Ефект на хранителния статус и диетичните модели върху концентрациите на С-реактивен протеин и интерлевкин-6 в човешки серум 1, 2

Резюме

Възпалителният процес играе важна роля в патогенезата на много хронични заболявания, като сърдечно-съдови заболявания, захарен диабет тип 2 и метаболитен синдром. Серумен С-реактивен протеин (CRP) и интерлевкин-6 (IL-6) са широко тествани възпалителни маркери, участващи в развитието на тези заболявания. Няколко проучвания показват връзка между хранителния статус и концентрациите на човешки високочувствителен CRP и IL-6. По същия начин ролята на диетата за намаляване на възпалението и по този начин за модулиране на риска от незаразни заболявания се подкрепя от многобройни проучвания. Този преглед се фокусира върху ефектите на избраните модели на хранене при хората върху концентрациите на CRP и IL-6. Изглежда, че средиземноморският модел на диета е най-ефективен за инхибиране на възпалението. Диетичните подходи за спиране на хипертонията и моделът за хранене на растенията също се оказаха полезни. Данните за диетите с ниско съдържание на мазнини и ниско съдържание на въглехидрати са неубедителни. Необходими са цялостни проучвания, като се вземе предвид кумулативният ефект на диетата и други фактори върху възпалителния процес.

Въведение

През последните години нарастващата честота на хроничните незаразни болести (НИЗ) 3, свързани с диетата, затлъстяването, сърдечно-съдовите заболявания (ССЗ), включително хипертония и захарен диабет тип 2 (DM2), се превръща в епидемия от 21-ви век. Общо 57 милиона смъртни случая са станали в света през 2008 г .; 36 милиона (63%) са резултат от НИЗ. Водещите причини за смъртност от НИЗ през 2008 г. са ССЗ (48% от смъртните случаи от НИЗ). Прогнозите на СЗО показват, че НИЗ ще са отговорни за значително увеличения общ брой смъртни случаи през следващото десетилетие (1). Полша е сред страните, в които се наблюдава високо разпространение на хронични НИЗ. По същия начин доминиращите причини за смърт в Полша са свързани със ССЗ, които през 2010 г. са отговорни за 46% от общия брой смъртни случаи (2). Докладът на Международната федерация по диабет през 2013 г. за честотата на диабета в различни региони на света и страните показва тревожни данни. А именно, 5,1 милиона души между 20 и 79-годишна възраст са починали от диабет през 2013 г., което представлява 8,4% от глобалната смъртност от всички причини сред хората в тази възрастова група. Броят на смъртните случаи, дължащи се на диабет през 2013 г., показа 11% увеличение спрямо прогнозите за 2011 г. (3). Според СЗО затлъстяването също се класифицира като епидемично заболяване (4).

Данните в литературата показват връзка между възпалението и хроничните заболявания, като ССЗ, DM2 (5) и метаболитен синдром (6). Възпалението е необходим отговор на имунната система към остра инфекция или травма; обаче продължителното възпалително състояние има вредни ефекти върху здравето (7).

Субклиничното хронично възпаление играе ключова роля в развитието на атеросклероза, ключов фактор за започване на ССЗ (8, 9). Възпалителният процес, обхващащ съдовата стена, също е придружен от ендотелна дисфункция, докато активираният ендотел, участващ в дестабилизацията на атеросклеротичната плака, проправя пътя за бъдещи събития на ССЗ. Повишената експресия и активиране на С-реактивен протеин (CRP) и проинфламаторни цитокини, като IL-6, се свързва с атерогенезата и ССЗ. Следователно биомаркерите на възпалението се считат за предсказатели на бъдещи ССЗ (10, 11). Въпреки това, високочувствителният CRP (hsCRP) е по-силен и независим предиктор за ССЗ, отколкото другите възпалителни маркери и дори серумните липиди (9). Данните също така показват значителна връзка между повишените концентрации на IL-6 и CRP (12) и риска от DM2 (7).

