От лабораторията за сърдечно-съдово хранене и лаборатория за липиден метаболизъм (A.H.L., S.M.J., H.R., E.J.S., L.M.A.), JM HNRC Център за изследване на човешкото хранене за стареене в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс; Изследователски център Folkhälsan и Катедра по клинична химия (H.A.), Университет в Хелзинки, Финландия; и Катедра по обществена медицина, Медицинско училище в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс (B.R.G.).

От лабораторията за сърдечно-съдово хранене и лаборатория за липиден метаболизъм (A.H.L., S.M.J., H.R., E.J.S., L.M.A.), JM HNRC Център за изследване на човешкото хранене за стареене в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс; Изследователски център Folkhälsan и Катедра по клинична химия (H.A.), Университет в Хелзинки, Финландия; и Катедра по обществена медицина, Медицинско училище в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс (B.R.G.).

От лабораторията за сърдечно-съдово хранене и лаборатория за липиден метаболизъм (A.H.L., S.M.J., H.R., E.J.S., L.M.A.), JM HNRC Център за изследване на човешкото хранене за стареене в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс; Изследователски център Folkhälsan и Катедра по клинична химия (H.A.), Университет в Хелзинки, Финландия; и Катедра по общностна медицина, Медицински факултет на Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс (B.R.G.).

От лабораторията за сърдечно-съдово хранене и лаборатория за липиден метаболизъм (A.H.L., S.M.J., H.R., E.J.S., L.M.A.), JM HNRC Център за изследване на човешкото хранене за стареене в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс; Изследователски център Folkhälsan и Катедра по клинична химия (H.A.), Университет в Хелзинки, Финландия; и Катедра по общностна медицина, Медицински факултет на Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс (B.R.G.).

От лабораторията за сърдечно-съдово хранене и лаборатория за липиден метаболизъм (A.H.L., S.M.J., H.R., E.J.S., L.M.A.), JM HNRC Център за изследване на човешкото хранене за стареене в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс; Изследователски център Folkhälsan и Катедра по клинична химия (H.A.), Университет в Хелзинки, Финландия; и Катедра по обществена медицина, Медицинско училище в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс (B.R.G.).

От лабораторията за сърдечно-съдово хранене и лаборатория за липиден метаболизъм (A.H.L., S.M.J., H.R., E.J.S., L.M.A.), JM HNRC Център за изследване на човешкото хранене за стареене в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс; Изследователски център Folkhälsan и Катедра по клинична химия (H.A.), Университет в Хелзинки, Финландия; и Катедра по общностна медицина, Медицински факултет на Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс (B.R.G.).

От лабораторията за сърдечно-съдово хранене и лаборатория за липиден метаболизъм (A.H.L., S.M.J., H.R., E.J.S., L.M.A.), JM HNRC Център за изследване на човешкото хранене за стареене в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс; Изследователски център Folkhälsan и Катедра по клинична химия (H.A.), Университет в Хелзинки, Финландия; и Катедра по обществена медицина, Медицинско училище в Университета Туфтс, Бостън, Масачузетс (B.R.G.).

Преглеждате най-новата версия на тази статия. Предишни версии:

Резюме

Обективен- Целта на това проучване е да се оцени независимият ефект на соята по отношение на обичайните източници на животински протеини и извлечени от соя изофлавони върху липидите в кръвта.

Методи и резултати— Четиридесет и двама пациенти с нива на LDL холестерол ≥3,36 mmol/L са хранени с всяка от четирите диети в рандомизиран ред в продължение на 6 седмици на фаза. Диетите съдържат минимум 25 g животински протеин или изолиран соев протеин/4,2 MJ, като всеки съдържа следи от количества или 50 mg изофлавони/4,2 MJ. Соевият протеин имаше умерен ефект върху общия, LDL и HDL холестерол и концентрациите на триглицериди (-2%, P= 0,017; -2%, P= 0,042; + 3%; P= 0,034, −11%, P 50 g/ден) има само умерен ефект върху нивата на холестерола в кръвта и само при пациенти с повишени нива на LDL холестерол (≥4,14 mmol/L). Извлечените от соя изофлавони не оказаха значителен ефект.

Досегашните данни за изследване на ефекта на соевия протеин и изофлавоните върху нивата на липидите в кръвта са противоречиви и по-новата работа не е в съответствие с някои по-ранни оценки. Независимо от това, на пазара се наблюдава разпространение на храни, съдържащи соев протеин, повечето от които твърдят или намекват, че консумацията на такива продукти ще намали риска от развитие на сърдечно-съдови заболявания. Това проучване е предназначено да оцени независимия ефект на соевия протеин спрямо общите източници на животински протеини (месо и млечни продукти), различен от профила на мастните киселини и изофлавоните и, също така, независимия ефект на соевите изофлавони, различен от вида на протеините и мазнините киселинен профил, в контролирано проучване при лица с повишен риск от развитие на сърдечно-съдови заболявания.

