Налице е корекция на тази статия

Тази статия е актуализирана

Резюме

Заден план

Диетата с ограничено въглехидрати (CR) може да подобри гликемичния контрол при хора със захарен диабет тип 2 (T2DM). Съществуват обаче опасения, че високото съдържание на мазнини в диетите с CR може да увеличи холестерола на липопротеините с ниска плътност (LDL-C), като по този начин увеличава риска от сърдечно-съдови заболявания (ССЗ). Количественото определяне на риска от ССЗ, свързано с промени в LDL-C в контекста на диетите с CR, се усложнява от факта, че LDL-C отразява хетерогенни липиди. Например, броят на малките LDL частици (sLDL-P) е по-тясно свързан с риска от ССЗ, отколкото общият LDL-C, а диетите с CR са склонни да намаляват дела на sLDL-C в LDL-C, което стандартните липидни мерки не показват . Усъвършенстваните липопротеинови анализи, като тестване на ядрено-магнитен резонанс (ЯМР), могат да субфракционират липопротеините по размер и плътност и могат да покажат по-добре ефектите от диетите с CR върху риска от ССЗ.

Методи

Възрастни (н = 58) с T2DM (н = 37 жени; изходно ниво HbA1c ≥ 6,5%) завърши 6-месечна групова интервенция за CR диета. Получихме стандартен липиден панел, усъвършенствани анализи за липопротеини (NMR тестване) и две 24-часови отзовавания на диета при изходно ниво и след интервенция (6 месеца). Участниците също завършиха домашно тестване на кръвен кетон (биологичен индекс на спазване на диетата) през последните пет седмици от интервенцията.

Резултати

От изходното ниво до интервенцията участниците са имали повишен среден HDL-C, намалено съотношение триглицериди и триглицериди/HDL, намален среден sLDL-P и увеличен размер на LDL, което отразява намаляването на риска от ССЗ (стрс

Въведение

Диетите с ограничено въглехидрати (CR) са нефармакологичен интервенционен подход, който може да подобри гликемичния контрол и да намали нуждата от лекарства при лица със захарен диабет тип 2 (T2DM) [1]. CR диетите могат да бъдат по-ефективни за подобряване на гликемичния контрол от диетите с ниско съдържание на мазнини [2,3,4]. По този начин диетите с CR за лечение на T2DM налагат допълнителни разследвания, тъй като глобалната диабетна епидемия може да засегне над 400 милиона души по света [5].

Въпреки че CR диетите показват обещание за подобряване на гликемичния контрол за лица с T2DM, изследователите изразиха опасения относно неблагоприятните ефекти на CR диетите върху липидите в кръвта, особено нивата на холестерола на липопротеините с ниска плътност (LDL-C) [6]. Някои данни предполагат, че CR диетите, особено тези, които ограничават въглехидратите, така че тялото да произвежда ниско ниво на кетони („кетогенни диети“), могат да повишат нивата на LDL-C [7], въпреки че други данни предполагат, че тези увеличения могат да се нормализират с течение на времето (т.е. 15 месеца [8]).

Повишеното ниво на LDL-C е свързано с повишено ССЗ в епидемиологични проучвания [9,10,11], а също и с по-голяма консумация на червено месо [12, 13] и наситени мазнини [14, 15]. По-голямата консумация на червено месо [16, 17] и, донякъде съмнително, по-голямата консумация на наситени мазнини [18,19,20] също са свързани с повишен риск от ССЗ в епидемиологични проучвания. Следователно LDL-C е предложен като механизъм, свързващ консумацията на червено месо и наситени мазнини със ССЗ [21]. В резултат на това някои диетични насоки препоръчват намаляване на консумацията на червено месо и наситени мазнини, за да се намали рискът от ССЗ [22, 23]. CR диетите обикновено включват повишена консумация на червено месо и наситени мазнини, което поражда загриженост относно ефектите от CR диетите върху риска от ССЗ.

