Оригинальная статья на https://www.thelancet.com/journals/lanpub/article/PIIS2468-2667(18)30135-X/fulltext. Dietary carbohydrate intake and mortality: a prospective cohort study and meta-analysis.
Sara B Seidelmann, MD, Brian Claggett, PhD, Susan Cheng, MD, Mir Henglin, BA, Amil Shah, MD, Lyn M Steffen, PhD, Aaron R Folsom, MD, Eric B Rimm, ScD, Walter C Willett, MD, Scott D Solomon, MD.
Диетическое потребление углеводов и смертность: проспективное когортное исследование и мета-анализ
(Перевод З. Дымент)
Резюме
Предпосылки
Низкоуглеводные диеты, которые ограничивают углеводы в
пользу увеличения потребления белка или жира, или того и другого вместе,
являются популярной стратегией снижения веса. Однако долгосрочный эффект
ограничения углеводов на смертность является спорным и может зависеть от того,
заменяют ли диетические углеводы жиром и белком из растительной или животной пищи. Целью исследования было изучение
связи между потреблением углеводов и смертностью.
Методы
Мы изучили 15428 взрослых в возрасте 45-64 лет, в четырех
сообществах США, заполнявших диетическую анкету при зачислении на исследование
атеросклероза в общинах (ARIC) в период с 1987 по 1989 год и не сообщавших о
крайнем потреблении калорий (< 600 ккал или >4200 ккал в день для мужчин
и <500 ккал или> 3600 ккал в день для женщин. Основным результирующим
показателем была смертность от всех причин. Мы исследовали связь между
процентом энергии, получаемой из углеводов, и смертностью от всех причин, с
учетом возможных нелинейных отношений в этой когорте. Далее мы изучили эту
связь, объединив данные ARIC с данными о потреблении углеводов, о которых
сообщалось в семи многопрофильных проспективных исследованиях, в мета-анализ.
Наконец, мы оценили, влияет ли на смертность, заменили углеводы растительными
белками и жиром или животным белком и жиром.
Выводы
Во время медианного наблюдения в течение 25 лет в группе
ARIC произошло 6283 случая смерти, а во всех когортных исследованиях произошло 40181
смерть. В когорте ARIC после многопараметрической коррекции обнаружена U-образная
ассоциация между процентом энергии, потребляемой из углеводов (в среднем 48,9%,
SD 9,4) и смертностью: доля углеводов, равная 50-55% от общей потребленной энергии,
была связанный с самым низким риском
смертности. В мета-анализе всех когорт (432179 участников) потребление низких
углеводов (<40%) и высокое потребление углеводов (>70%) несло больший
риск смертности, чем умеренное потребление, что соответствовало U-образной
ассоциации (отношение рисков 1,20, 95% ДИ
1, 09-1, 32 для потребления с низким содержанием углеводов, 1,23, 1,11-1,36 для
потребления с высоким содержанием углеводов). Однако результаты варьировались в
зависимости от источника макроэлементов: смертность увеличивалась при замене углеводов
на животный жир или белок (1,18, 1, 08-1,29), и смертность уменьшалась, когда
замены были основаны на растениях (0,82, 0,78-0,87).
Интерпретация
Как высокое, так и низкое процентное содержание углеводов в
пище было связано с увеличением смертности, причем минимальный риск наблюдался
при приеме 50-55% углеводов. Низкоуглеводные диетические схемы, в которых предпочитались животный белок и жир
из таких источников, как мясо ягненка, говядина, свинина и мясо цыпленка, были
связаны с более высокой смертностью, тогда как те в случае предпочтения белка и
жира растительного происхождения,
например, овощей, орехов, арахисового масла и хлеба из цельного зерна, смертность
была ниже, что указывает на то, что источник пищи заметно изменяет связь между
потреблением углеводов и смертностью.
Финансирование
Национальные институты здоровья.
Введение
Некоторые диетические рекомендации были сосредоточены на
снижении насыщенных жиров и транс-жиров, но не на общем снижении жира или общем
составе макронутриентов1, 2. Другие
рекомендации говорят об общем снижении жира (<30% энергии от жира) в обмен
на более высокое потребление углеводов3.
На практике, однако, низкоуглеводные диеты, которые заменяют потребление углеводов большим потреблением белка или
жира, приобрели значительную популярность из-за их способности индуцировать
кратковременную потерю веса4, 5, 6, 7, несмотря на неполные и
противоречивые данные относительно их долгосрочного воздействия на здоровье8, 9, 10, 11, 12. Результаты мета-анализов,
которые включали несколько крупных когортных исследований в Северной Америке и
Европе, предполагали связь между увеличением смертности и низким потреблением
углеводов8, 9, 10, 11. Тем не менее,
проспективное городское и сельское эпидемиологическое исследование (PURE) в
2017 году лиц из 18 стран на пяти континентах (n = 135335, средняя
продолжительность наблюдения 7-4 года, 5796 смертей), сообщило, что
высокое потребление углеводов было
связано с повышенным риском смертности13.
Эти данные были интерпретированы как противоречащие предыдущей работе в этой
области, что вызвало призывы к пересмотру нынешних руководящих принципов
питания13, 14.