Въпреки интензивните изследвания, причината за хроничното възпаление не е известна (21). Предполага се, че това се дължи на стимулирането на имунната система от външни фактори [високомаслени (HF) и висококалорични диети, инфекции, психически стрес, оксидативен стрес]. Специална роля обаче се отдава на диетата (19). Няколко проучвания показват значителна връзка между hsCRP и IL-6 и различни диетични фактори при хората, което предполага, че концентрациите на възпалителни биомаркери могат да бъдат модифицирани чрез диета (9). Досега много изследвания се фокусираха върху връзката между отделните хранителни вещества и концентрацията на възпалителни маркери и риска от НИЗ, но наскоро беше демонстрирано, че изследването на хранителните модели може да доведе до по-точни резултати (5).

Статията представя ефекта от различните хранителни модели и здравните последици от хранителния статус върху концентрацията на възпалителни маркери (CRP и IL-6). Систематизирането на диетичните модели по отношение на възпалението позволява изолирането на оптималния модел за профилактика и терапевтични стратегии, необходими за контрол на хроничните възпалителни реакции, като следователно намалява риска от заболявания, свързани с него.

Текущо състояние на знанието

Връзка между хранителния статус и концентрацията на CRP и IL-6

Парк и др. (16) оценява връзката между затлъстяването, висцералното затлъстяване и серумните концентрации на CRP и IL-6. Изследването е проведено върху група от 100 възрастни корейци, които са били свободни от съществуващи възпалителни заболявания или рак. Установено е, че в цялата кохорта концентрациите на CRP и IL-6 са в значителна корелация с телесното тегло, ИТМ, WC, обиколката на тазобедрената става и съотношението талия-ханш (WHR), но CRP е по-силно корелирана от IL-6. Средната концентрация на CRP и IL-6 е била значително по-висока при затлъстели лица, отколкото при неносебирани. Концентрацията на CRP при затлъстели индивиди е в значителна корелация с всички измерени антропометрични променливи и масата на мазнините, общата площ на мазнините и висцералната мастна тъкан, с изключение на подкожната мастна тъкан. За разлика от тях, концентрацията на IL-6 е свързана значително с телесното тегло, ИТМ, обиколката на тазобедрената става, WC, телесната мастна маса и висцералната мастна тъкан. Множествените регресионни анализи показват, че CRP е в значителна корелация с ИТМ, докато IL-6 корелира с висцералната мастна тъкан при затлъстели индивиди. Резултатите от това проучване потвърждават откритието, че мастната тъкан е ендокринен орган, който може да отделя динамичен набор от фактори, които влияят на възпалението.

Lim et al. (8) оцени връзката между hsCRP и различни показатели за затлъстяване (телесно тегло, ИТМ, мастна маса, процент телесни мазнини, WC, WHR и дебелина на кожната гънка) в група корейци на възраст 40–69 години с hsCRP не повече от 10 mg/L. Изследователите показаха, че процентът на телесните мазнини е силно корелиран с трансформирани в log концентрации hsCRP. Корелацията е по-силна при жените (r = 0,24, P 2 kg) през месеца преди проучването е имала по-високи концентрации на hsCRP, отколкото при участниците, които съобщават за загуба на тегло, но това е от гранична статистическа значимост (P = 0,073). Този резултат предполага, че затлъстяването може да е фактор за концентрацията на hsCRP и че намаляването на телесните мазнини може да бъде полезно за намаляване на концентрацията на CRP, като в крайна сметка допринася за намалена смъртност, свързана с ССЗ. Тези изследователи наблюдават подчертания преди това факт, че степента на корелация между нивата на затлъстяване и hsCRP в азиатските популации е по-ниска, отколкото в западните популации.

Рандомизирани проучвания (7), които оценяват въздействието на загубата на обща телесна мазнина и специфична за региона (корема и бедрото) мазнина върху концентрацията на CRP и IL-6 при пациенти в напреднала възраст с наднормено тегло с остеоартрит на коляното, потвърждават, че загубата на тяло мазнините са свързани със значително намаляване на CRP и IL-6. Изследователите обаче отбелязват, че загубата на общото количество мазнини води до най-подходящия модел на регресия, въпреки че самата загуба на висцерална мастна тъкан също инхибира възпалението (7).

