Karbonhidratı kısıtlamak

Enerji üretiminde hücrelerin kullandığı ilk kaynak olan karbonhidratlar, protein ve yağlarla birlikte vücudun temel kaynakları olan üç makro besin öğesinden biridir.

Baklagil, tam tahıl, meyve, sebze, kabuklu yemiş dahil işlenmemiş gıdalarda liflerinden ayrıştırılmadan bulunan türe kompleks karbonhidrat denir. Kompleks karbonhidratlar beraberinde vitamin, mineral, protein, antioksidan kısaca yüksek besin değerine sahiptir. Sindirilip kana karışma hızı ( glisemik indeks) görece düşük olduğundan daha uzun süre tokluk sağlar.

Basit karbonhidrat ise doğal liflerinden ve besin maddelerinden ayrılmış (rafine) şekerler ve nişastalardır. Vücutta işleniş şekli itibari ile yağa dönüşmeye eğilimli olan fruktoz da glukoz gibi en basit şekerlerdendir. Posasından ayrılmış meyve suyu, beyaz un, kristal şeker gibi fazlaca işlenmiş gıdalarda bulunurlar ve besin değeri azaldığından olduğundan boş kaloridir. Glisemik indeksi kompleks karbonhidratlara kıyasla daha yüksektir. Kısa sürede kan şekerini yükselterek (hiperglisemi) insülin patlaması ve ardından kan şekerinin hızla düşmesi (hipoglisemi) ile açlık hissi sonucu sürekli yeme isteğine neden olur.

Doğal lif nedir

Doğal lif, diyet lifi, sıklıkla sadece lif veya posa olarak da adlandırılan sindirim enzimleri tarafından metabolize edilemeyen bitki bazlı karbonhidratlardır. Bazı lifler bağırsaktan sindirilip emilmeden geçerken bazıları anaerobik fermantasyon yoluyla yalnızca belirli bağırsak mikrobiyotası türleri tarafından kısa zincirli yağ asitleri (SCFA) şeklinde metabolize edilebilir.

Kısa zincirli yağ asitleri: SCFA

SCFA'lar bağırsak mikrobiyotası için başlıca bir enerji kaynağıdır. Bakterilerin büyüyüp, hayatta kalmalarına ve metabolik faaliyetlerine katılırak fayda sağlasa da, SCFA insan hücreleri üzerinde de metabolik etkilere sahiptir. Örneğin: özellikle bütirat, kolon hücreleri için tercih edilen bir enerji kaynağıdır. Kolon hücrelerinin enerji ihtiyaçlarını karşılar ve bağırsak epitelyal bariyer fonksiyonu ve bütünlüğünün korunmasına katkıda bulunur.

Propionat ve bütirat, bağırsaktaki düzenleyici T hücreleri ve dendritik hücreler gibi bağışıklık hücrelerinin işlevini ve aktivasyonunu düzenleyebilir. Bağırsakta bağışıklık yanıtlarının ve iltihaplanmanın düzenlenmesinede rol alır. SCFA'lar kan dolaşımı ile periferik dokularda, özellikle yağ dokusunda ve karaciğerde enerji metabolizmasını, insülin duyarlılığını ve iltihaplanmayı düzenleyebilir. Bağırsak sağlığının ve özellikle kolonosit hücreleri (kalın bağırsağı kaplayan hücreler) ve bağırsakla ilişkili lenfoid dokudaki (GALT) bağışıklık hücreleri üzerinde bağışıklık fonksiyonunun korunmasına katkıda bulunur.

Diyet lifi, meyve, sebze, tam tahıllar, baklagiller, kuruyemişler ve tohumlar gibi besinlerde bulunur. Basitçe çözünür ve çözünmez olmak üzere iki ana şekilde gelir:

Çözünür Diyet Lifi suda çözünerek jel benzeri bir madde oluşturacak şekilde şişer. Bu jel, kolesterolü bağlar ve bağırsak duvarından kana emilerek geçmelerini önler. Kolesterolün bir ürünü olan safra asitlerine bağlanıp, bağırsakta yağ sindirimine yardımcı olmak için salgılanan safrayla birleştirebilir. Çözünür lifler safra asitlerine bağlandığında, dışkıda atılan kompleksler oluştururlar. Safra asitlerini yenilemek için karaciğer, kan dolaşımından kolesterol kullanmak zorunda kalır, böylece kan kolesterol seviyelerini düşürmeye yardımcı olur. Çözünür lifler mide boşalmasını yavaşlatarak tokluk hissini artırabilir ve kan şekeri seviyelerini dengeler. Sindirim sistemi içinde bulunan su ile birleşerek, dışkının kıvamını artırarak kabızlığı önlerler. Kolondaki bakteriler tarafından fermente edilir ve SCFA ve diğer metabolitler üretilir. Çözünür diyet lifi grubuna giren karbonhidratlar:
Pektinler: Meyvelerde (özellikle turunçgillerde), sebzelerde ve bazı tahıllarda bulunur.
Beta-glukanlar: Yulaf, arpa ve bazı mantarlarda bulunur.
Gum: Tohumlarda, fasulyede ve deniz yosunlarında bulunur.
İnülin: Hindiba kökü, soğan ve sarımsakta bulunur.

