Orale chemoreceptie van vetzuren en de associatie met een dieet en vet voedsel voorkeuren kan de identificatie van mechanismen die betrokken zijn bij de ontwikkeling van obesitas en waarom veranderingen in het dieet kan moeilijk zijn voor veel mensen zijn in staat.
Recente inzichten van een aantal laboratoria blijkt dat mensen het vermogen om vetzuren te identificeren in de mondholte, vermoedelijk via vetzuur receptoren gehuisvest op smaak cellen. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat een individu orale gevoeligheid vetzuren, met name oliezuur (C18: 1) is geassocieerd met een body mass index (BMI), vet verbruik, en het vermogen om vet te identificeren voedsel. We hebben een betrouwbare en reproduceerbare methode voor orale chemoreceptie vetzuren beoordelen ontwikkeld met melk en C18: 1 emulsie, samen met een oplopende geforceerde keuze driehoek procedure. Tegelijkertijd heeft een voedselmatrix ontwikkeld om het vermogen van een individu om vet waarnemen, naast een eenvoudige methode om vet voedsel smaak beoordelen beoordelen. Als extra tong fotografie wordt gebruikt om papillen dichtheid beoordelen, met hogere dichtheid vaak wordt geassocieerd met een verhoogde smaak gevoeligheid.
Overmatig vet in de voeding verbruik is een potentiële bijdrage aan gewichtstoename 1-3 en obesitas is uitgegroeid tot een moderne wereldwijde epidemie. Onderzoek suggereert hogere niveaus van inname van vet, met name als onderdeel van een ad libitum voeding, kunnen worden geassocieerd met een hogere BMI 2,3, maar de factoren die van invloed vet consumptie en voorkeur zijn verre van duidelijk. Op zoek naar de mechanismen die ten grondslag liggen vetconsumptie is daarom een voor de hand liggende doel en van bijzonder belang is een orale mechanisme dat verantwoordelijk is voor vet detectie, die gewoonlijk "vetzuur smaak '2.
Vanuit een evolutionair standpunt, de smaak systeem vermoedelijk diende als een poortwachter van het spijsverteringsstelsel, het begeleiden van de consumptie van energierijke voedingsstoffen en de verwijdering van potentieel toxische stoffen 4. Het gevoel van smaak wordt opgewekt door middel van gespecialiseerde smaakreceptorcellen die worden verspreid in drie soorten tongpapillen; fungiform, nummeren en omwalde papillen, die elk bestaan uit maximaal enkele honderden smaakpapillen 5. Naast de algemeen aanvaarde vijf prototypische smaken (zoet, zout, zuur, bitter en umami), is niet geheel verrassend dat er suggestie van een orale mechanisme voor het detecteren vet, of meer waarschijnlijk hun afbraakproducten vetzuren 6 is.
Eerder onderzoek heeft consequent aangetoond vetzuren kan worden gedetecteerd in de mondholte in een reeks concentraties 7-11, hoewel het geen 'smaak' in de traditionele betekenis, omdat het geen enkele waarneembare perceptuele kwaliteit ermee verbonden (dwz. zoet) 12. Werk vanuit ons laboratorium heeft aangetoond functionele implicaties voor verminderde vetzuur chemoreceptie, namelijk op het lichaamsgewicht en vet in de voeding verbruik. Degenen die minder goed in staat om vetzuren (hypogevoelig) detecteren blijken een hogere body mass index (BMI) en verbruiken meer energie 9, terwijl een verhouding tussen orale vetzuren gevoeligheid en vet consumptie is ook waargenomen; dat is, hebben vetzuur hypogevoelig individuen aangetoond dat meer dierlijke vetten, zoals vlees, vetrijke zuivelproducten en vette verspreidt die zijn geïmpliceerd als bijdragen aan gewichtstoename 13 verbruikt. Daarnaast personen die meer gevoelig zijn vetzuren lijken beter uitgerust dat onderscheid tussen monsters met verschillend vetgehalte 9. Terwijl andere onderzoeksgroepen hebben gefaald vergelijkbare organisaties 10,14,15 vinden, deze groeiende gebied van onderzoek blijft intrigerend.
Deze individuele verschillen in vetzuur chemoreceptie lijken enigszins gemoduleerd door omgevingsfactoren, zoals dieet. Gebruikelijke vetinname is verbonden met verslechterde orale vetzuur chemoreceptie en dus een verhoogde preferentie en verhoogde consumptie vanvet in de voeding 16. Naast smaak aanpassing, wordt het maagdarmkanaal (GI) ook reageren op dergelijke veranderingen in de vetinname 17 en verminderde GI vetzuur gevoeligheid kunnen worden betrokken bij het onvermogen passende verzadigingssignalering antwoorden van overmatige energieconsumptie 18 ontmoedigen genereren.