Проучване сред възрастни хора на възраст 60–90 години потвърждава съществуването на корелация между hsCRP и хранителния статус. В това проучване е установена значителна корелация между hsCRP и ИТМ (r = 0,22, P = 0,0082) (17). Подобни резултати бяха открити при група млади хора. А именно, беше показано, че младите хора със затлъстяване имат повишени плазмени концентрации на CRP в сравнение с лица, които не са с безот (P 2,5 mg/L, в сравнение с контролната група (hsCRP: 118 cm са имали ниски концентрации на CRP. Тимпсън и др. (23) предполагат потенциален принос на генетични фактори върху промените в CRP.

Ефект на диетата върху концентрациите на CRP и IL-6

Традиционно хранителните изследвания се фокусират върху връзката между болестите и групите храни или някои хранителни вещества. Такива проучвания не позволяват цялостна оценка на сложността на връзката между диетата и риска от заболявания. Изследването на хранителните модели и хранителните модели, оценяващи диетата като цяло, е все по-голямо изследователско поле и изучаването на тези отношения може да даде важни прозрения (10, 24).

Диета с високо съдържание на плодове и зеленчуци (растителен модел).

Многобройни изследвания потвърждават, че високият прием на плодове, зеленчуци и растителни храни е свързан с ниски концентрации на възпалителни маркери. Доказано е, че вегетарианската диета има благоприятен ефект върху хода на възпалителния отговор.

Изследователите оценяват концентрацията на hsCRP сред хората на възраст 19–75 години, които се придържат към различни модели на диета, включително вегетарианска диета (лакто и лакто-ововегетарианска) и смесена диета. Средният hsCRP е бил значително по-нисък при вегетарианците, отколкото в смесената група (0.72 ± 0.07 в сравнение с 1.62 ± 0.12 mg/L). Изследването предполага, че плодовете и зеленчуците са източник на много противовъзпалителни вещества, включително салицилати (25). Nettleton et al. (26) показа, че модел, базиран на консумацията на пълнозърнести храни, плодове, ядки и зелени листни зеленчуци, е в значителна обратна корелация с концентрациите на CRP и IL-6 в многоетническа популация. Сред японското население беше демонстрирано, че хранителният режим, характеризиращ се с висока консумация на зеленчуци, плодове, риба и соеви продукти, е значително обратно свързан със серумния hsCRP, дори след корекция на възрастта, ИТМ, тютюнопушенето, консумацията на алкохол и физическата активност (27).

Изследвано е и влиянието на диетичните модели върху възпалителните биомаркери при възрастни хора. В проучването на Anderson et al. Са оценени следните 6 режима на хранене: здравословна храна, зърнени храни, месо и алкохол, сладкиши и десерти, рафинирани зърнени храни и HF млечни продукти. Моделът на здравословното хранене се характеризира с висок прием на нискомаслени млечни продукти, плодове, пълнозърнести храни, птици, риба и зеленчуци и нисък прием на червено месо и добавени мазнини и високоенергийни напитки. Този модел е свързан с по-ниски концентрации на IL-6, отколкото диети с високо съдържание на сладкиши и десерти и високочестотни млечни продукти, но не е открита разлика в концентрацията на CRP с какъвто и да е хранителен режим (28).

Джулия и сътр. (29) потвърдиха, че хранителните режими, характеризиращи се с консумация на високи нива на растително и растително масло, водещи до голямо количество антиоксиданти и основни ФА, са обратно свързани с риска от повишен CRP. В изследването на Lee et al. (15), връзката между хранителните модели и концентрациите на CRP са оценени в група от 7574 корейци.

