Az alacsony szénhidráttartalmú étrend növeli-e az energiafelhasználást?

Tárgyak

Az alacsony szénhidráttartalmú diéták hívei azt állították, hogy az ilyen étrend az energiafogyasztás (TEE) jelentős, 400–600 kcal/napos növekedését eredményezi [1], ezáltal a betegek számára „magas kalóriatartalmú módja annak, hogy örökké vékonyak maradjanak” [2]. ]. A kontrollált táplálkozási vizsgálatok nemrégiben végzett szisztematikus áttekintése és metaanalízise azonban nem talált érdemi TEE-hatást, amely összehasonlította volna az izokalorikus étrendeket azonos mennyiségű fehérjével, de változó a szénhidrát-zsír arányban [3]. Mindazonáltal lehetséges, hogy ezek a korábbi tanulmányok nem biztos, hogy megteremtették a megfelelő feltételeket a TEE hipotézisszerű növekedésének feltárására alacsony szénhidráttartalmú étrend során [4].

Például az alacsony szénhidráttartalmú étrend csillapíthatja a TEE súlycsökkenés után bekövetkező szokásos csökkenését. E lehetőség alátámasztására Ebbeling et al. nemrégiben arról számolt be, hogy az alacsony szénhidráttartalmú étrend jelentősen növelte a TEE-t

200–300 kcal/nap, összehasonlítva a magas szénhidráttartalmú étrenddel a fogyás fenntartása során [5]. Itt kritikusan megvizsgáljuk ezt a következtetést azáltal, hogy újraelemezzük Ebbeling et al. annak vizsgálata, hogy a TEE-ben közölt étrendbeli különbségek arányosak voltak-e más mérésekkel, szilárdak voltak-e a különböző feltételezésekhez képest, és betartották-e az energiatakarékosság fizikai törvényét.

A jelentett eredményeket nem az előzetesen regisztrált statisztikai elemzési terv alapján számolták ki

Ebbeling és munkatársai tanulmányának elsődleges eredménye. a TEE összehasonlítása az alacsony, közepes és magas szénhidráttartalmú étrend között a kettősen jelölt víz (DLW) módszerrel. Az eredeti előre regisztrált protokoll és elemzési terv foglalkozott azzal, hogy a csökkentés a TEE-ben a fogyás fenntartása során az étrend szénhidrát/zsír arányától függ összehasonlítva a súlycsökkenés előtti kiindulási ponttal—A kísérleti tanulmányhoz hasonló kialakítás, amelyet a szóban forgó tanulmány működtetésére használtak [6].

A tanulmányi eredmények előre meghatározott elemzési tervek szerinti jelentése segít csökkenteni az elfogultságot [7, 8]. Míg az eredeti előzetesen regisztrált elemzési terv a tanulmány történelmének nagy részében volt érvényben, azt megváltoztatták, miután az összes alany befejezte a vizsgálatot. A felülvizsgált elemzési terv ahelyett, hogy összehasonlította volna a TEE-t a fogyás fenntartása során, azonnali súlycsökkenés utáni időszakot használta rögzítési pontként. Sajnos a kísérleti vizsgálat nem mérte a TEE-t a súlycsökkenést közvetlenül követő időszakban, ezért nem álltak rendelkezésre megfelelő adatok a felülvizsgált elemzési terv és Ebbeling et al. nem jelentette be az eredetileg tervezett elemzés eredményeit a végleges publikált cikkben [5]. Letöltöttük az egyes tantárgyak adatait és a SAS statisztikai elemzési kódot az Open Science Framework weboldaláról (https://osf.io/rvbuy/), és újra elemeztük az adatokat az eredeti előre regisztrált elemzési terv szerint.

Az eredeti előzetesen regisztrált elemzési terv nem vezetett szignifikáns étrendi különbségekre a TEE-ben

Az elemzés kezelése céljából az alacsony, közepes és magas szénhidráttartalmú csoportok a TEE-t 240 ± 64 kcal/nap, 322 ± 66 kcal/nap és 356 ± 67 kcal/nap értékkel csökkentették a súlycsökkenés előtti kiindulási periódus, ill.o = 0,43 az étrendek egyenértékűségének tesztjéhez). A TEE étrendbeli különbségeinek páros összehasonlítása a súlycsökkenés előtti kiindulási ponthoz képest nem volt szignifikáns a diéták között (1a. Ábra).

