Наслідки дієти щодо неалкогольної жирної хвороби печінки

Шелбі Салліван

Інструктор з медицини, Медична школа Вашингтонського університету, внутрішня медицина, 4960 дитяче місце, лікарня Wohl на 4 поверсі, Сент-Луїс, Міссурі 63110, США, 314-747-2189, ude.ltsuw.mod@avilluss

Анотація

Мета огляду

У цьому огляді розглядається вплив дієти на неалкогольну жирову хворобу печінки (НАЖХП). Сюди входить вплив калорій, як надлишкових, так і обмежених, а також макроелементів.

Недавні висновки

Недавні результати показують, що короткочасне гіперкалорійне харчування призводить до збільшення внутрішньопечінкового тригліцериду (ІГТГ), тоді як короткочасне гіпокалорійне харчування веде до зниження ІГТГ, незважаючи на незначні зміни загальної маси тіла, що свідчить про те, що постійне надлишкове надходження калорій безпосередньо сприяє розвитку НАЖХП. Втрата ваги за допомогою дієти з низьким вмістом жиру або з низьким вмістом вуглеводів може покращити ІГТГ, однак специфічні макроелементи: фруктоза, трансжирні кислоти та насичені жири можуть сприяти збільшенню ІГТГ незалежно від загального споживання калорій. Поліненасичені жирні кислоти N-3 та мононенасичені жирні кислоти можуть відігравати захисну роль при НАЖХП. Механізми цих наслідків до кінця не вивчені.

Резюме

Дієта відіграє певну роль у патофізіології НАЖХП. Доцільно порадити пацієнтам з НАЖХП зменшити споживання калорій за допомогою дієти з низьким вмістом жиру або з низьким вмістом вуглеводів, а також обмежити споживання фруктози, транс-жирних кислот і насичених жирів.

Вступ

Неалкогольна жирова хвороба печінки (НАЖХП) - це спектр захворювань печінки, пов’язаних із ожирінням, що включає різну ступінь стеатозу, запалення, ураження печінки та клітковини. НАЖХП також асоціюється з підвищеним ризиком розвитку цукрового діабету 2 типу, ішемічної хвороби серця, гіпертонії та дисліпідемії 1, 2. НАЖХП є важливою проблемою здоров'я не тільки для пов'язаної з нею захворюваності, але й через її поширеність: НАЖХП вражає приблизно 33% дорослого населення США 3, використовуючи кількісне визначення> 5,6% внутрішньопечінкового тригліцериду (ІГТГ) магнітно-резонансна спектроскопія (MRS). Безалкогольний стеатогепатит (NASH), який є частиною спектру NAFLD, є моделлю пошкодження печінки, яка складається з декількох різних гістологічних особливостей і вимагає біопсії печінки для діагностики 4. Ризик НАЖХП та НАСГ явно зростає із збільшенням ІМТ: НАЖХП та НАСГ наявні у 65% та 20% осіб із ожирінням класу I або II (ІМТ 30–39,9 кг/м2) та 85% та 40% у осіб із ІМТ ≥ 40 кг/м2, відповідно 5, 6. Однак, незважаючи на ці визначення, метаболічні відхилення, такі як резистентність до інсуліну в печінці, жировій тканині та скелетних м'язах, пропорційні IHTG, без певного обмеження між нормальним та ненормальним 7 .

Патофізіологія НАЖХП до кінця не вивчена. Складні взаємодії існують між метаболізмом глюкози, жирних кислот та ліпопротеїнів у різних тканинах, включаючи печінку, жирову тканину та скелетні м’язи, на тлі системного запалення, зміненої продукції цитокінів та, у багатьох випадках, резистентності до інсуліну. Незрозуміло, чи надлишок жиру в печінці обумовлює ці порушення метаболізму та запалення, або НАФЛД є наслідком цього. Однак у печінці повинен бути дисбаланс між введенням вільних жирних кислот (FFA) та виходом FFA. На це рівняння вмісту жиру та жиру з печінки впливають фактори навколишнього середовища, включаючи дієту.

