Az étrendi energiasűrűség az elhízáshoz és a metabolikus szindrómához kapcsolódik az Egyesült Államok felnőtteknél

Absztrakt

CÉLKITŰZÉS—A növekvő elhízási arány összefüggésbe hozható az energiasűrű étrend fogyasztásával. Megvizsgáltuk, hogy az étrendi energiasűrűség összefügg-e elhízással és a kapcsolódó rendellenességekkel, beleértve az inzulinrezisztenciát és a metabolikus szindrómát.

KUTATÁSI TERVEZÉS ÉS MÓDSZEREK- Keresztmetszeti vizsgálatot végeztünk a 20 évesnél idősebb amerikai felnőttek országosan reprezentatív adatainak felhasználásával az 1999–2002-es nemzeti egészségügyi és táplálkozási vizsgálati felmérésből (n = 9 688). Az étrendi energiasűrűséget csak az ételek alapján számították ki. Többváltozós lineáris regressziós modellek sorozatát alkalmaztuk az étrendi energiasűrűség, az elhízás mértékének (BMI [kilogramm/négyzetméterben] és a derék kerülete [centiméterben]), a glikémia vagy az inzulinémia független összefüggésének meghatározására. Többváltozós Poisson regressziós modelleket alkalmaztunk az étrendi energiasűrűség és a metabolikus szindróma közötti független összefüggés meghatározására, amelyet a Nemzeti Koleszterin és Oktatási Program (Felnőtt Kezelő Panel III) határoz meg.

EREDMÉNYEKAz étrendi energiasűrűség függetlenül és szignifikánsan társult a nők magasabb BMI-jéhez (β = 0,44 [95% CI 0,14–0,73]), és a férfiaknál jelentős összefüggés irányába fordult (β = 0,37 [−0,007 - 0,74], P = 0,054) . Az étrendi energiasűrűség magasabb derékkörfogattal társult nőknél (β = 1,11 [0,42–1,80]) és férfiaknál (β = 1,33 [0,46–2,19]). Az étrendi energiasűrűség függetlenül társult az emelkedett éhomi inzulinhoz (β = 0,65 [0,18–1,12]) és a metabolikus szindrómához (prevalencia arány = 1,10 [95% CI 1,03–1,17]).

KÖVETKEZTETÉSEKA diétás energia sűrűsége független előrejelző az elhízásnak, az éhomi inzulinszint emelkedésének és a metabolikus szindrómának az Egyesült Államokban felnőtteknél. Az étrendi energiasűrűség csökkentése érdekében indokoltak beavatkozási tanulmányok.

Az elhízás és az ahhoz kapcsolódó rendellenességek, például a 2-es típusú cukorbetegség és a metabolikus szindróma növekvő aránya az Egyesült Államokban jelentős közegészségügyi problémává vált (1–3). Tanulmányok az egyre növekvő elhízási arányt összekapcsolják az egyre energiasűrűbb étrend fogyasztásával (4,5). Az energia sűrűsége az energiamennyiség (kilokalóriában) egy adott élelmiszer tömegére (grammban). Az energiasűrűségű ételek, amelyekben gyakran sok finomított gabona, hozzáadott cukor és zsír van (4), ízletes, olcsó és kényelmes. Mindazonáltal a megnövekedett energiafogyasztással és a rossz étrend minőségével társulnak (6–8).

Ez a tanulmány két hipotézist tesztelt az NHANES 1999–2002, egy országosan reprezentatív felmérés adatainak felhasználásával, amelyet az Egyesült Államokban használtak a betegségek és a táplálkozás felügyeletére (17). Először is, hogy az energiasűrű étrend népességi szinten függetlenül társult a magasabb BMI-hez és a derék kerületéhez. másodszor, hogy az energiasűrű étrend függetlenül társult a glikémiával, az inzulinémiával és a metabolikus szindrómával.

KUTATÁSI TERVEZÉS ÉS MÓDSZEREK

Adatforrás és alanyok

Az NHANES ma már egy folyamatos keresztmetszeti felméréssorozat, amelyet a Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ végzett, és amely az Egészséges Emberek 2010 egyik legfontosabb intézkedése (17). Az NHANES 1999–2002-et, az NHANES legújabb, teljesen kiadott változatát használjuk az USA nem intézményesített polgári lakosságának országosan reprezentatív mintájának megszerzésére komplex, rétegzett, többlépcsős, valószínűségi klaszter mintavételi tervén keresztül. Az 1999–2001-es étrendi bevitel adatait az NHANES számítógéppel támogatott étrendi interjúval, többszörös átengedéses módszerrel gyűjtötték (18). 2002-re vonatkozóan az étrendi adatokat az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumának teljesen számítógépes gyűjtőeszközével, az Automated Multiple Pass Method (19) segítségével gyűjtötték. A legtöbb alanyot személyesen hallgatták meg, bár egy kis almintát telefonon készítettek. Az NHANES módszerekről másutt részletesen beszámoltak (20).