Naast omgevingsfactoren, kan vetzuur chemoreceptie ook worden bepaald door genetische of fysiologische verschillen tussen individuen, waaronder de concentratie van fungiform papillen dichtheid (en vermoedelijk smaak receptoren) op de tong van een individu 19. Hogere dichtheid van fungiform tong papillen is verbonden met verhoogde orale gevoeligheid voor tal oraal gedetecteerde verbindingen zijn 6 – n-propylthiouracil (PROP) 20, 21 suiker, zout en 22, terwijl andere ook opgemerkt een associatie met romige waarneming 23. PROP supertasters (die presumably hebben een hoger aantal fungiform papillen) zijn in staat om veel vet te onderscheiden van vetarme salade dressings 24 en zijn in staat om het vetgehalte en de romigheid van zuivelproducten nauwkeuriger dan niet-proevers 23,25 discrimineren. In dit stadium echter de relatie tussen fungiform papillen dichtheid en orale vetzuur 'smaak' detectie onbekend.
Op basis van humane orale vetzuur chemoreceptie onderzoek is de toepassing van verschillende zintuiglijke technieken. Identificeren van individuele variatie orale vetzuur detectie is een belangrijke focus en grotendeels afhankelijk van de vaststelling van vetzuur alarmdrempels, dat wil zeggen het laagste punt waarop vetzuur kan worden gedetecteerd in oplossing 9. Hoewel de specifieke testmethode en stimulans voertuig dat loopt in de literatuur en tussen onderzoeksgroepen, houdt de typische procedure die een deelnemer met een set van geëmulgeerd vetzuur en controle (geen fatty zuur) oplossingen en bepalen welke is de 'oneven' monster. Hier presenteren we een gevestigde, betrouwbare en reproduceerbare methode voor drempel bepaling 10 gebruik geëmulgeerde melk oplossingen en een oplopende gedwongen keuze driehoek procedure.
De mate waarin orale vetzuur gevoeligheid beïnvloedt dieet, namelijk de consumptie van vet voedsel, en het vermogen om vet in voedsel waar te nemen is ook van belang en hier rapporteren we ook nog op twee andere bestaande technieken aan ons begrip van vetzuren chemoreceptie verder uit te breiden. Vet voedsel wens kunnen worden geïdentificeerd door het verstrekken van personen met voorbeelden van in de handel verkrijgbare voedingsmiddelen, met zowel een reguliere als een vetarm optie die wordt gevraagd om het houden van elk 16 geven. Met betrekking tot vet perceptie, heeft een dikke ranking taak is ontwikkeld door ons laboratorium, ontworpen om het vermogen van een individu om vet te detecteren in vla, een typische gerechten matrix 16 te evalueren. Om genetisch evaluerenc of fysiologische verschillen tussen individuen, een veelgebruikte tong fotografie methode houdt vlekken, fotograferen en kwantificeren fungiform papillen 26. Tijdens het gebruik van deze techniek in vetzuur onderzoek nog in de kinderschoenen, het verhogen van toepassing, met name in zowel mager en overgewicht / obesitas bevolkingsgroepen kan helpen om de inherente oorzaken van overtollig vet verbruik te identificeren.
De beschreven voor de bepaling van orale vetzuur drempels, vet voedsel smaak, en de tong papillen dichtheid technieken zijn gevalideerd en gebruikt in een aantal gepubliceerde werken van de afgelopen jaren en wij stellen voor orale vetzuur drempel evaluatie, het vet ranking taak en vet voedsel smaak in duplo worden uitgevoerd op elke relevante tijdstip in een studie. Er is enige discussie over de optimale methode voor het beoordelen van detectiedrempels 32 geweest. Vooral de samenstelling van gebruikte oplossingen varieert tussen laboratoria, evenals de methode zelf. Specifiek, het vetzuur gebruikt in dit protocol, C18: 1, geloven we een algemeen representatief en eenvoudig vetzuur te gebruiken, in tegenstelling tot andere vetzuren, zoals linolzuur (C18: 2) en laurinezuur (C12: 0) die eerder 9 gebruikt. C18: 1 wordt vaak gevonden in de voedselketen en anders C12: 0 is vloeibaar bij kamertemperatuur, en is beter bestand tegen oxidatie dan C18: 2 9.C18: 1 is ook aangetoond dat betrouwbare gegevens over meerdere testsessies, en is sterk gecorreleerd met C18: 2 en C12: 0 10. Bovendien, C18: 1 is uitvoerig onderzocht in alle relevante literatuur, en is dus meer nuttig voor vergelijkingen.
