynnościowych przewodu
pokarmowego u dzieci
Krzysztof Marek1,
Barbara Kamińska1,
Katarzyna Plata-Nazar1,
Małgorzata Grabska-Nadolska2
1Katedra i Klinika Pediatrii, Gastroenterologii,
Hepatologii i Żywienia Dzieci
Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego
2Oddział Gastroenterologii Dziecięcej
Pomorskiego Centrum Traumatologii
Wojewódzkiego Szpitala Specjalistycznego
w Gdańsku
Fructose malabsorption: the role in functional
disorders of the gastrointestinal tract
STRESZCZENIE
Upośledzenie wchłaniania fruktozy może być jednym z czynników odpowiedzialnych za
występowanie wielu dolegliwości w przebiegu czynnościowych zaburzeń przewodu pokarmowego. Nieprawidłowość ta może być przyczyną kolek u niemowląt, bólów brzucha u dzieci starszych, a także objawów zespołu jelita drażliwego u osób dorosłych.
Zmiany w nawykach żywieniowych, a w szczególności powszechne stosowanie fruktozy i niewchłanialnych fruktanów jako środków słodzących, zwiększyły ryzyko występowania wzmożonej fermentacji w jelicie grubym.
Na podstawie przeglądu piśmiennictwa w pracy omówiono mechanizmy regulujące
wchłanianie fruktozy w jelicie oraz przedstawiono dane ułatwiające rozpoznanie i racjonalne planowanie żywienia w przypadku nietolerancji fruktozy wynikającej z zaburzenia jej wchłaniania.
Forum Medycyny Rodzinnej 2010, tom 4, nr 2, 117–121
słowa kluczowe: fruktoza, fruktany, zaburzenia wchłaniania fruktozy, żywienie w nietolerancji fruktozy,
dzieci
ABSTRACT
Fructose malabsorption may contribute to a number of symptoms in the course of functional disorders of the gastrointestinal tract. This abnormality may result in colic in
infants, abdominal pain in older children and manifestations of irritable bowel disease in adults. Changes in eating habits, particularly the widespread use of fructose and
Adres do korespondencji:
dr n. med. Krzysztof Marek
Katedra i Klinika Pediatrii, Gastroenterologii,
Hepatologii i Żywienia Dzieci GUMed
ul. Nowe Ogrody 1–6, 80–803 Gdańsk
tel./faks: (58) 302–25–91
e-mail: [email protected]
non-absorbable fructans as sweeteners, have increased the risk of augmented fermentation in the large intestine.
Copyright © 2010 Via Medica
ISSN 1897–3590
117
WYBRANE
PROBLEMY
KLINICZNE
Based on a review of the available literature we discuss the mechanisms that regulate fructose absorption in the gut and present data facilitating the diagnosis and
rational nutritional planning in cases of fructose intolerance resulting from fructose
malabsorption.
Forum Medycyny Rodzinnej 2010, vol. 4, no 2, 117–121
key words: fructose, fructans, fructose malabsorption, nutrition in fructose intolerance, children
Wskazuje się na możliwy
udział zaburzeń
wchłaniania fruktozy
w etiopatogenezie
czynnościowych
nieprawidłowości
przewodu pokarmowego,
zwłaszcza u niemowląt
i dzieci poniżej
9. roku życia
N
ietolerancja fruktozy wynikająca
kim przy udziale swoistego dla niej trans-
z upośledzenia jej wchłaniania
portera — GLUT 5, ułatwiającego przeno-
w jelicie cienkim jest problemem
szenie substratu przez błonę komórkową
o niedocenianym znaczeniu klinicznym
zgodnie z gradientem stężeń (dyfuzja wspo-
i prawdopodobnie występującym znacznie
magana). Wchłanianie to jest całkowite, jeś-
częściej, niż dotychczas sądzono.
