Smaakbeïnvloeding van multivitamine/mineralen-supplement bij Ketogeen Dieet Therapie; een praktijkonderzoek

Auteur: Iris Bouwmeester, RD, 8 Willam Street, 3052 Parkville, ­Melbourne, Australië
E-mailadres: iris.g.bouwmeester@gmail.com
Co-auteur: Elles JTM van der Louw*, RD, Eramus MC-Sophia ­kinderziekenhuis, Universitair Medisch Centrum Rotterdam

*Elles van der Louw promoveert op 10 november 2020 op Ketogeen Dieet Therapie

Dit onderzoek is uitgevoerd in opdracht van Stichting Epilepsie Instellingen Nederland (SEIN).

Abstract

Aanleiding: Wanneer kinderen met refractaire epilepsie behandeld worden met Ketogeen Dieet Therapie (KDT, zeer vetrijk en streng koolhydraatbeperkt dieet) is er een verhoogd risico op deficiënties van verscheidene vitamines en mineralen. Omdat de meeste multivitamine/mineralen-supplementen qua samenstelling ongeschikt zijn voor gebruik tijdens KDT, wordt er doorgaans één specifiek glucosevrij multivitamine/mineralensupplement (Fruitivits®, Vitaflo ltd ) aanbevolen. Conform de literatuur blijkt in de praktijk, dat de compliance voor inname van dit supplement te wensen overlaat en dit mogelijk te wijten is aan de smaak/geurbeleving. In dit onderzoek wordt uitgezocht of toevoeging van glucosevrije smaakdruppels de waardering van het multivitamine/mineralensupplement kan beïnvloeden.

Methode: gezonde, volwassen participanten beoordeelden de smaak en geur van de standaardoplossing (lees: dranken) van het multivitamine/mineralensupplement waaraan smaakdruppels waren toegevoegd en vergeleken dit met de controledrank (standaardoplossing zonder smaakdruppels) met behulp van een vijfpunts-Likertschaal en met scores van 0-10. De aangepaste dranken bevatten smaakdruppels in vijf smaken (aardbei, vanille, banaan, framboos en chocolade) en drie doseringen (1, 2 en 3 druppels). De dranken werden telkens in dezelfde volgorde blind geproefd en beoordeeld door de participanten. Het verschil in smaakwaardering tussen de dranken werd getoetst met de Mann-Whitney toets.

Resultaten: Twaalf volwassenen (mediane leeftijd 34,5 jr) testten elk 16 dranken. De mediaan voor de waardering voor de controledrank was 4,5 (IQR 2,5). Op basis van smaak en geur werd alleen chocoladesmaak in alle 3 doseringen lager beoordeeld. De waarderingen voor de smaken framboos, vanille en banaan waren significant hoger dan de controledrank (respectievelijk p=0,005; p=0,018 en p=0,019)

Conclusie: Door het gebruik van smaakdruppels in de smaken framboos, vanille en banaan werd de smaakwaardering van het multivitamine/mineralensupplement positief beïnvloed. Dosering van 2 druppels is daarbij het best van toepassing. Ondanks dat dit onderzoek niet onder de doelgroep kinderen is uitgevoerd, biedt het wel handvatten voor diëtisten waarmee zij in de klinische praktijk de inname van het multivitamine/mineralensupplement tijdens KDT mogelijk kunnen verbeteren.

Aanleiding

Epilepsie is één van de meest voorkomende neurologische aandoeningen, met een geschatte prevalentie van 6 op 1.000 in Europa. Vooral onder kinderen is de prevalentie van epilepsie relatief hoog (Luyckx, Oris et al. 2018). In 70% van de gevallen kunnen epileptische aanvallen onderdrukt worden met medicijnen (anti-epileptica) (Chen, Brodie et al. 2018), maar bij sommigen blijkt de epilepsie resistent tegen medicatie. In dat geval kan gekozen worden voor een alternatieve behandelingsmethode, zoals Ketogeen Dieet Therapie (zeer vetrijk, extreem koolhydraatbeperkt dieet zonder calorische restrictie) (Kossoff, Zupec-Kania et al. 2018). Onder KDT kan een aanvalsvermindering van 50% of meer worden bereikt, wat het geval is in 35-85 % van de patiënten (Martin-McGill, Jackson et al. 2018).

