Táplálkozási állapot és étrendi minták hatása az emberi szérum C-reaktív fehérjére és az interleukin-6 koncentrációkra 1, 2

Absztrakt

A gyulladásos folyamat fontos szerepet játszik számos krónikus betegség, például szív- és érrendszeri betegségek, 2-es típusú diabetes mellitus és metabolikus szindróma patogenezisében. A szérum C-reaktív fehérje (CRP) és az interleukin-6 (IL-6) széles körben tesztelt gyulladásos markerek, amelyek részt vesznek e betegségek kialakulásában. Számos tanulmány összefüggést mutat a táplálkozási állapot és az emberi nagy érzékenységű CRP és IL-6 koncentrációi között. Hasonlóképpen, az étrendnek a gyulladás csökkentésében és ezáltal a nem fertőző betegségek kockázatának modulálásában betöltött szerepét számos tanulmány alátámasztja. Ez az áttekintés a kiválasztott táplálkozási modellek emberre gyakorolt hatásaira összpontosít a CRP és az IL-6 koncentrációira. Úgy tűnik, hogy a mediterrán étrend modell a leghatékonyabban gátolja a gyulladást. A hipertónia leállításának étrendi megközelítései és a növényi táplálkozási modell szintén hasznosnak bizonyultak. Az alacsony zsírtartalmú és alacsony szénhidráttartalmú étrendre vonatkozó adatok nem meggyőzőek. Átfogó vizsgálatokra van szükség, figyelembe véve az étrendi és egyéb tényezők kumulatív hatását a gyulladásos folyamatra.

Bevezetés

Az elmúlt években az étrenddel, az elhízással, a szív- és érrendszeri megbetegedésekkel (CVD), köztük a magas vérnyomással és a 2-es típusú cukorbetegséggel (DM2) kapcsolatos krónikus nem fertőző betegségek (NCD) 3 növekvő előfordulása 21. századi járványsá válik. 2008 folyamán 57 millió haláleset történt a világon; 36 millió (63%) az NCD eredménye. Az NCD-ben bekövetkezett halálozás fő okai 2008-ban a CVD-k voltak (az NCD-k halálozásának 48% -a). A WHO előrejelzései szerint az NCD-k felelősek a következő évtizedben a halálozások számának jelentősen megnövekedéséért (1). Lengyelország azon országok között van, ahol a krónikus NCD-k magas gyakorisága figyelhető meg. Hasonlóképpen, a halálesetek domináns okai Lengyelországban a CVD-khez kapcsolódnak, amelyek 2010-ben az összes halálozás 46% -áért felelősek (2). A Nemzetközi Diabetes Szövetség 2013-as jelentése a cukorbetegség előfordulásáról a világ különböző régióiban és országaiban riasztó adatokat mutatott. Ugyanis 2013-ban ~ 5,1 millió 20 és 79 év közötti ember halt meg cukorbetegségben, ami az ebben a korcsoportban élők globális, minden okból bekövetkező halálozásának 8,4% -át teszi ki. A cukorbetegségnek tulajdonítható halálozások száma 2013-ban 11% -os növekedést mutatott a 2011-es becslésekhez képest (3). A WHO szerint az elhízás járványos betegségnek is minősül (4).

Az irodalom adatai összefüggést mutatnak a gyulladás és a krónikus betegségek, például a CVD-k, a DM2 (5) és a metabolikus szindróma (6) között. A gyulladás az immunrendszer szükséges válasza akut fertőzésre vagy traumára; az elhúzódó gyulladásos állapot azonban káros egészségügyi hatásokkal jár (7).

