Субекти

Резюме

Въведение

Последните доказателства предполагат, че профилите на възпалителния биомаркер могат да бъдат модулирани чрез растителни диети, показващи отслабване на маркерите на възпалението, например CRP 12,13 или разтворима междуклетъчна адхезионна молекула 1 (sICAM-1) 12. По същия начин мета-анализите забелязват, че вегетарианските модели са свързани с понижени концентрации на CRP 3,14. В действителност, докато връзките между вегетарианските модели върху възпалителните биомаркери са изследвани в някои проучвания, всеобхватни научни изследвания за въздействието на изключителната веганска диета върху възпалителните биомаркери все още липсват. Тъй като веганската диета придобива все по-голямо значение в съвременните общества, настоящото проучване „Рискове и ползи от веганска диета“ (RBVD-Study) има за цел да изследва връзката между веганската диета и възпалението, като анализира данните за вегани и всеядни животни на всеобхватен спектър на възпалителни биомаркери, т.е. високочувствителен С-реактивен протеин (hsCRP), интерлевкин-18 (IL-18), антагонист на интерлевкин-1 рецептора (IL-1 RA), молекула на междуклетъчна адхезия-1 (ICAM-1), адипонектин, оментин-1 и резистин.

Резултати

Разпределението на общите характеристики на 72 участници, съвпадащи по пол и възраст, е показано в Таблица 1, според веганската (n = 36) или всеядната диета (n = 36). Средната продължителност на веганството е била 4,8 години (IQR: 3,1–8,7). Както се очакваше, не забелязахме разлики в пола и възрастта между вегани и всеядни животни (вегани: 50% мъже, средна възраст: 37,5 години (мин-макс: 30,0-57,0); всеядни животни: 50% мъже, средна възраст: 38,5 години (мин -макс: 30,0–57,0)). Освен това не забелязахме разлики в обиколката на талията, физическата активност, статуса на пушене, образователния статус или консумацията на алкохол (всички p> 0,05). Веганите обаче са имали по-висок прием на зеленчуци, докато не е наблюдавана разлика в приема на плодове. Освен това, в сравнение с всеядните, плазмените нива на наситени мастни киселини (SFA) са по-ниски при веганите, докато нивата на полиненаситени мастни киселини (PUFA) са по-високи.

Дискусия

Доколкото ни е известно, настоящото напречно сечение е най-изчерпателното проучване, изследващо широк спектър от възпалителни биомаркери при ексклузивни вегани в сравнение с всеядни животни. Въпреки това не забелязахме значителни разлики в възпалителните биомаркери hsCRP, адипонектин, ICAM-1, IL-18, IL-1 RA, оментин-1 или резистин между вегани и всеядни животни. Въпреки това продължителността на веганската диета изглежда оказва влияние върху нарушените възпалителни профили. Интересното е, че открихме тенденции към разлики в възпалителните биомаркери в зависимост от плазмените нива на SFA или PUFA. Освен това, настоящото проучване подкрепя ИТМ и обиколката на талията като важни влияещи фактори върху възпалителното състояние.

Важно е да се отбележи, че наднорменото тегло и затлъстяването са свързани с повишени биомаркери на възпалението 25. В съответствие с това ИТМ и обиколката на талията корелират с почти всички изследвани възпалителни биомаркери, дори ако индивидите със затлъстяване са били изключени от проучването (критерии за изключване ИТМ ≥ 30 kg/m 2). Независимо от това, тези открития поддържат по-висок ИТМ и увеличена обиколка на талията като важни фактори, влияещи за нарушените възпалителни профили, въпреки че при участниците, които не са със затлъстяване.

Настоящото проучване има няколко силни страни. Нашето проучване обхваща изчерпателен спектър от биомаркери, които отразяват възпалението, включително набор от нови маркери на мястото на индуцирана от мастната тъкан възпалителна реакция. Проучването предоставя изчерпателни висококачествени данни в резултат на стандартизираните процедури, включително събиране на кръв, в комбинация с обширна информация от компютърно базирани въпросници, диетична оценка чрез 3-дневен протокол за претегляне и антропометрични измервания, което ни позволява да се приспособим за най-важните потенциални объркващи. Някои ограничения на нашето проучване обаче заслужават да бъдат споменати. Първо, проучването RBVD е сравнително малко, включващо 36 вегани и 36 всеядни животни. Изследването е създадено за първичен изследователски въпрос за разликите в здравето на костите между вегани и всеядни животни и поради това не може да се изключи, че някои констатации, които са с гранична статистическа значимост, може да се дължат на недостатъчен размер на извадката. Второ, дизайнът на напречното сечение на настоящото изследване не позволява причинно-следствена връзка. Трето, проучването включва здрави немски мъже и жени на средна възраст и следователно резултатите може да не бъдат обобщени за други популации, като например други етнически или възрастови групи.

