Túlsúlyos és elhízott ausztrál felnőttek és mikroelem-hiány

Absztrakt

Háttér

A mikrotápanyagok fontos tényezőként szerepelnek a különféle anyagcsere-folyamatok szabályozásában, és ezáltal szerepet játszanak az elhízás etiológiájában. Számos olyan vizsgálatot végeztek világszerte, amelyek egyértelműen kimutatják az összefüggést az elhízás és a mikrotápanyagok hiánya között. A vizsgálat célja a túlsúlyos és elhízott ausztrál felnőttek táplálkozási állapotának felmérése volt, hogy kiderüljön, van-e összefüggés a BMI és a szérum mikroelem-szint között.

Mód

A 25 és 40 kg/m 2 közötti testtömeg-indexet (BMI) és 18 és 65 év közötti testtömeg-indexet (BMI) tartalmazó, túlsúlyos és elhízott egyének szérum mikroelem-adatait összehasonlítottuk a BMI és a mikroelem-státusz közötti összefüggések klinikai mikroelem-referencia tartományával.

Eredmények

Jelentős negatív összefüggések voltak a BMI és a szérum D-vitamin között (o = 0,044), folát (o = 0,025), magnézium (o = 0,010) és kálium (o = 0,023).

Következtetések

Úgy tűnik, hogy a túlsúly és az elhízás befolyásolja a mikrotápanyagok biohasznosulását és felhasználását: felszívódás, kiválasztás, tárolás/eloszlás (zsírmegkötés, szövetdiszperzió), anyagcsere (katabolikus veszteségek, esetleg oxidatív), megnövekedett fiziológiai szükségletek és alacsonyabb abszolút teljes étrendi bevitel. a megfigyelt különbségek jelenlegi elmélete. Míg a D-vitaminok, a folát, a magnézium és a kálium negatív kapcsolatot mutattak a BMI-vel, addig a többi mikroelem nem. Ez magyarázható bizonyos feldolgozott élelmiszerek dúsításával, vagy annak lehetőségével, hogy a túlsúlyos és elhízott emberek többet esznek táplálkozási szükségleteik kielégítésére.

Háttér

A legtöbb esetben a túlsúly vagy az elhízás annak a pozitív energiamérlegnek tudható be, amely a túlzott energiafogyasztásból származik - az energiafogyasztáshoz képest - olyan étrendekből, amelyek táplálkozási szempontból általában rosszak [1]. A túlzott testtömeg kimutatta, hogy megváltoztatja a mikroelemek felszívódását, eloszlását, anyagcseréjét és/vagy kiválasztását [2]. Például a bőrből és az étrendből származó D-vitamin csökkent biológiai hozzáférhetőségét elhízott embereknél kimutatták, és potenciálisan a zsírszövet irányítja [3]; a tiamin anyagcseréje elhízott embereknél is hatással van, ami a sejtek felszívódásának csökkenéséhez és az intracelluláris konzerváció növekedéséhez vezet [4].

Az élelmiszer-mátrixon belüli mikroelem-kölcsönhatások számos mechanizmus révén befolyásolhatják az abszorpciót és a biohasznosulást. A kémiai hasonlóságú ásványok versenyezhetnek a transzportfehérjékért vagy más felvételi mechanizmusokért, valamint a szerves anyagok kelátképzéséért, megkönnyítve vagy akadályozva a felszívódást [5]. Ezen kölcsönhatások teljes hatását a tápanyagok relatív koncentrációi határozzák meg. Normális étrendi koncentrációk esetén a legtöbb ásványi anyag felszívódása aktív vagy telített, míg nagyobb mennyiségben passzív diffúzió valósulhat meg [5, 6]. A vitaminok rossz táplálkozási állapota befolyásolja a nyálkahártya integritását, és ezáltal befolyásolhatja más tápanyagok felszívódását.

A Nemzeti Egészségügyi és Orvosi Kutatóközpont (NHMRC) által biztosított tápanyag-referenciaértékek az „ajánlott étrendi bevitel” (RDI) vagy a megfelelő bevitel (AI), amelyek magukban foglalják az átlagos tápanyagmennyiséget, amely naponta átlagosan szükséges a táplálékhoz vagy a hiány elkerülésére. állítja [7]. További táplálkozási tanácsokat nemzeti „étrendi irányelvek” formájában is nyújtanak. Ezek az irányelvek kulturális szempontból releváns étel- és étrend-mintákat nyújtanak, amelyek nemcsak a táplálkozási egyensúlyt érik el, hanem csökkentik a táplálkozással kapcsolatos hiányosságok és krónikus betegségek kockázatát is. Ha az elhízott egyének étrendje tápanyaghiányos, felmerül a kérdés, hogy az elfogyasztott élelmiszerekből származó mikroelem-ellátás elegendő-e a biokémiai és fiziológiai igények kielégítésére. Másrészt előfordulhat, hogy a táplálkozási szempontból rossz élelmiszerek magas fogyasztása ösztönözheti a fogyasztás iránti vágyat a táplálék-elégség elérése érdekében.

