Сироваткові жирні кислоти, діяльність десатурази та абдомінальне ожиріння - популяційне дослідження 60-річних чоловіків та жінок

Афілійований відділ громадського здоров'я та турботливих наук, клінічне харчування та обмін речовин, Університет Уппсали, Уппсала, Швеція

Партнерський відділ серцево-судинної епідеміології, Інститут екологічної медицини, Інститут Каролінської, Стокгольм, Швеція

Афілійований відділ сімейної медицини, Відділ нейробіології, наук про догляд та суспільство, Інститут Каролінської, Стокгольм, Швеція

Підрозділ з питань серцево-судинної епідеміології, Інститут екологічної медицини, Інститут Каролінської, Стокгольм, Швеція, Відділ серцево-судинної медицини, Відділ клінічних наук, лікарня Дандерідс, Інститут Каролінської, Стокгольм, Швеція

Відділення кардіоваскулярної епідеміології, Інститут екологічної медицини, Інститут Каролінської, Стокгольм, Швеція, Кардіологічне відділення, Медичний факультет, Інститут Каролінської, Університетська лікарня Каролінської, Стокгольм, Швеція

Відділення кардіології афіліатів, Медичний факультет, Інститут Каролінської, Університетська лікарня Каролінської, Стокгольм, Швеція

Заєд Д. Альшарарі,
Ульф Рісерус,
Карін Леандр,
Per Sjögren,
Аксель К. Карлссон,
Макс Вікстрем,
Федеріка Лагуцці,
Бруна Гіганте,
Томмі Седерхольм,
Ульф Де Файр

Цифри

Анотація

Цитування: Alsharari ZD, Risérus U, Leander K, Sjögren P, Carlsson AC, Vikström M, et al. (2017) Сироваткові жирні кислоти, діяльність десатурази та абдомінальне ожиріння - популяційне дослідження 60-річних чоловіків та жінок. PLoS ONE 12 (1): e0170684. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0170684

Редактор: Альберіко Катапано, Університет Діглі Студі ді Мілано, ІТАЛІЯ

Отримано: 21 жовтня 2016 р .; Прийнято: 9 січня 2017 р .; Опубліковано: 26 січня 2017 р

Наявність даних: Усі епідеміологічні дані, що лежать в основі висновків цього дослідження, зберігаються у базі даних, що належить Інституту Каролінської, а головним дослідником бази даних є заслужений професор Ульф де Файр (один із співавторів рукопису). Відповідно до Шведської національної ради з питань охорони здоров'я та добробуту, шведським законодавством (Закон про громадський доступ до інформації та таємницю §24: 8) заборонено авторам надавати безкоштовну доступність до (медичних) баз даних загалом, навіть якщо це стосується анонімних даних . Однак можливо мати конкретні дані, доступні для певних цілей (наприклад, спільні зусилля, співавторство з іншими дослідницькими групами, контроль даних) після індивідуального оцінювання запиту/проекту. Запити на дані можуть надходити до Ulf de Faire ([email protected]).

Фінансування: Ця робота була підтримана Радою округу Стокгольм, Шведським фондом серця і легенів, Шведською науковою радою (грант № 09533) та Шведською науковою радою з питань охорони здоров’я, трудового життя та добробуту та досконалості досліджень діабету шведською мовою (EXODIAB) Фінансисти не мали жодної ролі у розробці досліджень, зборі та аналізі даних, прийнятті рішення про публікацію чи підготовці рукопису.

Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.

Вступ

Спостережні дослідження, що вивчають взаємозв'язок між споживанням жиру та АТ або пов'язаними з ними результатами, в основному покладаються на самооцінку споживання їжі, яка може бути обмежена, наприклад повідомлення про упередженість та неточність баз даних про їжу [15]. Композиції FA у різних фізіологічних відділеннях, наприклад, ефіри холестерилу сироватки (CE), частково відображають склад FA у раціоні [13], і, отже, є корисними біомаркерами якості харчових жирів [15]. Незамінні жирні кислоти (LA та ALA) та довголанцюгові PU-n-3 PUFA (EPA та DHA) є одними з найбільш надійних біомаркерів споживання жиру, тоді як багато ендогенно синтезованих FA часто вважають, що вони відображають споживання менш правильно. Однак споживання ПА принаймні частково відображається на сироватці крові. Оскільки чоловіки та жінки відрізняються між собою накопиченням жиру в животі, а також складом FA у раціоні та тканинах, можливо, асоціація сироваткової FA та десатурази з показниками AO залежить від статі. Крім того, змінена активність десатурази (наприклад, SCD) може брати участь у патофізіології АО, але такі механізми вимагають подальшого дослідження [12, 13].