Az úgynevezett „protokollonkénti csoportban”, amelynek súlya a súlyfenntartási fázis alatt ± 2 kg-on belül maradt, a TEE páros összehasonlítása a súlycsökkenés előtti kiindulási ponttal szemben nem volt szignifikáns a diéták között (o > 0,35). Az alacsony, közepes és magas szénhidráttartalmú csoportok csökkentették a TEE-t (átlag ± SE) 262 ± 72 kcal/nap, 254 ± 75 kcal/nap, és 356 ± 80 kcal/nap, az elősúlyhoz képest a veszteség kiindulási időszaka (o = 0,59 az étrendek egyenértékűségének tesztjéhez).

A jelentett étrendbeli különbségeket nem erősítették meg a TEE különböző komponenseinek mérésével

Míg az alacsony és a magas szénhidráttartalmú étrend TEE-különbségei Ebbeling és mtsai. a felülvizsgált terv szerint elemezve szignifikánsak és statisztikailag szignifikánsak voltak, a TEE különböző komponensei nem különböztek szignifikánsan, és nem erősítették meg a jelentett TEE-különbségeket. Különösen az alacsony és magas szénhidráttartalmú étrend közötti különbségek a nyugalmi energiafelhasználásban (0,2 ± 17 kcal/nap; o = 0,99), teljes fizikai aktivitás (19 394 ± 17 800 szám/nap; o = 0,28), közepes vagy erőteljes fizikai aktivitás (2,7 ± 1,9 perc/nap; o = 0,14), ülőidő (−10,9 ± 11,3 perc/nap; o = 0,34), és a vázizom munka hatékonysága 10 W-on (0,4 ± 0,4%; o = 0,37), 25 W (0,3 ± 0,6%; o = 0,6) és 50 W (-0,1 ± 0,4%; o = 0,79) nem különböztek szignifikánsan a súlycsökkenés utáni kiindulási ponthoz képest. Mindazonáltal nem zárhatjuk ki a TEE egyéb komponenseinek étrendbeli különbségeit, amelyeket Ebbeling és mtsai nem számszerűsítettek, például az etetés termikus hatását és az alvási anyagcserét.

A jelentett étrendbeli különbségeket hihetetlen, el nem számolt energiával rendelkező alanyok bevonásával növelték

Bár Ebbeling et al. amennyiben az alanyok minden ételt elláttak a stabil testtömeg fenntartása érdekében, a bejelentett energiafogyasztás 460 ± 46 kcal/nap volt (o 600 kcal/nap elszámolatlan energia. A legjobban illeszkedő vonal elfogása 89 kcal/nap volt, ami azt jelzi, hogy amikor az adatokat az energiatakarékosság törvényével arányosan állítottuk be, az alacsony és magas szénhidráttartalmú étrend közötti TEE-különbség nem volt statisztikailag szignifikáns, és ennek körülbelül a fele volt. Ebbeling et al.

Feltáró ANCOVA elemzés

Feltáró elemzésként elhagytuk az előelőtti TEE rögzítési pontot azáltal, hogy a kovariancia (ANCOVA) elemzését alkalmaztuk a testsúlycsökkenés fenntartási időszakában, életkor, nem, testmagasság és testtömeg esetén kovariátorként. Az 1c., D. Ábra a TEE-t mutatja az életkorhoz, a nemhez és a testtömeghez viszonyított magassághoz igazítva a vizsgálat közepén, illetve végén. Az ANCOVA becslései szerint a TEE 255 ± 88 kcal/nap volt (o = 0,004) nagyobb az alacsony szénhidráttartalmú étrend mellett a vizsgálat középpontjában és 224 ± 81 kcal/nap (o = 0,007) nagyobb a végén, ill. A TEE azonban nem különbözött szignifikánsan a közepes és a magas szénhidráttartalmú étrend között a középpontban (41 ± 90 kcal/nap; o = 0,65) vagy a végén (60 ± 83 kcal/nap; o = 0,47).