В даний час існує кілька варіантів лікування НАЖХП, але консенсусні заяви погоджуються, що зміна способу життя, включаючи дієтотерапію, є наріжним каменем терапії 8. Метою цього огляду є вивчення ролі дієти та харчування як у патофізіології, так і в лікуванні НАЖХП.

Калорійність

Інше дослідження Ле та співавт. 12 досліджувало наслідки 7-денного гіперкалорійного годування кукурудзяним сиропом з високим вмістом фруктози (на 35% більше калорій, ніж вихідна дієта) на здорових чоловіків-нащадків пацієнтів із діабетом 2 типу та 8 контрольних суб’єктів, що не мали сімейної історії типу 2 діабет. Як і у дослідженні Кечагіаса, жоден з учасників не мав НАЖХП на основі МРЗ на вихідному рівні; однак дієта з кукурудзяним сиропом з високим вмістом фруктози збільшувала ІГТГ на 76% у контрольній групі та на 79% у нащадків хворих на цукровий діабет. У нащадків хворих на цукровий діабет також спостерігалося збільшення концентрації ліпопротеїдів дуже низької щільності в сироватці крові (ЛПНЩ); проте незрозуміло, чи це було наслідком підвищеної секреції печінкою або зменшення кліренсу в периферичних тканинах. Крім того, при гіперкалорійній дієті було збільшено вироблення базальної печінкової глюкози, але HISI зменшився. Нарешті, у дослідженні Bortolloti та співавт. 13 у рандомізованому перехресному дослідженні порівняно 4-денну дієту з високим вмістом жиру/високим вмістом білка або гіперкалорією з високим вмістом жиру та дієтою, яка контролює ізокалорію. Обидві гіперкалорійні дієти збільшували ІГТГ порівняно з контрольною дієтою, хоча збільшення було більшим на гіперкалорійній дієті з високим вмістом жиру.

У сукупності ці дані дозволяють припустити, що зміни ІГТГ у людей відбуваються швидко, при ряді надлишкових споживання калорій навіть у здорових людей, незалежно від компонентів макроелементів раціону та до значного збільшення ваги. Це пов'язано з інсулінорезистентним метаболізмом глюкози в печінці, який, як видається, передує інсулінорезистентності до метаболізму глюкози в скелетних м'язах. Механізми цих змін незрозумілі. Незважаючи на те, що концентрація FFA в сироватці крові, як вважають, сприяє підвищенню IHTG, концентрація FFA в сироватці натще не постійно підвищувалась при гіперкалорійних дієтах. Крім того, незрозуміло, як ці дієти впливають на запалення в печінці, оскільки біопсія печінки не проводилася в жодному з вищезазначених досліджень.

Зменшення споживання калорій та втрата ваги виявилися ефективними методами лікування пацієнтів із НАЖХП із зайвою вагою та ожирінням. Нещодавно був опублікований стислий огляд, який досліджував ефекти терапії способу життя, включаючи модифікацію поведінки та дієтотерапію з фізичними вправами чи без них на НАЖХП 14. Лише 14 досліджень відповідали суворим критеріям втручання у спосіб життя, але в цих дослідженнях було втрачено 5% –10% від початкової маси тіла. Суттєві поліпшення спостерігались у ферментах печінки, рентгенологічних свідченнях стеатозу, інсулінорезистентності та гістології печінки в дослідженнях, де проводились повторні біопсії печінки. Пізніші дослідження продовжували демонструвати кореляцію втрати ваги та зниження вмісту ІГТГ з гіпокалорійною дієтою 15–19. Ці дослідження безпосередньо вимірювали IHTG до і після гіпокалорійних дієт, демонструючи зниження IHTG 17, 19. Зниження IHTG було пов’язане зі зменшенням поглинання FFA у печінці, а також покращенням опосередкованого інсуліном пригнічення вироблення печінкової глюкози 19 та чутливості до інсуліну скелетних м’язів 15, 16 .

Макроелементи

Хоча загальне споживання калорій потенційно відіграє роль як у патофізіології, так і в лікуванні NALFD, дієтична композиція макроелементів також може зіграти свою роль. У наступних розділах буде розглянуто незалежний вплив споживання вуглеводів, жирів та білків на патофізіологію та лікування НАЖХП.