In KDT staat de verhouding (ratio) centraal tussen twee soorten macronutriënten: enerzijds het ketonenproducerende nutriënt vet, en anderzijds de niet-ketonenproducerende nutriënten koolhydraten en eiwit. In de hoogste ratio, 4:1, staat 4 gram vet ten opzichte van 1 gram koolhydraten plus eiwit. Dit is de strengste dieetvariant, ook wel het klassieke KD genoemd.

De dieetratio verschilt per individu op basis van ketosewaarden en tolerantie. Voor jonge kinderen wordt een lagere dieetratio van 3:1 aangehouden om een adequate eiwitinname te garanderen die nodig is voor groei. Andere dieetvarianten met lagere dieetratio’s worden gekenmerkt door het gebruik van middellangeketen-vetzuren (MCT), of door een strikte, lage koolhydraatinname (10-20 gram/dag) aan te houden, waarbij vrij gebruik gemaakt kan worden van eiwit- en vetrijke voedingsmiddelen. Deze laatste variant wordt het Modified Atkins Dieet genoemd. Zowel KDT met MCT als MAD worden met name ingezet bij pubers en (jong)volwassenen ter verbetering van de compliance. Voor alle varianten van het KD is een ingrijpende aanpassing van het reguliere voedingspatroon noodzakelijk en bestaat het risico op diverse deficiënties en gezondheidsrisico’s.

Onder KDT schakelt het lichaam voor de energievoorziening over van koolhydraat- op vetverbranding. Hierbij ontstaat ketose. Ketonen zijn niet als enige verantwoordelijk voor het succes van de behandeling, ze markeren vooral de omschakeling. Onder alle varianten van KDT zal er enige matige tot strenge ketose (te meten in betahydroxyboterzuur mmol/l in bloed) worden bereikt.

Vanuit historisch perspectief wordt KDT voornamelijk toegepast bij kinderen, maar uit onderzoek blijken ook (jong) volwassenen baat te hebben (Cervenka, Hocker et al. 2017). Indien na een proefperiode van drie maanden meer dan 50% aanvalsvermindering is bereikt, zal het dieet gemiddeld twee jaar worden gevolgd alvorens het wordt afgebouwd. Wanneer er sprake is van een onderliggende metabole ziekte, zal het dieet levenslang worden geadviseerd.

Risico op deficiënties

Door de strikte koolhydraatbeperking binnen KDT kunnen slechts beperkte hoeveelheden groente, fruit, granen, en calciumrijke producten worden gebruikt. Dit geldt voor alle KD-varianten (Kossoff, Turner et al. 2016, van der Louw, van den Hurk et al. 2016). Daarnaast wordt de opname en/of de metabolisatie van micronutriënten, zoals calcium en fosfaat, negatief beïnvloedt door het gebruik van bepaalde soorten anti-epileptica (Homer 2003). Ook hebben kinderen tijdens KDT een verhoogd risico op seleniumdeficiëntie (Bergqvist, Chee et al. 2003, Bank, Shemie et al. 2008, Sirikonda, Patten et al. 2012, Arslan, Kose et al. 2017). Vanwege de bovengenoemde risico’s op deficiënties wordt in alle nationale en internationale KDT-protocollen het dagelijks gebruik aanbevolen van een multivitamine/mineralensupplement om hiermee de gezondheidsrisico’s op korte en lange termijn te beperken (van der Louw, van den Hurk et al. 2016, Kossoff, Zupec-Kania et al. 2018).

