Melissa Johnson*
College of Agriculture, Environment and Nutrition Sciences, Tuskegee University, USA
absztrakt
a kardiometabolikus betegségek és rendellenességek továbbra is a morbiditás és mortalitás legjelentősebb és vezető okai az Egyesült Államokban és világszerte. A kardiometabolikus rendellenességek közül a kardiovaszkuláris betegségek (CVD-k) vannak a legnagyobb prevalenciával; a CVD-khez szorosan kapcsolódó egyéb kardiometabolikus rendellenességek, mint például a diabetes mellitus és a metabolikus szindróma (MetS) továbbra is hozzájárulnak a közegészségügyi terhekhez. A kardiometabolikus rendellenességek általános kockázatai közé tartoznak a biológiai (azaz genetikai hajlam, faj, életkor, nem), demográfiai (társadalmi-gazdasági státusz), étrendi (étrendi bevitel), viselkedési (pl. fizikai aktivitás) és környezeti (pl. obesogén, atherogén, karcinogén környezet) jellemzők. Paradox módon az étrendi kockázat mind a leginkább módosítható, mind a legkevésbé módosítható kockázat bizonyos betegségek esetében, mivel más módosítható és nem módosítható jellemzők szinergiában hatnak az étrendi bevitel befolyásolására. Bár számos nem meggyőző és ellentmondó kutatási eredmény létezik, a magas minőségű étrend fogyasztásának előnyeit következetesen értékelik, és az étrend szerepét a kardiometabolikus egészség megőrzésében nem lehet alábecsülni. A teljes kiőrlésű gabonákban, nem keményítőtartalmú zöldségekben és gyümölcsökben gazdag étrend, mérsékelt a feldolgozott élelmiszerekben és a finomított gabonákban, és ennek következtében az omega-6 és az omega-3 zsírsav aránya úgy tűnik, hogy a legnagyobb potenciális előnyt nyújtja. Ez a mini áttekintés röviden összefoglalja az étrend és a táplálékbevitel következményeit a kardiometabolikus egészségre.
Bevezetés
gyakran gyulladásos alapú betegségekként manifesztálódnak, a kardiometabolikus rendellenességek a kardiometabolikus egészség egyik legmegcáfolhatatlanabb mutatói lehetnek. Bár a kardiometabolikus egészségnek nincs konszenzusos meghatározása, az egyén kardiometabolikus egészsége (és kardiorespirációs alkalmassága) fordítottan összefügghet a túlsúly/elhízás kockázatával, inzulinrezisztencia, 2 – es típusú diabetes mellitus, hypertriglyceridaemia, vérnyomás, C-reaktív fehérje koncentrációés kardiovaszkuláris betegség (CVD)1-3. A CVD 2011-2014-es prevalenciája az amerikai felnőttek (20 éves vagy annál idősebbek) körülbelül 36,6% – a volt, a nem Spanyol afroamerikai férfiak (46,0%) és a nők (47).7%) szignifikánsan nagyobb előfordulási gyakorisággal, mint más etnikai csoportok4. Továbbá a CVD és a metabolikus szindróma (MetS) közötti dinamikus kapcsolat nem tagadható, mivel epidemiológiai bizonyítékok átfedő kockázatot, társbetegségeket és eredményeket mutattak mindkét állapotban5. A MetS prevalenciájának folyamatos növekedése, amelyet klinikai kockázati tényezők csoportjaként határoznak meg (azaz hasi zsírosság, magas vérnyomás, diszlipidémia, inzulinrezisztencia), amelyek jelentősen növelik a CVD, a 2-es típusú diabetes mellitus és bizonyos rákok kockázatát,az évek során jelentkeztek6, 7. Becslések szerint a MetS ~1-ben 4 felnőttnél fordul elő, az arány az életkor növekedésével nő8. Ezeknek a járványközeli állapotoknak a fokozódó elterjedtsége nemkívánatos hatást gyakorolhat a közegészségre, mivel a társbetegségek és a korai halálozás kockázata az előfordulás növekedésével jelentősen növekszik. Ezért a kardiometabolikus rendellenességekkel kapcsolatos kockázatok enyhítése és a kardiometabolikus egészség védelme a közegészségügyi szakemberek elsődleges feladata.