Методи

Този протокол за изследване е одобрен от Комитета за преглед на човешките разследвания към Медицински център в Нова Англия и Университета Туфтс.

Субекти

Четиридесет и двама участници на възраст над 50 години с нива на LDL холестерол над 3,36 mmol/L бяха наети за това проучване от по-голямата част на Бостън. Субектите не са приемали лекарства, за които е известно, че влияят на нивата на липидите в кръвта и всички жени са били в постменопауза. След рандомизиране, но преди началото на проучването, 5 субекта (2 жени, 3 мъже) отпаднаха, 4 поради ограничения във времето/заетостта и 1 поради промяна в медицинския статус. По време на или в края на първата фаза отпаднаха 9 субекта (1 жена, 8 мъже), 1 поради промяна в заетостта, 3 поради промяна в медицинския статус, 3 поради промяна в медицинския статус на член на семейството и 2 поради неприязън към учебната храна. В края на втората фаза 1 жена отпадна поради неприязън към проучваната храна. Характеристиките на изследваните субекти по време на скрининга са показани в Таблица 1. Субектите, които са отпаднали, са заменени.

маса 1. Характеристики на субектите по време на скрининга за изследването

Експериментален дизайн

Предметите за изследване бяха осигурени с всяка от четири експериментални диети; соев протеин, изчерпан от изофлавони (соя/-), соев протеин, обогатен с изофлавони (соя/+), животински протеин без добавени изофлавони (животно/-) и животински протеин с добавени изофлавони (животно/+), за периоди от 42 дни всеки според 2 × 2 факториален дизайн. Цялата храна и напитки се предоставят на субектите в контейнери, подходящи както за микровълнова печка, така и за конвенционални фурни, избягвайки необходимостта от прехвърляне на храна преди консумация. Телесното тегло се поддържа през целия период на изследване. Средният калориен прием (средно ± SD) на субектите е 9,25 ± 1,00 MJ/ден, а на мъжете 11,85 ± 2,97 MJ/ден. След 35-ия ден от всяка диета се вземат кръвни проби на 3 отделни дни на гладно и на 1 ден 4 часа след вечерята.

Диети

Таблица 2. Хранителен състав на всяка от експерименталните диети, определени чрез химичен анализ на храните

Биохимичен анализ

Кръвни проби бяха събрани и анализирани, както беше описано по-горе. 14–17 Плазмен генистеин и даидзеин, както в пробите на гладно, така и в не гладуващите серуми, бяха измервани чрез флуороимуноанализ с разрешен във времето метод, наскоро валидиран метод. 18.

Статистически анализ

Преди анализа бяха използвани описателни статистически данни и графики (PROC UNIVARIATE и PROC MEANS; SAS) за обобщаване на общите ефекти от диетите. Когато бяха забелязани нарушения на основните предположения за тестване, бяха използвани подходящи трансформации на данните. За всяка мярка за резултат беше извършен двупосочен вариационен анализ (PROC GLM; SAS) с основни ефекти от диетичния тип протеин и съдържанието на изофлавон (минимално или допълнено) с субект като повторна мярка. В по-нататъшен post-hoc анализ, за ​​да се определи дали отговорът на съдържанието на диетичен протеин или изофлавон зависи от степента на хиперхолестеролемия след консумация на животно/- диета, PROC GLM се повтаря за всяка група.

Резултати

В отговор на увеличаване на приема на изофлавон в храната, плазмените нива на изофлавон на гладно и на гладно са се увеличили драстично (Таблица 3). Двадесет и пет грама соев протеин/4,2 MJ доведоха до малко, но значително намаляване на нивата на общия и LDL холестерол от 0,13 mmol/L (-2%) и 0,10 mmol/L (-2%; P= 0,017 и P= 0,042, съответно) и увеличение на нивата на HDL холестерол (0,03 mmol/L; + 3%; P= 0,034; Таблица 4; Фигура 1). Промяната в HDL холестерола се дължи на HDL3 субфракцията. Сумата от тези промени води до по-ниско (по-благоприятно) съотношение на общия холестерол/HDL холестерол. Най-големият ефект на соевия протеин имаше върху нивата на триглицеридите, като понижи средната стойност с 0,18 mmol/L (11%; P

Таблица 3. Плазмени нива на гладно в изофлавон в края на всяка диетична фаза

Таблица 4. Нива на серумните липиди, липопротеини и аполипопротеини на гладно в края на всяка диета

високо

Процентна промяна в нивата на серумните липиди след консумация на субекти (A), съдържащи соев протеин, в сравнение с диети, съдържащи животински протеини и (B) диети без сравнение с диети със соеви производни изофлавони. Плътни ленти, всички обекти (n = 42); диагонални райета, обекти с LDL

Получените от соя изофлавони, или като съставна част на соевия протеин, или добавени към диетата, съдържаща животински протеин, са имали малък независим ефект върху оценените параметри (Таблица 4; Фигура 1).

