Az étkezési fehérjebevitel és a 2-es típusú cukorbetegség közötti összefüggés étrendtől függően változik

Absztrakt

Háttér

Epidemiológiai vizsgálatok kimutatták, hogy a magas teljes fehérjebevitel összefüggésben állt a 2-es típusú diabetes mellitus (T2DM) kockázataival. Kevés tanulmány vizsgálta azonban az étrendi minta hatását.

2-es

Célkitűzés

Megvizsgáltuk a fehérje bevitel és a T2DM közötti összefüggéseket a különböző táplálkozási szokásokban.

Mód

A kínai egészségügyi és táplálkozási felmérésből (2009) származó 18–75 éves felnőttek demográfiai és táplálkozási adatait használtuk fel, amely 4113 nőből és 4580 férfiból állt. Az étrendi adatokat 24 órán át tartó visszahívásokkal, 3 egymást követő napig tartó élelmiszerleltárral kombinálva gyűjtöttük össze. Klaszteranalízist alkalmaztak az alanyok csoportokba sorolására, a fő fehérjeforrások alapján. Logisztikus regressziós modelleket használtunk a T2DM esélyarányának (OR) és 95% -os konfidencia intervallumának (95% CI) kiszámításához az energiával módosított fehérje bevitel alapján.

Eredmények

Az összes résztvevőt három mintára osztottuk az étrendi fehérjeforrás szerint (hüvelyesek és tenger gyümölcsei, vörös hús, finomított szemek). Összességében a növényi fehérje bevitel szignifikánsan és fordítottan társult a T2DM-hez. A táplálkozási szokások szerinti alcsoport-elemzés során a növényi fehérjebevitel extrém kvartilisa fordított összefüggésben volt a T2DM-mel is a „hüvelyesek és tenger gyümölcsei” csoportban [OR = 0,58, 95% CI (0,33–0,96)]. Az összes fehérjebevitel és az állati fehérjebevitel pozitív kapcsolatban állt a T2DM-mel a „vörös hús” csoportban [OR: 3,12 (1,65–5,91) és 3,48 (1,87–6,60). Az állati fehérje bevitel összefüggése azonban megfordult a „finomított szemek” csoportban [OR = 0,55, 95% CI 0,32–0,89].

Következtetések

A fehérjebevitel és a T2DM közötti kapcsolat étrendtől függően változik. Az étrendi szokásokat figyelembe lehet venni a fehérje bevitelének ajánlásában a cukorbetegség megelőzése érdekében.

Háttér

A 2-es típusú diabetes mellitus (T2DM) világszerte a morbiditás és a halálozás egyik fő okává válik, és jelentős mértékben hozzájárul az egészségügyi ellátás költségeihez [1]. A T2DM elterjedtsége Kínában az életmód és az étkezési szokások nagy változásának következtében jelentősen megnőtt az 1980-as 0,9% -ról 2011-re 11,6% -ra [2]. Ezért alapvető fontosságú a módosítható kockázati tényezők azonosítása, amelyek hozzájárulhatnak a T2DM megelőzéséhez.

Az étkezési fehérjék és aminosavak fontos modulátorok a glükóz homeosztázisban az inzulinrezisztencia elősegítésével és a glükoneogenezis növelésével [3]. Bár a magas fehérjetartalmú étrend rövid távú vizsgálatokban jótékony hatást mutatott a glükóz homeosztázisra [4], újabb bizonyítékok arra utalnak, hogy a fehérje hatása a T2DM előfordulására az aminosav-típusok és az élelmiszer-források szerint változhat. Az élelmiszer-fehérjeforrásokat értékelő néhány hosszú távú epidemiológiai tanulmány korábbi eredményei az állati és növényi fehérje konfliktusos összefüggéseiről számoltak be a T2DM kockázatával. A magas össz- és állati fehérjebevitel az európai felnőttek nagy csoportjában a T2DM mérsékelt megnövekedett kockázatával járt együtt, de a növényi fehérje-bevitel nem volt összefüggésben a T2DM-mel [5, 6]. Az állati fehérje, például a vörös és a feldolgozott hús nagyobb mértékű bevitele pozitívan összefügg a T2DM kockázatával [7], míg a növényi eredetű fehérjeforrások [8], például a dió [9], a hüvelyesek és a szójaételek [10] bevitele, a T2DM lényegesen alacsonyabb kockázatával társult.

