Ролята на диетата в риска от остеопоротични фрактури

A B S T R A C T

Ключови думи

Остеопороза, остеопоротични фрактури, хранене, здраве на костите, костни фрактури, диета, диетични модели, преглед

диетата

Въведение

Остеопорозата е системно скелетно разстройство, характеризиращо се с ниска костна минерална плътност (КМП) и нарушена здравина на костите [1, 2]. Остеопорозата представлява важен рисков фактор за костни фрактури [1]. Ниска КМП и свързани с остеопороза фрактури представляват нарастваща социално-икономическа и обществена тревога [3, 4]. Фрактурите на нестабилност са свързани с повишена смъртност и могат да повлияят значително на качеството на живот [3, 5, 6]. Процентът на глобалната тежест на смъртните случаи, дължаща се на ниска КМП, се е увеличил и при двата пола от 0,22% през 1990 г. и до 0,36% през 2010 г., а процентът на глобалната тежест на DALY (адаптирани към уврежданията години на живот) почти се е удвоил от 0,12% през 1990 г. до 0,21% през 2010 г. [3]. Фактори, като пол, възраст, физическо бездействие, тютюнопушене, прекомерна консумация на алкохол, загуба на естроген и хранителни фактори, свързани главно с адекватен прием на калций и витамин D, допринасят за КМП и остеопороза [2]. Храненето има съответно влияние върху здравето на костите. Целта на този кратък доклад е да обобщи влиянието на диетата (микроелементи, макронутриенти, храна и хранителен режим) върху риска от фрактура на остеопороза и идентифициране на про- и анти-остеогенни хранителни фактори.

Материали и методи

Извършено е търсене на литература в Pubmed и Web of Science. Допълнителни източници са получени от препратки към избрани статии. Извършен е преглед на текущата литература.

Резултати

I Микронутриенти

Фосфорът и калцият са основните съставки на минералното съдържание на костите. Здравето на костите и нормалният метаболизъм изискват много микроелементи, като калций, фосфор, магнезий, цинк, мед, желязо, флуорид, витамини D, A, C и K.

i Фосфор

Препоръчителната хранителна дневна доза за фосфор е 700 mg за мъже и жени на възраст над 51 години, но в много западни страни дневният хранителен прием е по-висок от препоръчаното ниво [7]. Фосфорът е повсеместен в храните, особено в храни с високо съдържание на протеини в храни с високо съдържание на мазнини и в преработени закуски [8, 9]. Високият прием на фосфор с храната пречи на калциевата хомеостаза с потенциални неблагоприятни ефекти върху метаболизма на костите и допринася за остеопорозата [8, 10]. Високият прием на фосфор с храната увеличава риска от остеопоротични фрактури и при двата пола, а серумният фосфат е положително свързан с риска от фрактури независимо от КМП [11, 12].

ii Калций

Препоръчителният хранителен дневен прием на калций е 1000 mg за мъже на възраст 51-70 години и 1200 mg за жени на възраст 51-70 години и възрастни възрастни [13]. Мета-анализът на Bolland et al. не показа значителен благоприятен ефект на диетичния калций върху риска от фрактури [14]. Мета-анализът от Wang et al. извършено в осем проспективни кохортни проучвания не е установено, че има висок прием на калций с диетата и/или добавките и риска от фрактури на тазобедрената става; непрекъснато висок прием на калций в продължение на повече от осем години, обаче, значително намалява относителния риск от фрактура на тазобедрената става [15]. Положителният баланс между приема и отделянето на калций играе решаваща роля за запазването на здравето на костите [16]. Асоциацията на високия прием на калций с протеини намалява риска от фрактури [17].

iii Витамин D

Витамин D играе важна роля за чревната абсорбция на калций и серумните концентрации на 25-хидроксивитамин D са склонни да намаляват с възрастта [18]. Препоръчителният дневен хранителен прием на витамин D трябва да бъде около 400–800 IU [13]. Недостигът на витамин D може да доведе до минерални дефекти, остеопороза и фрактури [19]. Въпреки че дефицитът на калций и витамин D е основен рисков фактор за остеопороза и изследването на Fisher et al. описва, че адекватното снабдяване с калций и витамин D след фрактурата е от съществено значение за минерализацията на калуса, добавките с калций и витамин D не показват значителен ефект върху зарастването на фрактурите [20, 21].

