Резюме

Заден план

Данните от напречното сечение показват, че ниското ниво на плазмена аскорбинова киселина се свързва положително както с индекса на телесна маса (BMI), така и с обиколката на талията (WC). Това води до въпроси относно възможната връзка между приема на аскорбинова киселина с храната и последващите промени в антропометрията и дали такива асоциации могат да зависят от генетичната предразположеност към затлъстяване. Следователно ние изследвахме дали диетичната аскорбинова киселина, евентуално във взаимодействие с генетичното предразположение към висок BMI, WC или талия-тазобедрено съотношение, коригирано за BMI (WHR), свързва ли се с последващи годишни промени в теглото (∆BW) и обиколката на талията (∆ ТОАЛЕТНА).

Методи

В проучването бяха включени общо 7 569 участници от MONICA, проучването Diet Cancer and Health и INTER99. Комбинирахме 50 свързани с наднорменото тегло единични нуклеотидни полиморфизми (SNPs) в четири генетични резултата: резултат от всички SNP и резултат за всяка от чертите (BMI, WC и WHR), с които SNPs се свързват. Използвана е линейна регресия за изследване на връзката между приема на аскорбинова киселина и ΔBW или ΔWC. Взаимодействията с SNP-резултат × аскорбинова киселина бяха изследвани чрез добавяне на термини за продукти към моделите.

Резултати

Не открихме значими връзки между дискорната аскорбинова киселина и WBW или ∆WC. По отношение на SNP-рейтинг × взаимодействия на аскорбинова киселина, всеки допълнителен алел на риска от 14 WHR свързани SNPs, свързани с ∆WC от 0,039 cm/година (P = 0,02, 95% CI: 0,005 до 0,073) на 100 mg/ден по-висока аскорбинова киселина поемане. Въпреки това, асоциацията с ∆WC остава гранично значима само след корекция за ∆BW.

Заключение

Като цяло нашето проучване не поддържа връзка между диетичната аскорбинова киселина и ∆BW или ∆WC, но диетата с високо съдържание на аскорбинова киселина може да е слабо свързана с по-висок прираст на WC сред хората, които са генетично предразположени към висок WHR. Въпреки това, предвид доста ограничената асоциация, всякакво значение за общественото здраве е под въпрос.

Въведение

По-високата поява на хранителни дефицити сред затлъстелите може да изглежда противоречива в светлината на прекомерния прием на калории. Независимо от това, дефицити на микроелементи са открити при затлъстели хора по целия свят и се предполага, че някои от тях могат да окажат влияние върху загубата на тегло [1]. По този начин изследванията на напречното сечение показват, че ниското ниво на аскорбинова киселина в плазмата е свързано както с по-високия индекс на телесна маса (ИТМ), така и с обиколката на талията (WC) [2–4], но липсват данни за бъдещето.

В допълнение към напречното сечение обаче, двойно сляпо плацебо контролирано проучване сред 38 затлъстели жени демонстрира, че добавянето с 3 g аскорбинова киселина на ден подобрява загубата на тегло в сравнение с плацебо (2,53 срещу 0,95 kg, p = 0,015) по време на 6-седмичен период [5]. Възможно обяснение за това може да бъде, че аскорбиновата киселина е кофактор в биосинтеза на карнитин, метаболит, необходим за окисляването на мастните киселини [6]. Следователно, намаляването на способността за окисляване на мазнините може да бъде един механизъм зад обратната връзка между аскорбинова киселина и затлъстяване [7].

По този начин, въпреки някои индикации за асоциации [2–5] и правдоподобни биологични механизми зад [6, 7], доказателствата за причинно-следствена връзка между приема на аскорбинова киселина и последващата промяна в телесното тегло (BW) или WC са слаби. Една от причините за това може да бъде взаимодействието с генетични варианти, което кара аскорбиновата киселина да играе главно роля в регулирането на телесното тегло сред индивиди с генетично предразположение към затлъстяване. Нарастващият брой свързани със затлъстяването SNP, идентифицирани чрез проучвания за асоцииране с геном (GWAS) [8–20], предоставя уникална възможност за изследване на тази хипотеза.

Следователно целта на нашето проучване е да се изследва дали дисконтната аскорбинова киселина, вероятно във взаимодействие с генетично предразположение към по-висок BMI, WC или съотношение талия и ханш, коригирано за BMI (WHR), се свързва с годишна промяна в телесното тегло (ΔBW, kg/година) и обиколката на талията (∆WC, см/година).

Методи

Проучвайте популация

Нашето проучване се базира на участници от датската част на проучването MONICA [21], проучването Diet, Cancer and Health (DCH) [22] и проучването INTER99 [23], всеки от които е описан по-долу.