A kardiometabolikus betegség globális közegészségügyi terhe
a kardiometabolikus rendellenességek nemcsak hátrányosan befolyásolhatják az egyén egészségét, hanem veszélyeztethetik a globális közegészséget is. Sajnos a kockázat faji és földrajzi eltérései továbbra is súlyosbítják a kardiometabolikus egészségi állapot káros hatásait9, különösen a kiszolgáltatott, veszélyeztetett, alulteljesített populációk körében. A kardiometabolikus egészség méréseinek és eredményeinek következetlenségei tovább növelik az egészségügyi egyenlőtlenségeket és a globális közegészségügy kihívásait10. A kardiometabolikus rendellenességek megelőzése olyan integratív megközelítést igényel, amely figyelembe veszi a biológiai, étrendi, viselkedési, környezeti és egyéb kulcsfontosságú jellemzőket. Mivel a betegség kockázata kiterjed a természet-ápolás megosztottságra (1.ábra), a multidiszciplináris megelőzési és kezelési protokollnak figyelembe kell vennie az összes érintett tényezőt. A legfontosabb tényezők közül az étrend az egyik legkritikusabb, mivel az étrend mind a szív-és érrendszeri egészséghez, a kognitív működéshez, az immunfunkcióhoz, a homeosztázishoz és az élet fenntartásához szükséges alapvető, mind nem alapvető tápanyagokat biztosítja.
Figure 1. Simplified influence of biological, demographic, dietary, behavioral and environmental characteristics* on cardiometabolic disease indicators.
(*ATOC: atherogenic, toxicogenic, obesogenic, carcinogenic environment, olyan környezet, amely megkönnyíti a betegség kialakulását a fizikai aktivitás korlátozott lehetősége miatt, élelmiszer (élelmiszer-sivatag), és megelőző és/vagy kezelést, egészségügyi erőforrásokat és szolgáltatásokat kap, ez a környezet is telített lehet gyorséttermek/kisboltok (élelmiszer-mocsár) és környezeti toxinok; BMI: testtömeg-Index; CC: szövődmény vagy komorbiditás; GDM: gesztációs diabetes mellitus; HDL-C: nagy sűrűségű lipoprotein koleszterin; HEI: Egészség étkezési Index, az étrend minőségének mérőszáma, figyelembe véve az étrend változatosságát és az étrendi irányelvek betartását az amerikaiak számára; LDL-C: alacsony sűrűségű lipoprotein koleszterin; SES: társadalmi-gazdasági státusz; SLS: mozgásszegény életmód; TC: összkoleszterin) **ez a szám nem kimerítő, és nem rögzíti a kardiometabolikus betegségek hatalmas kockázatát.
étrendi/táplálkozási átmenet
bár állati termékekben gazdag, a korábbi vadászó-gyűjtögető étrendet nem tekintették atherogénnek a természetben11. Az élelmi rostok, antioxidánsok, fitokemikáliák, bioaktív vegyületek, vitaminok, mono – és többszörösen telítetlen zsírsavak kiegészítő bevitele-növényi forrásokból és az alacsonyabb omega-6/omega-3 zsírsav arány valójában kardio-védelmet nyújthatott volna. Más életmódbeli és környezeti jellemzők (pl. nagyobb fizikai aktivitás, kisebb expozíció a környezeti toxinoknak, a dohányzás hiánya) vélhetően szinergikusan hozzájárultak a vadászó-gyűjtögető kardiometabolikus egészségéhez is. A táplálkozásra való áttérés során azonban az élelmiszertermelés “Nyugatiasodása” a feldolgozott élelmiszerek megnövekedett elérhetőségét, a kalória, a cukor, a nátrium és a zsír túlzott bevitelét, valamint az étrend minőségének romlását eredményezte12. Ez a táplálkozási átmenet az omega-6 zsírsavak bevitelének eltolódott növekedését és az étrendi omega-6/omega-3 zsírsav arányának emelkedését is eredményezte13,14. Következésképpen a nyugatiasabb étkezési szokások (és az életmód jellemzői) táplálkozási hiányosságokhoz/toxicitásokhoz, fiziológiai egyensúlyhiányokhoz, krónikus gyulladásokhoz és betegségekhez vezetnek15,16. Nem meglepő, hogy ezek az atherogén, obesogén, diabetogén, karcinogén és toxikogén étrendek elősegítették a krónikus, étrenddel kapcsolatos betegségek, például a CVD, a cukorbetegség,az elhízás és bizonyos rákok patogenezisét17, 18. Az étrenddel összefüggő krónikus betegségek, például az alultápláltság (túlzott és alultápláltság), az elhízás, a cukorbetegség, a diszlipidémia, a magas vérnyomás és a szív-és érrendszeri betegségek hasonló tendenciái nyilvánvalóak mind a fejlett, mind a fejlődő országokban19. Még ennél is aggasztóbb az a megfigyelési bizonyíték, hogy a kockázati tendenciák (pl., étrendi, társadalmi-gazdasági, fizikai aktivitás) jelennek meg gyermekkorban, és továbbra is felnőttkorban, prediktív kardiometabolikus egészség20-22.
