Цукрові підсолоджені напої, ожиріння, цукровий діабет 2 типу та ризик серцево-судинних захворювань

Васанті С. Малик

Відділи харчування та епідеміології, Гарвардська школа громадського здоров'я, Бостон, Массачусетс, США

Попкін Баррі М.

Департамент харчування, Школа глобального громадського здоров'я Гіллінгса, Університет Північної Кароліни, Чапел-Гілл, Північна Кароліна, США

Джордж А. Брей

Лабораторія дієтичного ожиріння, Біомедичний дослідницький центр Пеннінгтона, Батон-Руж, штат Лос-Анджелес, США

Жан-П'єр Депре

Центр досліджень університету кардіології та пневмології Квебека, Квебек, Канада, Канада

Френк Б. Ху

Відділи харчування та епідеміології, Гарвардська школа громадського здоров'я, Бостон, Массачусетс, США; Лабораторія Ченнінга, Медичний факультет, Бригама та жіноча лікарня та Гарвардська медична школа, Бостон, Массачусетс, США

Ожиріння нещодавно виявилось головною глобальною проблемою охорони здоров’я. За підрахунками Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), у 2005 році приблизно 1,6 мільярда дорослих людей із надмірною вагою (ІМТ ≥ 25 кг/м 2) та щонайменше 400 мільйонів страждали ожирінням (ІМТ ≥ 30 кг/м 2), кількість яких, як очікується до 2015 року становитиме 2,3 млрд. та 700 млн. осіб відповідно. У США відсоток дорослих із надмірною вагою та ожирінням помітно зріс із 47% та 15% у 1976-1980 рр. до понад 66% та 33% у 2005-2006 рр., причому найбільший частка збільшення спостерігається серед неіспаномовних чорношкірих та мексикансько-американських жінок 1, 2. Наслідки надлишкової маси тіла є далекосяжними. Епідеміологічні дослідження показують, що надмірна вага та ожиріння є важливими факторами ризику розвитку діабету 2 типу (T2DM), серцево-судинних захворювань (CVD), раку та передчасної смерті 3. У США витрати на охорону здоров’я, пов’язані із надмірною вагою та ожирінням, оцінюються у 147 млрд. Дол. США, або 9,1% від загальних витрат на охорону здоров’я на рік 4. Такі надлишкові витрати можуть мати серйозні наслідки для бідних на ресурси країн, які повинні боротися з подвійним тягарем хронічних та інфекційних захворювань.

SSB глобальний шаблон

Хоча газовані напої ведуть свою історію з 1760-х років, коли були розроблені методи карбонізації для відтворення природних газованих мінеральних вод, які вважаються здоровими, ці напої не додавали цукру 11. Через століття одна з найважливіших подій в історії безалкогольних напоїв сталася, коли фармацевт з Атланти Дж. Пембертон поєднував кола, корінний горіх з Африки з кокою, стимулятор з Південної Америки для створення кока-коли, яка, як і більшість інших підсолоджених напоїв, розроблених у 1800-х, продавалася як загальнозміцнюючий засіб 12. Приблизно в 1904 році Аса Кендлер придбав юридичні права на формулу у Пембертона і незабаром розробив перший масовий завод 13. Під час Другої світової війни Coca-Cola тісно співпрацювала з Військовим міністерством США, щоб забезпечити безкоштовні коктейлі для армійських ГІ. В результаті лобістської кампанії їм було дозволено порушити правила раціону цукру та створити коксохімічні заводи в європейських країнах за підтримки уряду і врешті-решт стати глобальними синонімами SSB-13

підсолоджені

Тенденції споживання калорій від безалкогольних напоїв та усіх калорійних напоїв у Мексиці та США (зважені, щоб бути національно репрезентативними) за віковими групами: 1-4 роки; 5-11 років; 12-18 років та ≥ 19 років у 1999 та 2006 рр. Визначення: безалкогольні напої включають газовані, негазовані напої з додаванням та комерційною переробкою, безалкогольні напої та фруктові напої у фонтанах/формулах, але виключають agua frescas, мексиканський доданий цукор вручну фруктові соки та морси.

