L’indice glicemico o IG (dall'inglese Glycemic index, abbreviato in GI) di un alimento indica la velocità con cui aumenta la glicemia in seguito all'assunzione di un quantitativo dell'alimento contenente 50 g di carboidrati: viene ottenuto misurando l'andamento della curva a campana dal momento dell'ingestione a due ore dopo. L'IG di un alimento equivale al rapporto fra la velocità di aumento della glicemia in seguito alla sua ingestione e la velocità misurata dopo l'ingestione della stessa quantità di glucosio (standard di riferimento, valore GI = 100) oppure, secondo una diversa e meno usata scala di valori (essendo il glucosio 1,37 volte più attivo), di pane bianco.
Definizione
L'indice glicemico (IG) è un sistema di classificazione che misura la velocità di digestione e assorbimento dei cibi contenenti carboidrati e il loro effetto sulla glicemia, cioè sui livelli di glucosio nel sangue. Un cibo con IG alto produce un grande picco di glucosio dopo il suo consumo. Al contrario, un alimento con un basso indice glicemico provoca un lento rilascio di glucosio nel sangue dopo il suo consumo.
Il concetto di indice glicemico fu introdotto nel 1981 da Jenkins et alia come un sistema per classificare gli alimenti contenenti carboidrati per il miglioramento del controllo glicemico nei pazienti diabetici. I soggetti coinvolti nello studio consumarono diversi alimenti in una quantità tale da apportare un totale di 50 grammi di carboidrati; i ricercatori monitorarono poi la risposta di glucosio nel sangue per le 2 ore successive all'assunzione. Questa risposta è stata poi confrontata con 50 grammi di carboidrati apportati da un alimento di riferimento, cioè glucosio o pane bianco. Jenkins et al. utilizzarono i risultati della ricerca per stabilire una tabella con 62 alimenti comuni sulla base della risposta glicemica, e così nacque l'indice glicemico. I punteggi dell' IG sono classificati come basso (inferiore a 55), medio (tra 56-69), o alto (maggiore di 70). Da allora, l'indice glicemico, successivamente in combinazione con il carico glicemico, è diventato un metodo per determinare quanto sano può essere un cibo. Nel corso degli anni, le tabelle dell'indice glicemico sono state aggiornateFoster-Powell et al. International table of glycemic index and glycemic load values: 2002. Am J Clin Nutr. 2002 Jul;76(1):5-56.. Diversi fattori influenzano l'IG di un alimento, come la forma (liquida o solida), la quantità di fibra, o lo stato di presentazione (crudo o cotto). In generale, gli alimenti sottoposti a processi di lavorazione contenenti zuccheri raffinati (come cracker e sciroppi di mais) hanno un indice glicemico più alto. Va inoltre osservato che l'effetto dell'IG per qualsiasi cibo varia tra gli individui.