A kardiometabolikus Egészség étrendi védelme
a táplálkozási átmenet során bevezetett kardiometabolikus fenyegetések fényében a szezonálisnak tekintett élelmiszerek egész évben elérhetősége lehetőséget nyújt az étrend minőségének javítására. A mediterrán étrend, amely gazdag növényi alapú élelmiszerekben és alacsonyabb omega-6/omega-3 zsírsavaránnyal rendelkezik, pozitív táplálkozási genomikai hatást gyakorolt a kardiometabolikus egészségre23-25. A növényekben gyakran előforduló nem tápláló bioaktív vegyületek kedvezően befolyásolhatják a nutrigenomikát,és az egyensúlyt az egészségfejlesztés és a betegségmegelőzés irányába mozdíthatják el azáltal, hogy szelektíven módosítják a specifikus anyagcsere útvonalakat és enyhítik a betegség patogenézisében szerepet játszó gyulladásos mechanizmusokat26, 27. Ezenkívül a kutatások kimutatták, hogy a zöld leveles zöldségek és az étrendi omega-6/omega-3 zsírsav Arány képes módosítani a betegség kockázatát azáltal,hogy befolyásolja a zsírsav profilokat, a vérnyomást és a gyulladás markereit egy állati tanulmánybanis28, 29. Bár a kalóriakorlátozást jóváhagyták a metabolikus egészség előnyére30, 31, azt javasolták, hogy a az étrend makrotápanyag-tartalma, nem pedig a teljes kalóriabevitel, irányítja a kardiometabolikus egészséget32. Érdekes módon a makrotápanyagok bevitelének a testzsírra, a vérnyomásra és a vérzsírokra gyakorolt hatása a férfiak és a nők körében eltérő33. A makrotápanyagok mellett más étrendi összetevők is támogathatják a kardiometabolikus egészséget azáltal, hogy elősegítik a kardiometabolikus működést optimalizáló specifikus folyamatokat (2.ábra).
2.ábra. Az étrendi összetevők potenciális kardiometabolikus hatásai!).
az élelmiszer nem tápláló összetevői, beleértve, de nem kizárólagosan, a fitokemikáliákat (karotinoidok, flavonoidok, izoflavonok, polifenolok), izotiocianátot, fitoszterolokat és tanninokat.
az Omega-6/Omega-3 zsírsav Arány
az esszenciális omega-3 és omega-6 többszörösen telítetlen zsírsavak számos fiziológiai funkcióval rendelkeznek a sejtek integritása és életképessége, az immunrendszer működése, a gyulladás és a betegség kockázata34,35. Bár az epidemiológiai vizsgálatok során az omega-3 zsírsavak Betegségmegelőzési képessége ellentmondásos eredményeket36-38 eredményezett, felvetődött, hogy az omega-3 zsírsavak jótékony hatással lehetnek a MetS-hez kapcsolódó kockázatok csökkentésére az oxidatív státusz, a glükóz homeosztázis, a lipid anyagcsere és az adipozitás befolyásolásával39. Javasolták, hogy az omega-6 zsírsavbevitel csökkentése (a jelenlegi ajánlott szint alatt a teljes energia 5-10% – a) potenciálisan növelheti a cvd40 kockázatát. Ezt figyelembe véve azt javasolták, hogy az egyének “optimális” omega-3 és omega-6 többszörösen telítetlen zsírsavakat fogyasztanak, amelyek nemcsak megakadályozzák az esszenciális zsírsavhiányt, hanem csökkentik a krónikus betegségek kockázatát40. Az omega-6 és omega-3 zsírsavak metabolizmusának faji genetikai variációit figyelték meg41-44, és frakcionált magyarázatot adhatnak a betegségek előfordulási gyakoriságának különbségeire bizonyos faji csoportok között.