A szubklinikai krónikus gyulladás kulcsszerepet játszik az érelmeszesedés kialakulásában, amely kulcsfontosságú tényező a CVD-k iniciálásában (8, 9). Az érfalba nyúló gyulladásos folyamatot endothel diszfunkció is kíséri, míg az ateroszklerotikus plakk destabilizálásában részt vevő aktivált endothelium előkészíti az utat a későbbi CVD események számára. A C-reaktív fehérje (CRP) és a proinflammatorikus citokinek, például az IL-6 fokozott expressziója és aktiválása összefügg az aterogenezissel és a CVD-kkel. A gyulladás biomarkereit ezért a jövőbeni CVD események előrejelzőinek tekintik (10, 11). A nagy érzékenységű CRP (hsCRP) azonban erősebb és független prediktora a CVD-knek, mint más gyulladásos markerek és még a szérum lipidek is (9). Az adatok azt is jelzik, hogy szignifikáns összefüggés van az IL-6 és a CRP megemelkedett koncentrációja (12) és a DM2 kockázata között (7).

Az intenzív kutatások ellenére a krónikus gyulladás oka nem ismert (21). Feltehetően annak köszönhető, hogy az immunrendszert külső tényezők stimulálják [magas zsírtartalmú (HF) és magas kalóriatartalmú étrend, fertőzések, mentális stressz, oxidatív stressz]. Különleges szerepet tulajdonítanak azonban az étrendnek (19). Számos tanulmány szignifikáns kapcsolatot mutatott ki a hsCRP és az IL-6, valamint a különféle étrendi tényezők között emberben, ami arra utal, hogy a gyulladásos biomarkerek koncentrációja diétával módosítható (9). Eddig számos tanulmány az egyes tápanyagok, a gyulladásos markerek koncentrációja és az NCD-k közötti kapcsolatra összpontosított, de a közelmúltban bebizonyosodott, hogy az étrendi szokások vizsgálata pontosabb eredményeket hozhat (5).

A cikk bemutatja a különböző táplálkozási modellek és a táplálkozási állapot egészségre gyakorolt hatását a gyulladásos markerek (CRP és IL-6) koncentrációjára. A gyulladással kapcsolatos étrendi minták rendszerezése lehetővé teszi a krónikus gyulladásos reakciók kezeléséhez szükséges profilaxis és terápiás stratégiák optimális modelljének elkülönítését, következésképpen csökkentve a vele járó betegségek kockázatát.

A tudás jelenlegi állapota

A táplálkozási állapot és a CRP és az IL-6 koncentrációja közötti kapcsolat

Park és mtsai. (16) értékelte az elhízás, a zsigeri elhízás és a CRP és IL-6 szérumkoncentrációi közötti kapcsolatot. A vizsgálatot 100 koreai felnőttcsoporton végezték, akik mentesek voltak a már meglévő gyulladásos betegségektől vagy ráktól. Megállapították, hogy a teljes kohorszban a CRP és az IL-6 koncentráció szignifikánsan korrelált a testtömeggel, a BMI-vel, a WC-vel, a csípő kerületével és a derék-csípő arányával (WHR), de a CRP szorosabban korrelált, mint az IL-6. A medián CRP és IL-6 koncentráció szignifikánsan magasabb volt elhízott egyéneknél, mint nem elhízott egyéneknél. Az elhízott egyének CRP-koncentrációja szignifikánsan korrelált az összes mért antropometriai változóval, valamint a zsír tömegével, a teljes zsírterület és a zsigeri zsírszövet, a szubkután zsírszövet kivételével. Ezzel szemben az IL-6 koncentráció szignifikánsan társult a testtömeggel, a BMI-vel, a csípő kerületével, a WC-vel, a testzsír-tömeggel és a zsigeri zsírszövettel. A többszörös regressziós elemzések azt mutatták, hogy a CRP szignifikánsan korrelált a BMI-vel, míg az IL-6 korrelált a zsigeri zsírszövettel elhízott egyéneknél. E tanulmány eredményei megerősítik azt a felfedezést, miszerint a zsírszövet egy endokrin szerv, amely a gyulladást befolyásoló tényezők dinamikus tartományát képes kiválasztani.

