Hal vagy dió? Az étrend hatása a kardiometabolikus kockázati tényezőkre és a perzisztens szerves szennyező anyagokra

Ma a felnőtt norvég lakosság több mint egyötöde elhízott, és a hasi elhízás előfordulása aránytalanul megnőtt a nők körében. Az elhízás nyomán kardiometabolikus rendellenességek (metabolikus szindróma, 2-es típusú cukorbetegség) következnek, ami növeli a lakosság egészségügyi terheit. A perzisztens szerves szennyező anyagok (POP) olyan lipofil vegyszerek, mint a dioxinok, poliklórozott bifenilek (PCB-k) és szerves klórtartalmú peszticidek (OP), amelyek sok éven át biológiailag felhalmozódnak az élő szervezetekben. Emberben a POP-ok főként a zsírszövetben raktározódnak, és ezeket a vegyi anyagokat minden populáció plazmájában kimutatták, beleértve a csecsemőket is. Az emberek főleg zsírban gazdag élelmiszerek fogyasztása révén vannak kitéve a POP-oknak, a legmagasabb szinten pedig a zsíros halakban vannak jelen. A többszörösen telítetlen n-3 zsírsavak jelenléte miatt a zsíros hal fogyasztása általában jó egészségügyi eredményekkel jár. Felmerült azonban a kérdés, hogy a POP-ok és más szennyező anyagok rontják-e a halak táplálkozási előnyeit (5). Az étrend módosítása az elhízás és a szív- és érrendszeri betegségek (CVD) megelőzésének és kezelésének egyik fő sarokköve. Bizonyítékok kapcsolták össze a mediterrán étrendet a szív- és érrendszeri betegségek megelőzésével és a tartós fogyással. A mediterrán étrend hagyományosan kenyérből, hüvelyesekből, zöldségekből és gyümölcsökből, diófélékből, olívaolajból és korlátozott mennyiségű vörös húsból, húskészítményekből, vajból, kemény margarinból és cukorból, valamint mérsékelt alkoholfogyasztásból áll. A mediterrán étrend elfogadása és megvalósíthatósága korlátozott a nem mediterrán országokban és bizonyos csoportokban, és a helyi kultúrának és normáknak megfelelően módosítani kell. Norvégiában a hivatalos étrendi ajánlások azt tanácsolják, hogy a lakosság fogyasszon sok zöldséget, gyümölcsöt, bogyókat, teljes kiőrlésű gabonát, hüvelyeseket, dióféléket és halat, és korlátozza a feldolgozott és vörös húsok, a só és a cukor fogyasztását (11). A diófélék a fehérjék, rostok, telítetlen zsírsavak, köztük az n-3 zsírsavak és a fitokemikáliák hatalma, és könnyen beépíthetők az étrendbe. A bizonyítékok összekapcsolják a dióféléket a szív- és érrendszeri betegségek és a túlsúly csökkenésével. Ellentmondásosak azok az étrendi ajánlások, amelyek a legnagyobb valószínűséggel csökkentik a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát a túlsúlyos vagy elhízott betegeknél. Ha a zsíros hal rendszeres fogyasztása rontja az anyagcsere szabályozását, a zsíros halak alternatívája lehet a diófogyasztás. A tanulmány célja, hogy tisztázza a zsíros halfogyasztás és a diófélék fogyasztásának hatásait a szív- és érrendszeri kockázati tényezőkre és a POP-szintekre olyan túlsúlyos vagy elhízott betegeknél, akiknél fennáll a szív- és érrendszeri betegségek kockázata. 