Ezt a tanulmányt felülvizsgálták és mentesítettnek tekintették a Washingtoni Egyetem Humán Tárgyak Osztálya.

Ehhez az elemzéshez az összes 20 éves és idősebb alanyot választottuk, akik nem voltak terhesek.

Eredményváltozók

A magasságot, a súlyt és a derék kerületét standardizált technikák és felszerelések alkalmazásával érték el (21). A BMI-t súly (kilogrammban) számítottuk elosztva a magasság négyzetével (méterben). Az alanyokat normál súlyúnak (BMI ≥18,5 és 2), túlsúlyosnak (BMI ≥25 és 2) vagy elhízottnak (BMI ≥30 kg/m 2) (11) osztályozták.

A GHb-t boronát-affinitás nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával határoztuk meg Primus CLC330 és Primus CLC 3854 eszközökkel. Az éhomi glükózt enzimatikusan, az éhomi inzulint pedig radioimmun vizsgálattal határoztuk meg. A HDL-t heparin-mangán kicsapási módszerrel mértük, a triglicerideket enzimatikusan. A vérnyomást (szisztolés és diasztolés) higany vérnyomásmérővel mértük az Amerikai Szívszövetség ajánlásain alapuló szabványosított protokoll alapján (22).

A metabolikus szindróma meghatározása a Nemzeti Koleszterin Oktatási Programon (Felnőtt Kezelő Panel III) (23) alapult. A meghatározás a következő rendellenességek közül három vagy annál többet határoz meg: 1) hasi elhízás (a derék kerülete> 102 cm a férfiaknál vagy> 88 cm a nőknél); 2) trigliceridek ≥150 mg/dl; 3) HDL-koleszterin 2) az életkor és az étrendi energiasűrűség közötti nemlineáris összefüggéshez.

A fizikai aktivitást önértékeléssel értékelték a személyes háztartási interjú során, a következő kérdés felhasználásával: „Kérem, mondja meg, hogy a négy mondat közül melyik jellemzi legjobban a szokásos napi tevékenységét? (A napi tevékenységek magukban foglalhatják a munkádat, a házimunkádat, ha háztartásbeli vagy, az órákra járást és a tanórákon való részvételt, ha diák vagy, és azt, amit általában egy tipikus nap során végzel, ha nyugdíjas vagy munkanélküli vagy.) 1) nap, és ne járkálj sokat. 2) A nap folyamán elég sokat állsz vagy jársz, de nem kell nagyon gyakran cipelni vagy emelni a dolgokat. 3) Könnyű tehereket emel vagy szállít, vagy gyakran kell felmásznia a lépcsőn vagy a dombokon. 4) Nehéz munkát végez vagy nehéz terheket cipel. ”

Az átlagos napi teljes táplálékmennyiség grammban kovariátként került be a többváltozós regressziós elemzésekbe, párhuzamosan a regressziós modellekben alkalmazott tápanyag-sűrűség-változókkal (27).

statisztikai elemzések

Kétváltozós elemzéssel értékeltük az étrendi energiasűrűség-tercilisek és az eredmények kiigazítatlan kapcsolatát. Mivel az étrendi energiasűrűség leírására nem határoztak meg szabványos meghatározást, ezért nemspecifikus tercilis cut-off-okat készítettünk, hogy a résztvevők étrendjét alacsony, közepes vagy magas étrendi energia-sűrűségűnek minősítsük, hasonlóan Ledikwe et al. (5) Wald-tesztet alkalmaztunk az átlagértékek páros összehasonlítására az étrendi energiasűrűség tercilisei között. Többnemű lineáris regressziós modellek sorozatát alkalmaztuk, nemek szerint rétegezve, hogy meghatározzuk a független összefüggést a normál étrendi energiasűrűség és az elhízás antropometriai mértéke (BMI és a derék kerülete, mint folyamatos változók) között, igazodva az étel súlyához, életkorához, fajához/etnikumához., oktatás, jövedelem és fizikai aktivitás.

