Utveckling av ett optimalt referensintervall för mikronäringsämnen för vuxna (OMIS)

Vitaminer, mineraler och spårämnen, gemensamt kallade mikronäringsämnen, är viktiga enzymkofaktorer och koenzymer, antioxidanter och gentranskriptionsfaktorer. De flesta mikronäringsämnen tillförs kroppen genom kosten men kroppen kan producera några av dem, inklusive vitamin D, vitamin K och niacin. Mikronäringsämnen behövs i mycket mindre mängder än makronäringsämnena.

Vitaminer har olika biokemiska funktioner, inklusive celltillväxt och differentiering samt organ- och immunfunktion. Mineraler är oorganiska ämnen som är involverade i nerv- och muskelfunktion, enzymsystem och ben. Tillräckligt intag av vitaminer och mineraler i kosten är avgörande, eftersom brister har associerats med ett antal specifika och ospecifika symtom som leder till förlust av kroppens homeostas och sjukdomsdebut. Utöver ett suboptimalt kostintag, vid sjukdom, kan etiologin för mikronäringsbrist vara multifaktoriell och inkludera malabsorption, överdrivna förluster, ökat näringsbehov och interaktioner mellan läkemedel och näringsämnen.

Det finns ett kontinuerligt intresse för mikronäringsämnenas roll; både ur folkhälsosynpunkt, för att förebygga sjukdomsdebut, och ur ett kliniskt praxisperspektiv för att övervaka och behandla brister och optimera kliniska resultat. Detta intresse härrör från vår ökande förståelse för dessa näringsämnens biologiska roller, fynd från epidemiologisk forskning och allmänhetens intresse för de potentiella hälsofrämjande fördelarna med dessa näringsämnen, eftersom dessa ofta framställs för dem av kommersiella tillverkare av sådana kosttillskott. Det är också ett vanligt resultat att hypoteser genererade från associationsstudier och näringsepidemiologi inte replikeras av interventionsstudier, särskilt när de senare syftar till att korrigera minskade blodkoncentrationer av mikronäringsämnen eller suboptimalt intag. Dessa kontraintuitiva fynd kan förklaras av andra, ofta okända, förvirrande faktorer som förklarar sambandet mellan mikronäringsämnesstatus i kroppen och hälsa eller kliniska utfall, men också på grund av det faktum att i flera av dessa tidigare studier användes metodiken för att bedöma kroppens mikronäringsstatus i patient- eller befolkningsgrupper var otillräcklig eller tolkningen av bedömningsresultaten återspeglade inte kroppens verkliga mikronäringsämnen. Ur ett kliniskt perspektiv finns det fem grundläggande skäl till varför bedömning av mikronäringsämnen är viktig: a) bekräfta den kliniska manifestationen av mikronäringsbrister eller toxicitet; b) att screena och identifiera de som löper risk för brist på mikronäringsämnen eller toxicitet och hänvisa dem för ytterligare bedömning; c) att förhindra under- eller övertillskott och dess effekter på patientens prognos; d) att komplettera och eventuellt förbättra de kliniska resultaten för en patient med akut eller kronisk sjukdom; e) att minska sjukvårdsrelaterade utgifter från onödig användning av resurser för att bedöma mikronäringsämnesstatus och från onödiga ingrepp för att korrigera icke-existerande brister.

Det vanliga tillvägagångssättet för att bedöma mikronäringsämnesstatusen hos en individ, in vivo, är den direkta mätningen av ett mikronäringsämne eller dess derivatkoncentration i biologiska vätskor, mestadels blod. Det finns dock flera begränsningar med användningen av laboratoriebiomarkörer för att fastställa mikronäringsämnesstatusen hos en individ. Utveckling av referenser för mikronäringsämnen i blodet för vuxna och barn förlitar sig ofta på 95 % konfidensintervall fastställda från mätningar i prover från den allmänna befolkningen. I motsats till konceptet med WHO:s nya centiltillväxtdiagram, som beskriver det optimala tillväxtmönstret för barn, snarare än det rådande mönstret i en befolkning som sannolikt kommer att påverkas av miljöfaktorer, finns det inga sådana standarder för bedömning av mikronäringsämnesstatus . Flera av referensintervallen för mikronäringsämnen som används i hälso- och sjukvård och laboratorier, särskilt för de mindre vanligt uppmätta mikronäringsämnena (t. spårämnen och B-komplex vitaminer), härrör från mycket små bekvämlighetsprover av väsentligen friska individer. Det är därför möjligt att dessa värden är baserade på selektiva populationer och inte representerar fördelningen av biomarkören i befolkningen och viktigast av allt kan de baseras på populationer i områden där det finns en subklinisk mikronäringsbristepidemi i den allmänna befolkningen, ( t.ex. Vit D eller Selen i Skottland). Som ett resultat kan användningen av sådana referensintervall maskera brist hos en individ och underskatta andelen individer med mikronäringsbrist i en sjuk population.

Hos människan reglerar ett mycket komplext system också omfördelningen av mikronäringsämnen i närvaro av sjukdom. Man tror att detta system säkerställer att det finns rätt koncentration av varje mikronäringsämne i rätt vävnad eller kroppsvätska vid olika faser av sjukdomen. Mekanismerna bakom dessa effekter inkluderar upptag av näringsämnen till andra vävnader, förändringar i vaskulära vätskor och kapillärpermeabilitet, förlust av näringsbärarprotein, inklusive serumalbumin och lipoproteiner och ökad urinutsöndring. Som ett resultat av dessa effekter kommer blodkoncentrationen av flera mikronäringsämnen att påverkas, oavsett de faktiska kroppslagren. En stor mängd forskning visar att akut och kronisk sjukdom kommer att påverka mikronäringsämneskoncentrationerna i blodet som analyseras i plasma medan de som mäts i erytrocyter påverkas mindre eller förbli opåverkade. Plasmakoncentrationer av flera näringsrelaterade biomarkörer är kända för att påverkas av inflammatorisk respons, inklusive vitaminerna retinol, C, B6, C, E och D, karotenoider, ferritin, zink, koppar och selen. När näringsämnet eller metaboliten är en näringsbiomarkör kommer en depression i dess koncentrationer att resultera i en överskattning av en brist. Däremot, när biomarkören ökas, som resultat av en inflammatorisk sjukdom, såsom vid infektion och trauma, och som i fallet med plasmakoncentrationer av ferritin och caeruloplasmin, kommer detta att resultera i en underskattning av järn- och kopparbrist.

Sammanfattningsvis finns det två ouppfyllda behov som detta förslag kommer att försöka lösa:

1. För det första att utveckla optimala referensintervall för mikronäringsämnen för att övervinna de inneboende begränsningarna hos de befintliga.
2. För det andra att utveckla nya surrogatbiomarkörer, såsom mätningar i erytrocyter och andra funktionella markörer, vars nivåer förblir opåverkade av inflammatoriska sjukdomar.

Denna studie syftar till att utveckla optimala referensintervall för mikronäringsämnen från blodprover som tagits från "idealiska" friska vuxna och efter tillskott av mikronäringsämnen för att minimera risken för subkliniska brister.