Multivitamine/mineralensupplementen dienen aan een aantal voorwaarden te voldoen willen zij geschikt zijn om gebruikt te worden binnen een KD. De belangrijkste voorwaarde is, dat het supplement geen resorbeerbare koolhydraten bevat die de ketose kunnen verstoren; hieronder vallen de zogenaamde ‘olen’-zoetstoffen zoals xylitol, mannitol en sorbitol (van der Louw, van den Hurk et al. 2016). Daarnaast moet het supplement alle B-vitamines, vitamine D, calcium en selenium bevatten, waarbij vitamine D en calcium minimaal de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid leveren (Kossoff, Zupec-Kania et al. 2018). Vanwege deze strikte voorwaarden zijn er slechts enkele multivitamine/mineralensupplementen op de Nederlandse markt geschikt te gebruiken tijdens KDT.

Een voorbeeld van een geschikt preparaat is Fruitivits® (Vitaflo), een multivitaminesupplement dat diëtisten voornamelijk adviseren tijdens KDT bij kinderen. Fruitivits® is verkrijgbaar in sachets van 7 gram en wordt opgelost in 60 ml water (standaardoplossing). Uit de klinische praktijk blijkt echter dat kinderen vaak veel moeite hebben met de inname van dit supplement.

De literatuur ondersteunt deze praktijkervaringen. Uit onderzoek naar de compliance van dit specifieke multivitamine/mineralensupplement onder kinderen met restrictieve diëten als medische behandelmethode (Daly, Evans et al. 2016), blijkt dat deelnemers moeite hadden met de smaak, consistentie en volume. Iets meer dan een derde (36%) van de ouders hadden moeite hun kinderen dagelijks te overtuigen om het supplement in te nemen, en meer dan een derde van het totale aantal doseringen werd niet ingenomen.

Gegevens uit klinische praktijk en literatuur bevestigen dat het van belang is te onderzoeken hoe de compliance met betrekking tot de inname van een multivitamine/mineralensupplement als Fruitivits® kan worden verbeterd. De belangrijkste factoren die hieraan bijdragen zijn de smaak en geur. De vraag is of toevoeging van glucosevrije smaakdruppels een hulpmiddel kan zijn om deze te verbeteren.

Doel van het onderzoek
Vanwege het geringe aantal geschikte alternatieven is het waardevol om te onderzoeken of de smaak en geur van dit specifieke multivitamine/mineralensupplement (Fruitivits®) beïnvloed kan worden door toevoeging van koolhydraatvrije smaakdruppels. Verder wordt onderzocht of de hoeveelheid smaakdruppels invloed heeft op de smaak- en geurbeleving en of deelnemers een voor- of afkeur hadden voor bepaalde smaken.

Methode

Participanten
Dit onderzoek werd uitgevoerd als onderdeel van een afstudeerstage van 20 weken. Het onderzoek is uitgevoerd met gezonde volwassenen, allen medewerkers van SEIN locatie Cruqius, omdat er onvoldoende tijd was het onderzoek bij kinderen ter goedkeuring in te dienen bij een METC. Alle participanten waren van te voren ingelicht over het doel van het praktijk onderzoek en de procedure.

Procedure
Voor dit onderzoek zijn zestien dranken klaargemaakt door zestien maal 1 sachet Fruitivits® op te lossen in 60 ml water (= standaardoplossing vanuit fabrikant). Er zijn vijf smaken onderzocht (aardbei, banaan, chocolade, framboos en vanille) door toevoeging van glucose-vrije smaakdruppels aan de dranken in drie sterktes (1, 2 of 3 smaakdruppels) van een merk dat vrij wordt verkocht binnen Nederland (zie Figuur 1). De smaakdruppels hadden geen invloed op de kleur van de dranken.