МОНИКА

Тази кохорта се състои от произволна подгрупа от 4581 мъже и жени, родени през 1922, 1932 през 1942 и 1952 г., които са избрани от жители на 11 околни общини в бившия окръг Копенхаген. През 1982–83 г. общо 3 608 (78,8%) от тези участници са участвали в здравен преглед, включващ измерване на BW, височина, прием на храна и вземане на кръвни проби. Пет години по-късно, през 1987–88 г., е изпратена нова покана до всички живи участници и 2987 мъже и жени са участвали както в първия, така и във втория здравен преглед [24]. Общо 1852 участници са завършили седемдневен хранителен запис през 1982–83 г. [25], 1578 от тях са имали пълна информация за ковариати, както и повтарящи се измервания на BW и 1426 от тях са имали информация за генетични варианти.

За това проучване допълнително изключихме участници с преобладаващ рак (n = 16), сърдечно-съдови заболявания (n = 61) или самостоятелно докладван диабет (n = 20). Окончателната популация на проучването се състоеше от 1329 здрави участници с информация за диетата, гените, изходното и последващото BW, както и информация за потенциални объркващи фактори.

Проучване на рака на диетата и здравето (DCH)

През 1993–97 г. за участие в DCH бяха поканени общо 160 725 датски мъже и жени, живеещи в Копенхаген и Орхус, на възраст между 50 и 64 години, родени в Дания и без диагноза рак, регистрирани в датския регистър за рака. От тях общо 57 053 (35%) приеха поканата. Тези участници попълниха въпросник за начина на живот и въпросник за полуколичествена честота на хранене (FFQ) от 192 елемента, за да оценят средния прием на храна през последната година. Освен това, през 1999 до 2002 г. беше проведено последващо проучване, което включваше самостоятелно прилагани въпросници за диета, начин на живот и самостоятелно измерена антропометрия.

Данните, използвани в това конкретно проучване, се основават на две проби от 1200 BW печалби и 1209 случайно избрани контролни кохорти/проби. Тези участници не са имали рак, сърдечно-съдови заболявания или диабет в началото и проследяване, стабилни навици на тютюнопушене, годишно наддаване на тегло не повече от 5 kg/година, 2-годишни стойности, където последната мярка показва количеството на общата вариация, обяснена с вариация между проучването [37] и беше оценена съгласно следните категории: без хетерогенност, I 2: 0-25%; умерена хетерогенност, I 2: 25–50%; значителна хетерогенност, I 2: 50–75%; и изключителна хетерогенност, I 2: 75–100%. Тъй като Q-тестовете не показаха значителна хетерогенност и изчислените I 2-стойности бяха под 50%, представихме само резултати от моделите с фиксиран ефект. Освен това резултатите от моделите със случаен ефект бяха почти идентични с тези от моделите с фиксиран ефект.

И накрая, с изследователски цели, извършихме анализа на взаимодействията между 50 отделни SNP и диетична аскорбинова киселина във връзка с WBW и ∆WC, с корекция на Bonferroni за многократно тестване.

Допълнителни анализи

За да ограничим допълнително възможността за объркване от енергийния прием, направихме допълнителни анализи, където коригирахме общия енергиен прием. И накрая, в DCH имахме информация за приема на аскорбинова киселина от добавки, а в MONICA имахме информация за приема на мултивитамини. Следователно, в допълнителни анализи ние също коригирахме тези променливи.

Както е описано, участниците в DCH, включени в настоящото проучване, се състоят както от извадка от BW печалби, така и от произволна проба. За да увеличим максимално статистическата мощ на изследването, решихме да включим и двете групи. Извършихме обаче и отделни анализи за двете групи.

Освен това INTER99 е мултифакторна интервенция за начина на живот, където интервенционната група получи консултации по начин на живот, фокусирани върху тютюнопушенето, физическата активност, диетата и алкохола. Следователно, в допълнителни анализи, ние допълнително коригирахме INTER99 анализите за изходно състояние на интервенция.

P-стойности ≤ 0,05 се считат за статистически значими. Всички анализи бяха извършени с помощта на статистическия софтуерен пакет Stata 12 (StataCorp LP, College Station, Тексас, САЩ; http://www.stata.com).

Резултати

Базови характеристики

За това проучване разполагахме с информация за 1329 индивида от MONICA, 2167 от DCH и 4073 от проучването INTER99. Таблица 1 показва характеристики на антропометрията, резултати от генетично предразположение, прием на диетична аскорбинова киселина и информация за ковариати в трите кохорти. По отношение на измерванията на BW и WC, както базовите стойности, така и годишните печалби са най-високи сред участниците в DCH поради дизайна на случая-кохорта. Средният хранителен прием на аскорбинова киселина е 70 mg/ден (5-95% процентили: 23 до 199) сред участниците в MONICA, 93 mg/ден (5-95% процентили: 43 до 207) сред участниците в DCH и 66 mg/ден (5-95% процентили: 25 до 156) сред участниците в INTER99.

