Резюме

ОБЕКТИВЕН—Нарастващите нива на затлъстяване са свързани с консумацията на енергийно гъсти диети. Проучихме дали диетичната енергийна плътност е свързана със затлъстяването и свързаните с него разстройства, включително инсулинова резистентност и метаболитен синдром.

диетичната

ПРОЕКТИРАНЕ И МЕТОДИ НА ИЗСЛЕДВАНИЯТА—Направихме проучване на напречното сечение, използвайки национално представителни данни за възрастни в САЩ на възраст ≥20 години от Националното проучване за здравни и хранителни изследвания 1999–2002 г. (n = 9 688). Диетичната енергийна плътност се изчислява само въз основа на храни. Използвахме поредица от многовариантни модели на линейна регресия, за да определим независимата връзка между диетичната енергийна плътност, измерванията на затлъстяването (ИТМ [в килограми на метър на квадрат] и обиколката на талията [в сантиметри]), гликемия или инсулинемия. Използвахме многовариантни модели на регресия на Поасон, за да определим независимата връзка между диетичната енергийна плътност и метаболитния синдром, както е определено от Националната програма за холестерол и образование (Панел за лечение на възрастни III).

РЕЗУЛТАТИ—Диетичната енергийна плътност е независимо и значително свързана с по-висок ИТМ при жените (β = 0,44 [95% CI 0,14–0,73]) и е насочена към значителна връзка при мъжете (β = 0,37 [−0,007 до 0,74], P = 0,054) . Диетичната енергийна плътност е свързана с по-висока обиколка на талията при жените (β = 1,11 [0,42–1,80]) и мъжете (β = 1,33 [0,46–2,19]). Диетичната енергийна плътност също е свързана независимо с повишен инсулин на гладно (β = 0,65 [0,18–1,12]) и метаболитния синдром (съотношение на разпространение = 1,10 [95% CI 1,03–1,17]).

ЗАКЛЮЧЕНИЯ—Диетичната енергийна плътност е независим предиктор за затлъстяването, повишените нива на инсулин на гладно и метаболитния синдром при възрастни в САЩ. Оправдани са интервенционни проучвания за намаляване на хранителната енергийна плътност.

Нарастващите нива на затлъстяване и свързаните с тях разстройства, като диабет тип 2 и метаболитен синдром, се превърнаха в основни проблеми на общественото здраве в САЩ (1–3). Проучванията свързват нарастващите нива на затлъстяване с консумацията на все по-енергична диета (4,5). Енергийната плътност е количеството енергия (в килокалории) на дадено тегло на храната (в грамове). Храните с енергийна плътност, често с високо съдържание на рафинирани зърнени храни, добавени захари и добавени мазнини (4), са вкусни, евтини и удобни. Те обаче са свързани с повишен прием на енергия и лошо качество на диетата (6-8).

Това проучване тества две хипотези, използвайки данни от NHANES 1999–2002, национално представително проучване, използвано за наблюдение на болестите и храненето в САЩ (17) - първо, че диетите с енергийна плътност са свързани независимо с по-висок ИТМ и обиколка на талията на ниво население и второ, че енергийно-плътните диети са независимо свързани с гликемия, инсулинемия и метаболитния синдром.

ПРОЕКТИРАНЕ И МЕТОДИ НА ИЗСЛЕДВАНИЯТА

Източник на данни и теми

Сега NHANES е непрекъсната поредица от проучвания в напречно сечение, проведени от Центровете за контрол и превенция на заболяванията и служи като една от ключовите мерки за Healthy People 2010 (17). Ние използваме NHANES 1999–2002, най-новата изцяло издадена версия на NHANES, за да получим национално представителна извадка от неинституционализирано цивилно население на САЩ чрез сложния му, стратифициран, многоетапен дизайн на клъстерни извадки. Данните за хранителния прием за 1999–2001 г. са събрани с помощта на компютърно асистирано диетично интервю на NHANES, метод за многократно изземване (18). За 2002 г. диетичните данни бяха събрани с помощта на напълно компютъризирания инструмент за събиране, автоматизиран метод за многократно преминаване (19). Повечето субекти бяха интервюирани лично, въпреки че малка подпроба беше интервюирана по телефона. Методите на NHANES са докладвани подробно другаде (20).