li fruktoza jest spożywana w niewielkich iloś-
W niezbyt bogatym piśmiennictwie po-
ciach [4]. Transporter GLUT 5 jest zlokali-
święconym temu zagadnieniu wskazuje się
zowany w szczytowej, luminalnej części bło-
na możliwy udział zaburzeń wchłaniania
ny komórkowej enterocytów, a jego produk-
fruktozy w etiopatogenezie czynnościowych
cja jest regulowana przez podaż fruktozy.
nieprawidłowości przewodu pokarmowego,
Analiza molekularna genu GLUT 5 u dzie-
zwłaszcza u niemowląt i dzieci poniżej
ci z izolowanym upośledzeniem wchłaniania
9. roku życia, a także u osób dorosłych, głów-
fruktozy oraz u ich rodziców nie potwierdzi-
nie z zespołem jelita drażliwego [1–3]. Au-
ła podejrzeń, że defekt ten może być następ-
torzy tych publikacji zgodnie podkreślają
stwem mutacji [5].
obserwowany w kilku ostatnich dziesięciole-
Obecnie wiadomo, że białko GLUT 5
ciach wzrost spożycia fruktozy, między inny-
nie jest jedynym czynnikiem regulującym
mi w wyniku zmiany nawyków żywienio-
wchłanianie fruktozy. Stwierdzono, że na
wych, w tym większego udziału w diecie na-
jej absorpcję wpływa stymulująco obecność
pojów i potraw obfitujących w różne formy
glukozy i galaktozy. Działanie to jest zależ-
tego cukru. Całkowite dzienne spożycie fruk-
ne od ilości poszczególnych cukrów i jest naj-
tozy i jej pokarmowe źródła są w poszczegól-
silniejsze, gdy glukoza i fruktoza (ale nie fruk-
nych krajach bardzo zróżnicowane. Dane na
tany) są obecne w tym samym stężeniu [6].
ten temat w literaturze medycznej są jednak
Efekt ten wynika z obecności w bazolateral-
skąpe i niedostatecznie aktualizowane [2].
nej części błony enterocytów białka GLUT 2,
występuje
przenoszącego helsozy (glukozę, fruktozę
w trzech postaciach: jako wolny cukier pro-
i galaktozę) zgodnie z gradientem stężeń.
sty, w formie dwucukru, to jest w sacharozie,
W określonych warunkach transporter ten
w połączeniu z glukozą, a także w postaci po-
może się pojawić w luminalnej części błony
limerów, określanych łączną nazwą frukta-
komórkowej (w rąbku szczoteczkowym).
ny. Wśród fruktanów wyróżnia się podgru-
Dzieje się tak podczas aktywacji białka
pę polimerów o krótszym łańcuchu, tak zwa-
SGTL 1 (sodium-dependent glucose/galactose
ne fruktooligosacharydy oraz inuliny — sub-
co-transporter 1), to jest czynnika odpowie-
stancje o wyższym stopniu polimeryzacji [2].
dzialnego za aktywny transport glukozy
Z wymienionych form fruktozy postać
i galaktozy [2, 7, 8]. Dlatego dodatek glu-
monomeryczna wchłania się w jelicie cien-
kozy i/lub galaktozy, aktywując białko
W
118
pokarmach
fruktoza
www.fmr.viamedica.pl
Krzysztof Marek i wsp.
Upośledzenie wchłaniania fruktozy:
rola w zaburzeniach czynnościowych
przewodu pokarmowego u dzieci
SGTL 1, jednocześnie mobilizuje transpor-
wodoru w powietrzu wydychanym o ponad
ter GLUT 2, tym samym ułatwiając wchła-
20 ppm w porównaniu z wartością wyjściową
nianie fruktozy.