Резултатите от генетичната предразположеност са почти идентични по отношение на медиана и 5-95% процентили във всичките три кохорти. Тъй като нямаше пълна информация за всички включени SNP, размерът на извадката варира леко в зависимост от това какъв SNP-резултат сме включили. Резултатът, състоящ се от всички 50 SNPs (n: MONICA = 878, DCH = 1,247, INTER99 = 2,082), резултатът от 33 BMI, свързани SNP (n: MONICA = 989, DCH = 1,438, INTER99 = 2,511), резултатът 6 Свързани с WC SNP (n: MONICA = 1,250, DCH = 1,805, INTER99 = 3,381) и резултат от 14 WHR свързани SNP (n: MONICA = 1,185, DCH = 1,624, INTER99 = 3,264).

Диетична аскорбинова киселина във връзка с промяна в теглото и обиколката на талията

Асоциациите на напречното сечение между хранителната аскорбинова киселина и BW или WC са представени в допълнителен файл 1: Таблица S2. Не открихме статистически значима връзка между изходната аскорбинова киселина и BW. След приспособяване за потенциални разбъркващи вещества открихме значително по-нисък WC от -0,64 cm (p = 0,03, CI -1,22 до -0,05) на 100 mg/ден аскорбинова киселина.

Връзката между приема на аскорбинова киселина и WBW, както и ∆WC е представена в таблица 2 както за суровия, така и за коригирания модел. Резултатът от мета-анализа на суровия модел показа ∆BW от -0,048 kg (P = 0,03, CI: -0,092 до -0,004) на 100 mg/ден по-висока аскорбинова киселина. След приспособяване за потенциални смутители, резултатът от мета-анализа не е статистически значим с ∆BW от -0,014 (P = 0,54, CI: -0,059 до 0,031). По същия начин не открихме статистически значима връзка между хранителната аскорбинова киселина и ∆WC.

Резултати за генетично предразположение във връзка с теглото и обиколката на талията

„Основните ефекти“ на четирите SNP-резултата са публикувани другаде [38]. Тъй като оценките се основават на SNP, идентифицирани чрез GWAS в напречно сечение, обикновено наблюдаваме статистически значими асоциации с BW и WC на ​​изходно ниво, с изключение на WHR-резултата. Въпреки това, когато се анализират връзките между нашите четири SNP-резултата и последващите промени в BW и WC, нито суровият, нито коригираният модел показват статистически значими асоциации [38].

Взаимодействие между резултатите от генетичната предразположеност и хранителната аскорбинова киселина

На фигура 1 са представени резултатите от SNP-оценка × взаимодействия на аскорбинова киселина във връзка с ∆BW. Фигурата показва връзката между аскорбинова киселина и ∆BW за допълнителен алел на риска от всеки от четирите SNP-оценки. В мета-анализа не открихме значителни взаимодействия между който и да е от четирите SNP-резултата и хранителната аскорбинова киселина във връзка с последващата промяна в BW. Установихме обаче тенденция към взаимодействие между резултата от 33 ИТМ, свързани SNP и аскорбинова киселина по отношение на ∆BW. Всеки допълнителен алел на риска от този резултат е свързан със средно изменение на ефекта effectBW от -0,013 kg/година (P = 0,08, 95% CI: -0,027 до 0,002) на 100 mg/ден по-висок прием на аскорбинова киселина.

киселина

Взаимодействие между резултатите от генетичната предразположеност и хранителната аскорбинова киселина във връзка с промяната в телесното тегло. Съкращения: BMI резултат, сума от свързаните с индекса на телесна маса рискови алели; Резултат от WC, сбор от свързани с обиколката на талията алели на риска; WHR резултат, сума от съотношението талия-ханш, свързано с алели на риска; Пълен резултат, сбор от SNP, свързан с трите фенотипа. Резултатите, представени като годишна промяна на теглото (kg/година), модификация на ефекта за всеки допълнителен алел на риска на 100 mg/ден по-висок прием на аскорбинова киселина. Специфичните за проучването SNP-рейтинг × взаимодействия с аскорбинова киселина бяха изчислени, като се използва линейна регресия и съответните резултати от метаанализа бяха получени, използвайки подход с фиксиран ефект, където оценките на ефекта бяха претеглени от обратните на техните вариации (% тегло). Резултатите бяха коригирани за изходна мярка на телесно тегло, ръст, пол, възраст, пушещ статус, консумация на алкохол, физическа активност, образование и менопаузален статус за жените.