Uitvoering test
Participanten proefden allereerst de neutrale controledrank, welke zij een cijfer gaven van 1 tot 10. Vervolgens keurden zij gedurende drie rondes de aangepaste dranken op smaak en geur. De dranken in rondes 1, 2 en 3 hadden respectievelijk 1, 2 of 3 smaakdruppels. In iedere ronde kwam elke smaak één keer voor. Na afloop van iedere drank werden participanten gevraagd water te drinken en hun mond te spoelen. Tijdens dit experiment was de controledrank gemarkeerd met een N (neutraal). De aangepaste dranken waren gemarkeerd met een getal en een cijfer (Tabel 1.) Het was bij de participanten niet bekend welke smaken zij kregen aangeboden.

Participanten kenden aan iedere aangepaste drank een cijfer van 1 tot 10 toe en gaven zij met behulp van een gebalanceerde vijfpunts-Likertschaal hun mening over zowel de smaak als de geur van de aangepaste dranken in vergelijking met de neutrale controledrank. De keuzemogelijkheden waren: “veel minder lekker”, “een beetje minder lekker”, “niet minder lekker of lekkerder”, “een beetje lekkerder” en “veel lekkerder”.

Data-analyse

1. Cijfers per drank
   Van zowel de totale smaakbeoordeling (N=16 : 1 controle en 15 smaak varianten en doseringen) als de afzonderlijke smaakdranken (N=15, ongeacht smaak of aantal druppels) werd de mediaan score (IQR) berekend.
2. Vijfpunts-Likertschaal
   De resultaten van de vijfpunts-Likertschaal worden weergegeven in een cumulatieve staafgrafiek, waarbij de waarderingen per drank procentueel zijn aangegeven.
3. Statistische analyse
   Met behulp van de Mann-Whitney toets wordt getoetst of er verschil is in waardering van de controledrank en de aangepaste dranken en de verschillen in waarderingen voor smaak en geur van de aangepaste dranken. De Mann-Whitney toets geeft twee p-waarden: (1) ‘adjusted for ties’ en (2) ‘not adjusted for ties’. De eerstgenoemde wordt accurater geacht (Minitab) en daarom zal er in dit onderzoek uitgegaan worden van de aangepaste p-waarde. Een p-waarde <0,05 wordt hierbij als statistisch significant beschouwd. Data-analyses zijn uitgevoerd met behulp van Minitab 19.1.1.

Resultaten

1. Participanten
   Aan dit onderzoek namen 12 volwassen participanten deel, van wie 84% vrouw (n=10) en 17% man. De mediaan voor leeftijd was 34,5 jaar (IQR=10). In totaal werden er 192 dranken getest (16 per participant).
2. Cijfers per drank
   De smaakwaardering van de controledrank had een mediaan van 4,5 (IQR=2,5). De medianen van de aangepaste dranken worden weergegeven in tabel 2. IQR Mediaan cijfers per smaak Verschil met mediaan controledrank P-waarde (‘adjusted for ties’)
   Aardbei (n=36) 2 6,0 1,5 0,090
   Banaan (n=36) 3 6,0 1,5 0,019*
   Chocolade (n=36) 3 5,0 0,5 0,586
   Framboos (n=36) 3 6,0 1,5 0,005*
   Vanille (n=36) 3 6,0 1,5 0,018*

Tabel 2 toont dat de resultaten voor banaan, framboos en vanille significant verschilden van de controledrank.

Tevens is onderzocht in hoeverre de hoeveelheid druppels invloed had op de waardering van de dranken (tabel 3).

Gemiddeld werden de dranken met 2 druppels het hoogst gewaardeerd (gemiddelde=5,8), gevolgd door dranken met 3 druppels (gemiddelde=5,6) en dranken met 1 druppel werden het laagst gewaardeerd (gemiddelde=5,2).