В заключение, проучването RBVD е първото проучване, предоставящо изчерпателен спектър от възпалителни биомаркери при вегани в сравнение с всеядни животни, като не се наблюдават значителни разлики в възпалителните биомаркери hsCRP, адипонектин, ICAM-1, IL-18, IL-1 RA, оментин -1 или резистин между вегани и всеядни животни. Необходими са допълнителни проучвания, базирани на по-големи популации от проучвания, за допълнителна оценка на връзките между веганска диета и възпалителни биомаркери, за да се предоставят повече доказателства, че веган диетата може да осигури средства за предотвратяване на хронични заболявания.

Методи

RBVD-проучване

Проучвайте популация

биомаркери

Оценка на характеристиките на начина на живот

Вземане на кръв и лабораторен анализ

Около 60 ml венозна кръв бяха събрани от участници на гладно в изследователския център BfR. Няколко рутинни биомаркери, включително hsCRP, бяха измервани от проби от прясна кръв в акредитираната лаборатория за медицинска аналитика (Labor28 GmbH, Берлин, Германия) веднага на всеки ден от изследването. Около половината кръв се фракционира и аликвотира в серум, EDTA-плазма и еритроцити и се съхранява във фризери (-80 ° C) за съхранение до момента на анализа.

Оценка на размера на пробата

Тъй като основният изследователски въпрос на проучването RBVD е изследването на здравето на костите след веганска диета в сравнение с всеядните, изчисляването на мощността се основава на измерването на здравето на костите. Размерът на пробата се изчислява, като се приема, че има клинично значима разлика от най-малко 5% в здравето на костите (изчислена въз основа на измерванията на широколентовото ултразвуково затихване) между вегани и всеядни животни. Заедно с ниво на значимост от 5% и мощност от 80%, бяха необходими общо 72 участници (36 вегани, 36 всеядни животни) (мощност G *, t тест за независими проби).

статистически анализи

Нормално разпределените променливи се отчитат като средна стойност и стандартна деривация (SD), изкривените променливи се отчитат като среден и интерквартилен обхват (IQR) и се трансформират за анализ. Категоричните променливи се отчитат като процент. За сравнение на характеристиките на веганите в сравнение с всеядните са използвани тест Chi-Square за категорични променливи и тест на Student's t или U-тест на Mann-Whitney за непрекъснати променливи.

Анализите на чувствителността са извършени след изключване на участници, приемащи антиревматични или аналгетични лекарства. В детайли бяха направени анализи след изключване на участници с редовен прием на антиревматични и аналгетични лекарства (поне 3 пъти в рамките на последната седмица преди изследването) (n = 2), допълнително участници с единична доза през последната седмица преди изследването (n = 7), участници с единична доза през последните две седмици преди изследването (n = 18), участници с единична доза през последния месец преди изследването (n = 27). Освен това при анализи на чувствителността са изключени екстремни концентрации на възпалителните биомаркери (≤1 ст или ≥ 99-ти персентил), съответно (n = 2). За да се елиминира влиянието на типа диета, т.е. веганска или всеядна диета, частичните корелации на копието са допълнително коригирани за вида диета. Всички статистически анализи бяха извършени с помощта на софтуер SAS, версия 9.4 (SAS институт, Кари, Северна Каролина, САЩ). P стойности на

Наличност на данни

Наборите от данни, генерирани по време и/или анализирани по време на настоящото проучване RBVD, не са публично достъпни поради разпоредбите на писменото информирано съгласие.

Препратки

Аллес, Б. и др. Сравнение на социодемографски и хранителни характеристики между вегетарианци, вегани и ядящи месо от самоотчетени от проучването NutriNet-Sante. Хранителни вещества 9, https://doi.org/10.3390/nu9091023 (2017).

Craig, W. J. Хранителни проблеми и ефекти върху здравето на вегетарианските диети. Nutr Clin Pract 25, 613–620, https://doi.org/10.1177/0884533610385707 (2010).