A napi átlagos CO2-termelés az elemzési tervtől függetlenül nem különbözött a diéták között

A DLW módszer a napi átlagos CO2-termelés közvetett mérését biztosítja. Minél nagyobb a TEE, annál nagyobb a termelt CO2. A CO2-termelés TEE-vé történő átalakításához feltételezni kell a CO2-termelés és az O2-fogyasztás arányát - a napi légzési hányadost (RQ), amely az oxidálódó makrotáp-keveréktől függően változik [9]. A pontatlan RQ feltételezések szisztematikus torzítást eredményezhetnek a TEE számításaiban [9].

A TEE adatait és Ebbeling et al. RQ feltételezéseit felhasználva újraszámoltuk az egyes alanyok CO2-termelését. Nem találtunk szignifikáns diétás különbségeket a CO2-termelésben, tekintet nélkül az elõzetes bekötési pontra (1e. Ábra) vagy az ANCOVA-ra (1f. Ábra). Ezért a TEE étrendbeli különbségei teljes egészében az étrendek közötti feltételezett RQ különbségek miatt következtek be [9]. Minél nagyobbak az RQ különbségek, annál nagyobbak a számított különbségek a TEE-ben.

Ebbeling és mtsai. feltételezte, hogy a magas és alacsony szénhidráttartalmú étrendek RQ-különbsége az elméleti maximális 0,11-es értéken van, tekintettel arra, hogy az alanyok minden tanulmányi ételt fogyasztottak, és minden nem tanulmányi étel összetétele megegyezett a vizsgálati étrendekkel. Ez azonban valószínűtlen, tekintettel a jelentett energiafogyasztás és a TEE közötti nagy eltérésekre, valamint arra a tényre, hogy sok tanulmányi élelmiszer fogyasztása nem volt felügyelet alatt, és ezért esetleg nem ették meg teljesen. A tanulmányon kívüli élelmiszerekről semmilyen dokumentációt nem bocsátottak rendelkezésre, de ha ilyen dokumentáció létezik, annak szubjektív, önállóan bejelentett élelmiszer-fogyasztási mérésekre kell támaszkodnia, amelyekről ismert, hogy pontatlanok és lényegében értéktelenek az energiaegyensúly kvantitatív értékeléséhez [10].

Korábbi vizsgálatok izokalorikus étrendeket alkalmaztak, amelyek a szénhidrát és a zsír arányában nagyobb mértékben változtak, mint Ebbeling és mtsai alacsony és magas szénhidráttartalmú étrendje. 0,1-nél kisebb napi RQ-különbségeket eredményezett, ha közvetlenül a légzőkamrák segítségével mértük azokat az alanyokat, akik az anyagcsere-kórterembe kerültek a szigorú étrend-betartás biztosítása érdekében [11, 12]. Ezért Ebbeling és mtsai RQ feltételezései. valószínűleg túlbecsülte az alacsony szénhidráttartalmú és alacsony szénhidráttartalmú étrend TEE-különbségeit.

Az 1g. Ábra szemlélteti, hogy a TEE diéta hatása Ebbeling és mtsai. gyorsan csökken a feltételezett napi RQ különbségek mellett a magas és alacsony szénhidráttartalmú étrend között. Például, ha a magas szénhidráttartalmú és alacsony szénhidráttartalmú étrendeken az RQ értékek 0,88 és 0,81 (nem pedig Ebbeling és mtsai. Feltételezése szerint 0,9 és 0,79), akkor a TEE étrend hatása csak

100 kcal/nap és már nem volt statisztikailag szignifikáns. Hasonló eredményeket kaptunk az ANCOVA használatával (1h ábra).