Важно отметить, однако, что большинство исследований сообщало о риске
смертности, основанном на количественных показателях потребления углеводов,
которые являются специфическими для изучаемых популяций. Таким образом, эффекты
потребления углеводов могут зависеть от внутреннего эталонного диапазона для
данной популяции. Кроме того, большинство анализов потребления углеводов не
учитывает потенциальные эффекты конкретных источников пищи (т.е. животная она
или растительная), используемой для замены потребления углеводов при их
ограничении.
Доказательства, существовавшие до этого исследования
Хотя многие рандомизированные контролируемые испытания
низкоуглеводных диет предполагают благоприятную краткосрочную потерю веса и
улучшение кардиометаболического риска, риск смертности обычно не исследовался в
свете практических проблем, связанных с исследованиями, включающими очень
длительные периоды наблюдения. Данные из крупных перспективных когорт были
использованы для оценки влияния низкоуглеводных диет на здоровье в долгосрочной
перспективе, но они породили противоречивые результаты. Например, мета-анализ
крупных когортных исследований в Северной Америке и Европе говорит об увеличении смертности, связанной с низким
потреблением углеводов. Напротив, недавно опубликованные многонациональные и
азиатские исследования сообщили об увеличении смертности в связи с высоким
потреблением углеводов. В большинстве предыдущих исследований сообщалось о риске
смертности на основе диапазона потребления углеводов, характерного для
изучаемого населения, что ограничивало как интерпретируемость, так и
обобщаемость. Кроме того, многие предыдущие исследования потребления углеводов
не учитывали потенциальные эффекты источника пищи. Мы обновили ранее
опубликованный мета-анализ путем поиска на MEDLINE, Embase, ISI Web of Science, Cochrane Library и
ClinicalTrials.gov, используя комбинацию ключевых слов «низкоуглеводная диета»
или «диета с ограничением углеводов» И «смертность» ИЛИ «выживание», чтобы
определить соответствующие публикации, опубликованные между 12 сентября 2012
года и 1 сентября 2017 года.
Добавленная ценность этого исследования
Мы изучили крупную перспективную когорту с медианным
наблюдением 25 лет, чтобы проверить связь потребления углеводов со смертностью
в четырех общинах США с разными социально-экономическими условиями. Мы
использовали статистические методы, которые допускали возможность нелинейных
ассоциаций. Затем мы проанализировали наши результаты в мета-анализе, объединив
эти данные с данными из других североамериканских, европейских, азиатских и
многонациональных когорт. Мы также выделили семь исследований в дополнение к
индексной когорте (432179 участников, 40181 человек).
Было обнаружено
U-образное соотношение между потреблением углеводов и смертностью в когорте с
риском атеросклероза, что согласуется с
мета-анализом, сочетающим эти данные с данными из других когорт. При оценке потребления
углеводов без учета конкретного источника пищи, диеты с высоким (>70%) или
низким (<40%) процентом энергии из углеводов были связаны с повышенной
смертностью, при этом минимальный риск наблюдался между 50-55%.
Низкоуглеводные
диетические образцы, которые заменяли углеводы белком или жиром животного
происхождения, были связаны с большим риском смертности, тогда как эта связь
была обратной, когда энергия из углеводов была заменена растительным белком или
жиром. Эти результаты были также подтверждены в мета-анализе.
Последствия всех имеющихся доказательств
Наши результаты показывают U-образную зависимость между
ожидаемой продолжительностью жизни и общим потреблением углеводов, в которой
продолжительность жизни наиболее велика среди людей с потреблением углеводов
50-55%, что может считаться умеренным в Северной Америке и Европе, но
низким других регионах, например, в
Азии.
Эти данные дают
дополнительные доказательства того, что диеты с низким содержанием углеводов на
основе животной пищи, которые более распространены в североамериканском и
европейском популяциях, должны озадачить.
В качестве альтернативы, если ограничение потребления
углеводов является выбранным методом снижения веса или кардиометаболического
снижения риска, замещение углеводов преимущественно жирами на основе растений и
белков можно рассматривать как долгосрочный подход к развитию здорового
старения.
Учитывая потребность в дополнительных доказательствах,
помогающих направлять рекомендации относительно оптимального потребления
углеводов, мы провели популяционное исследование общего потребления углеводов, допуская
возможность нелинейных отношений. В частности, мы исследовали связь потребления
углеводов со смертностью и остаточной продолжительностью жизни в большой двухрасовой
когорте взрослых, проживающих в четырех общинах США, а затем объединили данные
смертности с предыдущими данными в рамках мета-анализа, чтобы
контекстуализировать наши результаты. Затем мы изучили, влияет ли на полученную
связь замена углеводов животным белком и
жиром или растительным.
Методы
Дизайн и участники исследования
Исследование риска развития атеросклероза в сообществах
(ARIC) является постоянным перспективным исследованием сердечно-сосудистых
факторов риска в четырех сообществах США (Forsyth County, NC; Jackson, MS; окрестности
Minneapolis, MN; and Washington County, MD), изначально состоящего из
участников в возрасте 45-64 лет, которые были включены в исследование в период
с 1987 по 1989 год (первый визит)15.