2.0 Az inzulinrezisztencia szorosan összefügg a hasi elhízással, és számos kardiometabolikus kockázati tényező változása kíséri, beleértve az alacsony HDL-koleszterinszintet, a magas trigliceridszintet és a szubklinikai gyulladást (magas CRP-ként), amelyek CVD-hez vezetnek. További jellemzők közé tartozik az adipokinek (leptin, visfatin) magas szintje és a csökkent adiponektin, egy inzulinérzékenyítő hormon. Klinikailag az öt kockázati tényező közül három vagy több jelenléte jellemzi a metabolikus szindrómát, nevezetesen a hasi elhízás, az alacsony HDL-koleszterin, a magas trigliceridek, a magas éhomi glükóz és a magas vérnyomás. Az inzulinrezisztencia a legpontosabban a hiperinzulinemiás euglikémiás clamp módszerrel mérhető, de ez a módszer időigényes, és csak korlátozott számú mintákon alkalmazható. Klinikailag az inzulinrezisztenciát a magas C-peptid feltételezi. A Homeostasis Model Assessment index kiszámítható az inzulinrezisztencia (HOMA-IR) éhomi glükóz- és inzulinszintek felhasználásával történő becslésére. 3.1 Elhízás és POP-ok A zsírszövetben tárolt POP-ok és a keringő vér koncentrációja közötti homeosztázist befolyásoló tényezők nem tisztázottak. Mind magasabb, mind alacsonyabb POP-szintről számoltak be elhízott, illetve sovány egyéneknél. Ezek az asszociációk a vegyülettől és a korábbi expozíciótól függően eltérőek lehetnek. A kevésbé klórozott PCB-k, a diklór-difenil-diklór-etilén (DDE) és a dioxin 2-3-as korrigált esélyarányt mutatott a hasi elhízásra az idősek adataiban. Mivel a vizsgálatok többnyire keresztmetszeti jellegűek, vagy a súlyváltozásról retrospektív adatokat szereztek, a POP-szint és az elhízás közötti ok-okozati összefüggés továbbra is spekulatív. A fogyás csökkenti a zsírszövet raktározását, rövid távon növeli a vér koncentrációját, bár a drasztikus fogyás csökkenti a teljes testterhelést. 3.3 A tenyésztett hal, mint a POP forrása – tanulmányok Norvégiából Egy sokat idézett, 2004-ben publikált tanulmány megállapította, hogy a tenyésztett lazac lényegesen nagyobb POP-terhelést jelent, mint a vadon élő lazac, és hogy az Európából származó tenyésztett lazac lényegesen jobban szennyezett, mint a Dél- és Észak-Amerikából származó tenyésztett lazac. Azóta egyes POP-ok, például a dioxinok szintje valószínűleg csökkent, mivel a jelenlegi akvakultúra-takarmányok egyre inkább növényi olajokon alapulnak. A növényi olajokban mindenütt előforduló egyéb szennyező anyagok, például az OP-k és a policiklusos aromás szénhidrogének (PAH) azonban nagyrészt jelen vannak a tenyésztett halakban. A közelmúltban jelentették, hogy jelentős mennyiségű POP maradt a norvég lazacban. Fontos, hogy az n-3 zsírsavak aránya körülbelül 50%-kal csökkent. A POP-ok magas szintjét kimutatták a part menti norvég populációkban, valamint összefüggéseket mutattak ki a tengeri élelmiszer-fogyasztás és a POP-koncentráció között (26, 27). További tanulmányok kimutatták, hogy az olajos hal a PCB-k és a dioxinok fő forrása Norvégiában mind a nagyszámú, mind a lakosságot reprezentatív halfogyasztók körében. Egyértelmű összefüggést mutattak ki a POP becsült bevitele és vérkoncentrációja között. 4.1 A diófélék és a szív- és érrendszeri betegségek Az elmúlt években végzett szisztematikus áttekintések és metaanalízisek erősen alátámasztják a diófogyasztás és a szív- és érrendszeri betegségek közötti védő összefüggést. 