Kevés tanulmány vizsgálta a túlsúlyos és elhízott felnőttek táplálkozási állapotát. Egy ilyen tanulmány azt sugallta, hogy a D-vitamin, a króm, a biotin, a tiamin és a C-vitamin szintje lényegesen alacsonyabb az elhízott személyeknél, és hogy ezen mikroelemek elégtelensége képes befolyásolni a glükóz anyagcseréjét és inzulinrezisztenciát okozni [8]. A túlsúlyos vagy elhízott populációk tápláltsági állapotának biokémiai markereit korábban tanulmányozták, azonban ezeket a vizsgálatokat gyakran korlátozta a kis mintaméret, vagy csak kis számú mikroelem vizsgálata [9].

A mostani vizsgálat a túlsúlyos és elhízott ausztrál felnőttek csoportjának kiindulási vérmikrotápanyag-szintjét vizsgálta, a legkorszerűbb szérum tápanyag-referencia tartományokkal az ausztrál felnőtteknél. Ennek a tanulmánynak a célja a túlsúlyos és elhízott ausztrál felnőttek táplálkozási állapotának felmérése volt a magas rosttartalmú fogyás klinikai vizsgálatának megkezdése előtt, annak megállapítására, hogy vannak-e összefüggések a BMI és a gyenge szérum mikroelem-szint között. Értékelték az A, B12, C, D, E és B9 vitaminokat, valamint ásványi anyagokat, vasat, jódot, kalciumot, káliumot, nátriumot, magnéziumot és cinket.

Kutatási kérdés

Mi a túlsúlyos és elhízott ausztrál felnőttek mintájának kiinduló mikroelem-állapota?

Mód

Résztvevők

Túlsúlyos és elhízott egyének (n = 127), testtömeg-indexük 25 és 40 kg/m 2 között, 18 és 65 év közötti, az ausztráliai Perth közösségéből toboroztak újságok, az egyetem körül elhelyezett szórólapok és a közösségi hirdetőtáblák, valamint rádióhirdetések útján. a Curtin FM-en. A potenciális résztvevőket telefonon vagy az interneten Qualtrics Survey segítségével vizsgálták át, és a Curtin Egyetemen egy orientációs foglalkozáson vettek részt, hogy felmérjék a vizsgálatra való alkalmasságot, ekkor ismertették a vizsgálat részleteit is. A kizárási kritériumok között szerepelt a dohányzás, a lipidcsökkentő gyógyszerek, a szteroidok és egyéb szerek használata, amelyek befolyásolhatják a lipid anyagcserét, a vizelethajtók, a warfarin használata, a diabetes mellitus, a hipo- és hipertireózis, az elmúlt 6 hónap kardiovaszkuláris eseményei, a pszichológiai alkalmatlanság, a főbb szisztémás betegségek, az emésztőrendszer problémák, proteinuria, máj, veseelégtelenség, súlyingadozások az elmúlt 6 hónapban, vegetarianizmus vagy veganizmus és részvétel bármely más klinikai vizsgálatban az elmúlt 6 hónapban.

Dizájnt tanulni

A nagyobb léptékű, hosszú távú étrendi beavatkozási tanulmány tanulmányterve: Két különféle rostkiegészítő testtömegére, testösszetételére, metabolikus és kardiovaszkuláris kockázati tényezőinek összehasonlítása túlsúlyos és elhízott egyének esetében a következő: A vizsgálat randomizált, kontrollált kettős vak, párhuzamos tervezési tanulmány 12 hónapos időszakon keresztül. A csoportos kiosztást az étrend-kiegészítő beszállító randomizálta, aki nem vett részt a vizsgálatban, és kettős vakon mérsékelte a résztvevők és a kutatási asszisztensek elfogultságát vagy interferenciáját. A résztvevők tájékoztatón vettek részt a kiegészítők fogyasztásáról, az iratok kitöltéséről és a vizsgálati protokoll betartásáról. Az étrend bevitelét a vizsgálat során 3 napos étkezési naplók kitöltésével figyeltük meg minden klinikai látogatás alkalmával (0., 12., 26. és 52. hét). Az összes csoport résztvevőit arra kérték, hogy tartsák fenn a szokásos étrendet a vizsgálat ideje alatt. E vizsgálat céljából csak a 0. héttől kapott szérum- és tápláléknapló-adatokat használtuk összehasonlításra.

