European Journal of Nutrition (v.26, #3)

Der Colonkrebs ist eine der häufigsten Krebserkrankungen in der Bundesrepublik Deutschland und in den meisten westlichen Ländern, in Afrika, Asien und Lateinamerika jedoch gewöhnlich selten. Aufgrund epidemiologischer Untersuchungen sind verschiedenartige Ernährungsgewohnheiten die Hauptursache für diese Unterschiede. Ein hoher Fett- und Eiweißkonsum wurde als Risikofaktor erkannt, während ein hoher Ballaststoffgehalt der Nahrung sich als protektiv erwies. Die existierenden Hypothesen zur Ätiologie des Colonkrebses, die vom „Zwei-Stufen-Initiations-Promotionsmodell“ ausgehen, betrachten das Wechselspiel der Einwirkung von Initiatoren, Promotoren und Inhibitoren als entscheidend für die Realisierung des Colonkrebses. Als Initiatoren kommen Pyrolyseprodukte in Frage, die beim Erhitzen proteinreicher Lebensmittel (Fleisch, Fisch) entstehen, sowie Stoffwechselprodukte von Darmbakterien (fäkale Mutagene, N-Nitrosoverbindungen, Transformationsprodukte von Gallensäuren). Fette wirken wahrscheinlich nur auf der Promotionsebene ein. Die ernährungsabhängige bakterielle Bildung der Desoxy- und Lithocholsäure ist ein möglicher, experimentell belegter Mechanismus. Der Schutzeffekt einer ballaststoffreichen Ernährung dürfte insbesondere auf einer Verdünnung und Adsorption von Schadstoffen beruhen. Als weitere protektive Faktoren der menschlichen Nahrung gelten Calcium, Vitamin A, β-Carotin und Selen. In dieser Arbeit werden die Belege diskutiert, die den existierenden Hypothesen zugrunde liegen, und die Möglichkeiten zur diätetischen Prävention des Colonkrebses erörtert.Colon cancer is one of the most frequent forms of cancer in the Federal Republic of Germany and in most Western countries, but is, however, generally rare in Africa, Asia, and Latin America. Based on epidemiological investigations, differing dietary practices are considered to be main reason for these differences. A high fat and protein consumption was identified as a risk factor, while a high fibre content of the diet was found to be protective. Existing hypotheses of the etiology of colon cancer, which are based on the two-stage initiation-promotion model, regard interactions between initiators, promotors, and inhibitors as decisive for the final outcome of colon cancer. Possible initiators are pyrolysis products of protein-rich food (meat or fish), generated by heating, and products of metabolism of intestinal bacteria (e.g. faecal mutagens, N-nitroso compounds, transformation products of bile acids). Fats probably exert their influence only at the promotional stage. The diet-dependent bacterial formation of deoxycholic and lithocholic acids is a possible mechanism which has been experimentally substantiated. The protective effect of a diet rich in fibre seems to be mediated in particular by dilution and adsorption of harmful compounds. Further protective factors in human diet may be calcium, selenium, vitamin A and β-carotene. In this paper, evidence, both supporting and refuting the existing hypotheses, is discussed, as well as the possibilities of dietary prevention of colon cancer.
Keywords: Colonkrebs; Epidemiologie; Ernährung; Ätiologie

Type of dietary carbohydrate and liver cholesterol in rats by A. C. Beynen; A. G. Lemmens (158-160).
Rats were fed semipurified diets containing either sucrose or corn starch (72 % or 29 % of their total calories). Carbohydrates were exchanged for corn oil in equicaloric amounts. After 28 days, dietary sucrose had caused significantly lower concentrations of liver cholesterol than had starch. The sucrose-induced lowering of liver cholesterol, compared to starch, was amplified by increasing the amount of fat in the diet, at the expense of the carbohydrate source.An Ratten wurden halbgereinigte Diäten verabreicht, die 72% bzw. 29% Saccharose oder Maisstärke in den Gesamtkalorien enthielten. Kohlenhydrate wurden auf Kalorienbasis durch Maisöl ersetzt. Nach 28 Tagen bewirkte Saccharose im Vergleich zu Maisstärke signifikant erniedrigte Lebercho-lesterinkonzentrationen. Die von Saccharose induzierte Erniedrigung des Lebercholesterins wurde durch Erhöhung des Fettgehaltes in der Diät — auf Kosten der Kohlenhydratträger — verstärkt.
Keywords: dietary sucrose; dietary starch; liver cholesterol; rats