Lim és mtsai. (8) értékelte a hsCRP és az elhízás különféle mutatói (testtömeg, BMI, zsírtömeg, testzsír százalék, WC, WHR és bőrréteg vastagság) közötti kapcsolatot egy 40–69 éves koreai csoportban, amelynek hsCRP értéke nem haladja meg a 10-et mg/l. A kutatók kimutatták, hogy a testzsír százalékos aránya szorosan összefügg a log-transzformált hsCRP koncentrációval. A korreláció erősebb volt a nőknél (r = 0,24, P 2 kg) a vizsgálat előtti hónapban magasabb volt a hsCRP koncentrációja, mint azoknak a résztvevőknek, akik súlycsökkenésről számoltak be, de ennek statisztikai szignifikancia volt szignifikáns (P = 0,073). Ez az eredmény arra utal, hogy az elhízás szerepet játszhat a hsCRP koncentrációjában, és hogy a testzsír csökkentése hasznos lehet a CRP koncentráció csökkentésében, ami végül hozzájárulhat a CVD-vel összefüggő mortalitás csökkenéséhez. Ezek a kutatók megfigyelték azt a korábban hangsúlyozott tényt, hogy az elhízás és a hsCRP aránya az ázsiai populációkban alacsonyabb, mint a nyugati populációkban.

Véletlenszerű vizsgálatok (7), amelyek értékelték a teljes testzsír és a régióspecifikus (has és comb) zsírvesztés hatását a CRP és az IL-6 koncentrációjára idős, túlsúlyos, elhízott, térdízületi osteoarthritisben szenvedő embereknél, megerősítették, hogy a testvesztés a zsír a CRP és az IL-6 jelentős csökkenésével jár. A kutatók azonban megfigyelték, hogy a teljes zsírmennyiség csökkenése eredményezte a legjobban illeszkedő regressziós modellt, bár a zsigeri zsírszövet elvesztése maga is gátolta a gyulladást (7).

A 60–90 éves idős emberek felmérése megerősítette a hsCRP és a tápláltsági állapot közötti összefüggés fennállását. Ebben a tanulmányban szignifikáns összefüggést találtak a hsCRP és a BMI között (r = 0,22, P = 0,0082) (17). Hasonló eredményeket találtak egy fiatal csoportban. Ugyanis kimutatták, hogy az elhízott fiataloknál a CRP plazmakoncentrációja magasabb volt a nem elhízott egyénekhez képest (P 2,5 mg/L, összehasonlítva a kontroll csoporttal (hsCRP: 118 cm alacsony CRP koncentrációval rendelkezett. Timpson és mtsai (23) javasolta) a genetikai tényezők potenciális hozzájárulása a CRP változásaihoz.

Az étrend hatása a CRP és IL-6 koncentrációkra

A táplálkozási kutatás hagyományosan a betegségek és az élelmiszercsoportok vagy bizonyos tápanyagok közötti kapcsolatra összpontosít. Az ilyen vizsgálatok nem teszik lehetővé az étrend és a betegségek kockázata közötti kapcsolat bonyolultságának átfogó értékelését. A táplálkozási modellek és a táplálkozási szokások vizsgálata, amely az étrend egészét értékeli, egyre növekvő kutatási terület, és ezeknek a kapcsolatoknak a tanulmányozása fontos betekintést nyújthat (10, 24).

Gyümölcs- és zöldségfélékben gazdag étrend (növényi modell).

Számos tanulmány megerősíti, hogy a magas gyümölcs-, zöldség- és növényi ételek fogyasztása alacsony gyulladásos markerek koncentrációjával jár. Kimutatták, hogy a vegetáriánus étrend jótékony hatással van a gyulladásos reakció lefolyására.

A kutatók értékelték a hsCRP koncentrációját azok között a 19–75 éves emberek között, akik betartják az étrend különböző modelljeit, ideértve a vegetáriánus étrendet (laktó és laktó-ovovegetariánus étrendet) és a vegyes étrendet. Az átlagos hsCRP szignifikánsan alacsonyabb volt a vegetáriánusokban, mint a vegyes csoportban (0,72 ± 0,07, szemben 1,62 ± 0,12 mg/l). A tanulmány szerint a gyümölcs és zöldség számos gyulladáscsökkentő anyag forrása, beleértve a szalicilátokat is (25). Nettleton és mtsai. (26) kimutatta, hogy a teljes kiőrlésű gabonák, gyümölcsök, diófélék és zöld leveles zöldségek fogyasztásán alapuló modell szignifikánsan fordítottan korrelált a CRP és az IL-6 koncentrációival egy multietnikus populációban. A japán lakosság körében bebizonyosodott, hogy a magas zöldség-, gyümölcs-, hal- és szójatermékek fogyasztásával jellemzett táplálkozási szokás szignifikánsan fordítottan összefügg a szérum hsCRP-vel, még az életkor, a BMI, a dohányzás, az alkoholfogyasztás és a fizikai aktivitás módosítása után is (27).