Így továbbra sem világos, miért nem következetes az összefüggés a különféle magas fehérjetartalmú ételek és a T2DM kockázata között. Továbbá, hogy a fehérjében gazdag élelmiszerek egyéb összetevői (pl. Nátrium, nitrátok és nitritek a vörös húsban), a fehérje mellett önmagában, kritikus egészségügyi hatása lehet, és figyelembe veheti a megfigyelt társulásokat.

Az étrendi bevitel mintái tükrözik az egyén szokásos fogyasztását, és sokáig nem változnának. A gyakorlatban minden tápanyag vagy élelmiszer egy nagyobb, sok tápanyagot és ételt tartalmazó minta része, ezért a többszörös, egyidejű étrendi expozíció jellemzése különös jelentőséggel bír az egészség szempontjából. Értékelni tudja az egyéni fehérjebevitelt teljes étrend szempontjából, és gyakorlatibb ajánlást tehet a nyilvánosság számára, mivel az étrendi irányelvek az étrendi szokásokra összpontosítanak. A mai napig egyetlen tanulmány sem vizsgálta a fehérje bevitel és a T2DM közötti összefüggést a különböző táplálkozási szokásokban. Ezért ebben a tanulmányban kivontuk és elemeztük a kínai egészségügyi és táplálkozási felmérés adatait, hogy meghatározzuk az étrendi fehérjebevitel és a T2DM közötti kapcsolatot a különböző étrendi szokásokban.

Mód

Vizsgálati populáció

A Kínai Egészségügyi és Táplálkozási Felmérés (CHNS), az 1989-ben indított, nagyszabású longitudinális felmérés többszintű adatgyűjtési módszert hoz létre az összes közösségben élő résztvevő és közösségük részéről annak megértése érdekében, hogy a széles körű társadalmi-gazdasági változások Kínában befolyásolhatja lakosságának egészségi és táplálkozási Egy többlépcsős véletlenszerű klaszteres eljárást alkalmaztak a minta földrajzilag történő lefoglalásához, amely Kína 12 tartományát fedi le, amelyeket úgy választottak meg, hogy általában képviseljék az állami források, az egészségügyi mutatók és az ország összes tartományának gazdasági fejlődésének eltérését. Nyolc további forduló zárult le 1991-ben, 1993-ban, 1997-ben, 2000-ben, 2004-ben, 2006-ban, 2009-ben és 2011-ben. Az eljárások részleteit máshol írják le [11, 12].

Röviden, az étrendi fehérje és a T2DM kockázat közötti összefüggések vizsgálatához a keresztmetszeti adatokat a CHNS 2009-es hullámából vontuk ki, amelynek során az éhomi vérmintát és a méréseket először gyűjtöttük össze. Összesen 9323, 18 éves vagy annál idősebb, 18 éves vagy annál idősebb felnőtt közül, akik teljesítették az étrendi adatokat és a biomarker-értékelést, kizártunk 247 terhességet, miokardiális infarktust vagy apoplexiát diagnosztizáló résztvevőt, 302 résztvevőt kóros teljes energiafogyasztással (napi energia bevitel ≥ 4000 vagy ≤ 800 kcal/nap), és 81 résztvevő fogyókúrás étrenddel. Így a végső elemzés 4113 nőből és 4580 férfiból állt.

A 2-es típusú cukorbetegség értékelése

A vérmintákat az éjszakai éhgyomri vénaszúrás útján begyűjtés után, tapasztalt munkatársak vették össze reggel, majd későbbi laboratóriumi elemzés céljából - 86 ° C-on lefagyasztották. A plazma glükózt és a hemoglobin A1c-t (HbA1c) standard eljárásokkal és szigorú minőség-ellenőrzéssel mértük [11]. A T2DM-t a HbA1c diagnosztikai kritériuma szerint 6,5% vagy annál nagyobb mértékben igazolták. A jelenlegi éhomi és postload vércukorszint méréseken alapuló jelenlegi diagnosztikai tesztekkel ellentétben a HbA1c jobban tükrözi a hosszú távú glikémiás expozíciót, és bebizonyosodott, hogy megbízható a T2DM diagnosztizálására a kínai alanyok körében [13].

Az étrendi fehérje és más tápanyagok értékelése

A kovariánsok értékelése

Az egységes képzett kérdezőbiztosok részletes kérdőívet adtak össze, hogy információkat gyűjtsenek a szociodemográfiai jellemzőkről (pl. Életkor, nem, iskolai végzettség és éves jövedelem), életmódbeli tényezőkről (pl. Fizikai aktivitás, dohányzási állapot, tea-, kávé- és alkoholfogyasztás).