2014-ben három metaanalízis jelent meg. Tanulmányok kimutatták, hogy a diófogyasztás fordítottan összefügg az ischaemiás szívbetegséggel, az általános szív- és érrendszeri betegséggel, valamint az összes okból bekövetkező mortalitással, de nem volt szignifikáns összefüggésben a cukorbetegséggel és a stroke-kal. Fordított összefüggést találtak a diófogyasztás és az ischaemiás szívbetegség és a cukorbetegség között, de nem a stroke között. Lineáris dózis-válasz összefüggést találtak a diófogyasztás és a koszorúér-betegség (CAD) kockázata között, ahol a CAD kockázata 5%-kal csökkent minden adag/hét esetén. Véletlenszerű étrendi kísérlet kísérleti bizonyítékokkal szolgált a diófélék szív- és érrendszeri betegségekre gyakorolt ​​​​védő hatásának alátámasztására. Az 55-80 év közötti és a szív- és érrendszeri betegségek magas kockázatának kitett résztvevőket véletlenszerűen besorolták a három diétás beavatkozás egyikébe: mediterrán étrend szűz olívaolajjal vagy diófélékkel kiegészítve (kb. 30 g/nap vegyes dió), vagy alacsony zsírtartalmú étrend. Az elsődleges végpont a súlyos kardiovaszkuláris események (miokardiális infarktus, stroke vagy kardiovaszkuláris okokból eredő halálozás) aránya volt, és a követési idő mediánja 4,8 év volt. A többváltozós korrigált kockázati arány a diós mediterrán diétára rendelt csoportban 0,72 volt a kontrollcsoporthoz képest. 4.2 A diófélék és a testtömeg Bár a dió egy energiadús táplálék, úgy tűnik, hogy a dió fogyasztása nincs összefüggésben a testtömeg növekedésével. A 2013-ban végzett metaanalízis 33 releváns klinikai vizsgálatot talált a diófogyasztással kapcsolatban, amelyek a testsúly eredményeit mutatták ki. A kontroll diétákkal összehasonlítva a dióval dúsított diéták nem növelték a testsúlyt, a BMI-t vagy a derékbőséget. Az utóbbi időben összefoglalták a dió energiára gyakorolt ​​hatását. A dióféléket magas telítettségi érték jellemzi, ami erős kompenzációs étrendi reakciókhoz, a bennük lévő energia felszívódásának elégtelenségéhez és a zsírok oxidációjának fokozásához vezet. 4.3 Diófélék és kardiometabolikus kockázati tényezők Számos mechanizmust vizsgáltak kísérleti tanulmányok során, amelyek feltételezhető magyarázatot adtak a diófélék szív- és érrendszeri betegségekre kifejtett védő hatásaira. Hatását elsősorban dió, mogyoró, mandula és pisztácia esetében mutatták ki. Kimutatták, hogy a dió evése javítja az endothel funkciót túlsúlyos, zsigeri elhízással küzdő felnőtteknél. Az olívaolajjal vagy dióval kiegészített mediterrán étrend csökkentette a 24 órás ambuláns vérnyomást, az összkoleszterint és az éhgyomri glükózt, valamint a fordított metabolikus szindrómát, és a lipoprotein szubfrakciókat kevésbé aterogén mintázatba helyezte. A mogyoróval dúsított étrend javította az endothel működését, megakadályozta az LDL oxidációját és csökkentette a gyulladásos markereket a lipidszint-csökkentő hatás mellett. A dió a zsíros halak alternatívája lehet az étrendben, mind a vegetáriánus étrendet kívánók számára, mind a szennyeződéseket elkerülni kívánók számára, mind pedig a szív- és érrendszeri betegségek kockázati tényezőinek javítása érdekében a magas kockázatú személyeknél. Nem ismerünk azonban olyan tanulmányokat, amelyek összehasonlították a CVD kockázati tényezőit az étrendben, beleértve a diót és a zsíros halat.

5.0 A vizsgálat céljai és fő hipotézisei

1. diót vagy zsíros halat nem fogyasztó kontrollcsoportnak
2. zsíros halat fogyasztó csoportnak

Hipotézisek:

1. A kutatók azt feltételezik, hogy a zsíros hal fogyasztása növeli a POP szintjét a túlsúlyos és elhízott norvég férfiakban és nőkben.
