Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Центърът за превенция на сърдечно-съдови заболявания Ciccarone, Медицински факултет на Университета Джон Хопкинс, Балтимор, MD, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Медицински департамент, Медицински факултет на Университета Джордж Вашингтон, Вашингтон, САЩ, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Кореспонденция на: професор Таника Н. Кели, доктор по медицина, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, 1440 Canal Street, Suite 2000, Ню Орлиънс, LA 70112, САЩ.

Тел: (504) 988‐6972; Факс: (504) 988-1568.

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Центърът за превенция на сърдечно-съдови заболявания Ciccarone, Медицински факултет на Университета Джон Хопкинс, Балтимор, MD, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Тюлейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Катедра по медицина, Медицински факултет на университета Tulane, Ню Орлиънс, LA, САЩ

Медицински департамент, Медицински факултет на Университета Джордж Вашингтон, Вашингтон, окръг Колумбия, САЩ

Катедра по епидемиология, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, Ню Орлиънс, Лос Анджелис, САЩ

Кореспонденция на: професор Таника Н. Кели, доктор по медицина, Университетско училище по обществено здраве и тропическа медицина в Университета Тулейн, 1440 Canal Street, Suite 2000, Ню Орлиънс, LA 70112, САЩ.

Тел: (504) 988‐6972; Факс: (504) 988-1568.

Резюме

Диастоличната дисфункция на лявата камера (LVDD) е ранна сърдечна недостатъчност със запазен фенотип на изтласкваща фракция (HFpEF), който е обратим. Идентифицирането на диетични предиктори, свързани с LVDD в различни популации, може да помогне за подобряване в основни линии на първичната профилактика на HFpEF.

Методи и резултати

Този надлъжен анализ включва 456 индивида от проучването на сърцето на Bogalusa (27% чернокожи, 63% жени, изходна възраст = 36,1 ± 4,4 години). Диетата се измерва на изходно ниво чрез въпросници за честотата на храната. LVDD е дефиниран при проследяване (медиана = 12,9 години) чрез ехокардиографско измерване на съотношението E/A, съотношението E/e ′, времето на изолумична релаксация и времето на забавяне. Мултивариативно коригирана логистична регресия оценява риска от LVDD според диетичния предиктор, като се коригира за традиционните рискови фактори за сърдечно-съдови заболявания. В сравнение с най-ниския тертил, участниците в средния тертил на общия протеин (OR = 3,30, 95% CI: 1,46, 7,45) и животински протеин (OR = 2,91, 95% CI: 1,34, 6,34) консумират най-висок риск от LVDD . Имаше 77% и 56% по-нисък риск от LVDD за хората в средата спрямо най-ниския плод на зеленчуци (OR = 0,23, 95% CI: 0,11, 0,49) и консумация на бобови растения (OR = 0,44, 95% CI: 0,22, 0.85), съответно. Общата консумация на протеини, животински протеини, преработено месо и яйца показва квадратична тенденция към повишен риск от LVDD, докато приемът на бобови растения и зеленчуци дава квадратична тенденция към намаляване на риска от LVDD (всички квадратични P

Заключения

Диетите с по-високо съдържание на животински храни и по-ниско съдържание на растителни храни са свързани с повишен риск от LVDD. Тези открития предполагат прагови ефекти на диетата върху LVDD, след които по-традиционните кардиометаболитни детерминанти заемат по-голяма роля в риска от HFpEF.

Въведение

Сърдечната недостатъчност (СН) е най-бързо нарастващата форма на сърдечно-съдови заболявания в световен мащаб. 1, 2 В САЩ разпространението на СН се очаква да се увеличи с близо 50% през следващото десетилетие, като засегне над 8 милиона индивида до 2030 г. 3 Епидемиологични проучвания показват, че СН с запазена фракция на изтласкване (HFpEF) се превръща в преобладаваща форма на заболяване. 4 Предвид недостига на терапевтични стратегии за HFpEF, 5 идентифицирането и минимизирането на рисковите фактори, свързани с субклиничните HFpEF фенотипове, е нов подход за обръщане на HF епидемията и намаляване на социалните и икономически разходи, свързани с това заболяване.