В светлината на предишна работа, която предполага, че хипохолестеролемичният ефект на соевия протеин е по-голям при индивиди с по-високи нива на LDL холестерол, 4 данните са допълнително анализирани, за да се определи дали отговорът е свързан със степента на хиперхолестеролемия. Ползата, приписвана на соевия протеин по отношение на общия холестерол, е ограничена до субектите с LDL холестерол ≥4,14 mmol/L и все още е умерена (Таблица 5; Фигура 1). При тези субекти соевият протеин води до нива на общия и LDL холестерол, които са с 0,28 mmol/L (-4%) и 0,26 mmol/L (-5%) по-ниски (P= 0,001 и P= 0,003, съответно). За разлика от това, при тези индивиди не е имало значителен ефект на соевия протеин върху нивата на HDL холестерол, но малък ефект при лица с нива на LDL холестерол

Таблица 5. Нива на серумните липиди, липопротеини и аполипопротеини на гладно в края на всяка диета

Соя/- Соя/+ Животно/- Животно /+P ПротеинP Изофлавони Стойностите са средни ± SD.* Стойностите са трансформирани в логаритъма преди статистическия анализ. Общ холестерол LDL * LDL 2 Тези наблюдения всъщност са в съответствие или надвишават това, което би било предсказано от по-скоро публикувани данни 2–9 и голяма част от по-ранната работа. 19–27 Наблюдава се малко независим ефект на изофлавоните върху нивата на липидите в кръвта.

Най-поразителният ефект на соевия протеин, в сравнение с животинския протеин, е резултатът от по-ниските плазмени нива на триглицеридите. Това наблюдение беше донякъде неочаквано. Въпреки че първоначално беше съобщено, че соевият протеин води до намаляване на нивата на триглицеридите, 2 наблюдението не е потвърдено от по-новите проучвания 3–8, с изключение на едно. 9 В настоящото проучване, по-ниските нива на триглицериди, наблюдавани след консумацията на субектите, съдържащи соя, са по-високи при индивидите с по-високи нива на LDL холестерол. Ефектът се запазва и в състояние без гладуване (данните не са показани). Промяната в нивата на триглицеридите не е придружена от реципрочен отговор в нивата на HDL холестерол, както често се наблюдава. Дали намаляването на нивата на триглицеридите се превежда независимо до намаляване на риска от сърдечно-съдови заболявания, е тема от значителен интерес в този момент. 28,29

Забележителна е голямата вариабилност в плазмените нива на изофлавон, наблюдавана сред изследваните субекти както на гладно, така и на гладно. Вероятно обяснение е междуиндивидуалната промяна в чревната микрофлора сред субекти, които определят метаболизма и бионаличността на изофлавоните преди абсорбцията, а не лошото спазване на диетата. 30 Разпределението на изофлавоните генистеин, даидзеин и глицитеин е съответно 59, 30 и 11% в диетата със соя/+ и 52, 40 и 8% в диетата на животните/+. Фармакокинетиката на генистеин и даидзеин, двата основни извлечени от соя изофлавони, е малко по-различна, въпреки че бионаличността е сходна, с изключение на скоростта на екскреция с урината. 31 Полуживотът на елиминиране на даидзеин е 7,4 часа, а на генистеин 5,7 часа. Въпреки че скоростта на екскреция на даидзеин в урината е по-голяма от генистеина, съобщава се, че съотношението на областите под кривите на плазмената концентрация спрямо времето е равно на съотношението на концентрациите на съответните изофлавони в съдържащото изофлавон хранене. 31 Следователно е малко вероятно разликите в дела на отделните изофлавони в двата препарата, използвани в проучването, да са оказали голямо влияние върху резултата.