Statisztikai analízis

A populációk jellemzőit a kategorikus változók arányaival, a normális eloszlás átlagával és szórásával, a folyamatos változók ferde eloszlásának mediánjaival és interkvartilis tartományaival írtuk le. A teljes, állati és növényi fehérjebevitelt, a teljes energiafogyasztásnak a regressziós maradék módszerrel történő kiigazításával [17], kvartilisokba soroltuk,.

Logisztikai regressziós modelleket alkalmaztunk a nyers, korrigált páratlan arányok (OR) és a 95% -os konfidenciaintervallum (CI) kiszámítására az energiával módosított fehérjebevitel, az állati fehérjebevitel és a növényi fehérjebevitel T2DM-rel való összefüggésében. A trend trendjét az egyes energiával módosított fehérjebeviteli kvartilisek mediánjának folyamatos változóként vettük fel a logisztikai regressziós modellekben. A többváltozós modellekben a modellt elsősorban az életkorhoz és a nemhez igazították. A második modellben a modellt tovább igazították a kovariánsokhoz, például PAL, dohányzási állapot, alkoholfogyasztás, teafogyasztás, kávéfogyasztás, éves jövedelem és végzettség (alacsony, közepes vagy magas). A harmadik modellben a táplálkozási tényezőket hozzáadták a modellhez, beleértve a finomított gabonákból vagy gumókból származó összes energiát, a szénhidrát/energia arányt a többi növényi forrásból, valamint a telített zsír, egyszeresen telítetlen zsír, többszörösen telítetlen zsír, rost energiával módosított bevitelét. koleszterin. Az utolsó modellben a BMI-t is figyelembe vették. Az étkezési fehérje táplálékminták alapján alcsoportanalízist végeztünk az energiával módosított fehérje bevitel és a T2DM prevalenciája közötti összefüggés feltárására egymást kizáró, eltérő táplálkozási preferenciákkal rendelkező alanyokban. Az adatokat R szoftver elemezte (verzió a 3.4.1-ben).

Eredmény

A vizsgálati alanyok jellemzői

A CHNS 2009-es hullámából 8693 résztvevő (4113 nő és 4580 férfi) jellemzőit az 1. táblázat mutatja be. A résztvevőket az energiával korrigált teljes fehérjebevitel kvartilisaiba sorolták. Az 1. táblázat napi tápanyag-bevitelében csak a tényleges napi étrend-bevitelt tüntettük fel energia-kiigazítás nélkül, de az energiával módosított tápanyag-bevitelt a következő statisztikai elemzés során alkalmaztuk.

Az energiával kiigazított teljes fehérjebevitel kvartilisén belül mindenféle állati fehérje (az összes állati fehérje és a vörös húsból, baromfiból, tenger gyümölcseiből, tejtermékből és tojásból származó fehérje), a diófélékből és magvakból származó növényi fehérje, hüvelyesek és koleszterin átlagos étrendi bevitele nőtt, míg a durva gabonafélékből származó fehérje átlagos étrendi bevitele csökkent. Azok a résztvevők, akik több napi fehérjét fogyasztottak, magas iskolai végzettséggel, éves jövedelemmel, tea- és kávéfogyasztással, a városi lakosok arányával, BMI-vel és alacsonyabb fizikai aktivitással rendelkeztek.

Az étrendi fehérje táplálékminták és az összefüggés a T2DM-mel

Az alanyokat három különböző étkezési fehérje táplálék mintába soroltuk, amelyek nevét az egy vagy két élelmiszercsoportból származó bevitel legmagasabb százaléka határozta meg. Az egyes táplálékcsoportok fehérjeszámlálásának százalékos arányát a 2. táblázat mutatja. Más csoportokkal összehasonlítva a „hüvelyesek és tenger gyümölcsei” táplálkozási szokások (a hüvelyesek és a tenger gyümölcsei átlagos fehérje-hozzájárulása: 14,3 és 8,7, n = 2984) viszonylag magasabb fehérjebevitel hüvelyesekből, tenger gyümölcseiből, diófélékből és magvakból, durva gabonafélékből, gyümölcsökből, baromfiból, tejtermékekből és tojásból. A „vörös hús” és a „finomított szemek” táplálkozási szokások magasabb vörösfehérje-fogyasztást (33,1%) és finomított gabonákat (63,5%) mutatnak.

Többváltozósan igazított modellekben, összehasonlítva a „hüvelyesek és tenger gyümölcsei” táplálkozási mintázatának T2DM prevalenciájával, a T2DM OR-i (95% CI) 1,49 (1,15, 1,97) és 1,45 (1,12, 1,91) volt a „vörös húsban” illetve „finomított szemek” (3. táblázat).