(przed obciążeniem). Według innych wynik
Absorpcja fruktozy obecnej w sacharozie
ten jest również dodatni, jeżeli zawartość
przebiega również przy udziale wyżej opisa-
wodoru (lub metanu) w trzech kolejnych
nych mechanizmów. Jest jednak poprzedzo-
próbkach powietrza wydychanego prze-
na hydrolitycznym działaniem sacharozy.
wyższa wartość wyjściową o co najmniej
Jelito cienkie nie dysponuje hydrolazami,
3 ppm [2, 4].
które rozbijałyby wiązania fruktoza–frukto-
Warto podkreślić fakt, że upośledzenie
za. Dlatego fruktany nie są trawione i nie
fruktozy nierzadko współistnieje z nietole-
mogą być wchłaniane.
rancją innych składników pokarmowych,
Docierając do końcowego odcinka jeli-
zwłaszcza z nietolerancją laktozy.
ta krętego i bliższej części jelita grubego, nie-
W wielu badaniach klinicznych po-
wchłonięta monomeryczna fruktoza, a tak-
twierdzono korzystny wpływ ograniczenia ilo-
że fruktany, mogą wywierać na czynność
ści spożywanej fruktozy na występowanie
przewodu pokarmowego wpływ o istotnym
objawów zaburzonej funkcji przewodu po-
znaczeniu klinicznym. Jako substancje ni-
karmowego [1, 3].
skocząsteczkowe wykazują działanie osmo-
Zatem znajomość zawartości fruktozy
tyczne, prowadząc do nagromadzenia wody
i glukozy w pożywieniu nabiera istotnego zna-
w świetle jelita, a następnie przyspieszając
czenia praktycznego. Jest przydatna w kom-
jego perystaltykę. Fruktoza i fruktany są jed-
ponowaniu diety w ramach leczenia żywie-
nocześnie substratem dla jelitowych bakte-
niowego.
rii fermentujących, co prowadzi do zwięk-
W przypadku upośledzenia wchłaniania
szonej produkcji krótkołańcuchowych kwa-
fruktozy zaleca się ograniczenie spożywania
sów tłuszczowych oraz gazów, głównie wo-
tych produktów, które zawierają fruktozę
doru, dwutlenku węgla, a u niektórych osób
w ilości znacznie przewyższającej zawartość
także metanu. Nagromadzenie gazów
glukozy lub galaktozy. Należy też kontrolo-
w świetle jelita nie tylko pogłębia uczucie
wać spożycie źródeł fruktanów, których ilość
dyskomfortu jelitowego, ale także może wy-
w jednorazowym posiłku nie powinna prze-
wołać i nasilać dolegliwości związane z re-
kraczać 0,5 g [3].
fluksem żołądkowo-przełykowym.
Najbardziej uznaną metodą rozpozna-
Pokarmy, na spożycie których należy
zwrócić uwagę:
wania zaburzeń fruktozy jest wodorowy test
— soki i świeże owoce drobnopestkowe
oddechowy (WTO) po doustnym obciążeniu
(jabłka, gruszki), melony, papaje, arbuzy,
fruktozą. Test ten jest powszechnie stosowa-
— owoce suszone (jabłka, śliwki, morele,
ny w diagnozowaniu nietolerancji innych
figi, daktyle, rodzynki),
węglowodanów [9, 10]. Istnieją jednak roz-
— miód,
bieżne opinie na temat ogólnej ilości i stęże-
— napoje słodzone fruktozą (tzw. soft drinki).