iv Други микроелементи

Диетичният калий и магнезий са свързани с намален риск от остеопоротична фрактура [22]. Прекомерният прием на натрий в храната представлява рисков фактор за остеопороза [23]. Високият хранителен прием на натрий води до повишена екскреция на калций в урината, повлиявайки ремоделирането на костите и костната загуба [24, 25]. Недостигът на витамин В12 се свързва с ниска минерална плътност на костите, а ниската серумна концентрация на витамин В12 увеличава риска от фрактура на тазобедрената става [26, 27]. Високият хранителен прием на витамин К води до положително свързване с по-добра минерална плътност на костите и намален риск от фрактури [28-30].

II Макронутриенти
i Протеини

Ролята на хранителните протеини в костния метаболизъм е противоречива. Както ниският, така и високият хранителен прием могат да повлияят на усвояването на калций и да повлияят на здравето на костите [31, 32]. Адекватният прием на протеини обаче е свързан положително с костната минерална плътност и съдържание и с намалени маркери за костна резорбция [33, 34]. Всъщност диетичните протеини допринасят за образуването на колаген и стимулират производството на растежни фактори, участващи в образуването на костите [32]. Високият прием на протеини показва положителна връзка с повишената костна маса и здравето на костите [35, 36]. Всъщност, проучването за остеопороза на Framingham съобщава, че по-големият прием на протеини намалява риска от фрактура на тазобедрената става [37]. От друга страна, мета-анализът от Shams-White и сътр. не установи значителна връзка между приема на протеини в храната и риска от фрактури [34]. Други хранителни вещества в диетата могат да допринесат за сложната роля на протеина в здравето на костите [38].

ii Други макронутриенти

Диета, богата на въглехидрати, намалява риска от остеопоротични фрактури [39]. Докато диетата с високо съдържание на мазнини влияе отрицателно на реминерализацията на костите и усвояването на диетичния калций [40]. Съответно високият прием на липиди увеличава риска от фрактури при жени в менопауза [39].

III Храни
i Риба и морски дарове

Рибите и морските дарове са богати на полиненаситени мастни киселини, особено n – 3 (ω-3) мастни киселини, които имат противовъзпалителен ефект, благоприятен за здравето на костите [41]. Освен това рибата с тъмна плът е богата на витамин D и консумацията на риба е свързана с намален риск от фрактура на тазобедрената става [42].

ii Напитки

Консумацията на кола има отрицателен ефект върху минералната плътност на костите и е свързана с риск от фрактура при възрастни жени [43, 44]. Диетичните съединения, които обикновено не се категоризират като хранителни вещества, като алкохол, могат да повлияят на здравето на костите. Високата консумация на алкохол увеличава риска от фрактури на тазобедрената става и остеопоротични фрактури [45, 46]. Мета-анализът от Sheng et al. установи, че консумацията на кафе няма съществен ефект върху риска от фрактура на тазобедрената става, докато е наблюдавана нелинейна връзка между консумацията на чай и риска от фрактури на тазобедрената става [47]. Предишен мета-анализ от Liu et al. показа положителна връзка между приема на кафе и риска от фрактури при жените [48]. Кофеинът във високи дози може да увеличи отделянето на калций в урината и да допринесе за риска от фрактури [49].

iii Плодове и зеленчуци

Плодовете и зеленчуците съдържат важни микроелементи, като калий и магнезий, които са свързани с повишена костна минерална плътност [50].

IV Вегетарианска и веганска диета

Вегетарианската диета може да изложи хората на риск от недостатъчен прием на няколко хранителни вещества, важни за здравето на костите [51]. Неотдавнашният мета-анализ от Iguacel et al. съобщава, че рискът от ниска минерална плътност на костите и фрактури е по-висок при вегетарианците и веганите, отколкото при всеядните [52]. Освен това веганите показват по-висок риск от ниска минерална плътност на костите и фрактури, отколкото вегетарианците [52].