2. A kutatók azt feltételezik, hogy a zsíros hal fogyasztása megváltoztatja a kardiometabolikus kockázat markereit a túlsúlyos és elhízott norvég férfiaknál és nőknél.
3. A kutatók azt feltételezik, hogy a diófogyasztás javítja a kardiometabolikus kockázatok markereit a túlsúlyos és elhízott norvég férfiaknál és nőknél mind a diót nem fogyasztó kontrollcsoporthoz, mind a zsíros halat fogyasztó csoporthoz képest. Változók, nyomon követés és végpontok: A klinikai látogatásokat kéthetente ütemezzük az első 12 hét során, hogy biztosítsuk a testtömeg stabilitását mindkét csoportban és a megfelelőséget. A viziteken szabványos módon mérik az életjeleket és a testsúlyt. A hal-, dió- és kontrollcsoportok mindegyikéből 15 résztvevőből álló almintát hiperinzulinémiás euglikémiás szorítónak vetik alá az inzulinérzékenység és -rezisztencia értékelésére a kiinduláskor és három hónap után. A POP-elemzésekhez a mintákat -70 Celsius-fokon lefagyasztják, és szakaszosan elemzik a következő 21 POP-ra, amelyekről feltételezhető, hogy erősen endokrin- és anyagcserezavaróként hatnak: 14 PCB, beleértve a dioxinszerű PCB-ket és a nem dioxinszerű PCB-ket, 5 2,2',4,4'-tetra-bróm-bifenil-éter és 1 dioxin. Teljesítmény: A jelenlegihez hasonló vizsgálatokat korábban nem végeztek a mintanagyság kiszámításában, de megkísérlik ezt. Hat hónapon belül a POP-ok klinikailag jelentős változása 15-20%-os növekedést jelenthet – ez a különbség a PCB-k tekintetében is Norvégiában a reprezentatív és a nagy fogyasztók között (29). A tanulmányban minden csoportban 40 résztvevő vesz részt, így összesen 120 résztvevő lemorzsolódik. A vizsgálat klinikai jelentősége: Ha a POP-szint emelkedése észlelhető, és ez korrelál a kardiometabolikus kockázatokkal, ez azt jelezheti, hogy tovább kell vizsgálni a POP-ok és a kardiometabolikus betegségek, valamint a kockázati tényezők, különösen a 2-es típusú cukorbetegség közötti ok-okozati összefüggést. Ha a zsíros hal fogyasztása növeli a kardiometabolikus kockázatot, ez azt jelezheti, hogy újra kell értékelni a jelenlegi étrendi ajánlásokat. Ha a diófogyasztás javítja a szív- és érrendszeri betegségek kockázati tényezőit ahhoz képest, hogy nem eszik diót vagy zsíros halat, ez fontos táplálkozási információ lehet a szív- és érrendszeri betegségek magas kockázatának kitett populációk számára.

4.3 Statisztikai elemzések A statisztikai elemzés a kezelési szándék elvét követi, a protokollonkénti populáció további kiegészítő elemzésével. A POP-ok és a szív- és érrendszeri betegségek kockázati tényezőinek változásaira vonatkozó adatelemzés minden olyan randomizált személyre kiterjed, aki elvégzi a 12 hetes első vizsgálati fázist (kezelési szándék – elsődleges eredmény). Ezt az elemzést meg kell ismételni, csak olyan protokollonkénti résztvevőkkel, akik több mint 80%-os megfelelést regisztráltak a kijelölt élelmiszerekkel (teljes elemzés – másodlagos eredmény). A POP-ok és a szív- és érrendszeri betegségek kockázati tényezőiben bekövetkezett változások csoportos összehasonlítása független minta t-próbával történik. A tanulmány összehasonlítja a halcsoportot a kontrollokkal és a diófélékkel. A csoporton belüli összehasonlításokat a páros t-próba segítségével végezzük. A <0,05 P-értékek statisztikailag szignifikánsnak minősülnek.