Няма значителна връзка между нивата на циркулиращия изофлавон и промените в нивата на LDL холестерол или триглицериди. Съобщените по-рано количества диетични изофлавони, които имат значителен ефект върху нивата на LDL холестерола, са били или по-ниски от тези, предоставени на нашите пациенти. 4,32 Следователно, дори пациентите, които се считат за ниско абсорбиращи в настоящото проучване, би трябвало да абсорбират достатъчно количество изофлавони, за да постигнат биологичен ефект, ако има такъв, който да се прояви. Howes et al 33 също съобщават, че добавянето на жени в постменопауза с диетични изофлавони, специално получени от пречистен екстракт от червена детелина, не променя значително нивата на общия, LDL или HDL холестерол или триглицеридите. Те съобщават, че е налице обратна връзка между генистеина и О-екскреция на дезметиланголензин (метаболит на изофлавон) и плазмени нива на триглицериди. Основните изофлавони в червената детелина са биоханин А и формононетин, само с малки количества генистеин и дайдзеин.

Съществуват редица фактори, които могат да обяснят голямата променливост в отговорите, дължащи се на соевия протеин на нивата на холестерола. От проучванията, съобщаващи за драстично намаляване на нивата на LDL холестерол, които се дължат на соевия протеин, по-голямата част са изследвали фамилни хиперхолестеролемични пациенти и са използвали уникален текстуриран лецитиниран соев протеинов препарат. 34–40 Някои компоненти на соята, загубени по време на производствения процес, може също да са допринесли за наблюдаваните резултати. Замяната на животински с растителен протеин може да измести профила на мастните киселини в диетата от наситени към ненаситени мастни киселини, промяна, която може да бъде трудно да се оцени адекватно, когато се разчита на самоотчетени данни за диетата на пациента. Често се оценява относителният ефект на хранителните добавки, съдържащи соев протеин, спрямо подобни добавки, съдържащи казеин. Уникален аминокиселинен профил на казеин спрямо соевия протеин може да е повлиял на резултата от проучванията.

Ограничение на настоящото проучване е, че използването на един източник и тип соев протеин създава уникален сценарий. Тъй като обаче целта на разследването беше да се оцени независимият ефект на всеки соев протеин и извлечени от соя изофлавони, беше изключително важно да се контролира потенциалното объркване от други соеви съставки, които могат да присъстват в резултат на вариации в техниките на обработка. 42 Имаше малка разлика в относителните пропорции на генистеин, даидзеин и глицитеин между диетите със соев протеин със съставни изофлавони и животински протеин с добавени изофлавони. Към настоящия момент обаче няма доказателства, които да предполагат, че това несъответствие ще отчете наблюдаваните разлики. Мащабът на диетичните смущения и дозата на соевия протеин и изофлавоните бяха екстремни и не непременно представителни за сценарий ad libitum. Това разследване обаче е предназначено да максимизира способността да се наблюдава положителен ефект и резултатите трябва да се тълкуват, като се вземе предвид гореспоменатото.

Нашите резултати предполагат, че дневната консумация на относително високи нива на соев протеин (> 50 g/ден), поне двойно по-ниско от нивото, което би позволило на храните да се класират за здравни претенции, би могло да даде малка полза на нормохолестеролемичните субекти или тези с гранични високи нива на LDL холестерол (≥3,36 mmol/L). При тези високи нива на прием на соев протеин, пациентите с нива на LDL холестерол от ≥4,14 mmol/L осъзнават малка полза, приблизително сравнима с тази, която се прогнозира в резултат на консумацията на диета, обогатена с разтворими фибри. 43 Както при другите диетични интервенции, за да се получи тази полза, трябва да се поддържат високи нива на прием на соев протеин на относително постоянна основа. Много продукти, предлагани в момента на пазара, изповядват, че съдържат соев протеин, но на порция съдържат нива точно на или под допустимите за здравни претенции (6,25 g). Въз основа на настоящото проучване се стига до заключението, че макар да е полезно, когато се използват за изтласкване от диетата на продукти, съдържащи животински мазнини, пациентите с хиперхолестеролемия и широката общественост трябва да бъдат предупредени срещу прекалената зависимост от случайната употреба на храни, съдържащи соев протеин или използване на изолирани изофлавони за контрол на серумните нива на липидите.

Получено на 9 юли 2002 г .; ревизията е приета на 1 август 2002 г.

Тази работа беше подкрепена от Grant HL 58008 от Националните здравни институти, Bethesda, MD, Grant 96-35200-3250 от USDA/CSREES/NRICGP, Вашингтон, DC и договор за сътрудничество от Министерството на земеделието на САЩ по споразумение № 58-1950-9-001. Авторите благодарят на персонала на Отдела за метаболитни изследвания за експертните грижи, предоставяни на изследваните субекти, и с признателност признават съдействието на изследваните субекти, без които това разследване не би било възможно. Те също така благодарят на Archer Daniels Midland Company, Decatur, Ill, за техния щедър подарък от концентрата на изофлавон и на Protein Technologies, Сейнт Луис, Мо, за техния щедър подарък от изолиран соев протеин, изчерпан и обогатен с изофлавони.