Ми висунули гіпотезу про те, що склад сироваткової ФА, частково відображаючи якість дієтичного жиру, та активність десатурази пов'язані з розподілом жиру в животі, можливо, залежно від статі. Ми мали на меті дослідити поперечні зв’язки складу сироватки ФА в СЕ та оцінити активність десатурази з АТ та антропометричними показниками ожиріння живота у великій популяції когорти 60-річних шведських чоловіків та жінок.

Методи

Навчання населення

Дослідження поперечного перерізу було проведено в популяції когорти 60-річних чоловіків та жінок [16]. Дані базових розслідувань були зібрані в період із серпня 1997 р. По березень 1999 р. До участі було запрошено кожного третього чоловіка та жінку, які проживають у графстві Стокгольм, Швеція та народилися між 1 липня 1937 р. І 30 червня 1938 р., Тобто загалом 5460 суб'єктів. (2779 чоловіків та 2681 жінка), з яких 78% (n = 4232; 2039 чоловіків та 2193 жінки) погодились взяти участь [17, 18].

Всі випробовувані проходили фізичне обстеження, яке включало антропометричні вимірювання та взяття крові [16]. Зразки крові брали вранці після нічного голодування і аналізували рівень глюкози, інсуліну, холестерину та тригліцеридів у сироватці крові, як описано раніше [16, 17]. Усі учасники заповнили вичерпну анкету щодо харчових звичок, факторів способу життя та історії хвороби. Куріння, освіта та фізична активність були класифіковані, як описано раніше [18], тоді як споживання алкоголю оцінювалося в г/день на основі відповідей на п’ять питань, що стосуються споживання пива, вина та міцних напоїв [19]. Дослідження було схвалено Етичним комітетом Каролінського інституту, і всі учасники дали свою поінформовану усну згоду, як було детально описано раніше [20]. Наразі форми письмової згоди не використовувались, і тому письмова згода не збиралася. Отримавши письмову інформацію про дослідження, тих, хто вирішив взяти участь, попросили зв’язатись із центром бронювання, щоб домовитись про відвідування фізичного огляду. Процедура збору усної згоди була затверджена Етичним комітетом при Інституті Каролінської.

Антропометричні міри

Як було описано раніше [17], маса тіла, зріст, сагітальний діаметр живота (SAD), окружність талії (WC) та окружність стегон реєструвались та використовувались для обчислення індексу маси тіла (ІМТ), відношення діаметра до сагітального відділу живота до висоти ( SADHR), співвідношення талії та стегон (WHR), співвідношення окружності та висоти талії (WCHR) та співвідношення талії та стегон (WHHR). Визначення Експертної групи Національної освітньої програми з холестерину (NCEP) з питань виявлення, оцінки та лікування високого рівня холестерину в крові у дорослих (Група лікування дорослих III) було використано для визначення АТ: WC> 102 см для чоловіків та WC> 88 см для жінки [21].

Оцінка складу жирних кислот

Як було описано раніше [18], склад FA у сироваткових ефірах холестерилу (CE) вимірювали за допомогою газової хроматографії [22]. Пропорції окремих ФА виражали у відсотках від усіх виміряних ФА. Діяльність десатурази оцінювали як коефіцієнти FA і розраховували наступним чином: SCD = 16: 1/16: 0, D6D = 18: 3n-6/18: 2n-6 і D5D = 20: 4n6/20: 3n-6 [ 14].

Статистичні методи

Учасники, у яких відсутні дані щодо експозиції (активності ФА та десатурази), показників АТ (ІМТ, SAD, WC, WHR, SADHR, WCHR, WHHR) або коваріатів (фізична активність, освіта, куріння та вживання алкоголю) були виключені перед аналізами (S1 Рис). Тест Шапіро-Вілка був проведений для вивчення нормальності розподілу для неперервних змінних. Статеві відмінності безперервних змінних оцінювали за допомогою t-критерію Стьюдента або тесту Уілкоксона-Манна-Уітні для нормально та ненормально розподілених змінних відповідно. Відмінності між чоловіками та жінками у бінарних та порядкових змінних оцінювали за допомогою χ 2 -тесту.

Частка ALA та DHA у сироватці крові CE, а також прогнозована активність SCD та D6D були вищими у жінок порівняно з чоловіками, які натомість мали більшу частку PA сироватки (Таблиця 1). PA корелював із сильно взаємопов'язаними EPA та DHA, тоді як LA був зворотним кореляцією з PA, EPA та DHA (таблиця S1). Сироватка ALA, слабо корелювала з LA та EPA, і була зворотно корельована з PA та DHA.