Értékelések

Mikroelemek vérvizsgálata

Kimeneti intézkedések

Jelen tanulmány célja a résztvevők táplálkozási állapotának felmérése volt: A-, B12-, B9-, C-, DE-vitamin, folsav és ásványi anyagok kalcium, vas, jód, magnézium, kálium, nátrium és cink tekintetében. A nagyobb vizsgálat részét képező egyéb eredménymérőket, például a súly/BMI és a metabolikus szindróma kockázati tényezőket másutt elemezték és tárgyalták [12, 13].

Statisztikai analízis

A minta tápláltsági állapotának meghatározása (n = 127) túlsúlyos/elhízott személyek esetében a kiindulási mikrotápanyagokat a Stedman's Medical Dictionary szótárából származó klinikai referenciaintervallumokkal (szérum) figyelték meg (amelyet az Ausztráliai Klinikai Biokémikusok Egyesületének (AACB) Harmonizációs Bizottsága hozott létre), vagy ahol volt adatok hiánya, The Merck Manual [6, 14]. A tiroglobulin referencia-tartományát (a jód státuszának jelölőjeként) azonban a vizsgálati kézikönyvből vettük, mivel sem a Stedman's Medical Dictionary, sem a Merck Manual nem rendelkezett hasznos értékekkel ehhez a mikrotápanyaghoz. Az élelmiszer-napló mikrotápanyag-adatait összehasonlítottuk az Országos Egészségügyi és Orvosi Kutatási Tanács (NHMRC) tápanyag-referenciaértékeivel, amelyek a jó egészség fenntartása érdekében ajánlott étrendi bevitelek [15].

Egy minta t-tesztet hajtottak végre, a klinikai referencia tartomány alsó határával, minden tesztelemként használt mikroelem esetében, kivéve a tiroglobulint (a jód státuszának közvetett mérése), ahol a felső határt használták [16]. Az alapadatok nem feleltek meg az egyszerű lineáris regressziók normális feltételezésének (vagy az egyoldalú Pearson kétváltozós korrelációjának), ezért a BMI és az egyes mikroelemek között egyoldalas, nem parametrikus kétváltozós korrelációt (pl. Spearman-féle) hajtottak végre. A statisztikai szignifikanciát a o

Eredmények

Kiindulási jellemzők

A 127 túlsúlyos és elhízott résztvevő vérmintáit elemeztük a kiindulási mikroelem-szintek szempontjából. A csoport eredményei azt mutatták, hogy a vizsgálatban résztvevő átlagos életkor 49,3 ± 1,0 év volt, az átlagos súly 94,0 ± 1,5 kg és az átlagos BMI 32,3 ± 0,4 kg/m 2. A vizsgálati csoport neme többnyire nő volt, 73 nő, szemben 54 férfival. A 127 résztvevő 33,1% -át túlsúlyosnak, 66,9% -át pedig az elhízott kategóriába sorolta a BMI.

Táplálkozási értékelés

Jelentős összefüggések a BMI és a a) D-vitamin, b) Magnézium, c) Kálium, és d) Folsav. Összes o-az értékek egyoldalúak

Összefüggések

A résztvevők kiindulási szérum- és étrendi mikroelem-koncentrációit az 1. táblázat mutatja. Ennek a populációnak az átlagos és a medián értékét mutatjuk be, azonban a statisztikai elemzés céljából a medián értékeket használtuk. Az adatokat a kiugró értékek miatt nem osztották el normálisan, így a medián értékeket tekintették a legpontosabb ábrázolásnak, és nagyobb valószínűséggel alkalmazhatók a szélesebb közösségre, mint az átlagértékek.

A kiindulási szérumértékeket összehasonlítottuk a tápanyagok klinikai referenciaintervallumaival Ausztráliában (AACB) [17] - a 2. táblázat mutatja). A szérumértékek vagy „alacsonyabbak voltak, mint az ajánlott tartomány ()”, jelezve a felesleget. Az eredmények (2. táblázat) azt mutatták, hogy a vizsgálatban résztvevők 62,7% -a az étrendi E-vitamin egészséges referencia-tartományába esett (5–20 μg/ml), átlagos értéke 7,79 ± 0,5 μg/ml. A B12-vitamin esetében a vizsgálatban szereplő mintapopuláció 57,1% -a azon a tartományon volt, ahol 41,3% meghaladta a referencia tartományt, az átlagos szint 722,9 ± 41,3 pg/ml volt. A C-vitamin azt mutatta, hogy a minta 96,1% -a meghaladja a referencia tartományt, míg az alanyok 100% -a nem felel meg az A-vitamin klinikai referenciaintervallumának; az eredmények lényegesen kevesebbek voltak, mint a 28–86 μg/dL referenciatartomány, az átlagos mintaérték csak 5,04 ± 0,2 μg/dL. A többség (89%) nem érte el a D-vitamin szükséges szintjét, a hiányt a