Диастоличната дисфункция на лявата камера (LVDD), характеризираща се с нарушена релаксация и повишено налягане на пълнене, е една от най-ранните обиди на миокардната исхемична каскада и първичен субклиничен HFpEF фенотип. 6, 7 В допълнение към споделянето на независима асоциация със смъртността от всички причини, 8 LVDD представлява важна преходна точка в причинно-следствения път на HFpEF, тъй като предишни изследвания показват, че LVDD е обратим. 9, 10 Запазването на диастолната функция чрез диетична модификация, по-специално, може да представлява ефективна стратегия за цялостно подобряване на първичната профилактика на HFpEF сред общата популация. Предишни проучвания показват, че дългосрочното ограничаване на калориите 11 и модулацията на приема на въглехидрати 12 могат да подобрят диастоличната функция при здрави индивиди на средна възраст и пациенти с HFpEF, съответно.

Диетични модели с либерален прием на пълнозърнести храни, бобови растения, плодове и зеленчуци, включително средиземноморските 13 и диетичните подходи за спиране на диетите с хипертония, 14 спрямо южния или западния хранителен режим, 15, 16 с високо съдържание на пържени храни, преработени меса и добавени мазнини, са свързани съответно с по-нисък и по-висок риск от инцидентна СН. Въпреки тези наблюдения, не е известно кои изолирани компоненти на тези хранителни режими могат да допринесат за LVDD и бъдещия риск от HFpEF. По същия начин, докато клиничните изпитвания демонстрират антихипертензивния ефект на диетичния протеин, 17 ключов механизъм, който може да спомогне за запазването на диастолната функция, връзката между количеството или източника на диетичен протеин и диастолната функция все още не е оценена. Протеините с произход от растения, включително бобови растения, зърнени храни и зеленчуци, могат различно да повлияят на риска от сърдечно-съдови заболявания в сравнение с протеините с произход от животни. 18.

Проучихме проспективно връзката между приема на животински и растителни храни с LVDD, дефинирана чрез двуизмерна и тъканна доплер ехокардиография, сред черно-белите мъже и жени от изследването на сърцето на Богалуса (BHS).

Методи

Проучвайте популация

BHS е епидемиологично проучване, изследващо естествената история на сърдечно-съдови заболявания през целия живот. Между 1973 и 2016 г. са завършени седем проучвания на деца на възраст 4–17 години, както и 10 проучвания на възрастни, които преди това са били наблюдавани като деца. 19 Има 524 индивида с диетични и променливи данни на изходно ниво (от 2001 до 2002 г.), които са били подложени на оценка на ехокардиограмата и са имали фракция на изтласкване, по-голяма или равна на 55% 20 при проследяване (2013 до 2016 г.), с налични мерки за всички необходими променливи. Сред тази проба бяха изключени 10 индивида с хранителен прием от 5000 калории, 21 и 58 индивида на кръвно налягане (BP), липиди и/или терапия за понижаване на глюкозата, оставяйки 456 индивида в окончателния анализ (подкрепяща информация, Фигура S1). Настоящата извадка от проучване (н = 456) е подобна на пълната BHS проба (н = 1203) по време на учебното посещение от 2001 до 2002 г. (Допълнителна информация, Таблица S1). Всички данни се управляват с помощта на инструменти за електронно събиране на данни REDcap, хоствани в университета Tulane. 22 Всички участници в проучването предоставиха писмено информирано съгласие при всеки изпит, а протоколите от проучването бяха одобрени от Институционалния съвет за преглед на Центъра за здравни науки в университета в Тулейн.

Диетични данни

Оценка на диастоличната функция на лявата камера

Променливи

Статистически анализ

Резултати

Таблица 1 представя изходните характеристики на 456 участници в BHS (средна възраст, 36,1 ± 4,4 години; 62,7% жени; 26,5% чернокожи) за трети от общата консумация на протеин. Общо 72 индивида (15,8%) са развили LVDD през периода на проследяване на проучването (медиана 12,9 години) и LVDD е бил значително свързан с тертил на общата консумация на протеинP = 0,03). Секс (P 2) и са имали нормален систоличен АН (114,5 ± 11,9 mmHg), но повишен диастоличен АН (77,5 ± 8,8 mmHg) и повишен LDL-C (122,7 ± 31,7 mg/dL). В сравнение с лица със запазена диастолна функция, тези с LVDD са значително по-възрастни, имат по-висок систоличен и диастоличен BP и са по-склонни да бъдат черни (подкрепяща информация, Таблица S3).