Az étrendi szokások hatását idősek gyulladásos biomarkereire is vizsgálták. Anderson és munkatársai tanulmányában a következő 6 étrendi szokást értékelték: egészséges ételek, gabonafélék, hús és alkohol, édességek és desszertek, finomított gabonafélék és HF tejtermékek. Az egészséges táplálkozási szokásokat az alacsony zsírtartalmú (LF) tejtermékek, gyümölcsök, teljes kiőrlésű gabonafélék, baromfi, hal és zöldségek magas bevitele, valamint a vörös hús, a hozzáadott zsír és a magas energiatartalmú italok alacsony bevitele jellemezte. Ehhez a modellhez alacsonyabb IL-6-koncentráció társult, mint az édességekben, desszertekben és a HF-tejtermékekben magas étrend, de a CRP koncentrációjában semmilyen diétás mintát nem találtunk (28).

Julia és mtsai. (29) megerősítette, hogy a magas növényi és növényi olaj fogyasztásával jellemzett étrendi szokások, amelyek magas antioxidáns- és esszenciális FA-tartalommal járnak, fordítottan korrelálnak a megnövekedett CRP kockázatával. Lee és mtsai tanulmányában. (15), a táplálkozási szokások és a CRP koncentrációi közötti kapcsolatot 7574 koreai csoportban értékelték.

Négy étrendi mintát, gyümölcsöt, zöldséget, húst és kávét elemeztek. Kimutatták, hogy a zöldségmodell fordítottan korrelált a CRP-vel (P-trend = 0,01). Ezenkívül a CRP átlagos koncentrációja 0,04 mg/dl-rel alacsonyabb volt a legmagasabb kvartilisben, mint a legalacsonyabb kvartilisben. Érdekes módon ez a kapcsolat kifejezettebb volt a magas vérnyomásban szenvedő férfiaknál. A zöldségfélék fogyasztásának gyulladáscsökkentő hatását Ko és mtsai. (9) A magas CVD kockázatú nők (CRP:> 3 mg/L) kevesebb gyümölcsöt, zöldséget, növényi ételt, káliumot és folsavat fogyasztottak, mint az alacsony kockázatú nők (CRP: 35). 6 hónap elteltével nagyobb súlycsökkenést figyeltek meg LC diétával (−8,5 ± 9,3, összehasonlítva −3,5 ± 4,9 kg-mal), de a CRP koncentráció mindkét csoportban kissé csökkent. Magas kiindulási CRP-vel rendelkező betegeknél (> 3 mg/dL) magasabb csökkenést találtak az LC-étrenddel.

Rankin és mtsai. (47) különböző eredményeket ért el, amikor a diéta összetételének a fogyásra és a gyulladásos markerekre gyakorolt hatását tanulmányozták (CRP, IL-6). A vizsgálatban 29 túlsúlyos nő vett részt, akiket a 2 csoport egyikébe soroltak: az LC/HF csoportba vagy a magas szénhidráttartalmú (HC)/LF csoportba. Az étrendek izokalorosak voltak, de makrotápanyag-ellátásban különböztek egymástól (LC/HF: a zsírból származó energia 58% -a, 12% szénhidrát, 30% fehérje; HC/LF: a zsírból származó energia 24% -a, 59% szénhidrát, 18% protein). A kutatók azt találták, hogy az LC/HF csoportban a nagyobb súlyvesztés ellenére a CRP koncentrációja 25% -kal nőtt. A HC/LF csoportban a CRP koncentráció 43% -kal csökkent. A tanulmány azt sugallja, hogy az étrend összetétele befolyásolja a gyulladásos markereket, ahol az LC/HF diéta nőtt, a HC/HF diéta pedig csökkentette a CRP koncentrációját.