Участники были исследованы при последующих визитах: второй визит проходил между
1990 и 1992 годами, третий – с 1993 по 1995 год, четвертый – между 1996 годом и
1998, пятый – в период с 2011 по 2013 год и шестой в период между 2016 и 2017
годами. На каждом месте проведения исследования институциональный обзорный
совет одобрил протокол исследования. На каждом визите участники предоставили
письменное информированное согласие. Мы исключили участников без полной
диетической информации или с чрезмерным потреблением калорий (определялось как
<600 ккал или >4200 ккал в день для мужчин и <500 ккал или >3600
ккал в день для женщин).
Процедуры
Участники заполняли опросник из 66 пунктов (FFQ), полученный
из состоящего из 61 пункта опросника FFQ, разработанного и утвержденного
Willett и его коллегами16, на первом
визите (1987-1989 годы) и третьем визите (1993-95 гг.). Участники сообщили о
частоте, с которой они потребляли определенные продукты и напитки, используя девять
стандартных частотных категорий (от одного или нескольких раз в месяц до шести
или более раз в день). Стандартные размеры порций были предоставлены для оценки
потребления в качестве справки, а фотографии и модели продуктов питания были
показаны участникам интервьюером на каждом опросе. Мы использовали базу данных Гарварда
о питательных веществах для получения данных о питательных веществах из ответов
в анкете FFQ16.
Результаты
Первичным результатом была смертность от всех причин после
первого посещения до конца 2013 года. Количество смертей определялось
ежегодными (или более поздними, полугодовыми) телефонными звонками, привязкой к
местным больницам и отчетами отдела здравоохранения штата, а для тех, кто вышел из-под контроля,
Национальный индекс смертности.
Статистический анализ
Мы проанализировали возраст, пол, расу (самоотчет), место
учебы, уровень образования (старшая школа, средняя школа без диплома, выпускник
средней школы, профессионально-техническое училище, выпускник колледжа,
аспирантура или профессиональная школа), статус курения сигарет (сейчас,
прежде, никогда), уровень физической активности (спортивная и физическая
активность и неспортивная деятельность во время досуга, по анкете Baecke17), общее потребление энергии (ккал),
местонахождение тестового центра ARIC и статус диабета (определяется на основе
использования антидиабетических препаратов, самоотчета о врачебном диагнозе, уровень
глюкозы натощак ≥126 мг/дл или глюкоза не натощак ≥200).
Мы проверили ассоциацию базовых характеристик когорты ARIC с
квантилями потребления полной энергии из углеводов с использованием линейной
регрессии и χ2-тестов для категориальных переменных (корректировка по возрасту
и полу). Мы использовали модели регрессии пропорциональных рисков Кокса для
расчета коэффициентов риска (HR), чтобы количественно определить связь между
потреблением углеводов и риском смерти.
Мы использовали ограниченные кубические
сплайны18 с 4 узлами, чтобы выразить
потенциально нелинейную связь между полной энергией из углеводов во время
первого визита и смертностью от всех причин. Мы скорректировали анализ ARIC на
демографические данные (возраст, пол, расу), потребление энергии (ккал в день),
место учебы, образование, упражнения во время досуга, уровень дохода, курение
сигарет и диабет. Мы проводили временной анализ чувствительности: между визитами
1 и 3 в ARIC, потребление углеводов рассчитывали на основе ответов из исходного опросника FFQ. Начиная с визита 3, совокупное
среднее потребление углеводов рассчитывалось на основе среднего значения
базового уровня и ответов FFQ на визите 3.
Мы не обновляли углеводные
экспозиции участников, у которых развивались сердечные заболевания, диабет и
инсульт перед визитом 3, чтобы уменьшить потенциальное смешивание из-за изменений
в рационе, которые могут возникнуть в результате диагностики этих заболеваний.
Мы провели анализ среднего остаточного периода жизни с использованием ранее
опубликованных методов19.
Мы создали страховые
оценки возрастных вероятностей смерти по каждой категории воздействия
углеводного потребления и использовали эти оценки для получения
непараметрических оценок Каплана-Мейера на основе возраста по кривой
выживаемости для участников каждого возраста в каждой категории потребления
углеводов (> 65%, 55-65%, 50-55%, 40-50%, 30-40% и <30%). Ожидаемые
остаточные годы выживания оценивались как площадь под кривой выживания до
максимального возраста 93 года. Мы выбрали для анализа контрольную группу
50-55% и провели ретроспективный анализ чувствительности с использованием
контрольной группы 50-60%.
Мы обновили ранее опубликованный мета-анализ
(включая статьи, опубликованные между 12 сентября 2012 г., когда предыдущий
мета-анализ закончился, и 1 сентября 2017 г.) с использованием ранее описанных
методов12. Вкратце, документы были включены,
если они были опубликованы в полнотекстовом отчете, обсервационном исследовании или
рандомизированном контролируемом исследовании с минимальным сроком наблюдения 1
год, с сообщением об относительных рисках (т. е. HR, коэффициенты риска или
коэффициенты шансов с ДИ) и были
корректированы по крайней мере по трем из следующих факторов: возраст, пол,
ожирение, статус курения, диабет, гипертония, гиперхолестеринемия, история
сердечно-сосудистых заболеваний и семейная история сердечно-сосудистых
заболеваний.