Това проучване беше прегледано и счетено за освободено от Отдела за човешки субекти в Университета във Вашингтон.

За този анализ избрахме всички субекти на 20 и повече години, които не са били бременни.

Резултатни променливи

Височината, теглото и обиколката на талията са получени с помощта на стандартизирани техники и оборудване (21). ИТМ се изчислява като тегло (в килограми), разделено на квадрата на височината (в метри). Субектите са класифицирани като нормално тегло (ИТМ ≥18,5 и 2), наднормено тегло (ИТМ ≥25 и 2) или затлъстяване (ИТМ ≥30 kg/m 2) (11).

GHb се определя чрез афинитетна към боронат афинитет високоефективна течна хроматография, използвайки Primus CLC330 и Primus CLC 3854 инструменти. Глюкозата на гладно се определя ензимно, а инсулинът на гладно се определя чрез радиоимуноанализ. HDL се измерва с помощта на хепарин-манганов метод на утаяване и триглицеридите се измерват ензимно. Кръвното налягане (систолично и диастолично) се измерва с помощта на живачен сфигмоманометър, следвайки стандартизиран протокол, базиран на препоръки на Американската сърдечна асоциация (22).

Дефиницията на метаболитния синдром се основава на Националната програма за образование на холестерола (Панел за лечение на възрастни III) (23). Определението определя три или повече от следните аномалии: 1) коремно затлъстяване (обиколка на талията> 102 cm при мъжете или> 88 cm при жените); 2) триглицериди ≥150 mg/dl; 3) HDL холестерол 2) за коригиране на нелинейна връзка между възрастта и хранителната плътност на храната.

Физическата активност се оценява чрез самоотчет по време на личното интервю за домакинството, като се използва следният въпрос: „Моля, кажете ми кое от тези четири изречения най-добре описва обичайните ви ежедневни дейности? (Ежедневните дейности могат да включват вашата работа, домакинска работа, ако сте домакиня, посещение и посещение на уроци, ако сте студент, и това, което обикновено правите през обичайния ден, ако сте пенсионер или безработен.) 1) Седите по време на ден и не ходете много много. 2) Стоите или ходите доста през деня, но не е нужно да носите или повдигате нещата много често. 3) Вдигате или носите леки товари или ви се налага често да се изкачвате по стълби или хълмове. 4) Правите тежка работа или превозвате тежки товари. "

Средното дневно общо количество храна в грамове е включено като ковариат в многовариантните регресионни анализи, паралелни процедури, използвани с променливите на съотношението на хранителната плътност в регресионните модели (27).

статистически анализи

Използвахме двувариантни анализи, за да оценим некоригираната връзка между диетичните енергийни плътности и резултатите. Тъй като не е установена стандартна дефиниция за описване на хранителната енергийна плътност, ние конструирахме специфични за пола тертилни граници, за да класифицираме диетите на участниците с ниска, средна или висока диетична енергийна плътност, подобно на Ledikwe et al. (5). Използва се тест на Уолд за двойно сравнение на средните стойности между тертилите на хранителната енергийна плътност. Използвахме поредица от многовариантни модели на линейна регресия, стратифицирани по пол, за да определим независимата връзка между стандартизираната хранителна енергийна плътност и нашите антропометрични мерки за затлъстяване (ИТМ и обиколката на талията като непрекъснати променливи), коригирайки теглото на храната, възрастта, расата/етническата принадлежност, образование, доходи и физическа активност.