Haghighatdoost, F., Bellissimo, N., Totosy de Zepetnek, J. O. & Rouhani, M. H. Асоциация на вегетарианската диета с възпалителни биомаркери: систематичен преглед и мета-анализ на наблюдателни проучвания. Обществено здраве Nutr 20., 2713–2721, https://doi.org/10.1017/S1368980017001768 (2017).

Lee, Y. & Park, K. Придържане към вегетарианска диета и риск от диабет: систематичен преглед и мета-анализ на наблюдателни изследвания. Хранителни вещества 9, https://doi.org/10.3390/nu9060603 (2017).

Kahleova, H., Levin, S. & Barnard, N. D. Вегетариански диетични модели и сърдечно-съдови заболявания. Prog Cardiovasc Dis 61, 54–61, https://doi.org/10.1016/j.pcad.2018.05.002 (2018).

Dinu, M., Abbate, R., Gensini, G. F., Casini, A. & Sofi, F. Вегетариански, вегетариански диети и множество здравни резултати: Систематичен преглед с мета-анализ на наблюдателни проучвания. Crit Rev Food Sci Nutr 57, 3640–3649, https://doi.org/10.1080/10408398.2016.1138447 (2017).

Liu, C. и др. Адипонектин, TNF-алфа и възпалителни цитокини и риск от диабет тип 2: Систематичен преглед и мета-анализ. Цитокин 86, 100–109, https://doi.org/10.1016/j.cyto.2016.06.028 (2016).

Jefferis, B. J. и др. Интерлевкин 18 и коронарна болест на сърцето: проспективно проучване и систематичен преглед. Атеросклероза 217, 227–233, https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2011.03.015 (2011).

Пиърсън, Т. А. и др. Маркери на възпаление и сърдечно-съдови заболявания: приложение към клиничната и обществената здравна практика: Изявление за здравни специалисти от Центровете за контрол и превенция на заболяванията и Американската сърдечна асоциация. Тираж 107, 499–511 (2003).

Shibata, R., Ouchi, N. & Murohara, T. Adiponectin и сърдечно-съдови заболявания. Circ J 73, 608–614 (2009).

Li, S., Shin, H. J., Ding, E. L. & van Dam, R. M. Нива на адипонектин и риск от диабет тип 2: систематичен преглед и мета-анализ. ДЖАМА 302, 179–188, https://doi.org/10.1001/jama.2009.976 (2009).

Eichelmann, F., Schwingshackl, L., Fedirko, V. & Aleksandrova, K. Ефект на растителните диети върху възпалителните профили, свързани със затлъстяването: систематичен преглед и мета-анализ на интервенционни проучвания. Obes Rev 17, 1067–1079, https://doi.org/10.1111/obr.12439 (2016).

Barbaresko, J., Koch, M., Schulze, M. B. & Nothlings, U. Анализ на диетичния модел и биомаркери на нискостепенно възпаление: систематичен преглед на литературата. Nutr Rev 71, 511–527, https://doi.org/10.1111/nure.12035 (2013).

Craddock, J. C., Neale, E. P., Peoples, G. E. & Probst, Y. C. Вегетариански диетични модели и тяхната връзка с възпалителни и имунни биомаркери: систематичен преглед и мета-анализ. Adv Nutr, https://doi.org/10.1093/advances/nmy103 (2019).

Себекова, К. и др. Плазмени нива на крайни продукти за гликиране при здрави, дългосрочни вегетарианци и субекти на западна смесена диета. Eur J Nutr 40, 275–281 (2001).

Франко-де-Мораес, А. С. и др. По-лош възпалителен профил при всеядните, отколкото при вегетарианците, се свързва със състава на микробиотата на червата. Diabetol Metab Syndr 9, 62, https://doi.org/10.1186/s13098-017-0261-x (2017).

Acquarone, E., Monacelli, F., Borghi, R., Nencioni, A. & Odetti, P. Resistin: Преоценка. Mech Aging Dev 178, 46–63, https://doi.org/10.1016/j.mad.2019.01.004 (2019).

Dinarello, C. A., Novick, D., Kim, S. & Kaplanski, G. Interleukin-18 и IL-18 свързващ протеин. Преден имунол 4, 289, https://doi.org/10.3389/fimmu.2013.00289 (2013).

Galland, L. Диета и възпаление. Nutr Clin Pract 25, 634–640, https://doi.org/10.1177/0884533610385703 (2010).

Ruiz-Nunez, B., Dijck-Brouwer, D. A. & Muskiet, F. A. Връзката на наситените мастни киселини с нискостепенно възпаление и сърдечно-съдови заболявания. J Nutr Biochem 36, 1–20, https://doi.org/10.1016/j.jnutbio.2015.12.007 (2016).