Dietary glycine and cholesterol metabolism in rats by A. C. Beynen; A. G. Lemmens (161-164).
Generally, diets containing casein induce higher concentrations of serum cholesterol in rats than diets containing soybean protein. It has been suggested that at least part of this effect is due to the relatively low level of glycine in casein, when compared to soybean protein. We have tested this suggestion by adding glycine to a semipurified casein diet, so that the level of glycine was similar to that in a diet containing soy protein. The addition of glycine did not affect the casein-induced concentrations of cholesterol in serum and liver of rats. We conclude that the low proportion of glycine in casein does not play a role in casein-induced hypercholesterolemia.Im allgemeinen verursachen Diäten, die Kasein enthalten, höhere Serumcholesterinkonzentrationen bei Ratten als Diäten mit Sojaeiweiß. Es wurde postuliert, daß dieser Effekt zumindest teilweise auf den relativ niedrigen Glycinanteil des Kaseins im Vergleich zu Sojaeiweiß zurückzuführen ist. Diese Hypothese wurde getestet, indem einer halbgereinigten Diät mit Kasein Glycin zugefügt wurde, so daß die Glycinkonzentration hier ähnlich war wie in der Diät mit Sojaeiweiß. Die Zugabe von Glycin hatte keinen Effekt auf die durch Kasein induzierten Serum- und Lebercholesterinkonzentrationen bei Ratten. Als Schlußfolgerung ergibt sich, daß der niedrige Anteil an Glycin im Kasein für den hypercholesterinämischen Effekt dieses Eiweißes keine Rolle spielt.
Keywords: dietary glycine; dietary casein; serum cholesterol; liver cholesterol; rats

Lipid characteristics and malondialdehyde level in the sera of obese people by E. Dworschák; G. Biró; G. Pados; M. Horváth; A. Lugasi; A. Zsinka (165-170).
In the blood sera of 70 obese persons (26 men, 44 women) some lipid components and malondialdehyde (MDA) level were determined before slimming. The people were classified into groups of hyperlipoproteinaemia on the basis of laboratory results, according to Fredrickson and Lees.In 32 people with high blood cholesterol level (above 5.7 mmol) there were negative correlations between MDA and high-density lipoprotein (HDL) fractions. Correlation coefficients were the greatest in the group IIa of hyperlipoproteinaemia (HDL-C. r=−0.74; HDL-2-C. r=−0.54; HDL-3-C. r=−0.78). Correlations were not found in subjects with a normal cholesterol level.The results were attributed to the formation of oxidized cholesterol products, caused by lipid peroxidation, which may decrease the HDL synthesis. It seems that in hypercholesterolaemia coupled with obesity, lipid peroxidation can contribute to the reduction in HDL levels, which is an important protective factor against cardiovascular diseases.Bei 70 fettsüchtigen Personen (26 Männer, 44 Frauen) wurden im Blutserum einige Lipidkomponenten und der Gehalt an Malondialdehyd (MDA) vor ihrer Abmagerungskur bestimmt. Aufgrund der klinischen Laborbefunde waren diese Patienten bei der Gruppe der Personen mit Hyperlipo-proteinämie einzuordnen (Einteilung nach Fredricksson und Lees).Bei 32 Personen war der Blutcholesteringehalt hoch (über 5,7 mmol/1), es bestand eine negative Korrelation zwischen MDA und hochdichten Lipoproteinfraktionen (HDL). Der größte Korrelationskoeffizient wurde in der Gruppe II/a bei Hyper-lipoproteinämie festgestellt (HDL-C, r=−0,74; HDL-2-C, r=−0,54; HDL-3-C, r=−0,78). Bei Personen mit normalem Serumcholesteringehalt konnte keine Korrelation nachgewiesen werden.Die Ergebnisse werden mit den durch Lipidperoxidation oxidierten Cholesterin-derivaten, welche die HDL-Synthese mindern, erklärt. Es scheint, daß bei Hyper-cholesterinämie der Fettsüchtigen die Lipidperoxidation beim Rückgang des HDL-Wertes eine bedeutende Rolle spielt und damit also einen wichtigen Schutz gegen kardiovaskuläre Erkrankungen bildet.
Keywords: lipid peroxidation; high-density-lipoproteins; obesity; oxidized; cholesterol; hypercholesterolaemia