Een belangrijk punt van verschil tussen de beschreven protocol binnen de huidige papier en andere methoden die in andere laboratoria zijn de voertuigen die gebruikt worden voor het presenteren van vetzuur stimuli en de systematische aanpak waarmee detectie drempels worden bepaald. Twee belangrijke vetzuur voertuigen die worden gebruikt in de literatuur zijn niet-vette melk 10,17 en water emulsies 6. Hoewel beide werkzaamheid van vetzuren drempelwaarde bepaling hebben aangetoond, kan deelnemers eerder de smaak vet bepalen op melk, dat wil zeggen, het ongebruikelijk vetzuren proeven water, wat kan resulteren in lagere externe validiteit te onderzoeken waarin een water basis. Niet-vette melkbiedt mogelijkheden voor het vetzuur chemoreceptie, zonder afbreuk te doen aan de geldigheid. Hoewel deze twee methoden nog direct vergeleken in de literatuur is bekend dat vetzuren zijn slecht oplosbaar in water 33. Door vetzuur oplosbaarheid in melk gebaseerde oplossingen, deze emulsie kan zowel worden langer bewaard en meer homogeen dan water gebaseerde oplossingen, hoewel dit nog niet bevestigd. Bij de uitvoering van deze methode, is het belangrijk op te merken vrije vetzuren kan van nature in de melk 34 en bijgevolg moet het product ook worden gebruikt binnen het verstrijken van de toename van vrije vetzuren (die zich ontwikkelen met de leeftijd) en mogelijke storing te voorkomen smaakdrempel prestaties. Succesvolle bereiding van de oplossingen afhangt van vele factoren. Ten eerste is de volgorde waarin de 'ingrediënten' worden toegevoegd is noodzakelijk. Voertuig voorbereiding stappen moeten nauwgezet te volgen die eerder geschetst om een goede samenstelling voertuig een te verzekerennd een stabiele emulsie. Ten tweede moet de temperatuur worden gecontroleerd. Elk monster moet worden voorgelegd aan de deelnemers bij KT om ervoor te zorgen de deelnemers niet de 'oneven monster' te detecteren als gevolg van andere dan de 'smaak' factoren. Tenslotte moeten alle monsters kunnen worden gehomogeniseerd de voorgestelde tijd. Terwijl de emulsie van vetzuren en geen vet melk effectiever dan wanneer water zouden worden gebruikt, is er nog een kans emulsiebreking in het monster.
De specifieke testmethode toegepast in orale vetzuren drempelwaarde bepaling moet worden overwogen. Twee sensorische gebaseerde werkwijzen zijn algemeen beschreven in de literatuur; een die de opgaande gedwongen keuze driehoek procedure en de alternatieve, de trap methode 35. De oplopend geforceerde keuze driehoek methode is een veelgebruikte methode smaakdrempel bepaling en nuttig worden geacht om verschillende redenen, waaronder het feit dat, anders dan de trap methode,opgaande werkwijze begint met de laagste concentratie van C18: 1 (0,02 mM) en neemt toe tot de deelnemer kan de aanwezigheid van vetzuur detecteren oplossing 9. Omgekeerd trap werkwijze omvat het verhogen of verlagen van de vetzuurconcentratie een voorafbepaalde middelpunt 11. Echter, vanaf een drempel bepalen op een punt boven drempel een desensibilisatie van respons die afbreuk proeven vermogen veroorzaken. Verder is de opgaande methode heeft een lagere kans op toeval te beïnvloeden resultaten (3,7%) in vergelijking met de trap methode (11,1%) 11. Als zodanig, raden we oplopende gedwongen keuze driehoek methode, gecombineerd met niet-vette melk als een voertuig voor smaaktesten blijkt een effectief middel nauwkeurig bepalen orale drempels.