Мы оценили качество отчетов по CONSORT20
и STROBE21. Мы также оценили качество
с использованием шкалы Ньюкасл-Оттава22,
со счетом 5 или менее (из 8), что избегая высокого риска предвзятости. Если в
более чем одном исследовании были опубликованы данные из той же когорты с той
же конечной точкой смертности от всех причин, мы включили отчет, представляющий
наиболее полную информацию о населении, чтобы избежать дублирования. Мы рассчитали
пул HR с 95% ДИ, используя модель случайных эффектов с взвешиванием с инверсной
дисперсией. Мы освежили связь между смертностью и процентом энергии из
углеводов из исследования PURE13,
извлекая опубликованные данные; мы наложили ARIC-данные на график, используя
идентичную контрольную точку в 46,4% ккал потребления из углеводов, и отметили
близкие параметры в когорте ARIC и те, которые использовались в исследовании
PURE, включая соотношение талии и бедер.
Мы изучали питание на основе животной
и растительной пищи путем деления участников на децилы по жирам и белкам животного происхождения или
растительного и потребления углеводов, выраженного в процентах от энергии, как
описано ранее23, 24. Относительно
потребления углеводов, участники самого низкого дециля получили 10 очков, тогда
как участники самого высокого дециля получили 1 очко. Порядок был обратным
относительно жиров и белков, полученных из животных или растений, так что
наивысший балл представлял собой низкий уровень углеводов и высокое содержание жиров
и белков, полученных из животных или растений.
Мы использовали ограниченные
кубические сплайны для определения ассоциации смертности от всех причин с
оценками потребления животной или растительной пищи. Для мета-анализа оценок потребления
животной и растительной пищи, мы рассчитали пул HR с 95% ДИ с использованием
модели случайных эффектов с взвешиванием с инверсной дисперсией для тех когорт,
для которых были эти данные. В ходе ретроспективного анализа чувствительности
мы исследовали сердечно-сосудистые
смерти (определяемые с использованием «Международной классификации болезней»
[ICD] -9 кодов 390-459 и ICD-10 коды 100-199).
Роль источника финансирования
Источник исследования не играл никакой роли в разработке
исследования, сборе данных, данных анализа, интерпретации данных или написании
отчета. Автор имел полный доступ ко всем данным в исследовании и нес
окончательную ответственность за решение подать заявку на публикацию.
Результаты
Исходные характеристики исследуемой популяции ARIC в
соответствии с квантилями процентной энергии из углеводов приведены в таблице
1. Среднее потребление углеводов составляло 48,9% (SD 9,4). Участники, которые
потребляли относительно низкий процент общей энергии из углеводов (т. е
участники из самых низких квантилей) были чаще молодыми мужчинами, не
черной расы, выпускники колледжей, имели высокий индекс
массы тела, меньше упражнялись на досуге, имели высокий доход, курили сигареты страдали от диабета. В целом, среднее
потребление энергии из животного жира и белка было выше, чем из растительного
жира и белка по всем квантилям углеводов (таблица 1).
У участников самого
низкого углеводного квантиля было более высокое среднее потребление животного
жира и белка и более низкий средний расход растительного белка и диетических
волокон, чем у участников других квантилей. Растительный жир и общее
потребление энергии имели обратные U-образные или J-образные соотношения между
квантилями углеводов: участники как первого, так и пятого квантилей имели более
низкое среднее потребление растительного жира и калорий по сравнению с таковыми
из промежуточных квантилей (таблица 1). Распространенность гипертонии была
сходной по квантилям углеводов.
Не было существенной разницы по квантилям
углеводов в прибавке веса через 3 года и 6 лет (таблица 1).
Таблица 1. Характеристики квантилей участников исследования "Риски атеросклероза"
Q1 (n=3086)
|
Q2 (n=3086)
|
Q3 (n=3085)
|
Q4 (n=3086)
|
Q5 (n=3085)
|
ptrend
|
||
Median % of energy from carbohydrate
|
37% (5·7)
|
44% (2·5)
|
49% (2·2)
|
53% (2·8)
|
61% (6·3)
|
NA
|
|
Mean age,
years (SD)
|
53·7 (5·7)
|
54·3 (5·7)
|
54·3 (5·8)
|
54·3 (5·8)
|
54·3 (5·8)
|
<0·0001
|
|
Sex
|
<0·0001
|
||||||
Men
|
1635 (53%)
|
1496 (48%)
|
1379 (45%)
|
1294 (42%)
|
1112 (36%)
|
..
|
|
Women
|
1451 (47%)
|
1590 (52%)
|
1706 (55%)
|
1792 (58%)
|
1973 (64%)
|
..
|
|
Race
|
<0·0001
|
||||||
White
|
2345 (76%)
|
2320 (75%)
|
2255 (73%)
|
2203 (71%)
|
2133 (69%)
|
..
|
|
Black
|
731 (24%)
|
764 (25%)
|
822 (27%)
|
875 (28%)
|
932 (30%)
|
..
|
|
Asian
|
4 (<1%)
|
1 (<1%)
|
6 (<1%)
|
||||
Данные включают медиану (IQR), среднее (SE), n (%) или n / N
(%), если не указано иное. Стандартные ошибки приведены для значений, скорректированных
по возрасту и сексу. Исходные характеристики взяты из исследуемой популяции (n
= 15428) в начале 1-го визита (1987-89), в соответствии с количественными
процентами энергии из углеводов, скорректированными по возрасту и полу. Доход
отражается в долларах США. NA = неприменимо. BMI = индекс массы тела.