A fehérjebevitel és a T2DM közötti összefüggés alcsoport elemzése az étkezési fehérje táplálékminták alapján

A kovariánsok korrekciója után a T2DM OR-ja az energiával korrigált teljes fehérjebevitel extrém kvartilisainál (legmagasabb vagy legalacsonyabb) 3,12 [95% CI 1,65–5,91; P a trendhez 4. táblázat: A 2-es típusú cukorbetegség esélyaránya az energiával kiigazított teljes fehérje-bevitel kvartilisénként táplálkozási szokások szerint

A teljes populációban az állati fehérje bevitel nem szignifikáns pozitív kapcsolatot mutatott a T2DM-mel [OR: 1,32 (0,93, 1,89)]. Az alcsoportelemzések során pozitív összefüggés volt az állati fehérje bevitel és a T2DM között a „vörös hús” csoportban [OR: 3,48 (1,87, 6,60)]. Az állati fehérje bevitel és a T2DM közötti összefüggés azonban szignifikánsan megfordult a „finomított szemek” csoportban [OR: 0,55 (0,32, 0,89)].

Összességében a növényi fehérjebevitel szignifikánsan megfordult a T2DM-hez viszonyítva, miután minden kovariátot kiigazítottunk [OR: 0,72 (0,51, 0,95)]. Sőt, a növényi fehérje bevitel negatívan függött a T2DM-től [OR: 0,58 (0,33, 0,96)] a „hüvelyesek és tenger gyümölcsei” alcsoportban. Ez az összefüggés nem volt szignifikáns a „vörös hús” és a „finomított szemek” táplálkozási szokásokban. A statisztikai elemzésben megismételtük az érzékenységi elemzéseket, kivéve a korábban diagnosztizált 2-es típusú cukorbetegségben szenvedőket, és hasonló eredményeket kaptunk (az adatokat nem mutatjuk be). További elemzéseket is végeztek annak értékelésére, hogy a különböző állati vagy növényi forrásokból származó, energiával módosított fehérjebevitel kvartilisei milyen összefüggéseket mutatnak a T2DM-mel. A vörös húsból [OR: 2,34 (1,35, 4,12)] vagy a finomított szemekből származó fehérjebevitel [OR: 2,15 (1,37, 3,41)] pozitív kapcsolatban állt a T2DM kockázataival. Ezzel szemben a hüvelyesek [OR: 0,57 (0,32, 0,95)] vagy zöldségek [OR: 0,66 (0,37, 0,94)] fehérjebevitele negatívan függött össze a T2DM kockázataival. Nem volt szignifikáns összefüggés a baromfi, a tejtermékek, a tojás, a tenger gyümölcsei, a durva gabonafélék, a gumók, a diófélék és a magvak, vagy a gyümölcs fehérje-bevitele között (az adatokat nem mutatjuk be).

Vita

Ebben a tanulmányban a nagyobb növényi fehérje bevitel negatívan társult a kínai lakosság T2DM kockázatával. Ezenkívül az alanyok különböző étkezési fehérje étkezési mintákba történő besorolása után a növényi fehérje bevitel és a T2DM kockázat közötti inverz összefüggés megmaradt a „hüvelyesek és tenger gyümölcsei” étrendi mintában. Az összes fehérje és a T2DM kockázattal járó állati fehérje közötti pozitív kapcsolat szignifikáns és független volt a „vörös hús” étrendben, míg a „finomított szemek” táplálkozási szokásokban az állati fehérje bevitel alacsonyabb T2DM kockázattal társult. Ezek a megállapítások azt sugallták, hogy a fehérje bevitelének figyelembe vétele a teljes étrend szempontjából az étrendi minta szempontjából szükséges a T2DM megelőzéséhez.

Az összes és az állati fehérje bevitele és a T2DM kockázat közötti pozitív összefüggés megállapításai a „vörös hús” táplálkozási mintázatában összhangban voltak az északkelet-kínai, amerikai és európai populációkban közölt korábbi tanulmányokkal [5, 6, 8, 24]. A fehérje bevitel mennyisége és összetétele a „vörös hús” étrendben hasonló volt ezekhez a vizsgálatokhoz. A résztvevők viszonylag magas fehérjebevitelt fogyasztottak (az állati fehérjéből származó fehérjebevitel több mint 50% -a). Ami a növényi fehérjebevitelt illeti, a növényi fehérjebevitel és a T2DM közötti szerény fordított összefüggést mutató megállapításunk összhangban volt az NHS, az NHS II és a HPFS összesített elemzésével, amely szerint teljes kiőrlésű gabona, dió, mogyoróvaj és bab volt a a növényi fehérje bevitel fő forrásai [8]. A legtöbb korábbi egyedi vizsgálat [5, 6, 8, 24] azonban nem mutatta szignifikáns összefüggést a növényi fehérje bevitel és a T2DM kockázatok között. A divergencia előfordulhat, hogy a növényi fehérje különböző forrásból származik, különböző vizsgálati populációkban.