Използвахме подобна серия от многовариантни модели на линейна регресия, коригиращи теглото на храната, пола, възрастта, расата/етническата принадлежност, образованието, доходите, физическата активност и обиколката на талията, за да определим независимата връзка между стандартизираната хранителна енергийна плътност и гликемията/инсулинемията. Обиколката на талията е включена като ковариатор в тези модели, тъй като централното затлъстяване вече е доказано, че е важен предиктор за диабет тип 2 (28,29) и е един от основните критерии за метаболитния синдром, както е дефиниран от няколко експертни организации като Националната образователна програма за холестерол (23).

За да определим независимата връзка между стандартизираната хранителна енергийна плътност и метаболитния синдром, използвахме серия от модели на регресия на Поасон, коригиращи теглото на храната, пола, възрастта, расата/етническата принадлежност, образованието, дохода и средната физическа активност. Използвахме регресия на Поасон вместо логистична регресия, тъй като резултатът от метаболитния синдром е сравнително често срещан сред възрастните в САЩ, т.е. коригираната възрастова честота беше 27,0% през 1999–2000 г. (3).

Субектите с липсващи данни са отпаднали от многовариантните регресионни модели. Демографските разлики между отпадналите субекти и тези, включени в регресионните модели, бяха тествани от статистиката на Pearson χ 2.

Използвахме Stata 9 за Windows (StataCorp, College Station, TX) и неговите команди за оценка на проучването за сложни данни от проучването в анализите. Тези команди вземат предвид претеглените наблюдения и вероятността от корекции на селекция, неотговор и постстратификация, за да се получат представителни оценки за възрастни в САЩ на 20 и повече години. За всички анализи е използвано ниво на значимост от 0,05. Представяме данни като средства ± SE, където е посочено. За оценка на SE се използва линеаризация на серията на Тейлър.

РЕЗУЛТАТИ—

Таблица 1 показва характеристиките на участниците и разпределението по пол, раса/етническа принадлежност, образование, съотношение бедност/доход и метаболитен синдром. Средната възраст на пробата е 47,6 ± 0,4 години за жените и 45,2 ± 0,4 години за мъжете. Нестандартизираните средни стойности на хранителната енергийна плътност са 1,79 ± 0,02 kcal/g за жените и 1,91 ± 0,02 kcal/g за мъжете, подобно на стойностите от NHANES III (4). Прогнозният процент на участниците с наднормено тегло и затлъстяване е както следва: 14,5 ± 0,6% жени с наднормено тегло, 16,9 ± 0,6% жени със затлъстяване, 20,2 ± 0,5% мъже с наднормено тегло и 13,1 ± 0,4% мъже със затлъстяване. Очакваните средни стойности ± SE за изходните мерки са както следва: BMI на жените 28,2 ± 0,2 kg/m 2, обиколка на талията на жените 92,7 ± 0,5 cm, BMI на мъжете 27,8 ± 0,1 kg/m 2, обиколка на талията на мъжете 99,0 ± 0,3 cm, GHb 5,5 ± 0,02%, глюкоза на гладно 102,1 ± 0,6 mg/dl и инсулин на гладно 13,0 ± 0,4 μU/ml.

Характеристики на участниците, изключени (поради липсващи данни) от многовариантните модели на линейна регресия с ИТМ или обиколка на талията, тъй като променливата на резултата не се различава по пол. Изключените участници обаче са по-склонни да бъдат бедни, по-малко образовани, по-възрастни и от малцинствена група (P> 0,05). Характеристиките на участниците, изключени (поради липсващи данни) от многофакторния модел на линейна регресия с инсулин на гладно, тъй като променливата на резултата са сходни според възрастта, пола, расата/етническата принадлежност, образованието и съотношението бедност/доход. Характеристики на участниците, изключени (поради липсващи данни) от многовариантния модел на регресия на Поасон с метаболитния синдром, тъй като променливата на резултата е по-вероятно да бъдат мъже, бедни, по-възрастни и от малцинствена група (P> 0,05).