az omega-3 és omega-6 zsírsavak bevitelének kényes egyensúlya nemcsak az eikozanoid metabolitok termelését befolyásolja, amelyek megkönnyítik a gyulladásos és egyéb homeosztatikus reakciókat, hanem központi szerepet játszik a gyulladásos epicentrummal rendelkező betegségek patogenezisében, mint például a szív-és érrendszeri betegségek, a cukorbetegség,a degeneratív betegségek és a mentális rendellenességek45, 46. Az omega-6 és omega-3 zsírsavak arányának egyensúlyhiánya az endogén mediátorok és a gén-tápanyag kölcsönhatások egyensúlyhiányához vezethet, amelynek biológiai következményei befolyásolhatják a betegség kockázatát47-49. Az esszenciális omega-3 és omega-6 többszörösen telítetlen zsírsavak megfelelő bevitele, valamint az egészséget elősegítő étrendi, viselkedési és egyéb életmódbeli jellemzők Úgy gondolják, hogy alapértelmezés szerint csökkentik a krónikus betegségek kockázatát50 – 52.
következtetések
a növényi alapú élelmiszerekben (pl., teljes kiőrlésű gabonák, hüvelyesek, zöldségek, gyümölcsök) és sovány húsok kevesebb növényi élelmiszerek és finomabb szemek és feldolgozott élelmiszerek, gazdag kalória, hozzáadott cukor, nátrium, és (teljes és telített) zsír, kedvezőtlenül befolyásolja az emberi egészséget. Az étrend minőségének fokozatos csökkenése, valamint más demográfiai, viselkedési és környezeti jellemzők az étrenddel kapcsolatos krónikus betegségek megjelenését és fenntartását eredményezték. A tápanyagbevitelt követő specifikus anyagcsere-útvonalak beindítása felgyorsítja a nutrigenomikus és nutrigenetikus eredményeket, amelyek kedvezően vagy hátrányosan befolyásolhatják a kardiometabolikus egészséget. A tipikus nyugati étrendi minta súlyosbítja a kardiometabolikus betegség kockázatát, mivel fokozza a fiziológiai mikrokörnyezet, amely ösztönzi a gyulladásgátló utak megindítását.
mivel az étrend (és a táplálkozás) közvetlenül befolyásolja a genomot, a transzkriptomot, a proteomot és a metabolomot, a kardiometabolikus egészség későbbi változásai az étrendi bevitel változásait követik. A kardiometabolikus kockázatok csökkentését célzó táplálkozási szokásoknak kiegyensúlyozottnak kell lenniük a növényi alapú élelmiszerekben, a sovány húsokban, az esszenciális omega-3 és omega-6 zsírsavakban, valamint a nem tápláló bioaktív vegyületekben. A táplálékfelvétel és az étrend minőségének optimalizálása ezért kiemelten fontos a kardiometabolikus egészség megőrzése szempontjából. Mivel a kardiometabolikus egészség közegészségügyi aggodalomra ad okot, a káros kardiometabolikus egészségügyi eredmények kockázatának minimalizálása gyermekkorban kezdődik, és valószínűleg a fogantatás előtt.
elismerés
ezt a munkát a Tuskegee Egyetem mezőgazdasági, környezetvédelmi és Táplálkozástudományi Főiskolája, George Washington Carver Mezőgazdasági Kísérleti Állomás támogatta.
összeférhetetlenség
a szerző kijelenti, hogy nincs összeférhetetlenség.Lotta LA, Abbasi A, Sharp SJ, et al. A metabolikus Egészség és a jövőbeli 2-es típusú cukorbetegség kockázatának meghatározása a BMI kategóriákban: Szisztematikus áttekintés és hálózati metaanalízis. Cukorbetegség Ellátás. 2015; 38: 2177-2187.