За по-нататъшно изследване на тази тенденция, ние разгледахме връзката между аскорбинова киселина и ∆BW в третички на свързания с BMI резултат SNP-резултат (Допълнителен файл 1: Фигура S1). Използвайки този подход, не открихме статистически значима връзка между аскорбинова киселина и ∆BW в нито един от тертилите.

Фигура 2 показва резултатите от SNP-оценка × взаимодействия на аскорбинова киселина по отношение на ∆WC. В мета-анализа не открихме статистически значими взаимодействия между оценките на ИТМ или WC, свързани с SNPs и диетична аскорбинова киселина. Открихме обаче взаимодействие между резултата от 14 свързани с WHR SNP и аскорбинова киселина. В метаанализата всеки допълнителен алел на риска е свързан със средна ∆WC-модификация на ефекта от 0,039 cm/година (P = 0,02, 95% CI: 0,005 до 0,073) на 100 mg/ден по-висок прием на аскорбинова киселина. След корекция за ∆BW, тенденцията в посока на асоциацията продължава, но не е статистически значима (Допълнителен файл 1: Фигура S2).

Взаимодействие между резултатите от генетичното предразположение и хранителната аскорбинова киселина във връзка с промяната в обиколката на талията. Съкращения: BMI резултат, сума от свързаните с индекса на телесна маса рискови алели; Резултат от WC, сбор от алели на риска, свързани с обиколката на талията; WHR резултат, сума на съотношението талия-ханш, свързано с алели на риска; Пълен резултат, сбор от SNP, свързан с трите фенотипа. Резултатите са представени като годишна промяна в обиколката на талията (cm/година) за всеки допълнителен алел на риска на 100 mg/ден по-висок прием на аскорбинова киселина. Специфичните за проучването SNP-рейтинг × взаимодействия с аскорбинова киселина бяха изчислени с помощта на линейна регресия и съответните резултати от метаанализ, когато бяха получени с помощта на подход с фиксиран ефект, ако оценките на ефекта бяха претеглени чрез обратните на техните вариации (% тегло). Резултатите са коригирани за изходна мярка на обиколката на талията, ръст, пол, възраст, статус на пушене, консумация на алкохол, физическа активност, образование и менопаузален статус за жените.

По-нататък разгледахме връзката между аскорбинова киселина и ∆WC в тертили на свързания с WHR резултат SNP, както с, така и без корекция за WBW (Допълнителен файл 1: Фигура S3). Използвайки тази процедура, не открихме статистически значима връзка между аскорбинова киселина и ∆WC в нито един от тертилите.

И накрая, изследвахме взаимодействието между отделните SNP и аскорбинова киселина във връзка с ΔBW (Допълнителен файл 1: Таблица S3) и ΔWC (Допълнителен файл 1: Таблица S4). След коригиране за многократно тестване никой от резултатите не е статистически значим.

Допълнителни анализи

Допълнителната настройка за общата енергия практически не е оказала влияние върху наблюдаваните асоциации. По същия начин, по-нататъшната корекция на аскорбинова киселина от добавки в DCH и мултивитаминни добавки в MONICA, имаше незначително влияние върху наблюдаваните асоциации.

Както е описано, пробата от кохортата на DCH се състои от група набиращи тегло и група от произволно избрани участници. Следователно ние извършихме анализи поотделно за двете групи. Нито резултатите от основния ефект на аскорбиновата киселина във връзка с промяната в WBW или ∆WC, нито резултатите от взаимодействието с резултатите от генетичните предразположения, не показват никаква статистически значима разлика между двете групи.

Освен това в INTER99 ние се приспособихме към изходния статус на интервенция и това не промени посоката или статистическата значимост на отчетените резултати.

Дискусия

Основните силни страни на нашето проучване включват подробни измервания на диетичната информация, събрана или със 7-дневни записи на храните, или с FFQ, заедно с многократни измервания на BW и WC, както и информация за потенциални объркващи фактори. И накрая, имахме генетична информация за 50 SNP, избрани въз основа на тяхната последователна асоциация на напречното сечение с признаци, свързани със затлъстяването, което ни позволява да изчислим резултатите от генетичното предразположение. Въпреки факта, че сборът от тези варианти обяснява много малко от общата вариация в тези мерки за затлъстяване (

Заключения

Нашето проучване не предполага, че диетичната аскорбинова киселина обикновено е свързана с WBW или ∆WC. Диетата с високо съдържание на аскорбинова киселина обаче може да бъде свързана с малко по-висок прираст на WC сред хората, генетично предразположени към висок WHR. Въпреки това асоциациите като цяло бяха слаби и непоследователни. Следователно са необходими допълнителни копия, преди да се стигне до окончателни заключения относно тези асоциации.