Средняя продолжительность наблюдения составила 25 лет, в
течение которых погибло 6283 человека. Наибольший риск смертности наблюдался у
участников с самым низким потреблением углеводов как в нескорректированных, так
и скорректированных моделях (p
<0, 001, рис. 1, приложение, с. 8). Однако соотношение между потреблением
углеводов и риском смертности было значительно нелинейным (p <0,001), что привело к U-образной ассоциации, причем
самый низкий наблюдаемый риск связан с потреблением углеводов на уровне 50-55%
(рисунок 1). Имеются соответствующие существенные различия в средней
продолжительности жизни, основанной на потреблении углеводов (приложение, с. 2).
Рис. 1. U-образная связь между процентом потребляемой из углеводов энергии и смертностью от всех причин в когорте ARIC
Например, мы предположили, что 50-летний участник с потреблением менее 30%
энергии из углеводов будет иметь прогнозируемую продолжительность жизни 29,1
года по сравнению с 33,1 годами для участника, который потреблял 50-55 %
энергии из углеводов (разность 4,0 года [95% ДИ 2,6 – 5,3]). Аналогичным
образом, мы предположили, что 50-летний участник с высоким содержанием
углеводов (> 65% энергии от углеводов) будет иметь прогнозируемую
продолжительность жизни 32,0 года по сравнению с 33,1 годами для участника,
который потреблял 50- 55% энергии из углеводов (разница 1,1 года [0, 1-2,0]).
Мы провели анализ чувствительности, используя в качестве сравнительной группы потребление
50-60% энергии из углеводов, с аналогичными результатами (данные не показаны).
Связь общего потребления углеводов с сердечно-сосудистой и другой смертностью
показана в приложении (с. 3, 4). Были аналогичные результаты, когда мы
использовали диетическую информацию из визита первого и третьего при анализе
чувствительности (приложение, с. 5, 6).
Мы обновили мета-анализ12,
опубликованный в 2012 году, путем выявления двух дополнительных исследований,
которые были опубликованы и удовлетворяли критериям включения, используя для
этого ранее определенные методы13, 24,
мы также добавили результаты ARIC, поскольку они отвечали ранее определенным
критериям включения12 (таблица 2). Считая
данные из когорты ARIC, было зарегистрировано 432179 участников из восьми
когортных исследований, изучающих потребление углеводов, при этом сообщалось о
40181 (9,3%) смертей.
Поскольку в европейских и североамериканских регионах
потребление углеводов было значительно меньше, по сравнению со странами Азии,
странами с низким доходом и многонациональными когортами (p <0 001),
исследования в мета-анализе были разделены на две категории, североамериканские
и европейские (среднее потребление углеводов примерно на 50%), в которых сравнивались
низкоуглеводные диеты с преимущественно умеренным потреблением углеводов в
качестве эталона (рис. 2А) и азиатские и многонациональные исследования
(среднее потребление углеводов около 61%), в
которых сравнивалось высокое потребление углеводов с умеренным
потреблением углеводов (рисунок 2B, таблица 2).
Таблица 2. Характеристики мета-анализа
| Cohort | Country or region | Follow-up, years | Total number of participants (proportion of women) | Age, years | Proportion of patients with diabetes | Proportion of patients with previous cardiovascular disease | Animal and plant score | All-cause death (n) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| This study | ARIC | USA | 25 (median) | 15 428 (56%) | 45–64 | 12% | 4% | Yes | 6283 |
| Lagiou et al | Scandinavian Women's Lifestyle and Health Cohort | Sweden | 12 (mean) | 42 237 (100%) | 30–49 | Patients excluded | Patients excluded | No | 588 |
| Trichopoulou et al | EPIC | Greece | 4·9 (mean) | 22 944 (59%) | 20–86 | Patients excluded | Patients excluded | No | 455 |
| Fung et al | NHS | USA | 26 | 85 168 (100%) | 34–59 | Patients excluded | Patients excluded | Yes | 12 555 |
| Fung et al | HPFS | USA | 20 | 44 548 (0%) | 40–75 | Patients excluded | Patients excluded | Yes | 8678 |
| Nilsson et al | Västerbotten Intervention Programme | Sweden | 10 (median) | 77 319 (51%) | 49 (median) | 3% | NR | No | 2383 |
| Nakamura et al | NIPPON DATA80 | Japan | 29 | 9200 (56%) | 51 (mean) | NR | NR | Yes | 3443 |
| Dehghan et al | PURE | Multinational | 7·4 (median) | 135 335 (58%) |
ARIC = Риск атеросклероза в сообществах. EPIC = Европейское проспективное исследование рака и питания. NHS = Исследование здоровья медсестер. HPFS = Последующее исследование специалистов в области здравоохранения. NR = нет записей. NIPPON DATA80 Национальный комплексный проект проспективного наблюдения за неинфекционными заболеваниями и их тенденциями в пожилом возрасте. PURE = Проспективное городское и сельское эпидемиологическое исследование.