Il solo indice glicemico non permette di capire che quantità di un alimento può essere consumata per raggiungere l'iperglicemia, poiché l'indice glicemico considera solo la velocità di assorbimento dei cibi glucidici, ma non la quantità o l'innalzamento della glicemia relativo ad una data porzione di glucidi. Spesso si assiste ad una superficiale ed errata valutazione che vede solo l'alto indice glicemico come la causa dell'iperglicemia, quando in realtà ciò che deve essere considerato è essenzialmente il carico glicemico. I cibi ad alto indice glicemico causano iperglicemia in base alla quantità in cui vengono assunti. È quindi il carico glicemico che consente di stimare l'effettivo innalzamento dei livelli glicemici per una data porzione.Salmerón et al. Dietary fiber, glycemic load, and risk of non-insulin-dependent diabetes mellitus in women. JAMA. 1997 Feb 12;277(6):472-7. Inoltre, in tempi più recenti è emerso l'indice insulinico, che misura l'impatto di un cibo sull'insulinemia e non sulla glicemia, permettendo di valutare meglio la risposta degli alimenti. Da questi esperimenti si è visto che la produzione di insulina non è sempre proporzionale alla risposta glicemica, perché altri fattori sono in grado di stimolare una produzione o un aumento di secrezione dell'ormone. Proteine (o amminoacidi) e grassi, infatti causano un aumento della produzione di insulina nonostante allunghino i tempi di assimilazione dei carboidrati e riducano i livelli glicemici. Cibi proteici dal contenuto privo di carboidrati, e quindi ad indice glicemico equivalente a 0, come la carne o il pesce, riescono a stimolare significativamente l'insulina, nonostante non causino iperglicemia. Analogamente latte e derivati danno una risposta insulinemica molto alta nonostante l'indice glicemico molto bassoJannie Brand-Miller, Thomas M.S. Wolever, Kaye Foster-Powell, Stephen Colagiuri. The New Glucose Revolution: The Authoritative Guide to the Glycemic Index - the Dietary Solution for Lifelong Health ". Marlowe and Company, 2003, ISBN 1569245061 p. 57-58Holt et al. An Insulin Index of Foods: The Insulin Demand Generated by 1000-kJ Portions of Common Foods. Am J Clin Nutr. 1997 Nov;66(5):1264-76..
Scala dell'indice glicemicoJenkins et al.The glycaemic index of foods tested in diabetic patients: a new basis for carbohydrate exchange favouring the use of legumes. Diabetologia. 1983 Apr;24(4):257-64. Fino a 40 l'indice glicemico è considerato MOLTO BASSO. Da 41 a 55 l'indice glicemico è considerato BASSO. Da 56 a 69 l'indice glicemico è considerato MODERATO. Da 70 in su l'indice glicemico è considerato ALTO.
La variabilità dell'indice glicemico I valori di IG assegnati alla maggior parte degli alimenti sono variabili, talvolta notevolmente. Ad eccezione dei carboidrati puri (come glucosio, fruttosio, saccarosio, galattosio, lattosio ecc. che hanno un IG stabile), i cibi glucidici (che sono composti solo in parte da carboidrati) sono soggetti ad un'estrema variabilità in base a molteplici fattori:
varietà dell'alimento: le diverse varietà di un frutto o un ortaggio hanno un diverso IG; grado di maturazione: maggiore è la maturazione di un frutto, maggiore è l'IG; rapporto tra diversi carboidrati: il diverso rapporto tra glucidi contenuti in un alimento determina un diverso IG (come il rapporto glucosio/fruttosio per il miele, o il rapporto amilosio/amilopectina per l'amido); zona di coltivazione: la diversa provenienza e il diverso clima causano una variazione dell'IG; eventuale raffinazione: i cibi glucidici raffinati, come i farinacei nel caso del grano o di altri cereali, hanno un IG più alto; contenuto degli altri macronutrienti: il maggiore contenuto di grassi e di proteine determina un IG più ridotto, ma un indice insulinico (II) maggiore; contenuto in fibre: il maggiore contenuto di fibre (specie solubili) determina un IG più ridotto; grado di idratazione: un cibo glucidico maggiormente idratato è più digeribile di uno secco (l'amido crudo è indigeribile); grado di masticazione: un cibo masticato meno ha un IG inferiore allo stesso cibo masticato di più; eventuali tempi di cotturaWolever TM. The glycemic index. World Rev Nutr Diet. 1990;62:120-85.: la cottura di un alimento amidaceo aumenta l'IG in maniera proporzionale; pasti precedenti e orari: l'impatto glicemico di un pasto glucidico varia in base agli orari e alla composizione dei pasti precedenti.
