Майкъл Д. Уърт

1 Програма за превенция и контрол на рака, Университет на Южна Каролина, 915 Грийн Стрийт, Suite 200, Колумбия, SC 29208

диетичният

2 Катедра по епидемиология и биостатистика, Университет на Южна Каролина, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

3 Connecting Health Innovations, LLC, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

Мария Севоян

2 Катедра по епидемиология и биостатистика, Университет на Южна Каролина, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

Лорн Хофсет

4 Университет на Южна Каролина, Фармацевтичен колеж в Южна Каролина, 715 Sumter Street, CLS 513B, Колумбия, SC 29208

Нитин Шивапа

1 Програма за превенция и контрол на рака, Университет на Южна Каролина, 915 Грийн Стрийт, Suite 200, Колумбия, SC 29208

2 Катедра по епидемиология и биостатистика, Университет на Южна Каролина, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

3 Connecting Health Innovations, LLC, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

Томас Г. Хърли

1 Програма за превенция и контрол на рака, Университет на Южна Каролина, 915 Грийн Стрийт, Suite 200, Колумбия, SC 29208

2 Катедра по епидемиология и биостатистика, Университет на Южна Каролина, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

Джеймс Р. Хеберт

1 Програма за превенция и контрол на рака, Университет на Южна Каролина, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

2 Катедра по епидемиология и биостатистика, Университет на Южна Каролина, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

3 Connecting Health Innovations, LLC, 915 Greene Street, Suite 200, Columbia, SC 29208

Резюме

1. Въведение

Белите кръвни клетки (левкоцити) или левкоцитите са един от трите вида кръвни клетки (другите две включват тромбоцити и еритроцити), които съставляват около 45% от цялата кръв (55% е плазмата), което представлява около 7% от средно телесно тегло на възрастен човек (Cameron JR, 1999; Pritchett and Reddy, 2015). Важните функции на някои левкоцити включват, но не се ограничават до унищожаване на заразени с вируса клетки, насочване на имунния отговор чрез секреция на цитокини, секреция на антитела за откриване на фагоцитоза (лимфоцити), унищожаване на патогени чрез фагоцитоза (неутрофили) и трансформация в макрофаги (моноцити) (Pritchett and Reddy, 2015). Специфичните свойства и функции на вродената и адаптивна имунна система са описани подробно другаде (Labrecque and Cermakian, 2015). Важно е да се отбележи, че повишенията в левкоцитите могат да представляват нормален отговор на инфекция и зарастване на рани (Labrecque и Cermakian, 2015).

Важен компонент на имунната система е възпалителният отговор на наранявания или обиди. Цитокините са вид хемоатрактанти, синтезирани от макрофаги с капацитет да активират други WBC. Те могат да действат като втори посланици и да индуцират експресията на адхезионни молекули върху ендотелните клетки, които насърчават свързването и трансмиграцията на левкоцитите (Levy, 1996; Pober и Cotran, 1990). Отново това е необходим механизъм за правилно заздравяване на рани и за борба с инфекциите. Загрижеността обаче е оправдана, когато обидите или нараняванията, които повишават нивата на възпаление или WBC стават хронични с течение на времето. Като се има предвид взаимната връзка между възпалителните цитокини и левкоцитите, хроничното нараняване или обида на човешкото тяло може да създаде непрекъснат цикъл, увеличаващ нивата на възпалителни цитокини и левкоцити (Libby, 2007). Хроничните нива на възпаление са свързани с множество хронични състояния, включително, но не само, захарен диабет тип 2 (T2DM), сърдечно-съдови заболявания (ССЗ), стомашно-чревни заболявания и рак (Libby, 2007). WBC се считат за надежден клетъчен биомаркер на възпалението (Kounis et al., 2015). Хроничното повишаване на левкоцитите е свързано с няколко хронични състояния, включително T2DM, коронарна артериална болест, инсулт и левкемия (Costas et al., 2016; Danesh et al., 1998; Ford, 2002; Libby et al., 2016; Vozarova et ал., 2002).

Един от най-силните въздействащи на околната среда хронични системни възпаления е диетата (Ahluwalia et al., 2013). Като цяло хранителните режими, характеризиращи се с висока консумация на плодове и зеленчуци, пълнозърнести храни и риба (например средиземноморска), са свързани с по-ниски нива на системно възпаление; като има предвид, че диетите, характеризиращи се с висока консумация на общи и наситени мазнини, протеини и прости въглехидрати (напр. западна диета), са свързани с по-високи нива на възпаление (Ahluwalia et al., 2013). Предишни изследвания свързват диетичните модели или индекси с броя на левкоцитите. Например, проучвания, използващи индекси и модели като средиземноморски диетичен рейтинг (MDS), италиански средиземноморски индекс, индекси, измерващи спазването на шведските или фламандските диетични препоръки и индекса за здравословно хранене (HEI), показват, че по-здравословните резултати са обратно свързани с брой левкоцити (Ambring et al., 2006; Bonaccio et al., 2014; Chrysohoou et al., 2004; Dias et al., 2015; Hoebeeck et al., 2011; Loprinzi et al., 2016). Нито един от тези диетични индекси или модели не е разработен специално по отношение на хранителния възпалителен потенциал.