Вуглеводи

Прості вуглеводи в раціоні, зокрема фруктоза, пов’язані з НАЖХП. Фруктоза в значній мірі метаболізується печінкою, і хоча вона може спричиняти менше секреції інсуліну, ніж глюкоза або сахароза, вона може бути більш ліпогенною 22. Моделі на тваринах продемонстрували підвищений рівень ІГТГ у відповідь на дієту з високим вмістом фруктози 23, 24. Показано, що перегодовування фруктозою у людей підвищує TG 25, 26 та IHTG 12, проте нещодавній мета-аналіз споживання ізокалорійної фруктози показав, що лише суб'єкти з діабетом 2 типу реагували на підвищення фруктози підвищенням рівня тригліцеридів та зниженням рівня холестерину ЛПВЩ 27. Більше того, нещодавні епідеміологічні дослідження на людях показали кореляцію між високим споживанням фруктозного кукурудзяного сиропу та NAFLD 28–31. Моделі на тваринах дозволяють припустити, що фруктоза індукує активність активованого пероксизомою проліфератора гамма-ко-активатора (PGC-1 β), регулюючого елемент стеролу білка 1 c (SREBP-1c) (як безпосередньо, так і опосередковано через PGC-1 β) та вуглеводів реакційний елемент, що зв’язує білок (ChREBP) 32, 33. І SREBP-1c, і ChREBP є факторами транскрипції білків, що беруть участь у ліпогенезі 34, і їх регуляція за допомогою фруктози може посилити de novo ліпогенез, сприяючи IHTG.

Клітковина, як нерозчинна, так і розчинна, виявилася корисною для діабету та профілактики діабету, знижуючи реакцію глюкози після їжі та покращуючи деякі ліпідні профілі 35. Проведено небагато досліджень на тваринах або людях щодо впливу клітковини на НАЖХП. На тваринній моделі збільшення кількості харчових волокон показало зниження IHTG 36. Жодних рандомізованих досліджень клітковини та НАЖХП у людей не проводилось, а дослідження, що включають пригадування дієти у людей, дали суперечливі результати у співвідношенні між споживанням клітковини та НАЖХП 31, 37 .

Склад дієтичних ліпідів може впливати. IHTG. Важливо пам’ятати; однак, що дієти з низьким вмістом вуглеводів/високим вмістом жиру, що призводять до зменшення споживання калорій при зниженні ваги, покращують метаболічні параметри 38, 39, знижують IHTG 20, 21 та покращують гістологію печінки 40, 41. Як вже обговорювалося, гіперкалорійні дієти з високим вмістом жиру були пов'язані зі збільшенням ІГТГ. Одне дослідження на людях, що вивчало вплив ізокалорійної дієти з високим вмістом жирів у жінок у постменопаузі, продемонструвало збільшення рівня IHTG 42, а одне недавнє дослідження на щурах також показало збільшення рівня IHTG на висококалорійній дієті у порівнянні з контрольною дієтою чау 43 . Крім того, дослідження, що порівнювало дієти пацієнтів з NALFD та пацієнтів з NASH, показало, що пацієнти з NASH споживають більший відсоток калорій з жиру, ніж ті, хто страждає лише стеатозом, незважаючи на те, що споживає менше загальних калорій 44 .

Окремі типи жиру можуть відігравати важливу роль у патофізіології НАЖХП на додаток до загальної жирності раціону. Насичені жири пов’язані з діабетом, серцево-судинними захворюваннями та метаболічним синдромом 45, 46. Кілька доказів свідчать про те, що насичені жири можуть бути важливими у патофізіології НАЖХП. Насичені жири брали участь у підвищенні регуляції коактивації PGC-1b SREBP 47, сприянні стресу ER та індукції апоптозу гепатоцитів 48, 49. Моделі на тваринах показали підвищений рівень ІГТГ при дієтах з високим вмістом жиру, які також мали високий вміст насичених жирів; однак багато з цих дієт були гіперкалорійними. Тому важко з’ясувати вплив насичених жирів незалежно від загальної кількості калорій 50–52. Те саме стосується досліджень на людях, хоча споживання насичених жирів збільшувало рівень ІГТГ у багаторазових дослідженнях 9–11, 13, вони були в умовах перегодовування, що ускладнює інтерпретацію ефекту насичених жирів на ІГТГ. Крім того, дослідження дієтичного режиму не показали кореляції між ІГТГ та насиченими жирами 31, 37, 53 .