Çözünmeyen Diyet Lifi, posa olarak da bilinir, suda çözünmez ve sindirim sisteminden geçerken nispeten değişmeden kalır. Dışkıya hacim katarak düzenli bağırsak hareketlerini desteklemeye ve kabızlığı önlemeye yardımcı olur. Çözünmez diyet lifi grubuna giren karbonhidratlar:
Selüloz: Tam tahıllarda, kuruyemişlerde, tohumlarda ve bazı meyve ve sebzelerde bulunur.
Hemiselüloz: Tahıl taneleri, kepek ve bazı meyve ve sebzelerde bulunur.
Lignin: Buğday kepeği, keten tohumu gibi bitkilerin ve kereviz gibi sebzelerin odunsu kısımlarında bulunur.

Bu liste nişasta olmayan karbonhidratlardır. Nişasta ise genellikle diyet lifi olarak sınıflandırılmaz, çünkü lif yerine öncelikli olarak enerji kaynağı olarak kullanılan bir karbonhidrat olarak kabul edilir. Tükürük ve ince bağırsaktaki enzimler tarafından sindirim sırasında glukoza parçalanarak vücuda enerji sağlar.

Nişastanın kendisi diyet lifi olarak kabul edilmese de, dirençli nişasta (RS: resistant starch) formları sindirim sisteminde liflere benzer şekilde davranır. Diyet lifleri çoğunlukla selüloz, hemiselüloz ve pektin gibi karbonhidrat polimerlerinden oluşurken, dirençli nişastalar genellikle nişastanın farklı yapılarından oluşur. Dirençli nişastalar, normal nişastalara kıyasla kan şekerini daha yavaş yükseltirler, bu da glisemik kontrolü iyileştirip insülin duyarlılığını artırabilir. Tam tahıllar, baklagiller, tohumlarda ve patates ve yeşil muz gibi bazı nişastalı sebzelerde bulunur. Ayrıca pişmiş patates veya pirincin soğutulması gibi pişirme ve işleme yöntemleriyle bazı gıdalarda da oluşabilmektedir. Dirençli nişastanın dört grubu vardır:

RS1 bitki hücre duvarlarının içinde hapsedilmiştir ve sindirime dirençlidir. Bağırsak bakterileri tarafından kolayca fermante edilmez ve dolayısıyla önemli miktarda SCFA üretmez: Bütün haldeki tahıllar, tohumlar,kabuklu yemişler ve baklagiller.
RS2 dirençli granüler nişastalar kolonda bağırsak bakterileri tarafından yavaşça fermante edilir ve bu da SCFA üretimine yol açar.: Çiğ patates, yeşil muz, çiğ mısır ve olgunlaşmamış muz.
RS3 nişasta içeren gıdalar pişirilip sonra soğutulduğunda oluşur. Soğutma işlemi, nişasta moleküllerinin yeniden sıralanıp dirençli yapılar oluşturmasına neden olur. İnce bağırsakta sindirime kısmen dirençlidir ve kolonda bağırsak bakterileri tarafından fermante edilir, böylece SCFA üretimi gerçekleşir: Pişirilip soğutulmuş patates, pirinç, makarna ve ekmek.
RS4 sindirimi dirençli hale getirmek için kimyasal olarak modifiye edilmiş nişastadır. Genellikle kolon boyunca bağırsak bakterileri tarafından fermante edilmez ve sindirim sistemi boyunca bütün olarak geçer: Gıda sanaiyinde kullanılan dirençli nişastalar.

SCFA'ların insülin duyarlılığını ve glukoz metabolizmasını iyileştirdiği gösterilmiştir. En çok çalışılan SCFA'lar 2, 3 ve 4 karbonlu yağ asitleridir:
Asetat, vücuttaki çeşitli dokular, özellikle kas hücreleri tarafından bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir.
Propiyonat, karaciğer tarafından metabolize edilir ve kolesterol sentezi düzenlemesi ve glukoz metabolizması ile ilişkilendirilmiştir.
Bütirat, kolonu kaplayan hücreler olan kolonositler için tercih edilen bir enerji kaynağı olarak hizmet eder ve bağırsak bariyer fonksiyonunu korumaya yardımcı olur.

Fermantasyon sırasında üretilen asetat, propionat ve bütiratın yanı sıra, daha küçük miktarlarda üretilen diğer kısa zincirli yağ asitleri (SCFA'ler) de bulunur: Mesela 5 karbonlu valerat ve 6 karbonlu kaproat. Nişasta olmayan diyet lifi ve bazı dirençli nişastaların bağırsaktaki fermente sürecinde SCFA'nın yanı sıra hidrojen, karbondioksit ve metan dahil olmak üzere gazlar, laktat, etanol ve çeşitli organik asitler gibi diğer yan ürünlerin de üretilmesini sağlar.