Valójában az étrendi fehérje táplálékminták, amelyek hosszú ideig tartanak az ember számára, és alig változnak teljesen, tükrözhetik a növényi fehérje és az állati fehérje eltérő forrásait [20, 21]. Emellett manapság az étrendi irányelvek az étrendi szokásokra is összpontosítanak [25]. Ezért felmerült a kérdés, hogy előfordulhat-e más összefüggés a fehérje és a T2DM közötti bevitel között a különféle étkezési fehérje táplálék mintákban.

Kezdetben három tipikus étkezési fehérje táplálék mintát figyeltünk meg a CHNS 2009-es hullámában. A „hüvelyesek és tenger gyümölcsei” táplálkozási szokásokkal rendelkező emberek az állati fehérje közel 30% -át fogyasztották, és az állati fehérje csak 1/3-a származott olvasott húsból. Ez a fehérjetartalmú táplálkozási minta a hagyományos kínai étrendet képviseli, amely elsősorban a gabonaféléket fogyasztók számára magas hüvelyesek és zöldségek fogyasztásával és mérsékelt állati eredetű fogyasztással jár. A legalacsonyabb T2DM prevalenciát mutatta be, korábbi megfigyelésekkel [26,27,28] összhangban, hogy a hüvelyesekben, gyümölcsökben és zöldségekben gazdag táplálkozási szokások kedvezően hatottak a T2DM megelőzésére. Másrészt a „finomított szemek” táplálkozási szokásai a finomított gabonák fehérjéjének közel 65% -át tartalmazzák. Ez egy másik tipikus kínai étrend volt, amely különféle gabonafélékből és gumókból áll, és ez a tápanyagok elsődleges forrása. Korábbi vizsgálatok igazolták, hogy ez a fajta étrend pozitívan társult a cukorbetegséghez [14, 28,29,30]. Nemcsak a finomított gabonafélék magas bevitele a kulcsfontosságú egyéni kockázati tényező a kínai cukorbetegség terhével kapcsolatban, hanem a vörös hús magas bevitele is hozzájárul a kínai cukorbetegség terhéhez [29, 31].

Eredményeink azt is kimutatták, hogy a fehérje bevitel és a T2DM viszonya az étkezési fehérje táplálék mintázatától függ. A fehérjebevitel és a T2DM közötti divergens asszociációk mögöttes molekuláris mechanizmusa továbbra sem tisztázott, de potenciálisan összefüggésbe hozható a különféle fehérjében gazdag táplálékforrások magas bevitelének egyéb összetevőivel. Továbbá, ezt az eltérést az aminosav és a fehérje összetételének különbségei miatt sem lehetett figyelmen kívül hagyni. Nem minden fehérjeforrás modulálja az inzulin szekréciót és az inzulinérzékenységet azonos képességekkel az egészséges és a T2DM populációkban. Mivel bizonyos étrendi fehérjék, peptidek és aminosavak közvetlenül befolyásolhatják az inzulin szekrécióját és az inzulinérzékenységet. Például egyes aminosavakról úgy gondolják, hogy megzavarják az inzulin képességét a perifériás glükózfelvétel növelésére a vázizomzatban, vagy beavatkoznak a glükóz anyagcseréjébe az inzulin és a glükagon szekréció stimulálása révén, valamint a glükoneogenezis szubsztrátjaiként. Ezenkívül bizonyos étkezési fehérjék, peptidek és aminosavak közvetett módon befolyásolhatják az inzulinszekréció köztes anyagát, például a glükózfüggő inzulintrópusi peptid (GIP) és a glukagonszerű peptid-1 (GLP-1) szekrécióját [32, 33].

Következtetések

Vizsgálatunk eredményei azt sugallták, hogy a fehérjebevitel és a T2DM közötti összefüggések táplálkozási szokások szerint változnak. A fehérjebevitel dózisa kölcsönhatásba léphet az étrend szokásaival. Vizsgálatunk azt sugallta, hogy az étrendi szokásokat figyelembe lehet venni a fehérje bevitelének ajánlásában a cukorbetegség megelőzésére.