Едно от предизвикателствата при оценката на въздействието на CR диетите върху риска от ССЗ е, че LDL-C, измерен в стандартните липидни панели, не дава информация за хетерогенни подтипове, които се различават по своя метаболитен произход и патогенни роли. Усъвършенстваните липопротеинови анализи (ядрено-магнитен резонанс [NMR] липидни мерки) могат да разделят общия LDL холестерол на различни подтипове с диференциални асоциации с риск от ССЗ. Например, малки плътни LDL частици (sLDL-P) изглежда са особено свързани с по-голям риск от ССЗ [24]. Броят на LDL частиците (LDL-P) и размерът на LDL частиците по-добре предсказват риска от ССЗ, отколкото стандартната мярка за LDL-C [25]. Предвид подобни общи нива на LDL-C, по-високите нива на sLDL-P водят до по-големи LDL-P. LDL-P може да бъде особено полезен за подобряване на точността на прогнозирането на риска от ССЗ сред лица с T2DM [26, 27]. По този начин, усъвършенстваното тестване на липопротеини, което надхвърля стандартната липидна мярка за LDL-C, може по-добре да отразява ефектите от диетичните интервенции върху риска от ССЗ.

Последните изследвания показват, че въпреки че CR диетите могат да повишат общия LDL холестерол при някои индивиди, CR диетите са склонни да намаляват броя на LDL частиците и да изместват подтиповете LDL частици от sLDL-P [28]. Въпреки че в няколко проучвания са използвани усъвършенствани липидни тестове, за да се изяснят ефектите от CR диетите върху липидите в кръвта, наличните данни предполагат ограничени неблагоприятни ефекти на повечето CR диети върху липидите в кръвта [29]. По този начин, в контекста на диетите с CR, повишеният LDL-C може да бъде компенсиран в неговите ефекти върху риска от ССЗ чрез преминаване към по-благоприятни LDL подтипове и/или показатели. За да се дефинират по-добре ефектите от CR диетата върху липидите при T2DM, ние изследвахме промени както в стандартен липиден панел, така и в усъвършенстван анализ на липопротеини сред индивиди в пробно тестване на поведенчески подходи за увеличаване на придържането към CR диета за лица с T2DM.

Методи

Уча дизайн

Рандомизирахме участниците в съотношение 1: 1 към едно от двете групови 3-месечни оръжия за хранителна и поведенческа интервенция и проследихме участниците за 3-месечен период след интервенция (общо 6 месеца от участието в проучването). И двете ръце са получили инструкции за диета за CR, но едната ръка също е получила внимателно обучение за хранене. Набрахме три вълни с приблизително 20 участника всяка (н = 58 общо). Участниците предоставиха проби от кръв (избрано място на LabCorp, Inc.) и също така извършиха други оценки, които не са включени в тези анализи. Институционалният съвет за преглед на Калифорнийския университет в Сан Франциско (UCSF) одобри всички учебни процедури. Всички участници предоставиха писмено информирано съгласие преди записването. Вижте Мейсън и колегите [30] за допълнителни подробности за процеса.

Участници

Набрахме участници от няколко източника. Изпратихме писма за проучването до пациенти с T2DM, които са били виждани в клиники на UCSF, публикували листовки в общността и публикували реклами в уебсайтове на социални медии като Facebook, Nextdoor и Craigslist. Участниците бяха на 18 години или повече; имал диагноза T2DM (6.5% ≤ HbA1c