Связь между потреблением
углеводов и смертностью зависела от диапазона потребления углеводов. Рисунок 2
иллюстрирует значительно повышенный риск смертности от всех причин среди
участников с низким уровнем потребления углеводов по сравнению с умеренным потреблением
углеводов (соотношение рисков HR 1,20, 95% ДИ 1,09-1,32, p <0,0001). Это
соотношение оставалось значительным, если исследование ARIC было исключено из
анализа (1,31, 1, 07-1,58, p = 0,007). Высокое потребление углеводов было
связано со значительно более высоким риском смертности от всех причин по
сравнению с умеренным потреблением углеводов (1,23, 1,11-1,36, p <0,0001,
рис. 2).
Рис. 2. Потребление углеводов и риск смертности (когортные исследования)
Исследования ARIC и PURE были единственными когортами, для
которых были опубликованы или доступны непрерывные данные о проценте энергии из
углеводов. На рисунке 3 показано перекрывающееся и непрерывное соотношение
между процентом энергии от потребления углеводов и смертностью в этих когортах.
По сравнению с ARIC, исследование PURE13
оценивало участников с высоким общим процентом энергии из углеводов (Рисунок 2,
Рисунок 3). Однако ассоциации между высоким потреблением углеводов и
смертностью в исследовании PURE по-прежнему находились в пределах доверительных
интервалов, наблюдаемых в ARIC (рисунок 3).
Рис. 3. U-образная связь между процентом энергии из углеводов и смертность от всех причин по результатам когортных исследований ARIC и PURE
Чтобы исследовать связь между смертностью и источником
альтернативных жиров и белков, служащих заменой углеводов, мы сравнили
исследования, в которых оценивались источники животные и растительные,
замещающие потребление углеводов (Таблица 2). Исходные характеристики
исследуемой в ARIC популяции в соответствии с оценками диеты с низким
содержанием углеводов на основе животных или растений приведены в приложении
(с. 9-11).
Диетический балл потребления низкого количества углеводов на основе замещения
растительными жирами и белками был связан с более высоким уровнем потребления овощей, но более низким
потреблением фруктов (приложение, с. 11). Напротив, диетический балл при
низком содержании углеводов, заменяемых на
основе животной пищи был связан с более низким средним потреблением как
фруктов, так и овощей (приложение, с. 9, 10). Обе диеты с низким содержанием
углеводов были связаны с более высоким потреблением жиров, заменяющих углеводы,
хотя на диете с низким содержанием углеводов на основе растений был более
высокий средний уровень потребления полиненасыщенного жира и более низкий
уровень потребления насыщенных жиров по сравнению с диетой с низким содержанием
углеводов на основе животной пищи (приложение, с. 9-11).
В целом общее
потребление белка было выше в диете на основе животной пищи (приложение, с. 9).
Мы определили пять продуктов, которые значительно отличались в крайних
квантилях при замене углеводов на жиры и белок растительного и животного
происхождения. Диета с низким содержанием углеводов на основе животной пищи содержала больше порций в день, чем более
высокие углеводные диеты, говядины,
свинины и баранины в качестве основного блюда; говядины, свинины и баранины в
качестве гарнира; курицы с кожей; курицы без кожи и сыра (приложение, с. 10).
Диета с низким содержанием углеводов на основе растений содержала больше порций
в день орехов, арахисового масла, темного или зернового хлеба, шоколада и
белого хлеба, чем диеты с высоким содержанием углеводов (приложение, с. 11).
Обе низкоуглеводные диеты содержали ниже среднего безалкогольные напитки
(приложение, с. 10, 11).
В когорте ARIC и мета-анализе увеличение потребления
белков и жиров за счет животных источников, заменяющих углеводы, было связано
со значительным увеличением смертности от всех причин (p <0,0001, таблица
3). Альтернативно, увеличение потребления растительных белков и жиров вместо
углеводов было связано со значительным снижением смертности от всех причин (p <0,0001,
таблица 3). Результаты, полученные на животных и растениях, соответствовали
сердечно-сосудистой и другой смертности
(приложение, с. 3, 4). Анализ чувствительности к замене углеводов растительной
и животной пищей, использующий диетическую информацию из 1-го и 3-го визитов, дал аналогичные результаты (приложение, с. 6,
7). Аналогичным образом, в мета-анализе смертность возрастала, когда животный
жир и белок служили заменой углеводов, и уменьшались, когда эти замены были
растительными (таблица 3). В ретроспективном анализе чувствительности мы
оценивали все мета-анализы с использованием модели с фиксированными эффектами с
аналогичными результатами. Кроме того, чтобы свести к минимуму вероятность
обратной причинности, мы провели анализ чувствительности, при котором лица с
сердечно-сосудистыми заболеваниями, диабетом или раком на исходном уровне были
исключены из анализа. Такой ретроспективный анализ дал аналогичные результаты.