Пальмітинова кислота та абдомінальне ожиріння

ПА у сироватці крові асоціювався з АТ (таблиця 2 та рис. 1А), без суттєвої (Р = 0,11) різниці між чоловіками та жінками (таблиця S2). Порівнюючи екстремальні квартилі сироваткової ПА, скориговані на багатоваріанти шанси поширеного абдомінального ожиріння були на 46% вищими у найвищому квартилі ПА (таблиця 2). ПА сироватки корелював з усіма антропометричними показниками у чоловіків, але лише з ВПХ у жінок (таблиця S1). Після поправки на потенційні незрозумілі явища, як правило, ПА асоціюється з антропометричними показниками (таблиця 3 та таблиця S3). Усі асоціації ПА з АО та антропометричними мірками, як правило, були нелінійними (рис. 1А, таблиця 2 та таблиці S2 та S3).

Асоціації пальмітинової кислоти (А) та лінолевої кислоти (В) із абдомінальним ожирінням оцінювали за допомогою обмеженого кубічного сплайну. Асоціації були скориговані на підлогу, куріння, фізичну активність, освіту та споживання алкоголю. Повна та пунктирна лінії представляють співвідношення шансів та їх 95% ДІ відповідно, тоді як пунктирні вертикальні лінії відповідають 25, 50 та 75 процентилям пропорцій жирних кислот.

Лінолева кислота та абдомінальне ожиріння

Поширеність АО була значно нижчою з вищими рівнями LA (таблиця 2 та рис. 1B), без різниці між чоловіками та жінками (P = 0,53) (таблиця S2). Шанси поширеного абдомінального ожиріння, скориговані на багатоваріативні зміни, були на 60% нижчими у найвищому порівняно з найнижчим квартилом LA (таблиця 2). LA в сироватці крові негативно корелював з усіма антропометричними показниками обох статей (таблиця S1), а зворотні асоціації між LA та антропометричними показниками залишалися після коригування потенційних факторів, що впливають на чоловіки та жінки, окремо (таблиця S3), а також у поєднанні (таблиця 3). Асоціації LA з AO та антропометричними показниками не відрізнялися між чоловіками та жінками і, як правило, були нелінійними (рис. 1B, таблиця 2 та таблиця S2).

n-3 ПНЖК та абдомінальне ожиріння

Поширеність АО була нижчою з вищими рівнями сироваткової АЛК (табл. 2). Однак була значна різниця між статями (P = 0,0017), де зворотна зв'язок між ALA та AO спостерігалася лише у чоловіків, коли стать оцінювали окремо (таблиця S2). ALA сироватки крові також негативно корелювала з усіма антропометричними показниками у чоловіків, але, як правило, не у жінок (таблиця S1). Результати були подібними після коригування щодо потенційних перешкод (таблиця S3). У загальній досліджуваній сукупності ALA була обернено асоційована з SAD та WC, але не з WHR (Таблиця 3).

EPA в сироватці крові не асоціювався з АО та не асоціювався з жодними антропометричними показниками у загальній досліджуваній сукупності (таблиці 2 та 3). Однак існувала гранична значуща різниця між статями (Р = 0,05) у зв'язку між ЕРА та АО; і EPA асоціювався з AO (P = 0,03), SAD (P = 0,03) та WC (P = 0,02) у жінок, коли оцінювались у специфічних для статі аналізах з використанням моделей із скоригованою на багатоваріативність (таблиці S2 та S3).

DHA в сироватці крові був обернено асоційований з поширеністю АО (таблиця 2), без значних відмінностей між статями (P = 0,23). Однак при стратифікації за статтю зворотний зв’язок між DHA та AO спостерігався лише у жінок (таблиця S2). Крім того, всі антропометричні показники були у зворотному кореляції з DHA серед жінок (таблиця S1), але після коригування на потенційні незрозумілі фактори, DHA була обернено асоційована лише з WHR, у загальній популяції досліджень (таблиця 3) та у жінок (таблиця S3).

Асоціації між n-3 PUFA та AO та антропометричними показниками, як правило, виявляються лінійними (таблиці 2 та 3).

Діяльність десатурази та абдомінальне ожиріння

Оцінювана активність SCD та D6D була пов’язана з АТ (таблиця 4), без істотних (P≥0,09) статевих відмінностей (таблиця S4). Діяльність як SCD, так і D6D корелювали (таблиця S1) та пов’язували з усіма антропометричними показниками (таблиця 5), незалежно від статі (таблиця S5).