Hasonló sorozatú többváltozós lineáris regressziós modelleket alkalmaztunk, amelyek az élelmiszer súlyához, neméhez, életkorához, fajához/etnikumához, iskolai végzettségéhez, jövedelméhez, fizikai aktivitásához és a derék kerületéhez igazodtak, hogy meghatározzuk a független összefüggést a normál étrendi energiasűrűség és a glikémia/inzulinémia között. A derék kerülete kovariátorként került be ezekbe a modellekbe, mivel a központi elhízásról már kiderült, hogy a 2-es típusú cukorbetegség fontos előrejelzője (28,29), és ez az egyik legfontosabb kritériuma a metabolikus szindrómának, amelyet számos szakértői szervezet meghatároz. a nemzeti koleszterinoktatási program (23).

A standardizált étrendi energiasűrűség és a metabolikus szindróma közötti független összefüggés meghatározásához Poisson regressziós modellek sorozatát alkalmaztuk, igazítva az étel súlyát, nemét, életkorát, faji/etnikumát, végzettségét, jövedelmét és az átlagos fizikai aktivitást. Poisson regressziót használtunk logisztikai regresszió helyett, mert a metabolikus szindróma kimenetele viszonylag gyakori az Egyesült Államok felnőttek között, vagyis az életkorral korrigált prevalencia 27,0% volt 1999–2000-ben (3).

A hiányzó adatokkal rendelkező alanyokat kizárták a többváltozós regressziós modellekből. A kieső és a regressziós modellbe felvett alanyok demográfiai különbségeit a Pearson χ 2 statisztikával teszteltük.

Az elemzések során a Stata 9 for Windows (StataCorp, College Station, TX) és felmérési becslési parancsait használtuk a komplex felmérési adatokhoz. Ezek a parancsok figyelembe veszik a súlyozott megfigyeléseket, valamint a szelekció, a nem válaszadás és a posztstratifikáció valószínűségét, hogy reprezentatív becsléseket kapjanak a 20 éves és idősebb amerikai felnőttekről. Minden elemzéshez 0,05 szignifikancia szintet alkalmaztunk. Az adatokat átlag ± SE-ként mutatjuk be, ahol jelezzük. A SE-k becsléséhez Taylor-sorozat linearizálását használtuk.

EREDMÉNYEK-

Az 1. táblázat bemutatja a résztvevők jellemzőit és a megoszlást nem, faj/etnikai hovatartozás, végzettség, szegénység/jövedelem arány és metabolikus szindróma szerint. A minta átlagos életkora a nőknél 47,6 ± 0,4 év, a férfiaknál 45,2 ± 0,4 év volt. A nem standardizált étrendi energia sűrűségértékek nőknél 1,79 ± 0,02 kcal/g és férfiaknál 1,91 ± 0,02 kcal/g voltak, hasonlóan az NHANES III-tól kapott értékekhez (4). A túlsúlyos és elhízott résztvevők becsült százaléka a következő volt: 14,5 ± 0,6% túlsúlyos nő, 16,9 ± 0,6% elhízott nő, 20,2 ± 0,5% túlsúlyos férfi és 13,1 ± 0,4% elhízott férfi. Az eredménymérések becsült átlaga ± SE a következő volt: női BMI 28,2 ± 0,2 kg/m 2, a nők derék kerülete 92,7 ± 0,5 cm, a férfiak BMI 27,8 ± 0,1 kg/m 2, a férfiak derék kerülete 99,0 ± 0,3 cm, GHb 5,5 ± 0,02%, éhomi glükóz 102,1 ± 0,6 mg/dl és éhomi inzulin 13,0 ± 0,4 μU/ml.

A többváltozós lineáris regressziós modellekből (hiányzó adatok miatt) kizárt résztvevők jellemzői BMI vagy derék kerülettel, mivel az eredmény változó nemenként különbözött. A kirekesztett résztvevők azonban nagyobb valószínűséggel voltak szegények, kevésbé képzettek, idősebbek és kisebbségi csoportba tartoztak (P> 0,05). Az éhomi inzulinnal a többváltozós lineáris regressziós modellből (hiányzó adatok miatt) kizárt résztvevők jellemzői hasonlóak voltak az életkor, a nem, a faj/etnikai hovatartozás, az oktatás és a szegénység/jövedelem arány szerint. A többváltozós Poisson regressziós modellből a metabolikus szindrómával kizárt (hiányzó adatok miatt) résztvevők jellemzői, mivel az eredmény változója nagyobb valószínűséggel férfi, szegény, idősebb és kisebbségi csoportból származik (P> 0,05).