Következtetés

Amikor Ebbeling et al. az eredeti előzetesen regisztrált elemzési terv szerint újra elemezték, az alacsony szénhidráttartalmú étrend TEE-re gyakorolt hatása nem volt jelentős. Jelentett étrendbeli különbségek a TEE-ben Ebbeling és mtsai felülvizsgált elemzési tervének felhasználásával. szükséges volt olyan alanyok bevonása, akiknek nagy mennyiségű el nem számolt energiájuk volt a tanulmányon kívüli élelmiszerek fogyasztása, valamint a TEE nagy ingadozásai miatt, amelyeket a súlyváltozások nem támasztottak alá. Az ANCOVA felhasználásával végzett feltáró elemzés a postrandomizációs adatokkal megerősítette, hogy az étrend befolyásolta a TEE-t, amikor Ebbeling et al. Az elemzési tervtől függetlenül azonban a DLW-adatok nem mutattak ki szignifikáns étrendi különbségeket a napi CO2-termelésben, ami azt bizonyítja, hogy a TEE-étrend-különbségek teljes mértékben a feltételezett RQ-értékektől függenek, amelyek irreálisak lehetnek. Az RQ feltételezések érvényességét igazoló, a tanulmányon kívüli táplálékbevitelről szóló objektív adatok hiányában Ebbeling et al. nem nyújtanak megalapozott bizonyítékot annak a nullhipotézisnek a cáfolásához, hogy a TEE-t nem befolyásolja az étrendi szénhidrát és a zsír arányának megváltoztatása.

Hivatkozások

Finom EJ, Feinman RD. A fogyókúrás étrendek termodinamikája. Nutr Metab. 2004; 1: 15.

Atkins RC. Dr. Atkins diétás forradalma: az a magas kalóriatartalmú módszer, hogy örökké vékony maradjon. Bantam Books; New York 1973.

Hall KD, Guo J. Az elhízás energetikája: a testsúly szabályozása és a diéta összetételének hatásai. Gasztroenterológia. 2017; 152: 1718–1727 e3.

Ludwig DS, Ebbeling CB. Az elhízás szénhidrát-inzulin modellje: a „Calories In, Calories Out” mellett. JAMA Intern Med. 2018; 178: 1098–103.

Ebbeling CB, Feldman HA, Klein GL, Wong JMW, Bielak L, Steltz SK és mtsai. Az alacsony szénhidráttartalmú étrend hatása az energiafelhasználásra a fogyás fenntartása során: randomizált vizsgálat. BMJ. 2018; 363: k4583.

Ebbeling CB, Swain JF, Feldman HA, Wong WW, Hachey DL, Garcia-Lago E és mtsai. Az étrendi összetétel hatása az energiafelhasználásra a fogyás fenntartása során. JAMA. 2012; 307: 2627–34.

Goldacre B, Drysdale H, Dale A, Milosevic I, Slade E, Hartley P és mtsai. Összehasonlítás: prospektív kohorszvizsgálat, amely valós időben 58 hibásan jelentett vizsgálatot javít és követ. Próbák. 2019; 20: 118.

Ioannidis JPA. Az előre meghatározott szabályok és az előre meghatározott statisztikai elemzések fontossága: ne hagyja el a jelentőséget. JAMA. 2019; 321: 2067–2068.

Hall KD, Guo J, Chen KY, Leibel RL, Reitman ML, Rosenbaum M és mtsai. Módszertani megfontolások a szénhidrátban változó étrend közötti energiafelhasználási különbségek mérésére a kettősen jelölt víz módszerével. Am J Clin Nutr. 2019; 109: 1328–1334.

Dhurandhar NV, Schoeller DA, Brown AW, Heymsfield SB, Thomas D, Sorensen TI és mtsai. Energiamérleg mérése: amikor valami nem jobb, mint a semmi. Int J Obes. 2014; 39: 1109–13.

Hall KD, Bemis T, Brychta R, Chen KY, Courville A, Crayner EJ és mtsai. Kalória kalóriatartalmú, étrendi zsírkorlátozás több testzsírvesztést eredményez, mint szénhidrátkorlát az elhízott embereknél. Cell Metab. 2015; 22: 427–36.

Hall KD, Chen KY, Guo J, Lam YY, Leibel RL, Mayer LE és mtsai. Az energiafelhasználás és a testösszetétel megváltozik az izokalorikus ketogén étrend után túlsúlyos és elhízott férfiaknál. Am J Clin Nutr. 2016; 104: 324–33.