De scores van de diverse smaken varieerden in de range van 4,5-7,0. Hierbij werd chocolade met score 4,5 in alle rondes lager gewaardeerd dan de andere smaken en kreeg banaan 2 druppels de hoogste waardering met score 7,0. De smaken banaan, framboos en vanille werden in de verschillende rondes met aantal druppels hoger gewaardeerd ten opzichte van de neutrale drank en de andere smaken waarbij de spreiding van de waarderingen voor vanille het grootst was van alle dranken.

3. Vijfpunts-Likertschaal
   De bovenstaande staafgrafiek toont de smaakwaardering van de aangepaste dranken in vergelijking met de controledrank, gesorteerd op meest positieve waarderingen (figuur 2).

De hoogst gewaardeerde dranken waren respectievelijk banaan 2 druppels, framboos 3 druppels, framboos 1 druppel en aardbei 2 druppels. Bij deze vier dranken gaf 75% van de deelnemers aan de aangepaste drank een ‘beetje lekkerder’ of ‘veel lekkerder’ te vinden dan de controledrank. Bovendien hadden banaan 2 en framboos 3 geen negatieve beoordelingen.
De laagst gewaardeerde dranken waren respectievelijk aardbei 1 druppel, chocolade 3 druppels en chocolade 2 druppels.
De resultaten van geur waardering van de diverse smaken zijn conform de smaakwaardering (figuur 3).

Wat betreft geur waren de hoogst gewaardeerde dranken respectievelijk framboos 3 druppels, vanille 1 druppel, banaan 2 druppels, aardbei 1 druppel en vanille 2 druppels. Deze dranken kregen geen enkele negatieve waardering. De laagst gewaardeerde dranken waren wederom aardbei 1 druppel, en chocolade in 1, 2 en 3 druppels. Er zijn geen significante verschillen gevonden tussen de resultaten voor smaak en geur (p=0,330) ten opzichte van de controle drank.

Discussie en conclusie

Overeenkomstig met literatuur werd de controle drank (standaardoplossing Fruitivits® zonder smaakdruppels) relatief laag gewaardeerd, waarmee het risico op lage compliance met betrekking tot inname aannemelijk is (Daly, Evans et al. 2016). Uit dit praktijkonderzoek blijkt dat toevoeging van smaakdruppels een positieve invloed had op de geur- en smaakervaring van de controledrank onder participanten, met uitzondering van de smaak chocolade. Er bleek geen significant verschil tussen de waarderingen voor geur en smaak van de dranken.
Ondanks het feit dat individuele smaken kunnen verschillen, is het verdedigbaar het gebruik van de chocoladesmaak af te raden. Omdat de smaken banaan, framboos en vanille significant positiever werden gewaardeerd, zou de diëtist deze smaken vooral kunnen aanbevelen waarbij de dosering van 2 druppels per standaardoplossing van 60ml bij voorkeur aangehouden kan worden voor het beste resultaat.

Beperkingen van dit onderzoek
Vanwege de beperkte beschikbare tijd voor het onderzoek zijn er verscheidene keuzes gemaakt die invloed hebben gehad op de uitvoering en mogelijk de resultaten van dit onderzoek, zoals de participantengroep en de volgorde waarin de dranken zijn geproefd.

Conclusie
Door toevoeging van smaakdruppels aan standaardoplossing kan de smaak en geur van het multivitamine/mineralensupplement Fruitivits® worden verbeterd. Het is aannemelijk dat hiermee een gunstig effect kan worden bereikt op de compliance van de inname en hiermee het risico op deficiënties en complicaties voor de gezondheid tijdens KDT op korte en lange termijn kan worden verkleind. Omdat dit beperkte smaak- en geuronderzoek is verricht bij volwassenen, zal vervolgonderzoek bij kinderen aan moeten tonen of dit ook voor deze specifieke doelgroep geldt. Uiteindelijk kan dit bijdragen aan meer specifiekere richtlijnen voor het gebruik van multivitamine/mineralensupplementen voor kinderen die behandeld worden met KDT. In afwachting van een dergelijk onderzoek, zouden de resultaten uit dit onderzoek voorlopig wel als leidraad kunnen dienen in het advies voor deze doelgroep en kan in de klinische praktijk hiermee tevens ervaring worden opgedaan.