Транс-жирні кислоти - це ненасичені жирні кислоти з принаймні одним подвійним зв’язком у транс-конфігурації. Вони рідко зустрічаються в продовольчому забезпеченні природним шляхом, однак вони отримуються в процесі гідрування з одержанням частково гідрованих олій. Транс-жирні кислоти пов'язані із серцево-судинними захворюваннями та діабетом 54. Недавні дослідження на тваринах показали, що дієти з низьким вмістом жиру з часткою жиру, заміненої трансжирними кислотами, призводять до подібних або підвищених ІГТГ, як дієти з високим вмістом жиру 55,52, 56 або кукурудзяного сиропу з високим вмістом фруктози. Дослідження на людях безпосередньо не вивчали вплив трансжирних кислот на ІГТГ. Тому їх роль у НАЖХП у людини залишається невизначеною.

Поліненасичені жирні кислоти, а особливо поліненасичені жирні кислоти n-3 (PUFA) та мононенасичені жирні кислоти (MUFA) можуть відігравати захисну роль від збільшення рівня ІГТГ. N-3 Поліненасичені жирні кислоти регулюють експресію генів білків, що беруть участь в окисленні жирних кислот, тоді як вони зменшують кількість тих, хто бере участь у ліпогенезі, включаючи SREBP-1 57. Концентрації ПНЖК нижчі у пацієнтів з НАЖХП і мають менш сприятливе вище співвідношення n-6 до n-3 PUFA 58. n-3 ПНЖК дози 2 г/день пацієнтам із НАЖХП зменшили зниження ІГТГ на основі УЗД після одного року лікування 59. Показано, що дієти з високим вмістом MUFA покращують сироваткові ліпідні профілі, пов'язані з NAFLD 60. Жодні дослідження безпосередньо не вимірювали вплив MUFA на НАЖХП; однак одне дослідження MUFA продемонструвало зменшення відкладення жиру в животі та покращення чутливості до інсуліну, що є обома станами, пов'язаними з НАЖХП 61. .

Білок

Мало відомо про вплив білка на НАЖХП. Збільшення споживання білка може бути пов’язане з поліпшенням чутливості до інсуліну у інсулінорезистентного суб’єкта 62; однак ці дані заплутані джерелом білка, який може містити інші корисні компоненти макроелементів. Як згадувалося вище, надмірне споживання білка зменшило збільшення ІГТГ, пов'язане з висококалорійним/жирним годуванням 13; однак м'ясо, але не загальний білок було пов'язане з НАЖХП в одному дослідженні споживання їжі при НАЖХП 31 .

Висновок

НАЖХП - це захворювання печінки різного ступеня тяжкості. Він пов’язаний із серцево-судинними факторами ризику, включаючи діабет, і вражає майже 1/3 населення США. Виходячи з наданих даних, навіть короткочасне обмеження калорій може швидко покращитися, а гіперкалорійне годування може швидко погіршити НАЖХП та асоційовану з НАЖХП гіперліпідемію та резистентність до інсуліну. Як дієти з низьким вмістом вуглеводів, так і з низьким вмістом жиру, що спричиняють втрату ваги, пов'язані зі зниженням рівня ІГТГ та покращенням метаболічного фенотипу; однак довгострокові наслідки дієти з низьким вмістом вуглеводів невідомі. У цей час розумно порадити пацієнтам із зайвою вагою схуднути та обмежити споживання кукурудзяного сиропу з високим вмістом фруктози, насичених жирів та транс-жирних кислот. Добавки з n-3PUFA або риби, що містять велику кількість цих жирів, можуть зменшити вміст ІГТГ та покращити ліпідний профіль у пацієнтів з НАЖХП, проте необхідні подальші дослідження для перевірки цих результатів та визначення відповідних доз