Резултати

Характеристики на участниците и данни Описателни

Записахме 58 участници. Средно участниците са били на 58,7 години и са били диагностицирани с T2DM в продължение на 8,7 години. Повечето отговарят на критериите за наднормено тегло или затлъстяване, със среден ИТМ 32,2 (Таблица 1). Петдесет процента от участниците съобщават за раса/етническа принадлежност, различни от неиспански бели, а 63,8% са жени. В началото 8 (21,6%) жени-участнички са били в менопауза и 29 (78,4%) жени-участници са в менопауза. В началото участниците консумираха средно 205,03 (SD = 97,52) грама въглехидрати [41,68% (SD = 10,18%) от диетичните калории]. По-конкретно, на изходно ниво участниците са консумирали средно 184,97 (SD = 91,63) грама невлакнести въглехидрати [38,40% (SD = 9,92%) от диетичните калории]. След прилагане на CR диетата, на 6 месеца, участниците консумират средно 93,58 (SD = 94,86) грама въглехидрати [19,49% (SD = 11,74%) от диетичните калории]. По-конкретно, на 6 месеца участниците консумират средно 77,43 (SD = 90,07) грама невлакнести въглехидрати [16,93% (SD = 11,49%) от диетичните калории].

проучването

Забележка. Фигурата изобразява процентна промяна от до- след интервенция в липидните мерки

Промени в липидните мерки

Промени в стандартните мерки за липиден панел

От преди до след интервенция, наблюдаваме статистически значимо увеличение на HDL-C и статистически значимо намаляване на триглицеридите и съотношението триглицериди/HDL-C при стандартно тестване на липидни панели (Таблица 2). Тези промени отразяват благоприятни промени в риска от ССЗ. Въпреки че общият холестерол се увеличава средно със 7 mg/dL, тази промяна не достига статистическа значимост. Няма данни за значима промяна в не-HDL-C холестерола.

Промени в ЯМР липопротеиновите анализи

От преди до след интервенцията наблюдаваме статистически значимо намаляване на sLDL-P и статистически значимо увеличение на размера на LDL (Таблица 2). Тези промени отразяват благоприятни промени в риска от ССЗ. Няма статистически значими промени в LDL-P и HDL-P.

Чувствителност и специфичност на стандартните мерки за липиден панел за откриване на промени в sLDL-P

От 52-те участници, които са предоставили проби на гладно на изходно ниво и 6 месеца, 29 (55,8%) са имали повишаване на LDL-C с ≥5%, а 12 (23,1%) са имали промени в sLDL-P от ≥5%. Като цяло стандартните мерки на липидния панел са склонни да постигат ниска чувствителност и специфичност за идентифициране на участниците със или без увеличение на sLDL-P от ≥5%, съответно (Таблица 3).

Анализи на подгрупи: увеличаване (5% или повече) в sLDL-P

След това сравнихме участниците със и без ≥5% увеличение на sLDL-P (Таблица 4), за да оценим възможните фактори, свързани с тези увеличения. Не установихме статистически значими разлики между тези групи в приема на наситени мазнини на 6 месеца или в промените в приема на наситени мазнини от изходното ниво до 6 месеца. Участниците с ≥5% увеличение на sLDL-P са склонни да увеличават консумацията си на червено месо (средна промяна, + 0,69 порции на ден), докато тези без такава промяна на sLDL-P намаляват консумацията на червено месо (средна промяна, - 0,29 порции на ден). Тази разлика е статистически значима между тези групи (стр = 0,033, Ман-Уитни U; Таблица 4). Няма значителна разлика в консумацията на преработено месо между тези групи.

За по-нататъшно изследване на връзките между промените в диетичния прием (на наситени мазнини и червено месо) и промените в sLDL-P, ние преценихме дали има доказателства за асоциация доза-отговор (използвайки корелациите на ранга на Spearman; Таблица 5). Няма статистически значими връзки между sLDL-P и промени в приема на наситени мазнини. За отбелязване е, че е налице статистически значима положителна корелация (rho = 0,615, стр= 0,04) между увеличаване на консумацията на червено месо и увеличение на sLDL-P в групата с ≥5% увеличение на sLDL-P. За разлика от това, има малко доказателства за корелация между консумацията на червено месо и sLDL-P при останалите участници (rho = -0,066, стр= 0,69). Не наблюдавахме статистически значими корелации между консумацията на преработено месо и sLDL-P.