nia roztworów fruktozy, jakie należy stoso-
Bogatym źródłem fruktanów są pory,
wać przy wykonywaniu tego badania. Nie-
czosnek, cykoria, cebula, szparagi, a także
jednolite są też zasady interpretacji jego
pszenica i jęczmień. Lepiej tolerowane są
wyników. U dzieci zaleca się obciążanie
produkty zawierające mniej fruktozy i te,
fruktozą w dawce 1 g/kg mc. podanej w roz-
w których fruktoza jest zrównoważona ade-
tworze 10%. Za wynik dodatni testu, wska-
kwatną zawartością glukozy:
zujący na upośledzenie wchłaniania frukto-
— świeże owoce grubopestkowe (morele,
zy, uważa się wzrost zawartości cząsteczek
Forum Medycyny Rodzinnej 2010, tom 4, nr 2, 117–121
Najbardziej uznaną
metodą rozpoznawania
zaburzeń fruktozy jest
wodorowy test
oddechowy (WTO)
po doustnym obciążeniu
fruktozą
śliwki, brzoskwinie, nektarynki),
119
WYBRANE
PROBLEMY
KLINICZNE
Tabela 1
4–6 miesięcy. Podanie soku jabłkowego (za-
Zawartość fruktozy i glukozy w 100 g
wybranych produktów
wierającego sorbitol i przewagę fruktozy
Fruktoza
[g/100 g]
Następstwa
upośledzonego
wchłaniania fruktozy
mogą być przyczyną
błędnej interpretacji
wyników niektórych
badań, zwłaszcza testu
prowokacji u dzieci
podejrzanych o alergię
pokarmową, a także
diagnozowanych
w kierunku refluksu
żołądkowo-przełykowego
tową powodowało nasilenie dolegliwości
i znamienny wzrost zawartości wodoru w wy-
Jabłko
5–5,9
1,7–2,4
dychanym powietrzu. Objawów tych nie ob-
Gruszka
6,5
2–3
serwowano u dzieci, u których wcześniej nie
Soki owocowe
5–7
2–3
występowały kolki jelitowe. Natomiast sok
Sacharoza
50
50
Miód
40,9
35,7
Arbuz
3,4
1,6
Rodzynki
29,8
27,5
Banan
3,5
4,5
wyniku WTO [11]. Potwierdza to wcześniej
z grejpfrutów (bez sorbitolu, z proporcją
fruktoza:glukoza równą 1:1) w obu grupach
dzieci był dobrze tolerowany i nie zmieniał
Grejpfrut
1,2
2,0
wspomniane sugestie, że w przypadku obec-
Pomarańcza
1,8
2,5
ności zaburzeń czynności przewodu pokar-
Śliwka
3,4
5,2
mowego spożycie fruktozy może wywołać
Pomidor
1,2
1,6
lub nasilić dolegliwości, analogicznie do nie-
Ziemniak
0,1
0,1
tolerancji innych węglowodanów.
Nietolerancja fruktozy związana z ograniczeniem jej wchłaniania jelitowego może być
— owoce jagodowe (czarne jagody, żurawiny, maliny, truskawki),
— owoce cytrusowe (grejpfruty, pomarańcze, cytryny, kumkwaty, mandarynki),
— inne owoce: dojrzałe banany, kiwi, ana-
jednym z mechanizmów patofizjologicznych
leżących u podstaw przewlekłych zaburzeń
czynnościowych przewodu pokarmowego.
Leczenie żywieniowe, z ograniczeniem
zawartości fruktozy w diecie i/lub jej zrów-
nasy.
noważenie dodatkiem glukozy, może zna-
Zawartość fruktozy i glukozy w 100 g nie-
cząco poprawić stan kliniczny pacjenta.
których produktów przedstawiono w tabeli 1.
Następstwa upośledzonego wchłaniania
Proporcje zawartości glukozy i fruktozy
fruktozy mogą być przyczyną błędnej inter-
w owocach mogą zmieniać się w miarę ich
pretacji wyników niektórych badań, zwłasz-
dojrzewania. Gotowanie warzyw powoduje
cza testu prowokacji u dzieci podejrzanych
częściową eliminację fruktozy. Wyroby
o alergię pokarmową, a także diagnozowa-
mączne wyprodukowane z pełnego ziarna
nych w kierunku refluksu żołądkowo-prze-
zawierają więcej fruktozy niż produkowane
łykowego. Może to z kolei prowadzić do
z mąki rafinowanej (białej). Korzystny efekt
wdrożenia niepotrzebnej, długotrwałej die-
może przynieść też dodanie glukozy do po-
ty eliminacyjnej lub leczenia farmakolo-
karmów i napojów bogatych we fruktozę.
gicznego.