Табл. 3 Связь со смертностью диет, в которых углеводы заменены на животный или растительный белок и жир, в когортных исследованиях
|
Исследование |
HR (95% CI) |
|
|
Замена углеводов
животным белком и жиром |
||
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
Fung et
al 9 (HPFS) |
1·31
(1·19–1·44) |
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
Fung et
al 9 (NHS) |
1·17
(1·08–1·26) |
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
ARIC |
1·20
(1·09–1·32) |
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
Combined low-to-moderate cohorts |
1·22
(1·14–1·31) |
|
Moderate-to-high carbohydrate consumption |
Nakamura et
al 24 |
1·00
(0·87–1·19) |
|
Meta-analysis
(pooled result) |
.. |
1·18
(1·08–1·29); p<0·0001 |
|
Замена углеводов
растительным белком и жиром |
||
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
Fung et
al 9 (HPFS) |
0·81
(0·74–0·89) |
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
Fung et
al 9 (NHS) |
0·79
(0·73–0·85) |
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
ARIC |
0·86
(0·75–0·99) |
|
Low-to-moderate carbohydrate consumption |
Combined low-to-moderate cohorts |
0·81
(0·76–0·85) |
|
Moderate-to-high carbohydrate consumption |
Nakamura et
al 24 |
0·92
(0·80–1·09) |
|
Meta-analysis
(pooled result) |
.. |
0·82
(0·78–0·87); p<0·0001 |
Данные 154344 участников и 30959 смертей. HR = отношение рисков. HPFS =
Последующее исследование специалистов в области здравоохранения. NHS =
Исследование здоровья медсестер. ARIC = Риск атеросклероза в сообществах.
Обсуждение
В большой когорте взрослых, живущих в четырех разнообразных
сообществах США, на протяжении более
чем двух десятилетий последующих наблюдений, диетические модели для среднего
возраста, отличающиеся как низким содержанием углеводов (<40% энергии из углеводов),
так и высоким содержанием углеводов (более 70% энергия из углеводов) были
связаны с повышенным риском смертности и сокращением продолжительности жизни,
при этом минимальный риск наблюдался при получении 50-55% энергии из углеводов.
Эти данные отражают U-образную зависимость между потреблением углеводов и
смертностью и подтверждаются данными других североамериканских, европейских,
азиатских и многонациональных когорт, объединенных в рамках мета-анализа.
Тем не менее, диеты с низким
содержанием углеводов, которые заменяли энергию углевода энергией из белка или
жира животного происхождения, были связаны с большим риском. Однако эта связь отсутствовала,
когда энергия из углеводов была заменена растительным белком или жиром.
В этом исследовании связь потребления углеводов со
смертностью зависела от диапазона потребления углеводов. Диапазон потребления углеводов
отличается географическими и социально-экономическими факторами; процентная
доля энергии из углеводов была ниже в североамериканских и европейских
когортных исследованиях (средние значения в целом ≤50%), чем в азиатских или
многонациональных когортах, которые в основном состоят из стран с низким и
средним уровнем дохода (средние значения> 60%).
В целом, было обнаружено
U-образное соотношение между потреблением углеводов и смертностью, но
североамериканская и европейская когорты, в основном, представляли левую часть
U-образной кривой, тогда как азиатские и менее экономически развитые страны
(включенные в исследование PURE) представляли собой правую часть кривой.
Североамериканские и европейские когортные исследования сравнивали истинные
низкоуглеводные диетические образцы (<40% от общего потребления энергии) и
последовательно обнаруживали умеренный,
но значительно увеличенный относительный риск смерти от всех причин по
сравнению с самым высоким квантилем (как правило, все еще находящийся в умеренном углеводном диапазоне 40-70%).
Исследования NIPPON DATA8024 и PURE13 отображены на правом конце кривой процентов
потребления энергии из углеводов и последовательно демонстрируют умеренный, но значительно сниженный
относительный риск смерти от всех причин при сравнении с умеренным (45-55% от
общей энергии) и более высокими квантилями, включая самый высокий (> 70% от
общей энергии).
Выводы этого исследования показывают, что предыдущие анализы
потребления углеводов, которые были сосредоточены на квантилях потребления, а
затем искали тенденцию в этих квантилях, похоже, не обратили внимания на ценную
информацию. Использование непрерывных данных о потреблении углеводов
обеспечивает более подробную информацию и позволяет идентифицировать более
U-образную зависимость между потреблением углеводов и риском, что в противном
случае могло бы быть не очевидным. Непрерывные данные не были опубликованы для
североамериканских или европейских когорт; в нескольких предыдущих
исследованиях было показано только линейное соотношение8, 10, 11, тогда как другие, которые сообщали о
квантилях, были наводящими на размышления о U-образных или J-образных
отношениях9, 24.
Связь между
диетическими углеводами и смертностью сообщалась как непрерывная связь в исследовании
PURE, при потреблении углеводов от умеренного до высокого, но все же попадавшее
в доверительные интервалы того, что мы наблюдали в ARIC, причем потребление
варьировалось в основном от низких до умеренных углеводов, что еще больше
поддерживало U-образную зависимость между потреблением углеводов и смертностью.
Хотя это исследование включало анализ на основе квантилей в той мере, в какой
предыдущая работа использовала такой анализ, и мы проиллюстрировали, как данные ARIC укладываются
в этот контекст, непрерывный анализ, вероятно, отражает гораздо более точное
представление истинной взаимосвязи между потреблением углеводов и смертностью.
Чтобы дополнительно исследовать потенциальные эффекты белковых
и жировых источников, вытесняющих потребление углеводов, мы исследовали диеты на
основе животных и растений в когорте ARIC. Мы обнаружили, что низкоуглеводные
диетические модели, предпочитающие животный белок и жир, были связаны с более
высокой смертностью в соответствии с результатами Исследования здоровья медсестер
и Последующее исследование специалистов в области здравоохранения9.