ASZTAL 1

A jelen áttekintésben szereplő tanulmányok terveinek és fontos eredményeinek összefoglalása 1

Diétás minta	Tanulmány (referencia)	Dizájnt tanulni	A vizsgálatok eredményei
Növényi modell	Krajcovicova-Kudlackova és Blazicek (25)	A 19–79 éves emberek betartották a vegetáriánus és vegyes étrendet	A hsCRP alacsonyabb volt a vegetáriánus és vegyes csoportban (P 18 y, étkezés utáni (azonnali) és krónikus (6 hónap után) az LC és LF étrend gyulladásra gyakorolt hatását értékelték	Enyhe ↑ IL-6 LC étkezés után, 2 hét múlva (P = 0,08) 6 hónap után ↓ koplaló CRP az LF csoportban (P = 0,01), nincs különbség az éhomi IL-6 koncentrációkban mindkét csoportban
	DASH diéta	Asemi és mtsai. (51)	32 Gesztációs cukorbetegségben szenvedő, 18–40 éves nők, akik DASH-t vagy kontroll étrendet kaptak (4 hét)	A DASH és a kontroll étrendnek nincs hatása a hsCRP-re (P = 0,87, illetve 0,85)
		Azadbakht és mtsai. (52)	31 DM2-es beteg, 8 hét intervenció: DASH vagy kontroll étrend	↓ hsCRP DASH étrend alkalmazásával a standard étrendhez képest (P = 0,02)
		Esmailzadeh et al. (53)	486 40–60 éves nők, az FFQ alkalmazásával nyert étrendi bevitel	A zöldségek és gyümölcsök magas bevitele fordítottan korrelál a CRP-vel (P trend 1 CRP, C-reaktív fehérje; CVD, szív- és érrendszeri betegségek; DASH, Diétás megközelítések a magas vérnyomás leállításához; DM2, 2. típusú diabetes mellitus; hsCRP, nagy érzékenységű C-reaktív fehérje); HC, magas szénhidráttartalmú; HF, magas zsírtartalmú; LC, alacsony szénhidráttartalmú; LF, alacsony zsírtartalmú; MD, mediterrán étrend; MS, metabolikus szindróma; VLC, nagyon alacsony szénhidráttartalmú.

Következtetések

Az NCD-k kockázatának csökkentése a diéta gátló hatása révén, a krónikus gyulladásos válasz lefolyásának megváltoztatása fontos, még a krónikus gyulladás okozati jellegével kapcsolatos bizonytalanság ellenére is. A kutatás áttekintése alapján nehéz meghatározni, melyik étrendmodell optimális az emberek gyulladásának csökkentésére. A bizonyítékok erősek és következetesek a mediterrán étrend jótékony hatásáról az IL-6 és a CRP koncentrációira. Számos tanulmány kimutatta a növényi étrend-modell és a DASH-étrend gyulladáscsökkentő hatását is. Ennek ellenére az LF és LC étrendek eredményei a gyulladás folyamatában következetlenek. Figyelembe kell venni az étrendi tényezők és más olyan tényezők közötti komplex összefüggések tesztelését, amelyek kölcsönös kapcsolatai meghatározhatják a gyulladásos reakció hatását.

Köszönetnyilvánítás

Mindkét szerző elolvasta és jóváhagyta a végleges kéziratot.

Lábjegyzetek

3 Használt rövidítések: CRP, C-reaktív fehérje; CVD, szív- és érrendszeri betegségek; DASH, Diétás megközelítések a hipertónia leállításához; DM2, 2. típusú diabetes mellitus; HC, magas szénhidráttartalmú; HF, magas zsírtartalmú; hsCRP, nagy érzékenységű C-reaktív fehérje; LC, alacsony szénhidráttartalmú; LF, alacsony zsírtartalmú; NCD, nem fertőző betegség; WC, derék kerülete; WHR, derék-csípő arány.