Ernährungsversuche mit Formeldiäten zeigen, daß oral zugeführte DNS die Serum-Harnsäurekonzentration des Menschen nur halb so stark erhöht wie die gleiche Menge RNS. Für ihre Eignung in der Diät des Gichtkranken werden Lebensmittel jedoch nur nach ihrem Gesamtpurin-N-Gehalt beurteilt.In handelsüblichen rohen Lebensmitteln wurde der Gesamtpurin-N-Gehalt enzymatisch als Harnsäure bestimmt. In den gleichen Proben wurde außerdem der Gehalt an RNS, DNS, Nucleotiden, Nucleosiden und Purinbasen ermittelt. Am Ernährungsversuch nahmen acht gesunde Personen teil, die während einer Vorperiode eine purinarme Diät einhielten. In der ersten Versuchsphase wurden zusätzlich zu dieser Diät 150 g Kalbsleber, in der zweiten Versuchsphase 80 g Schweinemilz verzehrt. Mit beiden Lebensmittelmengen wurde der gleiche Gesamtpurin-N-Gehalt — bestimmt als Harnsäure — aufgenommen, in der Kalbsleberportion überwog jedoch die RNS, in der Schweinemilzportion die DNS. Ein statistisch signifikanter Unterschied in der Höhe der Serum-Harnsäurekonzentration und der Harnsäureausscheidung im Urin beim Verzehr von Leber oder Milz ergab sich nicht.Nutritional experiments with formula diets show, that DNA taken orally raises the serum uric acid concentration only half as much as does the same quantity of RNA. In evaluating the suitability of foods used in the diet of patients with gout, however, food is only judged by its total purine-N content.In commercially available raw food the total purine content was determined enzymatically as uric acid. In the same samples the content of RNA, DNA, nucleotides, nucleosides and bases was determined. Eight healthy persons took part in a nutritional experiment, which began with a diet low in purines. During the first phase of the experiment, the participants ate 150 g veal-liver in addition to the low purine diet; in the second phase, they ate 80 g pork-spleen. In both additional foods, subjects took in an equal amount of total purines, determined as uric acid, but RNA dominated in veal-liver, DNA in pork-spleen. There was no statistically significant difference in the effect on serum uric acid concentration and urinary uric acid excretion between eating liver and spleen, however.
Keywords: RNS-/DNS-Gehalt in Lebensmitteln; Serumharnsäure; Harn-säureausscheidung

Ziel der Untersuchungen war es, die Monosaccharidresorption aus Kohlenhydraten unterschiedlicher Kettenlänge zu vergleichen. Weiterhin sollte eine Beziehung zwischen der Effektivität der intestinalen Hydrolyse der Polymeren und der Effektivität der Resorption aufgestellt werden. Als Substrate wurden neben der Glucose die Disaccharide Maltose und Saccharose sowie die Polysaccharide Maltodextrin DE 20, Maltodextrin DE 5 und Stärke verwendet. Mit 0,5 %igen Lösungen dieser Substrate wurde der in situ belassene Dünndarm von narkotisierten Ratten nichtrezirkulierend perfundiert. Die Perfusionsdauer betrug 60 Minuten. Das Perfusat wurde initial in 3-, anschließend in 10-Minuten-Fraktionen gesammelt. Es wurden folgende Parameter bestimmt: Sekretion der pankreatischen α-Amylase, Hydrolyse der Substrate (durch α-Amylase und Enzyme der Bürstensaummembran), intestinale Resorption der Monosaccharide.Bei Perfusion mit Stärke war die α-Amylaseaktivität im Perfusat deutlich höher als bei Angebot der anderen Substrate. Es wird die Möglichkeit diskutiert, daß das Pankreas durch das hochpolymere Substrat Stärke zu vermehrter α-Amylasesekretion stimuliert wird.Die höchste Hydrolyserate (45 μmol Glucose/min) wurde bei Perfusion mit Maltose bestimmt. Die Spaltung der hochpolymeren Substrate war wesentlich weniger intensiv, wobei im Falle der Stärke die Kapazität der α-Amylase limitierend war. Die ebenfalls niedrige Hydrolyserate der Saccharose war auf die geringe Aktivität der Saccharase zurückzuführen.Bei Infundieren von Maltose wurde mehr Glucose resorbiert als bei Perfusion mit freier Glucose. Als Ursache könnte ein zusätzlicher Transportmechanismus für Glucose in Betracht gezogen werden, die an die Disaccharidasenaktivität gekoppelt ist. Bei Perfusion mit Maltodextrin DE 20 war die Effektivität der Glucoseresorption geringer, als aufgrund der Hydrolyse hätte erwartet werden können. Dies könnte auf einen den Glucosetransport hemmenden Effekt von Oligosacchariden mit der Kettenlänge 4–10, die in diesem Substrat in relativ großen Mengen vorhanden waren, zurückgeführt werden.The study was designed to compare the intestinal absorption of monosaccharides from carbohydrates of different chain length. Furthermore, a correlation between the efficiency of hydrolysis of the polymers and the efficiency of the intestinal absorption was expected to be established. Glucose, the disaccharides maltose and sucrose and the polysaccharides maltodextrin DE 20, maltodextrin DE 5 and starch were employed as substrates. The whole small intestines of anaesthetized rats were perfused in situ for 60 min with 0.5 % solutions of these substrates in an open perfusion system. Initially 3-minute fractions of the perfusion medium, later 10-minute fractions were collected. The parameters determined were: secretion of pancreatic α-amylase activity, substrate hydrolysis (by α-amylase and by disaccharidases of the brush border membrane), intestinal absorption of the monosaccharides.α-amylase activity was significantly higher when the perfusion was carried out with starch solution. The possibility is discussed that this high-polymer substrate might stimulate the pancreas to an elevated α-amylase secretion.The highest rate of hydrolysis (45 μmol glucose/min) was determined from maltose as a substrate. The cleavage of the high-polymer substrates was less intensive. The hydrolysis of starch was limited by the capacity of the α-amylase, that of the sucrose by low activity of the saccharase.Absorption of glucose was more effective from the maltose solution than from the glucose solution. To understand this phenomenon, an additional “hydrolasesrelated transport system” could be taken into consideration. Glucose absorption from maltodextrin DE 20 was less effective than might have been expected from the rate of hydrolysis. This fact might possibly be explained by an inhibitory effect of oligosaccharides of chain length 4–10, contained in relatively high amounts in maltodextrin DE 20.
Keywords: Glucosepolymere; intestinaleHydrolyse; intestinaleResorption