Vita

A túlsúly és az elhízás az egyik legfontosabb egészségügyi probléma a mai globális társadalomban, az elmúlt években helyettesítette az alultápláltságot [18, 19]. A túlsúlyos vagy elhízott egyének étrendje jellemzően energiasűrű és tápanyaghiányos, ezért az alacsony mikrotápanyag-szint a nem megfelelő étrendi bevitelből és/vagy a tápanyagok felszívódásának vagy anyagcseréjének időbeli változásából adódhat [18]. A vizsgálatban résztvevők kiindulási szérum mikroelem-eredményei azt jelezték, hogy a D-vitamin, a magnézium, a kálium és a folát állapotát befolyásolta a BMI. Amikor a szérum és az étrendi bevitel adatait összehasonlították a klinikai referencia intervallumokkal és az Ausztrália és Új-Zéland tápanyag-referenciaértékeivel, sok mikrotápanyag szintén kívül esett a normál tartományon vagy az ajánlásokon.

Kimutatták, hogy a D-vitamin bőr- és táplálékforrásokból származó biohasznosulása csökkent a túlsúlyos és elhízott populációkban is, mivel a zsírszövet potenciálisan elkülöníti [21]. Ez megmagyarázhatja a BMI és a szérum D-vitamin szint közötti jelentős negatív összefüggést e vizsgálat során. Sadiya és mtsai tanulmánya. kimutatta, hogy a D3-vitamin pótlása után nagy mennyiségű D3-vitamint tárolnak a zsírszövetben, és arra utal, hogy a túlsúlyos és elhízott résztvevők több D-vitamint tárolhatnak, mint az egészséges testsúlyú résztvevők, mert nagyobb mennyiségű zsírszövetük van [22]. Gill és munkatársai ausztrál tanulmánya. 2014 közvetlen összefüggést talált a BMI és a D-vitamin státus között, jelezve, hogy azoknak, akiknek a BMI> 25>, alacsonyabb a szérum D-vitamin, mint a BMI-vel

Következtetés

Korlátozottak a túlsúlyos és elhízott egyének mikrotápanyag-állapotának vizsgálata, és valószínű, hogy különböző mechanizmusok magyarázzák a tápanyag-specifikus növekedést vagy csökkenést a túlsúlyos és elhízottak körében. Számos hipotézist javasoltak a szérum mikrotápanyag-szintek változékonyságának magyarázatára a populáció ezen alcsoportjában, többek között: a vitamin vagy ásványi anyag felszívódása, kiválasztódása, tárolása/eloszlása; függetlenül attól, hogy zsírral elkülönítve vagy a szövetekben diszpergálva van-e, az anyagcsere folyamatok (katabolikus veszteség, esetleg oxidatív hatások), megnövekedett fiziológiai szükségletek és alacsonyabb abszolút teljes étrendi bevitel [4, 9]. A táplálkozási szempontból rossz étrend és az ételdúsítás ellensúlyozása érdekében a túlevés megmagyarázhatja azt is, hogy a túlsúlyos és elhízott ausztrál felnőttek miért nem befolyásolják szignifikánsabban a szérum mikroelem-szintjét. Ezenkívül a túlsúly és az elhízás közötti összefüggés, valamint a társuló társbetegségek, például a szív- és érrendszeri megbetegedések, az érelmeszesedés, a magas vérnyomás és a szívinfarktus fokozott kockázata az egyes mikroelemek, különösen a magnézium és a kálium megfelelő bevitelével járó potenciálisan csökkent kockázattal szemben [30, 57].

Ennek a tanulmánynak a célja a BMI és a kiindulási mikroelem-állapot közötti lehetséges összefüggések azonosítása volt, és megállapította, hogy a magasabb BMI-vel rendelkező mintán belüli résztvevők hajlamosak voltak alacsonyabb szérum D-vitamin-, folát-, magnézium- és káliumszintre. A szérum mikrotápanyagok szintje a klinikai referenciaintervallumokkal és az étrend-beviteli adatokkal összehasonlítva az NRV-kkel is alátámasztotta azt az elméletet, miszerint az étrend minősége a populáció ezen alcsoportjában gyenge. További kutatásokra van szükség a mikrotápanyaghiány vagy a felesleges túlsúlyos és elhízott egyének egészségügyi következményeinek további tisztázásához.

Az adatok és anyagok rendelkezésre állása

A jelenlegi vizsgálat során felhasznált és/vagy elemzett adatkészletek ésszerű kérésre a megfelelő szerzőtől elérhetőek.