Бяха анализирани четири диетични модела, плодове, зеленчуци, месо и кафе. Показано е, че зеленчуковият модел е обратно корелиран с CRP (P-тенденция = 0,01). В допълнение, средната концентрация на CRP е била 0,04 mg/dL по-ниска при пациенти в най-високия квартил, отколкото в най-ниския квартил. Интересното е, че тази връзка е по-изразена при мъжете с хипертония. Противовъзпалителният ефект от яденето на зеленчуци е потвърден в проучването от Ko et al. (9). Жените с висок риск от ССЗ (CRP:> 3 mg/L) консумират по-малко плодове, зеленчуци, растителна храна, калий и фолиева киселина, отколкото жените от нискорисковата група (CRP: 35). След 6 месеца се наблюдава по-голяма загуба на тегло при LC диета (-8,5 ± 9,3 в сравнение с -3,5 ± 4,9 kg), но концентрациите на CRP намаляват леко и в двете групи. Въпреки това, при пациенти с висок изходен CRP (> 3 mg/dL) е установено по-високо намаление с LC диета.

Rankin et al. (47) са получили различни резултати при изследване на въздействието на състава на диетата върху маркерите за отслабване и възпаление (CRP, IL-6). В проучването са участвали 29 жени с наднормено тегло, които са били разпределени в една от 2 групи: LC/HF групата или групата с високо съдържание на въглехидрати (HC)/LF. Диетите бяха изокалорични, но се различаваха по отношение на захранването с макроелементи (LC/HF: 58% енергия от мазнини, 12% въглехидрати, 30% протеини; HC/LF: 24% енергия от мазнини, 59% въглехидрати, 18% протеини). Изследователите установяват, че въпреки по-голямата загуба на тегло в групата LC/HF, концентрациите на CRP са се увеличили с 25%. В групата с HC/LF концентрацията на CRP намалява с 43%. Изследването предполага, че съставът на диетата влияе на възпалителните маркери, при което LC/HF диетата се увеличава, а HC/HF диетата намалява концентрацията на CRP.

МАСА 1

Резюме на проектите и важните резултати от проучванията, включени в този преглед 1

Заключения

Намаляването на риска от НИЗ чрез инхибиторен ефект на диетата, промяна на хода на хроничния възпалителен отговор е важно, дори и при несигурността относно причинния характер на хроничното възпаление. Въз основа на нашия преглед на изследването е трудно да се определи кой модел на диета е оптимален за намаляване на възпалението при хората. Силни и последователни са доказателствата за благоприятния ефект на средиземноморската диета върху концентрациите на IL-6 и CRP. Много проучвания също демонстрират противовъзпалителния ефект на модела на растителната диета и диетата DASH. И все пак резултатите от LF и LC диетите върху възпалителния процес са непоследователни. Необходимо е да се вземе предвид тестването на сложни връзки между диетичните фактори и други фактори, чиито взаимни отношения могат да определят ефекта от възпалителния отговор.

Благодарности

И двамата автори прочетоха и одобриха окончателния ръкопис.

Бележки под линия

3 Използвани съкращения: CRP, С-реактивен протеин; ССЗ, сърдечно-съдови заболявания; DASH, Диетични подходи за спиране на хипертонията; DM2, захарен диабет тип 2; HC, високо въглехидратна; HF, с високо съдържание на мазнини; hsCRP, високочувствителен С-реактивен протеин; LC, нисковъглехидратна; LF, нискомаслено; НИЗ, незаразни болести; WC, обиколка на талията; WHR, съотношение талия-ханш.

• Прием на хранителни протеини и хранителен статус при пациенти с бъбречна трансплантация - PubMed
• Ефект на диетичните протеинови концентрати върху честотата на субклинични некротични ентерити и
• Ефект на добавките с пшенични трици върху кръвната захар, гликозилирания протеин и серумните липиди при NIDDM
• Ефект на хранителните мазнини, протеини и холестерол върху атеросклерозата при свинете The Journal of Nutrition
• Диетични модели при пациенти с инсулт в Северозападна Индия Хранителна неврология том 16, № 6