Yaş, cinsiyet, aktiflik düzeyi, mevcut hastalıklar ve diğer durumlara göre karbonhidrat ihtiyacı değişiklik gösterir. Bununla birlikte özellikle basit karbonhidratların fazla tüketimi insülin direnci, obezite, kalp damar hastalıkları dahil çeşitli sağlık sorunlarının tetikleyicisidir.

Dünya çapında akıma dönüşmüş düşük karbonhidrat (low carb) diyetinde sağlıklı miktarda karbonhidrat azaltılması kişiye uygunluğu gözetildiğinde fayda sağlayabilir.

Karbonhidrat kaynağı tahılları diyetten tamamen çıkaran bir akımda gluten karşıtlığı. Bir protein olan glutenin beslenmeden çıkarılması birçok otoimmün hastalığı tetikleyebilen gıdaların azaltılmasını teşvik eden glutensiz diyete dayanır ve elzem bir tıbbi tedavidir.

Tıbbi beslenme tedavi uygulamaları haricinde, karbonhidrat tüketimini çok düşürmek ise gereğinden fazla yağ içeren bir beslenmeye dönüşür.

Çok düşük karbonhidrat tüketiminin kanda kolesterol seviyesine farklı etkileri görülebilir. Önceki yıllarda LDL kolesterolü 114 ila 134 arasında kaydedilmiş, bir vakada, karbonhidratın hasta tarafından aşırı azaltılmasını takip eden iki yıl içinde de diğer test sonuçları normalken LDL kolesterolü 300mg/dL aşmış ve son muayenede 524 mg/dL ye yükselmiş. Benzer bir vaka grubunda karbonhidrat alımının orta düzeye çekilmesi ile LDL kolesterolde belirgin bir düşüş sağlanmış. Aynı yayında verilen anket sonuçlarında trigliserit/HDL kolesterol oranı daha düşük ve daha zayıf olanlarda LDL kolesterol daha fazla artış göstermiş.

Sağlıklı, genç ve normal kilolarda olan bir grupla yapılan bir çalışmada, dörder hafta boyunca karbonhidratın çok düşük olduğu ve önerilen dozda olduğu diyet uygulanmış. İki tip diyet sonu laboratuvar sonuçlarında çok düşük karbonhidrat diyeti glukoz ve insülin değerini önemli ölçüde azalırtırken, tüm katılımcılarda LDL kolesterolü ve alt türlerini artırmış.

Başka bir çalışmada ise, diyabet yada kalp damar hastalığı olmayan fazla kilolu bir grup yetişkin önce enerji kısıtlı diyetle 9 - 10 haftalık alıştırma sürecini takiben, 20 hafta boyunca düşük, orta ve yüksek karbonhidratlı diyet uygulaması LDL ve toplam kolesterolde olumsuz bir etki oluşturmazken, insülin dirençli dislipoproteinemi ve lipoprotein A da iyileşme, insülin duyarlılığını uyaran adiponektinde artış görülmüş.

Kaynaklar ve İleri Okuma

Astrup, Arne et al. Low-Fat or Low Carb for Weight Loss? It Depends on Your Glucose Metabolism. EBioMedicine, Volume 22, 20 - 21

Caferoğlu Z, Gökmen Özel H. Klinik Uygulamalarda Düşük Glisemik ve/veya Besin İnsülin İndeksli Beslenme Yaklaşımları. Bes Diy Der. 30 Nisan 2018;46(1):66-. https://beslenmevediyetdergisi.org/index.php/bdd/article/view/289

Burén J, Ericsson M, Damasceno NRT, Sjödin A. A Ketogenic Low-Carbohydrate High-Fat Diet Increases LDL Cholesterol in Healthy, Young, Normal-Weight Women: A Randomized Controlled Feeding Trial. Nutrients. 2021; 13(3):814. https://doi.org/10.3390/nu13030814

Cronin P, Joyce SA, O’Toole PW, O’Connor EM. Dietary Fibre Modulates the Gut Microbiota. Nutrients. 2021; 13(5):1655. https://doi.org/10.3390/nu13051655

David S Ludwig, et. al., Effects of a low-carbohydrate diet on insulin-resistant dyslipoproteinemia—a randomized controlled feeding trial, The American Journal of Clinical Nutrition, 2021 https://doi.org/10.1093/ajcn/nqab287

Martin-Gallausiaux C, Marinelli L, Blottière HM, Larraufie P, Lapaque N. SCFA: mechanisms and functional importance in the gut. Proceedings of the Nutrition Society. 2021;80(1):37-49. doi:10.1017/S0029665120006916

Modarressi T. Severe Hypercholesterolemia in Very-Low-Carbohydrate Diet. J Endocr Soc. 2021;5(Suppl 1):A311-A312. 2021 doi:10.1210/jendso/bvab048.636

Arıkan S. , Bardak Perçinci N. Karbonhidratların Kronik Hastalıklarla İlişkisi ve Tıbbi Beslenme Tedavisindeki Rolü. TJHR. 2021; 2(2): 36-50.