Az étrendi energiasűrűség és a fő eredményváltozók közötti kétváltozós elemzésekben a várakozásoknak megfelelően a legmagasabb táplálkozási energiasűrűségű nőknél a BMI szignifikánsan magasabb volt a BMI-vel, mint a legalacsonyabb tercilis nőknél (2. táblázat; 28,6 vs. 27,7 kg/m 2, P = 0,009). Szintén a várakozásoknak megfelelően az étrendi energia-sűrűség közepes és magas tertilitású résztvevőinek szignifikánsan magasabb volt az éhomi inzulinszintje, mint a legalacsonyabb tertilitásban résztvevőknek (2. táblázat; magas = 12,4, közepes = 12,6 és alacsony = 11,2 μU/ml, P = 0,011 illetve P = 0,010). A táplálék energiasűrűségének legalacsonyabb tertilisében résztvevők GHb-szintje szignifikánsan magasabb volt, mint a legmagasabb tercilis résztvevőinek (2. táblázat; 5,52 vs. 5,42%, P 0,05).

A többváltozós lineáris regressziós modellekben, amelyek igazodnak az élelmiszer mennyiségéhez, életkorához, fajukhoz/etnikai hovatartozásukhoz, végzettségükhöz, jövedelmükhöz és átlagos fizikai aktivitásához (3. táblázat), a standardizált étrendi energiasűrűség függetlenül társult a nők magasabb BMI-jéhez (β = 0,44 [95% CI 0,14–0,73]) és marginálisan a magasabb BMI-vel jár férfiaknál (β = 0,37 [−0,007–0,74], P = 0,054). A megnövekedett standardizált étrendi energiasűrűség a nagyobb derék kerülettel is társult mind a nőknél (β = 1,11 [0,42–1,80]), mind a férfiaknál (β = 1,33 [0,46–2,19]). Ezzel szemben a magasabb fizikai aktivitás szintje alacsonyabb BMI-vel és derékkörfogattal társult nőknél és férfiaknál (3. táblázat; P 0,05), az étel mennyiségéhez, a nemhez, az életkorhoz, a fajhoz/etnikumhoz, az oktatáshoz, a jövedelemhez, az átlagos fizikai aktivitáshoz és a derékhoz igazítva körméret. A magasabb derékbőségek szignifikánsan összefüggésben voltak az emelkedett GHb-értékkel, valamint az éhomi glükózzal és inzulinnal (P 0,05) (3. táblázat).

A megnövekedett standardizált étrendi energiasűrűség függetlenül társult a metabolikus szindrómához (prevalencia arány = 1,10 [95% CI 1,03–1,17]) (3. táblázat), az étel súlyához, neméhez, életkorához, fajához/etnikumához, végzettségéhez, jövedelméhez és átlagához igazítva. a fizikai aktivitás. Más szavakkal, az étrendi energiasűrűség 1-SD növekedésével a résztvevők 10% -kal nagyobb valószínűséggel szenvednek metabolikus szindrómát.

KÖVETKEZTETÉSEK

Egy nagy, népességalapú, amerikai felnőttek körében végzett felmérés szerint beszámoltunk arról, hogy a megnövekedett étrendi energia-sűrűség függetlenül társult az elhízás magasabb antropometriai mértékével, az éhomi inzulinszint emelkedésével és a metabolikus szindrómával. Ezek az eredmények kiterjesztik az amerikai felnőttek energiasűrűsége és a mért BMI-értékek közötti korábban megfigyelt összefüggéseket az NHANES III adatkészletben (4). Tudomásunk szerint a miénk az első olyan népességalapú tanulmány, amely az étrendi energia sűrűségét vizsgálja és azonosítja a metabolikus szindróma és az inzulinémia független előrejelzőjeként. Eredményeink összességében támogatják az Egészségügyi Világszervezet és más hatóságok ajánlásait az étrendi energia-sűrűség csökkentésére, amely az elhízás és a kapcsolódó szövődmények növekvő arányának kezelése.

Ennek a tanulmánynak számos korlátja van. Bár az étrendi bevitel értékelése csak egynapos volt, a korábbi kutatások megerősítették ennek a módszernek az energia-, fehérje-, szénhidrát- és zsírbevitel értékelésének érvényességét (31). Másodszor, a túlsúlyos felnőttek hajlamosak alábecsülni a táplálékfelvételt, mint a normál testsúlyú felnőttek (32), ami gyengítené az étrendi energiasűrűség és a BMI közötti kapcsolatot. A harmadik és fontos korlát a tanulmány keresztmetszeti jellege, amely kizárja az ok-okozati következtetések levonását az étrendről és az elhízás, a cukorbetegség vagy a metabolikus szindróma kialakulásáról. Negyedszer, a fizikai aktivitás mértéke az önjelentésre támaszkodott, és nem tartalmazott szabadidős tevékenységeket, amelyek korlátozhatják annak érvényességét.

A 20 évesnél idősebb vizsgálati alanyok jellemzői az NHANES-től 1999–2002 (n = 9 688)