Dankwoord:
Veel dank aan alle vrijwillige deelnemers aan dit onderzoek en collega’s van afdeling Diëtetiek SEIN locatie Cruquius.

Disclosure

Dit onderzoek is uitgevoerd als onderdeel van een diëtetiekstage, in opdracht van de diëtisten van SEIN (Stichting Epilepsie Instellingen Nederland), locatie Cruquius. De vitamine/mineralensupplementen zijn kosteloos verstrekt door de producent op aanvraag van de diëtisten van SEIN. De supplementen zijn uitsluitend gebruikt voor dit onderzoek. De smaakdruppels zijn op kosten van SEIN aangeschaft.

Referenties

Arslan, N., et al. (2017). “The Effect of Ketogenic Diet on Serum Selenium Levels in Patients with Intractable Epilepsy.” Biol Trace Elem Res 178(1): 1-6.
Bank, I. M., et al. (2008). “Sudden cardiac death in association with the ketogenic diet.” Pediatr Neurol 39(6): 429-431.
Bergqvist, A. G., et al. (2003). “Selenium deficiency associated with cardiomyopathy: a complication of the ketogenic diet.” Epilepsia 44(4): 618-620.
Cervenka, M. C., et al. (2017). “Phase I/II multicenter ketogenic diet study for adult superrefractory status epilepticus.” Neurology 88(10): 938-943.
Chen, Z., et al. (2018). “Treatment Outcomes in Patients With Newly Diagnosed Epilepsy Treated With Established and New Antiepileptic Drugs: A 30-Year Longitudinal Cohort Study.” JAMA Neurol 75(3): 279-286.
Daly, A., et al. (2016). “The challenges of vitamin and mineral supplementation in children with inherited metabolic disorders: a prospective trial.” J Hum Nutr Diet 29(4): 434-440.
Homer, C. (2003). Nutrition management of seizure disorders. Pediatric manual of clinical dietetics. N. L. Nevin-Folino and A. D. A. P. N. P. Group. Chicago, American Dietetic Association.
Kossoff, E., et al. (2016). The ketogenic and modified Atkins diets : treatments for epilepsy and other disorders. New York, New York, Demos Medical Publishing, LLC.
Kossoff, E. H., et al. (2018). “Optimal clinical management of children receiving dietary therapies for epilepsy: Updated recommendations of the International Ketogenic Diet Study Group.” Epilepsia Open 3(2): 175-192.
Luyckx, K., et al. (2018). “Illness identity in young adults with refractory epilepsy.” Epilepsy Behaviour 80: 48-55.
Martin-McGill, K. J., et al. (2018). “Ketogenic diets for drug-resistant epilepsy.” Cochrane Database Syst Rev 11: CD001903.
Minitab. “Interpret the key results for Mann-Whitney Test.” Retrieved 10/10/2019, from https://support.minitab.com/en-us/minitab/18/help-and-how-to/statistics/nonparametrics/how-to/mann-whitney-test/interpret-the-results/key-results/.
Sirikonda, N. S., et al. (2012). “Ketogenic diet: rapid onset of selenium deficiency-induced cardiac decompensation.” Pediatr Cardiol 33(5): 834-838.
van der Louw, E., et al. (2016). “Ketogenic diet guidelines for infants with refractory epilepsy.” Eur J Paediatr Neurol 20(6): 798-809.
Vitaflo (https://www.nestlehealthscience.nl/sites/g/files/dnigna296/files/asset-library/documents/vitaflo/datacards/l0133_dc3_uk_0715%20fruitivits%20web.pdf). “Fruitivits Voedingswaarden.” Retrieved 02/02/2019.