При двувариантни анализи между диетичната енергийна плътност и основните променливи на резултата, както се очаква, жените в най-високия тертил на диетичната енергийна плътност са имали значително по-висок ИТМ, отколкото жените в най-ниския тертил (Таблица 2; 28,6 срещу 27,7 kg/m 2, P = 0,009). Също така, както се очаква, участниците в средния и високия тертил на хранителната енергийна плътност са имали значително по-високи нива на инсулин на гладно, отколкото участниците в най-ниския тертил (Таблица 2; високо = 12,4, средно = 12,6 и ниско = 11,2 μU/ml, P = 0,011 и Р = 0,010, съответно). Участниците в най-ниския тертил с диетична енергийна плътност са имали значително по-високи нива на GHb, съответно от участниците в най-високия тертил (Таблица 2; 5.52 срещу 5.42%, P 0,05).

В многовариантните модели на линейна регресия, приспособяващи се към количеството храна, възрастта, расата/етническата принадлежност, образованието, дохода и средната физическа активност (Таблица 3), стандартизираната хранителна енергийна плътност е независимо свързана с по-висок ИТМ при жените (β = 0,44 [95% CI 0,14–0,73]) и незначително свързано с по-висок ИТМ при мъжете (β = 0,37 [−0,007 до 0,74], P = 0,054). Повишената стандартизирана хранителна енергийна плътност също се свързва с по-голяма обиколка на талията както при жените (β = 1,11 [0,42–1,80]), така и при мъжете (β = 1,33 [0,46–2,19]). За разлика от това, по-високите нива на физическа активност са свързани с по-нисък ИТМ и обиколката на талията при жените и мъжете (Таблица 3; P 0,05), като се коригира за количеството храна, пол, възраст, раса/етническа принадлежност, образование, доход, средна физическа активност и талия обиколка. По-високата обиколка на талията е свързана значително с повишен GHb и глюкоза и инсулин на гладно (P 0,05) (Таблица 3).

Повишената стандартизирана хранителна енергийна плътност е независимо свързана с метаболитния синдром (съотношение на разпространение = 1,10 [95% CI 1,03–1,17]) (Таблица 3), като се коригира спрямо теглото на храната, пола, възрастта, расата/етническата принадлежност, образованието, дохода и средната стойност физическа дейност. С други думи, с 1-SD увеличение на хранителната енергийна плътност, участниците са с 10% по-склонни да имат метаболитен синдром.

ЗАКЛЮЧЕНИЯ—

В голямо проучване сред възрастни в САЩ, базирано на населението, ние съобщаваме, че повишената хранителна енергийна плътност е независимо свързана с по-високи антропометрични показатели за затлъстяване, повишен инсулин на гладно и метаболитен синдром. Тези резултати разширяват наблюдаваните по-рано връзки между енергийната плътност и измерените стойности на ИТМ на възрастни в САЩ в набора от данни NHANES III (4). Доколкото ни е известно, нашето е първото популационно проучване, което изследва и идентифицира хранителната плътност на енергията като независим предиктор за метаболитния синдром и инсулинемията. Като цяло нашите резултати подкрепят препоръките на Световната здравна организация и други органи за намаляване на хранителната енергийна плътност като средство за справяне с нарастващите нива на затлъстяване и свързаните с това усложнения.

Това проучване има няколко ограничения. Въпреки че оценката на хранителния прием се основава само на еднодневен прием, валидността на този метод за оценка на приема на енергия, протеини, въглехидрати и мазнини е потвърдена от предишни изследвания (31). Второ, възрастните с наднормено тегло са склонни да подценяват приема на храна повече от възрастните с нормално тегло (32), което би намалило връзката между диетичната енергийна плътност и ИТМ. Трето и важно ограничение е естеството на напречното сечение на това проучване, което не позволява да се правят причинно-следствени изводи относно диетата и развитието на затлъстяване, диабет или метаболитен синдром. Четвърто, мярката за физическа активност разчиташе на самоотчет и не включваше дейности в свободното време, което може да ограничи валидността му.

Характеристики на изследваните субекти ≥20 години от NHANES 1999–2002 (n = 9 688)