SSB та дитяче ожиріння

Результати досліджень втручання, яких нечисленні, як правило, підтверджують результати перспективних когортних досліджень та демонструють позитивні зв'язки між споживанням SSB та збільшенням ваги або в загальному дослідженні 22, або в аналізі підгруп серед учасників із зайвою вагою на вихідному рівні 24, 32. Подальший аналіз шкільного втручання, який показав, що зменшення споживання ПСБ зменшило надмірну вагу та ожиріння 22, не побачило ефекту через два роки після припинення втручання, що підтверджує вплив споживання ПСБ на збільшення ваги. 33

Споживання ПСБ та збільшення ваги у дорослих

Низький та високий рівень споживання визначали як ≤1/тиждень та ≥1/день. Кількість досліджуваних: низька-висока-висока = 323, низька-висока-низька = 461, висока-низька-висока = 110 і висока-низька-низька = 746. Групи з подібним споживанням у 1991 та 1995 рр. Були об'єднані для оцінки цих моментів часу. Засоби коригували за віком, споживанням алкоголю, фізичною активністю, курінням, вживанням гормонів у постменопаузі, вживанням оральних контрацептивів, споживанням клітковини з зернових культур та загальним споживанням жиру в кожний момент часу. Адаптовано з дозволу Schulze MB et al. 34

SSB споживання та T2DM, MetSyn

Подібно до літератури про збільшення ваги, перспективні когортні дослідження, що оцінюють вплив SSB на ризик розвитку T2DM та MetSyn, виявили найсильніші та найбільш послідовні асоціації у великих дослідженнях з тривалим періодом спостереження. Ці аспекти планування дослідження особливо важливі при оцінці дієти з урахуванням етіології хронічного захворювання, оскільки для виникнення причинно-наслідкової дії та ініціювання та виявлення захворювання потрібно достатньо часу. У понад 50 000 жінок, яких спостерігали протягом 8 років, після пристосування до потенційних несподіванок ті, хто споживав ≥ 1 SSB на день, мали на 83% більший ризик розвитку T2DM у порівнянні з тими, хто споживав малюнок 3) 34. RR для порівняння екстремальних категорій, що надалі контролювали ІМТ, становив 1,41 (95% ДІ: 1,09-1,83; P для тренду 35 із понад 40 000 жінок, яких спостерігали протягом 10 років, ті, хто споживав ≥2 SSB на день, мали на 24% більший ризик розвитку T2DM порівняно з тими, хто спожив 42. Оскільки це дослідження коригувало ІМТ та загальне споживання енергії, як потенційних медіаторів ефекту, зв'язок між споживанням SSB та ризиком T2DM насправді може бути недооціненим. На відміну від цих досліджень, результати ризику атеросклерозу в громадах Дослідження (N = 12204) не продемонструвало стійкої зв'язку між споживанням SSB та частотою виникнення T2DM після 9 років спостереження (чоловіки: RR = 1,09 (95% ДІ, 0,89, 1,33), жінки RR = 1,17 (95% CI 0,94, 1,46) 43. Порівняно з дослідженням Шульце 34, учасники цього дослідження були старшими (53,6 року проти 36,1 року) та важчими (27,2 кг/м 2 проти 24,6 кг/м 2) на початку. вплив SSB на T2DM частково опосередковується ІМТ, після збільшення ІМТ можливо, що додаткові ефекти Ефект продовження прийому SSB зменшується, однак для підтвердження цієї гіпотези необхідні подальші дослідження.

Багатофакторні RR коригували за віком, алкоголем (0, 0,1-4,9, 5,0-9,9, 10+ г/день), фізичною активністю (квінтилі), сімейним анамнезом цукрового діабету, курінням (ніколи, минулим, поточним), вживанням гормонів у постменопаузі ( ніколи, ніколи), пероральне вживання контрацептивів (ніколи, минуле, поточне), споживання (квінтилі) злакових волокон, магнію, трансжиру, поліненасичених: насичених жирів та споживання підсолоджуваних цукром безалкогольних напоїв, дієтичних безалкогольних напоїв, фруктових соків, та фруктовий пунш (крім основної експозиції, залежно від моделі). Ці дані засновані на Schulze MB et al. 34

Нечисленні дослідження вивчали вплив SSB на розвиток MetSyn, але вони відповідають результатам досліджень, що оцінюють T2DM. Наприклад, результати дослідження Framingham Offspring (N = 6154) показують, що у порівнянні з неспоживачами особи, які споживали ≥1 безалкогольного напою на день, мали на 39% більший ризик розвитку Met Syn протягом 4 років 40. Незважаючи на те, що цей аналіз поєднував дієту та регулярні безалкогольні напої, можна припустити, що більшість цього ефекту відбулася завдяки регулярному вживанню безалкогольних напоїв. Інші дослідження MetSyn виявили незначні ефекти ССБ, але оскільки вони скоригували загальне споживання енергії, результати, можливо, були занижені 44, 45 .