Оцінювана активність D5D була обернено пов'язана з АТ (таблиця 4), і асоціація не відрізнялася (P = 0,61) між чоловіками та жінками (таблиця S4). Подібним чином D5D був негативно корельованим (таблиця S1) і обернено асоційований з усіма антропометричними показниками (таблиця 5 та таблиця S5). Зворотна асоціація D5D з WHR була дещо сильнішою у жінок (Р 30%) із споживанням жиру [28]. Інші механізми, що лежать в основі нинішніх асоціацій, можуть включати сильніше окислення дієтичного ПНЖК проти SFA [29] або потенційний обезогенний ефект SFA як такий шляхом посилення регуляції 11β-гідроксистероїддегідрогенази типу 1, сприяючи накопиченню кортизолом накопичення вісцерального жиру [30].

Відповідно до попередніх висновків [23], рівень АЛК у сироватці крові був обернено пов'язаний із показниками АТ у цьому дослідженні. При розшаруванні за статтю асоціації спостерігалися лише у чоловіків, можливо, через слабшу залежність між споживанням АЛК та рівнем сироватки у жінок, як ми вже припускали раніше [18, 31].

У цій досліджуваній популяції довголанцюгові PUFA n3 у сироватці крові були пов'язані з меншим ризиком виникнення ССЗ та смертності від усіх причин, частково залежно від статі [18]. Тут сироватковий DHA був обернено асоційований з АТ у загальній досліджуваній популяції та у жінок, але не у чоловіків. Недавній мета-аналіз повідомив про зниження рівня DHA у плазмі крові із надмірною вагою порівняно з учасниками із нормальною вагою [26]. Вплив на розподіл жиру через DHA як такий може бути обмеженим, і асоційовані за статтю асоціації сироватки n3-PUFA та АТ можуть частково відображати різні способи харчування та способу життя у чоловіків та жінок. Однак коригування факторів способу життя не повністю послабило зв'язок між DHA та AO у цьому дослідженні. Крім того, відмінності в асоціаціях між чоловіками та жінками можуть бути обумовлені загальними відмінностями в накопиченні жиру [32] або гормонозалежними статевими відмінностями в метаболізмі ліпідів, як пропонують дослідження на людських слідах [33], дослідження на тваринах [34] та in vitro експерименти [34].

Подібно до цього дослідження, діяльність SCD та D6D була пов'язана з AO [13] та підшкірною жировою тканиною [35]. Вища активність SCD спостерігалась також у осіб із підвищеним вмістом жиру в печінці [24]. Навпаки, оцінка активності D5D у відділах плазми була обернено пов'язана з АО [13] та підшкірною жировою тканиною [35]. В недавньому мета-аналізі у осіб із надмірною вагою спостерігався вищий рівень D6D, але нижчий показник активності D5D, ніж у тих, хто мав нормальну вагу [26]. Чи впливає оцінювана активність десатурази на склад тіла чи, вірніше, є маркером способу життя та якості дієти, ще належить визначити [36]. Однак докази взаємозв'язку між десатуразами та будовою тіла підтверджуються дослідженнями, що повідомляють про асоціації між генетичними варіаціями SCD та окружністю талії [37], а також загальногеномними асоціаціями між генами, що кодують D5D- та D6D, та апендикулярною худою масою [38]. Беручи до уваги помітно підвищений ризик розвитку ОА у суб'єктів із високою оцінкою активності SCD, цей висновок вимагає подальших досліджень, щоб вивчити, чи є активність SCD важливою інтервенційною метою для зменшення або запобігання AO у людей.

Основною силою дослідження є використання великої популяційної когорти з високим рівнем участі, що оцінює склад сироваткової ФА. Біомаркери можуть забезпечити більш об’єктивну оцінку складу харчового жиру порівняно з традиційними методами оцінки, заснованими на самозвітах. Асоціації сироваткової ФА та десатураз з АО оцінювали шляхом обчислення коефіцієнтів шансів АО, визначених загальними порогами, а також шляхом оцінки лінійних та нелінійних зв'язків з кількома антропометричними показниками АО. Нарешті, включення як чоловіків, так і жінок дозволило провести дослідження стосунків, пов'язаних із статтю.

Висновок

Довідкова інформація

S1 Рис. Блок-схема учасників.

Учасники, у яких відсутні відсутні дані щодо експозиції (активність жирних кислот і десатурази в сироватці крові), результатів (показники абдомінального ожиріння) або коваріатів (фізична активність, освіта, куріння та споживання алкоголю) були включені для статистичного аналізу.