Eten aanvaarding of smaak testen is een van de meer eenvoudige evaluaties uitgevoerd binnen sensorisch onderzoek en als zodanig zijn er weinig problemen thoed neiging te ontstaan. Echter, de aard van de smaak schaal gebruikt wordt is een belangrijk aandachtspunt. In dit geval hedonische GLMs het meest effectief, aangezien het goed onderscheidingsvermogen en deelnemers gemakkelijk te gebruiken 36. De eindpunten van de hedonistische GLMS worden geëtiketteerd met de descriptoren 'sterkste denkbare afkeer' en 'sterkst denkbare zoals' en deelnemers evalueren liking tegen alle hedonistische ervaringen, niet alleen voedsel 30,31. Dit is effectief in het controleren voor plafond effecten geproduceerd door standaard 9-punts schaal, als alle ervaringen worden beschouwd en vergeleken. Verder is de hedonistische GLMS is beter in staat om meer individuele variantie te tonen, zoals de schaal is breder 36. Voedsel keuren zelf kan beperkt worden door het voedsel gepresenteerd dat we alleen aanwezig twee opties per type eten. Verder onderzoek kan verschillende meer merken of types van elk voedsel, elk met verschillende vetgehaltes, of misschien speciaal gemaakte producten waar het vetinhoud kan worden gecontroleerd en is de enige variabele. Het is belangrijk op te merken dat de interpretatie van alle gegevens moet gebeuren met de nodige voorzichtigheid. Terwijl een mogelijke verband tussen smaak, voorkeur en inname is plausibel en intrigerend, zijn resultaten die binnen een laboratorium omgeving en kunnen er grenzen aan de toepasbaarheid van deze bevindingen voor real-world situaties.
Het beoordelen papillen dichtheid door tong fotografie is een moeilijk proces, met specifieke stappen die moeten worden genomen om de juiste en toepasbare resultaten te produceren. In het bijzonder is het belangrijk dat het juiste papillen soort identificeren. Drie types van smaak papillen zijn zichtbaar op de menselijke tong; fungiform, nummeren en omwalde 4. Fungiform papillen kan echter gemakkelijk worden onderscheiden als champignon-vormige structuren 26, en zijn over het algemeen de papillen die zijn opgenomen tijdens gevoeligheid assessments. Fungiform papillen neiging om variëren in concentratie 5-60per 6 mm stippellijn 37 (afhankelijk van de gevoeligheid), hoewel er studies waaruit blijkt dat sommige individuen opwaarts hebben van 230 papillen hetzelfde gebied 21 hebben. Het type van de camera gebruikt wordt is erg belangrijk om de juiste resultaten en kan verantwoordelijk zijn voor deze variabiliteit. Vóór het gebruik van digitale fotografie in dit gebied videomicroscopie was de gouden standaard voor het identificeren en registreren van papillen dichtheid. Echter is bepaald dat hetzelfde identificatie mogelijk met een geschikte digitale camera 26. Verder, digitale fotografie duurt slechts enkele minuten, waar videomicroscopie kan tot een uur 26. Niet alleen dit maar digitale fotografie heeft de potentie veel goedkoper en meer draagbaar, die nuttig zijn voor gebruik met diverse deelnemer groepen 26 kunnen zijn. Tot slot, terwijl we streven naar fungiform papillen dichtheid voor associaties met orale vetzuur detectie te meten, raden we ook smaakdrempels voor thij vijf prototypische smaken ook worden uitgevoerd in parallel. Gezien eerdere koppeling met papillen dichtheid en smaak functie, kan dit dienen als een extra 'controleren maatregel "die de integriteit kunnen toevoegen aan de data, vooral gezien dit is een nieuw onderzoeksgebied.
Het gebied van orale chemoreceptie onderzoek, met name met betrekking vetzuren, is een opkomende een, en daarom is het belangrijk dat alle onderzoek wordt uitgevoerd om een hoge standaard, bij voorkeur met consistente protocollen om directe vergelijkingen.
The authors have nothing to disclose.
De auteurs willen graag de steun van de Australian National Health en Medical Research Council en Deakin University erkennen. De werkzaamheden aan de Deakin University Sensory laboratorium werd gesteund door de National Health en Medical Research Council Grant (1043780) (RSJK) en Tuinbouw Australia Limited (BS12006) (RSJK).
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Gum Arabic TIC Pretested PRE-HYDRATED FT Powder | Alchemy Agencies Ltd. NZ | CFR# 21 CFR 184.1330 | Food grade agrigum |
EDTA (Ethylenediaminetetraacetic acid) | Merck | 1.08418 0250 | Disodium salt dehydrate |
L4RT Homogenizer | Silverson Longmedow, MA | L4RT | |
Liquid Paraffin | Fauldings | No catalog number as liquid paraffin is a regular consumable product | |
Nikon AF-S VR Micro Nikkor 105mm f/2.8G IF-ED camera lens | Nikon | 2160 | |
SLIK Sprint Pro II tripod | Slik Corporation | 611-849 | |
Nikon D90 Digital Camera with LCD Protector | Nikon | BM-10 | |
Nitrogen | |||
Tanita Body Scan Composition Monitor Scales | Tanita, Cloverdale, WA, Australia | BC-551 | |
Seca Stadiometer | Medshop Australia, Fairfield, VIC, Australia | MED435 |