Davis, B. C. & Kris-Etherton, P. M. Постигане на оптимален статус на незаменими мастни киселини при вегетарианците: съвременни познания и практически последици. Am J Clin Nutr 78, 640S – 646S, https://doi.org/10.1093/ajcn/78.3.640S (2003).

Калогеропулос, N. и др. Ненаситените мастни киселини са обратно свързани и съотношенията n-6/n-3 са положително свързани с маркерите за възпаление и коагулация в плазмата на привидно здрави възрастни. Clin Chim Acta 411, 584–591, https://doi.org/10.1016/j.cca.2010.01.023 (2010).

Watzl, B. Противовъзпалителни ефекти на храните на растителна основа и на техните съставки. Int J Vitam Nutr Res 78, 293–298, https://doi.org/10.1024/0300-9831.78.6.293 (2008).

Lapuente, M., Estruch, R., Shahbaz, M. & Casas, R. Връзка на плодовете и зеленчуците с основните кардиометаболитни рискови фактори, маркери за окисление и възпаление. Хранителни вещества 11., https://doi.org/10.3390/nu11102381 (2019).

Ellulu, M. S., Patimah, I., Khaza’ai, H., Rahmat, A. & Abed, Y. Затлъстяването и възпалението: свързващият механизъм и усложненията. Arch Med Sci 13, 851–863, https://doi.org/10.5114/aoms.2016.58928 (2017).

Weitkunat, K. и др. Странните верижни мастни киселини като биомаркер за прием на диетични фибри: нов път за ендогенно производство от пропионат. Am J Clin Nutr 105, 1544–1551, https://doi.org/10.3945/ajcn.117.152702 (2017).

Благодарности

Благодарим на всички участници за съдействието по време на проучването RBVD. Също така благодарим на Elektra Polychronidou, Corinna Genrich и Christel Rozycki за техническа помощ, които допринесоха за успеха на нашето проучване с голям ангажимент. Благодарим на проф. Д-р Катарина Шебекова (Университет Коменски, Братислава, Словашка република) и д-р Сандра Роберта Гувея Ферейра Виволо (Училище за обществено здраве, Университет в Сао Пауло, Сао Пауло, Бразилия) за предоставените разяснения относно публикуваните от тях статии и/или допълнителни непубликувани данни. И двамата не получиха обезщетение за вноските си. Освен това благодарим на Центъра за изследване на човека към Германския институт за човешко хранене Потсдам-Ребрюке за предоставения въпросник за физическа активност, допринасящ за събирането на висококачествени данни.

Информация за автора

Принадлежности

Германски федерален институт за оценка на риска, Департамент по безопасност на храните, Берлин, Германия

Джулиан Менцел, Алеса Лонгри, Клаус Абрахам и Корнелия Вайкерт

Институт по клинична химия и патобиохимия, Университет Ото-фон-Герике Магдебург, Магдебург, Германия

Роналд Биман и Беренд Изерман

Институт по лабораторна медицина, клинична химия и молекулярна диагностика, Университет в Лайпциг, Лайпциг, Германия

Роналд Биман и Беренд Изерман

Катедра по ендокринология и метаболизъм, Charité - Universitätsmedizin Berlin, Берлин, Германия

Център за сърдечно-съдови изследвания (CCR), Charité - Universitätsmedizin Berlin, Берлин, Германия

Отдел за клинични изследвания, Институт по здравеопазване в Берлин, Берлин, Германия

Немски център за сърдечно-съдови изследвания (DZHK), Партньорски сайт в Берлин, Берлин, Германия

Катедра по молекулярна епидемиология, Немски институт за човешко хранене Потсдам – Ребрюке, Nuthetal, Германия

Матиас Б. Шулце

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Вноски

Замислил и проектирал изследването: J.M., C.W .; Измервания на биомаркер: R.B., MB.S .; Статистически анализи: J.M .; Надзор на проекта: C.W., K.A .; Чернова на ръкописа: J.M .; Интелектуален принос към ръкописа: J.M., R.B., A.L., B.I., K.M., M.B.S., K.A. и C.W. Всички автори са прегледали ръкописа.

Автора за кореспонденция

Етични декларации

Конкуриращи се интереси

Авторите не декларират конкуриращи се интереси.

Допълнителна информация

Бележка на издателя Springer Nature остава неутрален по отношение на юрисдикционните претенции в публикувани карти и институционални принадлежности.