Няма статистически значими разлики в спазването на диетата, оценени с помощта на измервания на кетон в кръвта между тези с (М = 44,6% привърженик, SD = 38,3%, н = 10) и тези без (М = 60,0% привърженик, SD = 32,7%, н = 36) ≥5% увеличение на sLDL-P. От участниците с ≥5% увеличение на sLDL-P на 6 месеца, които са осигурили достатъчно измервания на кръвен кетон (н = 10), 30,0% са били в кетоза при повече от две трети (66,6%) от измерванията на 6 месеца (95% CI: 6,7 до 65,2%). От участниците без ≥5% увеличение на sLDL-P (н = 36), 47,2% са били в кетоза при повече от две трети от измерванията през 6 месеца (95% CI: 30,4 до 64,5%). Имахме недостатъчни измервания на кетони (две или по-малко измервания на 6 месеца) за 16,7% (2/12) от участниците с ≥5% увеличение на sLDL-P и за 10,0% (4/40) от участниците без ≥5% увеличение в sLDL-P. От 12-те участници с увеличение на sLDL-P с 5% или повече, 1 (8,3%) използва екзогенен инсулин. От 40 участници без подобно увеличение, 5 (12,5%) са използвали екзогенен инсулин. Тази разлика не е статистически значима (Fisher’s Exact стр = 1,00).

Също така оценихме връзката между статини и други липидо-понижаващи агенти с промени в sLDL-P. Шестдесет и седем процента от участниците със и без ≥5% увеличение на sLDL-P са използвали понижаващи липидите средства в началото. Един от тези участници (които не са имали ≥5% увеличение на sLDL-P) е приемал фенофибриат, а останалите са приемали статини. На 6 месеца сред участниците без ≥5% увеличение на sLDL-P, петима (17%) са намалили или спрели приема на липидопонижаващи агенти (всички промени са в статините). В групата с ≥5% увеличение на sLDL-P, трима (37%) намаляват или спират статините (стр = 0,33, точен тест на Фишър). Двама участници в групата без ≥5% увеличение на sLDL-P увеличиха дозата си на статини в сравнение с никой от участниците с ≥5% увеличение на sLDL-P (стр = 1,00).

Дискусия

Нашите резултати се различават от тези, докладвани от Chiu и сътр., Които установяват, че увеличените малки LDL частици корелират с увеличената консумация на наситени мазнини в дизайн на кросоувър проучване [47]. Няколко разлики в дизайна на изследването могат да обяснят поне някои от тези несъответстващи констатации. Първо, използвахме различно напреднало изследване на лиопротеини (NMR LipoProfile), което е широко достъпно, но има тенденция да се различава донякъде в резултатите от методите, използвани от Chiu и колеги [48]. Второ, извадката на Chiu и колегите е предимно от мъже (85%), докато нашата е предимно от жени (64%). Трето, източниците на наситени мазнини в проучването Chiu са предимно млечни мазнини, докато източниците на наситени мазнини може да са по-променливи в нашето проучване. Четвърто, нашата CR диета предписва значително по-малък прием на въглехидрати и е възможно приемът на въглехидрати да повлияе на ефекта от консумацията на наситени мазнини върху LDL подкласовете.

Известно ни е още едно клинично изпитване, което е изследвало подкласовете на LDL в контекста на CR диета при T2DM [29]. Данните от това проучване разкриха подобен модел на този, наблюдаван в нашите данни. Средно данните от двете проучвания показват значително увеличение на HDL и LDL размера и статистически значимо намаляване на триглицеридите, съотношението триглицериди/HDL-C и sLDL-P. За отбелязване е, че и двете проучвания установяват повишаване на LDL-C; тези увеличения обаче не бяха статистически значими в нашето проучване. По този начин, резултатите от нашето проучване възпроизвеждат по-ранни открития, предполагащи, че диетите с CR могат да подобрят липидните параметри за много хора с T2DM.