Należy zwrócić uwagę na fakt, że frukto-
Z uwagi na dużą częstość rozpoznawania
za jest słodsza od sacharozy, a jeszcze bar-
wyżej wymienionych stanów chorobowych
dziej od glukozy. Dlatego często jest używa-
konieczne jest przeprowadzenie szerszych
na jako słodzący, a jednocześnie ogranicza-
badań nad częstością występowania i zna-
jący kaloryczność, dodatek do różnych na-
czeniem klinicznym upośledzenia wchłania-
pojów i potraw. Fruktoza oraz sorbitol są też
nia fruktozy. Wyniki tych badań mogą oka-
„źródłem słodyczy” często rekomendowa-
zać się pomocne w weryfikacji dotychczaso-
nym chorym z cukrzycą.
wych poglądów na temat zasad żywienia
Ciekawe i ważne obserwacje poczynili
autorzy amerykańscy u niemowląt w wieku
120
nad glukozą 2,6:1) u niemowląt z kolką jeli-
Glukoza
[g/100 g]
dzieci i kształtowania nawyków żywieniowych.
www.fmr.viamedica.pl
Krzysztof Marek i wsp.
Upośledzenie wchłaniania fruktozy:
rola w zaburzeniach czynnościowych
przewodu pokarmowego u dzieci
PIŚMIENNICTWO
1.
Gomara R.E., Halata M.S., Newmann L.J. i wsp.
6.
Fructose intolerance in children presenting with
abdominal pain. J. Pediatr. Gastroenterol. Nutr.
sorption. Am. J. Clin. Nutr. 1993; 58: 7488–7538.
7.
2008; 47: 303–308.
2.
3.
Gibson P.R., Newnham E., Barrett J.S. i wsp. Re-
Gastroenterol. 2004; 20: 162–167.
8.
Gouyon F., Caillaud L., Carriere V. i wsp. Simplesugar meals target GLUT2 at enterocyte apical
ger picture. Alimentary Pharmacologu & Thera-
membranes to improve sugar absorption: a stu-
peutics 2007; 25: 349–363.
dy in GLUT2-null mice. J. Physiol. 2003; 552:
Susan J., Shepherd M., Gibson P.R. Fructose madrome: giudelines for effective dietary manage-
823–832.
9.
Keller J., Franke A., Storr M. i wsp. Clinically relevant breath tess in gastroenterological diagno-
ment. J. Am. Diet. Assoc. 2006; 106: 1631–1639.
stics. Scand. J. Gastroenterol. 1992; 27: 819–828.
Choi Y.C., Fredrick C.J., Summers R.W. i wsp.
10. Fernandez-Banares F., Rosinach M., Esteve M.
Fructode intolerance: an under-recognized pro-
i wsp. Sugar malabsorption in functional abdomi-
blem. Am. J. Gastroenterol. 2003; 98: 1348–
nal bloating: a pilot study on the long-term effect of
–1353.
5.
Sibley E. Carbohydrate intolerance. Curr. Op.
view article: fructose malabsorption and the big-
labsorbtion and symptoms of irritable bowel syn-
4.
Riby J.E., Fujisawa T., Kretchmer N. Fructose ab-
dietary treatment. Clin. Nutr. 2006; 25: 824–831.
Wasseman D., Hoekstra J.H., Tolia V. i wsp. Mo-
11. Duro D., Rising R., Cedillo M., Lifshitz F. Associa-
lecular analysis of the fructose transporter gene
tion between infantile colic and carbohydrate
(GLUT5) in isolated fructose malabsorption.
malabsorption from friut juices in infency. Pedia-
J. Clin. Invest. 1996; 98: 2398–2402.
trics 2002; 109: 797–805.
Forum Medycyny Rodzinnej 2010, tom 4, nr 2, 117–121
121