V Диетични модели

Хранителната епидемиология наскоро прилага диетични модели за изследване на връзката между диетата и хроничните заболявания, вместо да се фокусира върху отделни храни и хранителни вещества [53,54]. Диетичните модели осигуряват по-точно представяне на действителните условия, при които се консумират храни и хранителни вещества, и позволяват да се оцени ефектът от общите хранителни навици. Диетичните модели се дефинират чрез априорни или апостериорни методи. Диетичните модели, дефинирани от априорен подход, се състоят в диетични индекси и резултати (т.е. гликемичен индекс, средиземноморски рейтинг), базирани на настоящите хранителни познания за здравословното или нездравословното въздействие на различни хранителни съставки и идентифицират желания модел, придържането към който може да увеличи максимално ползата за здравето . Диетичните модели, дефинирани от апостериорния подход, идентифицират диетичните модели (напр. Западни, здравословни и млечни модели) въз основа на наличните диетични данни, директно получени от изследваната популация [53].

i Априори
възпалителен индекс

Доказано е, че по-високият диетичен възпалителен индекс увеличава риска от остеопороза и инцидентни фрактури при жените, докато при мъжете не се постига значителен ефект след приспособяване за потенциални объркващи фактори [55, 56].

b Гликемичен индекс

Неотдавнашно проучване, проведено при 870 пациенти на възраст 55-80 години с висок риск от сърдечно-съдови заболявания, показа, че високият диетичен гликемичен индекс и диетичният гликемичен товар увеличават риска от остеопоротична фрактура [57].

c Средиземноморска диета

Неотдавнашният мета-анализ от Malmir et al. съобщава, че спазването на средиземноморската диета намалява риска от фрактури на остеопороза и е положително свързано с по-висока КМП [58]. Средиземноморската диета се характеризира с алкалообразуващи групи храни (плодове и зеленчуци) и киселинни групи храни (зърнени храни, ядки и млечни продукти). По-голямата консумация на такъв начин на хранене може да повлияе на възпалителния процес и може да промени киселинно-алкалния баланс и да повлияе на костната плътност [59-63].

ii A posteriori
диетичен модел „месо/западен“

Моделът „Месо/запад“ е диетичен модел, характеризиращ се с високо натоварване на червено месо, преработено месо, животински мазнини, яйца и сладкиши. Силното придържане към „западната” диета включва висок хранителен прием на липиди, протеини, рафинирани въглехидрати, натрий и фосфор. Моделът „Месо/Уестърн“ увеличава риска от ниска минерална плътност на костите от 22% и риск от остеопорозни фрактури от 11% [64].

b „Здравословен” диетичен модел

„Здравословният“ модел е хранителен режим, характеризиращ се с голямо натоварване на зеленчуци и плодове, птици, риба и пълнозърнести храни. Високата консумация на плодове и зеленчуци, наблюдавана при този хранителен режим, е свързана с високия прием на важни микроелементи, като калий, магнезий, витамин С, витамин К, фолиева киселина и каротеноиди [65]. Придържането към „здравословен“ модел намалява риска от ниска костна минерална плътност от 18% и риска от остеопоротични фрактури от 21% [64].

c Диетичен модел „Мляко/млечни продукти“

Моделът „Мляко/млечни продукти“ е хранителен режим, характеризиращ се с високо натоварване на мляко и млечни продукти, които са богати на калций и магнезий и представляват подходящ източник на протеини, витамин D, витамин B-12, рибофлавин, цинк и калий [66]. Силното придържане намалява риска от ниска костна минерална плътност от 41%, докато не показва значителен ефект върху риска от фрактури [64].

VI Недохранване

Лошото хранително състояние е свързано с повишен риск от остеопоротични фрактури и със смъртност при възрастни хора с фрактура на тазобедрената става [67, 68].