Диетичният възпалителен индекс (DII ®) е разработен, за да характеризира диетичния възпалителен потенциал на индивида, използвайки количествена скала от про- до противовъзпалително (Shivappa et al., 2014a). DII е конструиран, валидиран срещу възпалителни биомаркери (напр., C-реактивен протеин, фактор на туморна некроза-алфа, интерлевкин-6) в многобройни проучвания (Julia et al., 2017; Shivappa et al., 2014b; Shivappa et al., 2016b; Tabung et al., 2015; Wirth et al., 2014). Освен това DII е свързан с редица други състояния, свързани с възпалението, включително затлъстяване, различни видове рак, ССЗ, дължина на теломерите, депресия, астма и смъртност (Graffouillere et al., 2016; Harmon et al., 2017; Kesse- Guyot et al., 2016; Neufcourt et al., 2016; Ruiz-Canela et al., 2015a; Shivappa et al., 2016a; Shivappa et al., 2015a; Shivappa et al., 2017b; Shivappa et al., 2015b; Shivappa et al., 2016b; Wirth et al., 2016b; Wirth et al., 2015; Wood et al., 2015). DII обаче предстои да бъде изследван по отношение на нивата на WBC. Следователно целта на това проучване беше да се изследва връзката на напречното сечение между резултатите за DII и левкоцитите, като се използва Националното проучване за здравни и хранителни изследвания (NHANES). По-конкретно, беше хипотеза, че хората с по-провъзпалителни диети ще имат повишени нива на левкоцитите в сравнение с тези с повече противовъзпалителни диети. Освен това, като се има предвид, че както нивата на WBC, така и стойностите на DII се различават в зависимост от индекса на телесна маса (ИТМ) (Gregor and Hotamisligil, 2011; Ruiz-Canela et al., 2015a), за който е известно, че е свързан с хронично системно възпаление, BMI е изследван като модификатор на потенциален ефект.

2. Методи

2.1 Проучване на населението

2.2 Оценка на резултатите

За да се получи брой левкоцити, вземането на кръв се извършва от обучени флеботоми по време на посещението на участниците в MEC. Конкретни подробности за венепункцията могат да бъдат намерени в Наръчника за лабораторни процедури на NHANES. Пълната кръвна картина беше проведена по метода на Coulter (Coulter ® HMX, Beckman Coulter, Brea, California) (CDC, 2013). Левкоцитите, анализирани в това проучване, включват общ брой левкоцити, моноцити, лимфоцити и неутрофили, изразени като 1000 на микролитър. Освен това бяха изследвани проценти на моноцити, лимфоцити и неутрофили. Въпреки че е налична информация за базофили и еозинофили, около 95% от участниците имат стойности под 0,4 (1000 на μL) за еозинофили и 99% имат стойности под 0,2 (1000 на μL) за базофили. Предвид ограничения диапазон на стойностите за тези два типа левкоцити, те бяха изключени от анализите. Всички резултати бяха третирани като непрекъснати мерки.

2.3 Диетичният възпалителен индекс и потенциалните ковариации

Възможните объркващи самооценки включват възраст; раса; доход; семейно положение; образование; дневна продължителност на съня; употреба на тютюн; брой алкохолни напитки на седмица; здравна осигуровка; възприемано здраве; семеен статус на тютюнопушенето; фамилна анамнеза за сърдечни заболявания; предишни диагнози рак, диабет, астма, артрит или някакво състояние на кръвообращението; обиколка на талията; и умерена до енергична физическа активност (MVPA време в минути). За двугодишни цикли между 2007 и 2012 г. NHANES съкрати възрастта до 80 години, но съкрати до 85 години за цикъла 2005–2006. Възрастта е съкратена до 80 години за всички анализи, за да се поддържа последователност. ИТМ се основава на клинично измерено тегло и височина (kg/m 2).

2.4 Статистически анализи

3.0 Резултати

Съкращения: STE = стандартна грешка.

Таблица 2

Среден брой и проценти на кръвните клетки по DII Quartiles, Национално изследване на здравните и хранителни изследвания (NHANES), 2005–2014.

Имунен маркер Квартил 1 (n = 6 491) Квартил 2 (n = 6 599) Квартил 3 (n = 6 608) Квартил 4 (n = 6 348) P-стойност 1 срещу 4 P-стойност Cont.
Брой на левкоцитите (1000 на uL)7,32 (7,21–7,44)7,33 (7,21–7,45)7,45 (7,34–7,57)7,42 (7,30–7,54)0.100,01
Брой на лимфоцитите (1000 на uL)2,20 (2,16–2,24)2,20 (2,16–2,24)2,21 (2,17–2,25)2,20 (2,15–2,34)0,730,81
Брой на моноцитите (1000 на uL)0,55 (0,53–0,58)0,55 (0,53–0,58)0,56 (0,53–0,58)0,56 (0,53–0,58)0,580,36
Брой на неутрофилите (1000 на uL)4,33 (4,24–4,41)4,33 (4,23–4,43)4,43 (4,34–4,52)4,41 (4,31–4,51)0,06 2 (7,12 срещу 6,88, р = 0,01). Това обаче не се наблюдава при тези с ИТМ между 25,0 и 29,9 kg/m 2 (7,29 срещу 7,20, p = 0,30) или тези с BMI ≥ 30,0 kg/m 2 (7,83 срещу 7,86, p = 0,71) . Сред тези с BMI 2, DII квартил 4 също има по-висок брой моноцити и неутрофили и по-нисък процент на лимфоцитите в сравнение с DII квартил 1 (Таблица 3). Сред тези с ИТМ от 25,0 до 29,9 kg/m 2 не се наблюдава връзка между DII и WBC. Същото важи и за тези с ИТМ ≥30,0 kg/m 2, с изключение на наблюдаваното намаление на моноцитите. Интересното е, че обиколката на талията остава важен предиктор при стратифицирани BMI модели. За да се вземе предвид свръх корекцията, обиколката на талията беше премахната от стратифицираните BMI модели и резултатите останаха непроменени.

Таблица 3

Среден брой и проценти на кръвните клетки по DII квартили, стратифицирани според състоянието на индекса на телесна маса, Национално проучване на здравните и хранителни изследвания (NHANES), 2005–2014.