Ограничения

Важно ограничение е, че нашите данни не ни позволяват да разгледаме подробно LDL подкласовете на големи частици. Въпреки че големите LDL (спрямо малките LDL) обикновено могат да бъдат свързани с по-нисък риск от ССЗ, някои форми на големи LDL могат да имат значителен атерогенен потенциал [24]. В нашите резултати отбелязваме, че въпреки че sLDL-P намалява средно, общият брой LDL-P не намалява толкова, колкото sLDL-P. Това показва, че средно по-големият LDL-P се е увеличил. Като минимум, ние подчертаваме предпазливостта да извлечем твърде много успокоение от констатацията на спадове в sLDL-P. Освен това, както при повечето модели на диета, изследвани сред хора с T2DM, има относително малко дългосрочни данни за дългосрочното въздействие на диетите с CR [49]. Едно проучване, което проследява пациенти с T2DM в продължение на 44 месеца, не открива доказателства за отрицателни сърдечно-съдови ефекти [50].

Това проучване трябва да се тълкува предпазливо по други причини. Нашата проба беше малка и тези находки изискват репликация, като се използват по-големи проби с достатъчна мощност. Макар и обещаващи, усъвършенстваните липидни мерки представляват заместващи маркери на риска от ССЗ. Контролирано проучване с клинични крайни точки би изяснило до каква степен CR диетата влияе на риска от ССЗ, въпреки че това ще изисква значително време и ресурси.

Въпреки че това проучване използва широко достъпния ЯМР липопрофил, такова тестване е ограничено, тъй като липсва стандартизация и съпоставимост на информацията, предоставена от други форми на усъвършенствани тестове за липопротеини [51]. Например, след като установиха, че различни усъвършенствани методи за измерване на липиди дават диференциални стойности, различни от HDL-P, Delatour и колеги [48] наскоро призоваха за стандартизиране на тези методи чрез използване на общ комутабилен калибратор за подобряване на междуплатформената съпоставимост.

Последното ограничение е, че използвахме данни от клинично изпитване на хранителна интервенция, при което участниците бяха свободни да избират различни храни и наблюдаваха собствения си прием на въглехидрати. Въпреки че това представлява реален тест за това какво се случва при ограничаване на приема на въглехидрати, точният хранителен прием на нашите участници е много по-променлив от този в контролирано проучване за хранене.

Заключения

Тези анализи, в съчетание с тези, за които се съобщава, че следват подобен CR протокол [29], предоставят някои доказателства, че за повечето хора с T2DM, CR диетата е свързана с благоприятни промени в липидните профили (в този случай за 6-месечен период) . Тези данни допълнително подкрепят прилагането на повишено внимание при интерпретацията на конвенционалните стандартни резултати от измерване на липидния панел (т.е. LDL-C) сред хора с T2DM, които следват диета с CR и предполагат възможни предимства на усъвършенстваните липопротеинови анализи за проследяване на ефектите от диетите на CR върху липидите -свързани рискови фактори за ССЗ. Някои хора с T2DM, които започват диета с CR, изглежда имат повишаване на LDL подтипове, свързани с риск от ССЗ (т.е. sLDL-P). За тези индивиди консумацията на червено месо може да играе значима роля за увеличаване на sLDL-P. Бъдещата работа по стандартизиране на усъвършенствани методи за анализ на липопротеини може да улесни използването на тези методи в клиничната практика. И накрая, допълнителни изследвания трябва да разширят тези констатации до клинични крайни точки, така че да се определи количествено действителният клиничен риск, свързан с диетите с CR за лица с T2DM (т.е. събития със ССЗ).

Наличност на данни и материали

Наборите от данни, използвани за тези анализи, са достъпни от съответния автор при разумна заявка.