Променлива всички (н = 456) Tertile 1 (н = 152) Tertile 2 (н = 152) Tertile 3 (н = 152) P стойност а тест ANOVA за непрекъснати променливи и тест хи-квадрат за категорични променливи.
Социодемографски и начин на живот b b Събрани на изходно ниво.
Възраст, години 36,1 (4,4) 36,3 (4,5) 35,7 (4,3) 35,7 (4,3) 0,37
Време за проследяване, години 12,9 (12,3, 13,4) 12,8 (12,2, 13,4) 12,9 (12,3, 13,4) 12,9 (12,3, 13,3) 0,65
Женски пол, н (%) 286 (62,7) 107 (70,4) 98 (64,5) 81 (53,3) 0,007
Черен, н (%) 121 (26,5) 49 (32,2) 29 (19,1) 43 (28,3) 0,03
Образование след гимназията, н (%) 205 (44,9) 62 (40,8) 73 (48,0) 70 (46,1) 0,42
Резултат за физическа активност 6,0 (5,0, 8,0) 5,8 (4,0, 8,0) 6,1 (5,0, 8,0) 6,3 (5,0, 8,0) 0,26
Алкохол, грамове/ден 1,8 (2,4) 1,5 (2,3) 1,7 (2,2) 2.1 (2.5) 0.10
Настоящ пушач, н (%) 107 (23,5) 37 (24,3) 30 (19,7) 40 (26,3) 0,38
Диетичен прием b b Събрани на изходно ниво.
Общ енергиен прием, kcal/ден 1978,1 (742,6) 1321,3 (371,9) 1882,7 (332,2) 2730,4 (632,5) б b Събрани на изходно ниво.
Систолично кръвно налягане, mmHg 114,5 (11,9) 114,6 (12,7) 113,8 (12,0) 115,1 (11,2) 0,64
Диастолно кръвно налягане, mmHg 77,5 (8,8) 78,0 (9,3) 76,8 (8,6) 77,8 (8,3) 0,43
ИТМ, kg/m 2 28,7 (6,8) 28,6 (7,1) 28,5 (6,5) 28,9 (6,8) 0,89
LDL холестерол, mg/dL 122,7 (31,7) 123,3 (31,0) 124,2 (32,5) 120,5 (31,7) 0,56
HDL холестерол, mg/dL 48,3 (13,4) 48,5 (12,0) 48,8 (13,9) 47,6 (14,1) 0,71
Глюкоза в кръвта на гладно, mg/dL 83,6 (14,8) 81,9 (9,0) 84,0 (20,8) 84,9 (12,0) 0,19
Серумни триглицериди, mg/dL 99,0 (72,0, 144,0) 119,5 (71,5, 143,5) 127,7 (78,5, 143,0) 126,0 (70,5, 147,0) 0,69
eGFR, mL/min/1.73m 2 104,6 (16,6) 104,5 (16,6) 104,7 (16,3) 104,5 (17,1) 0,99
Образуване c c Събира се при последващи действия.
Фракция на изтласкване,% 64,0 (3,9) 64,0 (3,6) 64,2 (4,6) 63,8 (3,5) 0,60
Съотношение E/A 1,2 (0,3) 1,2 (0,3) 1,2 (0,3) 1,2 (0,3) 0,92
Съотношение E/e ′ 6,7 (1,8) 6,7 (1,7) 6,8 (1,9) 6,7 (1,8) 0,82
Време на забавяне, ms 187,9 (46,4) 187,1 (44,3) 189,0 (47,6) 187,7 (47,6) 0,93
Изоволумично време за релаксация, мс 93,5 (21,9) 90,6 (21,4) 94,9 (22,1) 95,0 (22,0) 0,13
Диастолна дисфункция на лявата камера, н (%) 72 (15,8) 17 (11,2) 33 (21,7) 22 (14,7) 0,03
  • Представено средно и стандартно отклонение за нормално разпределени непрекъснати променливи; медиана и квартил 1 и квартил 3, представени за ненормално разпределени непрекъснати променливи.
  • тест ANOVA за непрекъснати променливи и тест хи-квадрат за категорични променливи.
  • b Събрани на изходно ниво.
  • c Събрани при последващи действия.