Der in situ belassene Dünndarm von narkotisierten Ratten wurde mit 0,5%igen Lösungen von Glucose, Maltose, Saccharose, Maltodextrin DE 20, Maltodextrin DE 5 und Stärke 60 Minuten lang perfundiert. Durch mehrmalige Entnahme von Blutproben aus der V. portae und V. femoralis wurde die zeitabhängige Änderung der Blutglucosespiegel und der Seruminsulinkonzentration bestimmt. Es sollte geklärt werden, inwieweit zwischen diesen Parametern und der Aufnahme der Substrate aus dem Darmlumen (die im ersten Teil der Untersu-chungsserie beschrieben wurde) eine Korrelation besteht.Die höchsten Glucosespiegel in der V. portae und die größten portal-peripheren Differenzen wurden bei Perfusion mit Glucose- und Maltoselösungen registriert. Die Glucosekonzentration in der V. femoralis unterschied sich bei Angebot der verschiedenen Substrate kaum.Die Perfusion mit Glucose bewirkte eine erhebliche, sofort einsetzende Insulinsekretion. Hieraus wird geschlossen, daß Glucose die Insulinausschüttung auch auf intestinaler Ebene stimuliert. Auch die Perfusion mit Maltose verursachte eine beträchtliche Sekretion von Insulin, die jedoch im Vergleich zum Effekt der Glucose verzögert einsetzte.The small intestines of anaesthetized rats were perfused in situ for 60 min with 0.5 % solutions of glucose, maltose, sucrose, maltodextrin DE 20, maltodextrin DE 5 or starch. Blood samples were repeatedly taken from the v. portae and the v. femoralis to estimate blood glucose and serum insulin levels as a function of perfusion time. The experiment was also performed to clarify whether a correlation exists between these parameters and the substrate uptake from the intestinal lumen (determined in the first part of the study).The highest glucose levels in v. portae and the highest portal-peripheral differences were found when glucose and maltose solutions were administered. Glucose levels in v. femoralis were almost independent of the substrate perfused.Perfusion with glucose caused a considerable insulin secretion starting immediately with the onset of perfusion. It was concluded that glucose might also stimulate insulin secretion on the intestinal level. Perfusion with maltose also effected a significant insulin output, the start of which was delayed however, compared with the effect of glucose.
Keywords: Glucose; Glucosepolymere; Blutglucosespiegel; Seruminsulin-spiegel

Buchbesprechungen by H. K. Frank; G. Wolfram (202-203).