Споживання ПСВ та серцево-судинний ризик

Нещодавно у дослідженні охорони здоров’я медичних сестер спостерігалася позитивна взаємозв’язок між споживанням SSB та ризиком ІХС (нефатальний інфаркт міокарда або летальний ІХС) навіть після врахування інших нездорових факторів 53. У понад 88 000 жінок, яких спостерігали протягом 24 років, ті, хто споживав ≥ 2 SSB протягом дня, мали на 35% більший ризик розвитку ІХС порівняно з тими, хто споживав малюнок 4) 7, 8. В середньому, SSB містять 140-150 калорій і 35-37,5 г цукру на порцію 12 унцій. Якщо нормальне споживання дієти не зменшиться на еквівалентну кількість калорій на порцію, тоді збільшення ваги очікується на 25, 54. Це було проілюстровано на короткотермінових випробуваннях з годуванням, що показують більшу кількість споживання енергії та збільшення ваги після споживання калорійно підсолоджених напоїв (цукор, сахароза, HFCS) порівняно з некалорійними штучно підсолодженими напоями 55, 56. Крім того, ряд досліджень показав більший рівень споживання енергії та збільшення ваги після ізокалорійного споживання напоїв на відміну від твердої їжі. 7 Ці дослідження стверджують, що цукор або ГФУ в рідких напоях можуть не пригнічувати споживання твердої їжі до рівня, необхідного для підтримання енергетичного балансу, однак механізм, відповідальний за цю слабшу компенсаторну реакцію на рідини, невідомий. 57

SSB може призвести до збільшення ваги через неповну компенсацію рідких калорій при наступних прийомах їжі, що призводить до позитивного енергетичного балансу. Незалежно від збільшення ваги, SSB може збільшувати ризик розвитку MetSyn, T2DM та CVD завдяки їхньому великому внеску у високий дієтичний вміст GL та великій фракції фруктози, що призводить до розвитку резистентності до інсуліну, дисфункції бета-клітин, запалення, гіпертонії, ожиріння вісцеральної зони та атерогенної дисліпідемії

Клінічні наслідки

Контроль над вживанням SSBs є важливою складовою управління способом життя для контролю та підтримки ваги. Обмеження SSB може також принести сприятливі переваги для T2DM та серцево-судинного ризику, наприклад, покращення ліпідних профілів та чутливості до інсуліну та зниження артеріального тиску, запалення та накопичення ожиріння в нутрощах. Надмірний ризик, наданий SSB, може мати особливе значення для певних осіб або груп населення, які більш сприйнятливі до розвитку T2DM 75. Обмеження споживання ПСБ серед дітей та підлітків є обов’язковим, оскільки у цієї групи людей спостерігається надмірна вага та ожиріння, що може мати серйозні наслідки для здоров’я серцево-судинної системи. Підходи державної політики, такі як оподаткування, були запропоновані для зменшення споживання ПСБ серед загальної сукупності 76 .

Замінюючи споживання ССБ іншими напоями, важливо вибрати альтернативи, які є здоровими та не сприяють набору ваги. У середньому людині потрібно щонайменше мілілітра рідини на кожну спалену калорію, що становить приблизно вісім склянок на 8 унцій на день при дієті на 2000 ккал 77. Достатня гідратація необхідна для підтримання об'єму крові, роботи нирок та запобігання запорам 78. Вода не містить калорій та добавок, є широко доступною, недорогою та загалом безпечною. Результати епідеміологічних досліджень показують, що споживання енергії значно нижче (

Дієтична сода є розумною альтернативою ПСБ, оскільки вони містять мало калорій або взагалі не містять калорій, але вони не забезпечують поживної цінності, і мало відомо про наслідки для здоров’я від споживання штучних підсолоджувачів протягом усього життя 90. Крім того, деякі дані свідчать про те, що інтенсивна солодкість штучних підсолоджувачів може призвести до більшої переваги до солодощів і, отже, насправді може посилити апетит, але ця сфера залишається суперечливою 91. Кілька епідеміологічних досліджень свідчать про позитивну зв'язок між споживанням харчової соди та збільшенням ваги та ризиком MetSyn 40, 44, 45. Однак ці спостереження можуть бути зумовлені зворотною причинно-наслідковою зв'язком або залишковим змішуванням, оскільки, наприклад, споживання содової дієти вище серед хворих на цукровий діабет, ніж тих, хто не страждає на діабет. 92 Дослідження з більш тривалим періодом спостереження та повторних заходів, які менш схильні до зворотної причинно-наслідкової зв'язку, показали лише незначні несуттєві асоціації з дієтичною содою 34, 35, 53 Деякі дані свідчать про те, що частина споживачів харчової соди використовує дієтичну соду як обґрунтування споживання інших калорійних продуктів 90 .