Асоциациите на животински и растителни храни с риск от LVDD са представени в Таблица 2. Значителни квадратични връзки на общия протеин (P‐ Тенденция = 0,003), животински протеин (P‐ Тренд = 0,02), преработено месо (P‐ Тренд = 0,02), яйце (P‐ Тренд = 0,03), пресен зеленчук (P‐ Тенденция Таблица 2. Консумация на животински и растителни храни и риск от диастолна дисфункция на лявата камера

животински

Не се наблюдават значими асоциации или тенденции на LVDD с червено месо, пиле, риба, млечни продукти или пълнозърнести храни. Резултатите от анализите на чувствителността, допълнително коригиране на модел 3 за физическа активност, с изключение на участниците без изходна ехокардиография и корекция за 12-годишна промяна в традиционните рискови фактори за ССЗ са представени в подкрепяща информация, Маси S4-S6. Като цяло, коефициенти на коефициенти и P стойностите в анализите на чувствителността са в съответствие с резултатите от първичното проучване, представени в Таблица 2.

Фигура 2 показва асоциациите на всеки диетичен предиктор с LVDD, стратифициран по пол. Въпреки че сексът не е променил значително връзката на който и да е хранителен фактор с LVDD, са наблюдавани незначително значими взаимодействия на секса с общия протеин, животински протеин, червено месо и пресни зеленчуци върху LVDD (всички P‐Взаимодействие

Дискусия

Нашите резултати показват, че моделите на хранителен прием в млада зряла възраст служат като важни модифицируеми рискови фактори за развитието на LVDD в средната възраст сред черно-белите мъже и жени. По-специално, по-голямата консумация на растителни източници на храна, включително зеленчуци и бобови растения, може да помогне за предпазване от бъдещо развитие на LVDD, докато редовният прием на животински протеини и преработено месо може да увеличи риска от LVDD и по-широко дългосрочно кардиометаболитно заболяване. Тези открития предполагат, че подобренията в диетата на популационно ниво могат да помогнат за предотвратяване на LVDD и последващо развитие на HFpEF с течение на времето.

Нашето проучване имаше няколко силни страни, включително висок дял както на жените (62%), така и на чернокожите (25%). Въпреки че женският пол е стабилна диференцираща характеристика на HFpEF в сравнение с HF с намалена фракция на изтласкване, 56, 57 жени все още са слабо представени в HF 58 и по-широки кардиометаболитни клинични проучвания. 59 Тези наблюдавани различия между половете предполагат наличието на специфични за пола механизми на камерна патобиология и необходимост от включване на повече жени в етиологични проучвания на HFpEF. Тук показваме, че растителният протеин може да е от значение за запазването на диастолната функция сред проба, съставена от почти две трети жени; по този начин, нашите открития са както клинично значими, така и обобщими за целенасочени усилия за превенция на HFpEF.

В заключение забелязахме, че по-високият прием на общ протеин, животински протеини, преработено месо и яйца крие по-високи рискове от LVDD, докато по-високият прием на бобови растения и пресни зеленчуци дава по-ниски рискове от LVDD. Наблюдаваните квадратични тенденции предполагат наличието на прагов ефект, такъв, че диетата може да повлияе до известна степен на риска от LVDD и бъдещия HFpEF, след което традиционните кардиометаболитни детерминанти заемат или медиират по-голяма роля в камерната функция. Нашите открития подкрепят схващането, че придържането към консумирането на предимно растителни протеини може да помогне за запазването на функцията на LV с течение на времето и да намали тежестта на HFpEF в общата популация.

Благодарности

Благодарим на всички членове на персонала и на обучаващия персонал, които помагат за провеждането, поддържането и продължаването на изследването на сърцето на Богалуса. Особено сме благодарни на участниците в изследването на сърцето на Богалуса.