Однако низкоуглеводные диеты, которые предпочитали растительный белок и жир,
были связаны с более низкой смертностью, что также соответствовало предыдущим
результатам9, 24. Эти данные
свидетельствуют о том, что источник белка и жира, замещающий в питании углеводы,
может существенно изменить соотношение между потреблением углеводов и
смертностью.
Предыдущая работа показала менее последовательную связь между
общим потреблением углеводов и сердечно-сосудистой смертностью по сравнению со
смертностью от всех причин12. Однако
в нашем анализе, когда потребление углеводов замещено более высоким содержанием
животных жиров или белка, они ассоциируются с более высокой сердечно-сосудистой
и прочей смертностью, тогда как замена на основе растений связана с более
низкой сердечно-сосудистой и прочей смертностью, указывая на то, что источник пищи может быть важным фактором для обеих
причин смертности.
Существует несколько возможных объяснений наших основных
результатов. Низкоуглеводные
диеты, как правило, приводят к более низкому потреблению овощей, фруктов и
зерен и увеличению потребления белка из животных источников23, 25, 26, 27, что наблюдается в когорте ARIC, и это связано с более
высокой смертностью.
Вполне вероятно, что различные количества
биоактивных диетических компонентов в низкоуглеводных диетах, по сравнению со
сбалансированными, например, аминокислот с разветвленной цепью, жирных кислот,
волокон, фитохимикатов, гемового железа, витаминов и минералов28.
Долгосрочные эффекты низкой углеводной диеты с типично низким потреблением
растительных источников и повышенным потреблением животного белка и жира, предположительно,
стимулирует воспалительные пути, биологическое старение и окислительный стресс.
На другом конце спектра высокоуглеводные диеты, которые являются общими для
азиатских и менее экономически развитых стран, как правило, отличаются высоким
содержанием рафинированных углеводов, таких, как белый рис; этот тип диет может
отражать плохое качество пищевых продуктов13, 24 и давать хронически высокую
гликемическую нагрузку, которая может привести к отрицательным метаболическим
последствиям29.
Существуют
ограничения в этом исследовании, заслуживающие рассмотрения. Это исследование
представляет данные наблюдений и не является клиническим испытанием; однако
рандомизированные исследования влияния низкоуглеводных диет на смертность
нецелесообразны из-за длительной продолжительности исследования. Другим
ограничением этого исследования является то, что диета оценивалась только через
два временных интервала, охватывая 6-летний период, и диетические модели могли меняться
в течение 25 лет. Однако, поскольку участники могут увеличить или уменьшить
потребление углеводов в ходе наблюдения, любые диетические изменения, которые
происходят после описания потребления, как ожидается, уменьшат любые
наблюдаемые ассоциации.
Наши выводы о животном жире и белке могут иметь меньшую
обобщенность для азиатских культур, которые часто характеризуются очень высоким
потреблением углеводов, но с первичным источником в виде мяса, а чаще – рыбы. Фактически, оценка растительной замены
углеводов, рассчитанная по японской когорте, NIPPON DATA80,24, включала в качестве источника белка рыбу.
Поэтому приведенные здесь оценки животных источников подразумевают, в основном,
говядину, свинину и птицу, в дополнение к рыбе. Дополнительным ограничением
является то, что международные данные13
об очень высоких количествах углеводов, в основном, полученные из Китая, в
среднем выше, чем национальные данные30
по неясным причинам. Однако преимущество этих данных состоит в том, что они
включают в себя многорасовые и этнические группы по всему спектру
социально-экономических групп и представляют много когорт высокого качества.
Учитывая относительно небольшое количество людей, придерживающихся низкоуглеводных
диет с основной опорой на растительный белок и жир, это исследование не могло
окончательно изучить относительные преимущества этой диеты по сравнению с
другими диетическими образцами. В нашем исследовании основное внимание
уделялось общему потреблению углеводов, кто есть изучалась гетерогенная группа диетических компонентов. В
этом анализе можно было бы рассмотреть и скорректировать любое количество и
комбинацию диетических компонентов, можно было бы рассмотреть и скорректировать;
поэтому некоторые показатели могут быть не учтены.
В идеале было бы
предпочтительнее проводить мета-анализ на индивидуальном уровне при совместных
усилиях, которые позволили бы согласовать корректировку показателей в
объединенном анализе. Наконец, некоторая степень погрешности измерения
неизбежна для всех методов оценки питания, и абсолютное потребление должно
интерпретироваться с осторожностью. Наши результаты показывают отрицательную
долгосрочную связь между ожидаемой продолжительностью жизни и как низким потреблением
углеводов, так и высоким потреблением углеводов, когда источники пищи не принимаются
во внимание. Эти данные также дают дополнительные доказательства того, что
диеты с низким содержанием углеводов, основанные на животной пище, озадачивают.
В качестве альтернативы при ограничении потребления углеводов, замена углеводов
преимущественно растительными жирами и белками может рассматриваться как
долгосрочный подход, способствующий более здоровому старению.
Комментариев нет:
Отправить комментарий