Також зростає занепокоєння через надмірне споживання фруктового соку, але доказів обмежено. У великої когорти жінок високе споживання фруктових соків було позитивно пов’язане із захворюваністю на СД2, тоді як споживання цілих фруктів та зелених листових овочів було обернено пов’язаним 42. Хоча Шульце та його колеги не виявили зв'язку між фруктовим соком та ризиком розвитку СД2, вони виявили позитивну зв'язок із збільшенням ваги 34. Фруктовий сік також пов'язаний із збільшенням ваги серед австралійських дітей 93. Однак Ганім та його колеги спостерігали значно нижчу генерацію активних видів кисню (АФК) та зв'язування NF-ĸB після споживання апельсинового соку порівняно з напоєм глюкози, можливо, через вміст флавоноїдів 70. Хоча фруктовий сік може забезпечити деякими вітамінами та поживними речовинами, вони часто містять велику кількість цукру та калорій, тому їх слід вживати в помірних кількостях.

Методологічні питання

Незважаючи на те, що необхідні додаткові дослідження для кращого розуміння основних біологічних механізмів, що опосередковують вплив SSB на збільшення ваги, T2DM та серцево-судинний ризик, дані спостережних досліджень показують явні позитивні асоціації. Клінічні випробування, на основі яких часто базуються політика та рекомендації, не надто підходять для цього способу, оскільки на них сильно впливає інтенсивність втручання та обмежується відповідністю, яка, як правило, зменшується із збільшенням тривалості дослідження. Для ефективної оцінки ризику хронічного захворювання необхідний достатній час подальшого спостереження, щоб виникли причинно-наслідкові дії та ініціювання та виявлення захворювання, які важко буде наслідувати в умовах клінічного випробування. Таким чином, серед епідемії ожиріння, яка підсилює епідемію Т2ДМ та серцево-судинний ризик, наявні численні докази спостережливих досліджень, що проводяться, щодо рекомендацій щодо харчування та політики щодо стримування споживання ССБ. Однак певні обмеження, властиві цим дослідженням, важливо враховувати при тлумаченні доказів.

Поздовжні дослідження, що оцінюють дієту та зміну ваги, також можуть схильні до зворотних причинних причин, тобто люди змінюють свій раціон через свою вагу, що може призвести до помилкових асоціацій. Визначення повторних заходів дієти та ваги або стабільного режиму прийому протягом тривалих періодів спостереження може зменшити ймовірність цього. Хоча більшість досліджень проводились серед білих популяцій із Заходу, біологічний процес, що лежить в основі, повинен бути узагальненим для інших популяцій, хоча цілком можливо, що деякі етнічні групи можуть бути більш схильні до шкідливого впливу ССБ на серцево-судинний ризик. Подальша робота в цій галузі є чітко виправданою.

Висновки

Подяка

Автори висловлюють подяку доктору Дженніфер Неттлтон із Техаської школи громадського здоров'я за повторний аналіз даних MESA для надання оцінки ефекту між регулярним споживанням соди та діабетом 2 типу та метаболічним синдромом.

Робота доктора Ху підтримується грантами NIH HL60712 та DK58845.

Виноски

Розкриття інформації про конфлікт інтересів:

Доктор Деспрес повідомив про гранти на дослідження, оплату консультацій або доповідачів або консультативну раду лабораторії Abbott, AstraZeneca, Eli Lilly Canada, GlaxoSmithKline, Pfizer Canada Inc, Norvatis, Solvay Pharma, Канадської асоціації діабету та Канадських інститутів досліджень здоров’я. Доктор Ху повідомив, що отримав грант на дослідження від Merck та докторську стипендію від Unilever. Пані Малік та доктори. Попкін і Брей не мають конфлікту інтересів для розголошення.

Це PDF-файл нередагованого рукопису, який прийнято до друку. Як послуга для наших клієнтів ми надаємо цю ранню версію рукопису. Рукопис пройде копіювання, набір версій та перегляд отриманого доказу, перш ніж він буде опублікований у остаточній формі. Зверніть увагу, що під час виробничого процесу можуть бути виявлені помилки, які можуть вплинути на вміст, і всі юридичні застереження, що стосуються журналу, стосуються.

Інформація про учасника

Васанті С. Малік, відділи харчування та епідеміології, Гарвардська школа громадського здоров'я, Бостон, Массачусетс, США.

Баррі М. Попкін, кафедра харчування, Школа глобального громадського здоров'я Гіллінгса, Університет Північної Кароліни, Чапел-Гілл, штат Північна Кароліна, США.

Джордж А. Брей, Лабораторія дієтичного ожиріння, Біомедичний дослідницький центр Пеннінгтона, Батон-Руж, Лос-Анджелес, США.

Жан-П'єр Депре, Центр досліджень університету кардіології та пневмології Квебека, Квебек, Канада, Канада.

Френк Б. Ху, відділи харчування та епідеміології, Гарвардська школа громадського здоров'я, Бостон, Массачусетс, США; Лабораторія Ченнінга, Медичний факультет, Бригама та жіноча лікарня та Гарвардська медична школа, Бостон, Массачусетс, США.