I casi in cui un IG si presenta stabile possono essere:
carboidrati puri la cui conformazione e il peso molecolare non subisce variazioni: glucosio, fruttosio, saccarosio, galattosio, lattosio hanno un IG stabile, ma l'amido puro ad esempio è escluso poiché la sua composizione è variabile (rapporto amilosio/amilopectina; idratazione; cottura; composizione del cibo; raffinazione); cibi confezionati: l'IG di un cibo confezionato prodotto da un determinato marchio può mantenere un IG più o meno stabile, sebbene anche questo possa essere soggetto ad una certa variabilità;
Esistono alimenti che sono soggetti ad una maggiore variabilità, come miele, banane, riso, patate, pane bianco, gelato; altri mantengono un valore non troppo variabile, come pere, mele, legumi. La ricerca ha inoltre mostrato che i valori del IG pubblicati presentano delle limitazioni, in quanto sovrastimano la risposta glicemica rispetto alle misurazioni diretteDodd et al. Calculating meal glycemic index by using measured and published food values compared with directly measured meal glycemic index. Am J Clin Nutr. 2011 Oct;94(4):992-6..
L'effetto degli altri macronutrienti sul IG e sull'insulinemia
Un cibo glucidico che presenta al suo interno una maggiore quantità di grassi e proteine risulta a IG più basso, poiché la presenza di questi nutrienti rallenta e allunga i processi digestivi. Ne è un esempio il latte, che da intero ha un IG più basso di quello scremato. Alcuni studi trovarono ad esempio che il latte assunto assieme al riso si traduce in un valore dell'indice glicemico del riso significativamente più basso rispetto a quando lo stesso alimento viene assunto da soloHenry et al. The impact of the addition of toppings/fillings on the glycaemic response to commonly consumed carbohydrate foods. Eur J Clin Nutr. 2006 Jun;60(6):763-9., il che può essere significativo perché normalmente i cibi ricchi di carboidrati vengono accompagnati con altri alimenti. Mangiare cibi proteici assieme a cibi glucidici abbassa anche il valore del IG ad un grado che non può essere previsto semplicemente valutando la media dei diversi alimenti consumati, visto che la presenza di proteine rallenta anche l'assorbimento del glucosio nel intestino tenue. Grassi, proteine e fibre (specie quelle solubili) abbassano l'IG di un alimento, e di conseguenza anche il carico glicemico. Per questo motivo in ambito nutrizionale viene consigliata la combinazione degli altri macronutrienti con i carboidrati con l'intento di ridurre l'incremento dei livelli glicemici e quindi il picco insulinico. Tuttavia, emerge un dato che contrasta con questa considerazione, cioè che proteine e grassi aumentano la secrezione di insulina, specie se assunti assieme a carboidratiG. Collier, A. McLean and K. O'Dea. Effect of co-ingestion of fat on the metabolic responses to slowly and rapidly absorbed carbohydrates. Diabetologia, 1984;26:50-4Gannon et al. The effect of fat and carbohydrate on plasma glucose, insulin, C-peptide, and triglycerides in normal male subjects. 1993, J Am Coll Nutr;12(1):36-41.Nuttall FQ, Mooradian AD, Gannon MC, Billington C, Krezowski P. Effect of protein ingestion on the glucose and insulin response to a standardized oral glucose load. Diabetes care, 1984;7:465-70.. Anche i cibi proteici, come la carne, il pesce, le uova e il latte, causano la secrezione di insulina. Alcuni di questi non contengono carboidrati, altri li contengono in quantità minime, ma l'insulinemia risulta maggiore della glicemia. Questi concetti sono ben rappresentati dall'indice insulinico e carico insulinico, ovvero parametri che stabiliscono direttamente l'incremento dell'insulinemia, e non della glicemia, in seguito all'ingestione di qualsiasi macronutriente, e non solo dei carboidrati. Nonostante si sia dato poco spazio a questi metodi di valutazione relativamente più recenti (l'indice insulinico ha iniziato ad essere utilizzato in alcuni studi soprattutto a partire dai primi anni novanta, mentre il carico insulinico solo negli ultimi anni), ciò serve meglio a comprendere l'effetto dell'insulina, la quale non interviene solamente in risposta ai carboidrati, e che incrementa in quantità notevoli in risposta a cibi puramente proteici (non necessariamente o non completamente a causa di un innalzamento della glicemia) e soprattutto ad un pasto misto.