Маргарита Сантяго-Торес

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

традиционна

Марио Крац

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Йохана У. Лампе

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Жан Де Диу Тапсоба

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Кара Л Бреймайер

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Лиза Леви

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Адриана Виласеньор

4 Катедра по семейна медицина и обществено здраве, Калифорнийски университет, Сан Диего, Ла Хола, Калифорния

Чинг-Юн Уанг

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Сяолинска песен

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Мариан L Neuhouser

3 Отдел за науките за общественото здраве, Фред Хътчинсън Център за изследване на рака, Сиатъл, Вашингтон; и

Резюме

Заден план: Мексиканските имигранти са непропорционално засегнати от свързания с диетата риск от метаболитна дисфункция. Дали спазването на традиционната мексиканска диета или приемането на диета в САЩ допринася за метаболитни промени, свързани с бъдещ риск от диабет тип 2 и други хронични заболявания, не е проучено.

Обективен: Целта на това проучване е да тества в рандомизирано проучване за кръстосано хранене метаболитните реакции на мексиканска диета в сравнение с често консумирана диета в САЩ.

Дизайн: Здравите жени от първо и второ поколение от мексикански произход (n = 53) бяха разпределени на случаен принцип в кросоувър дизайн да консумират мексиканска или американска диета за 24 дни всяка, разделени от 28-дневен период на измиване. Диетите бяха евкалорични и сходни по състав на макроелементите. Метаболитните отговори на диети бяха оценени чрез измерване на серумните концентрации на гладно глюкоза, инсулин, инсулиноподобен растежен фактор 1 (IGF-1), инсулиноподобен растежен фактор, свързващ протеин 3 (IGFBP-3), адипонектин, С-реактивен протеин ( CRP) и интерлевкин 6 (IL-6), както и оценката на модела на хомеостазата на инсулинова резистентност (HOMA-IR) в началото и в края на всеки период. Линейните смесени модели тестваха интервенционния ефект върху биомаркерите, като същевременно коригираха последователността на диетата, периода на хранене, изходните концентрации и концентрациите на биомаркери за измиване, възрастта, акултурацията и ИТМ.

ВЪВЕДЕНИЕ

Мексиканските имигранти са най-голямата нарастваща малцинствена група в САЩ; в сравнение с неиспаноядните бели жени, жените от мексикански произход са изложени на по-голям риск от наднормено тегло и затлъстяване (1, 2). Затлъстяването значително увеличава риска от хронично хронично възпаление и инсулинова резистентност и следователно бъдещ риск от хронични заболявания, включително диабет тип 2 (T2D), сърдечно-съдови заболявания и някои видове рак (3–6). Следователно мексиканските имигранти в САЩ с висок процент на затлъстяване са изложени на по-голям риск от инсулинова резистентност и вредни възпалителни профили (7).

Етническата вариация в риска от заболяване може да се дължи на генетично предразположение и фактори на околната среда (напр. Диета, социално-икономически статус и/или различия в достъпа до здравни грижи), които могат да поставят мексиканските потомци в по-голям риск от метаболитно заболяване (8, 9) . Акултурацията или процесът, чрез който имигрантите възприемат начина на живот в страната домакин, се предлага като промяна на връзките между диетата и риска от метаболитни заболявания (10). Сред мексиканските потомци по-голямата култура е свързана с по-ниска консумация на техните предимно здравословни традиционни мексикански храни, които включват изобилие от плодове, зеленчуци, бобови растения и пълнозърнести храни (11, 12). И обратно, по-голямата акултурация се свързва със спазването на диетите в САЩ, обикновено с ниско съдържание на плодове и зеленчуци и високо рафинирани зърнени храни и добавени захари (13, 14).

Диетичните модели, характеризирани като западни или типични (стандартни) за Съединените щати, са свързани с по-висок риск от T2D, отчасти чрез ефекти върху инсулиновата чувствителност, инсулиноподобните растежни фактори (IGF) и възпалителните реакции (15–18). За разлика от това, по-голямото придържане към традиционните режими на хранене, като средиземноморските или мексиканските режими на хранене, обикновено с високо съдържание на плодове, зеленчуци и бобови растения, са свързани с намалено възпаление, измерено чрез серумен С-реактивен протеин (CRP) и серумен IL- 6 концентрации и по-нисък риск от T2D (19–22). Наблюдателните проучвания също предполагат връзка между диетата и концентрациите на ключовия противовъзпалителен и инсулино-сенсибилизиращ адипокин, адипонектин (23, 24), независимо от телесното тегло (25, 26). Въпреки това остава до голяма степен неясно дали причинно-следствената връзка е в основата на тези наблюдавани асоциации. Не е известно дали съставът на диетата влияе върху инсулиновата чувствителност и биомаркерите на възпалението чрез първичен ефект върху телесното тегло и затлъстяването, или дали специфичните видове и модели на консумирана храна сами по себе си влияят върху тези междинни биомаркери с риск от заболяване.

Ние предположихме, че в сравнение с често консумираната диета в САЩ, традиционната мексиканска диета ще подобри чувствителността към инсулин и ще намали биомаркерите на нискостепенното хронично възпаление при условия на стабилност на теглото. За да проверим тази хипотеза, ние измерихме метаболитните и възпалителни реакции в САЩ в сравнение с традиционната мексиканска диета в рандомизирано проучване за кръстосано хранене при първо и второ поколение здрави жени от мексикански произход.

МЕТОДИ

Проучвайте популация

Уча дизайн

Регистрираните участници предоставиха информация за демографските характеристики, физическата активност (27) и акултурацията чрез изходни самоуправляващи се въпросници. Скала от 4 точки, включително родно място, език, който се говори през по-голямата част от времето, езикова мисъл и етническа идентичност, беше използвана за оценка на акултурацията, както преди това беше съобщено от други (28). Участниците в проучването също бяха инструктирани да записват всички храни и напитки в триизмерен запис на храна преди изпитанието за хранене. Записите на диетата, върнати от всеки участник, бяха прегледани за пълнота и потенциални грешки преди въвеждането на данни и анализи с помощта на Системата за данни за храненето за изследване (версия 2010, Координационен център по хранене, Университет в Минесота). Записаните участници бяха разпределени на случаен принцип да консумират американска или традиционна мексиканска диета за 24 дни всеки в кросоувър дизайн, разделен от 28-дневен период на измиване. През първия ден от изпитанието за хранене се измерва теглото, височината и телесната обиколка (талия и ханш) с помощта на стандартизиран протокол (29). Теглото се проследява 3 пъти на седмица по време на фазата на хранене на изпитването.

Диетичен дизайн

7-d ротация на менюто беше стандартизирана за често консумираните американски и традиционни мексикански диети с използването на ProNutra (версия 3.2, Viocare Technologies) и Nutrition Data System for Research (версия 2010, Nutrition Coordination Center, University of Minnesota). Всички храни и повечето напитки са приготвени от Лабораторията за човешко хранене към FHCRC. Експерименталните диети се приготвят при контролирани условия. Всяко хранене беше внимателно измерено, за да отговори на очакваните енергийни нужди на индивида, опаковано и разпределено на участниците в изследването 3 пъти на седмица. Приемът на енергия се регулира, за да се поддържа теглото на участника в проучването в рамките на 3% от изходното тегло. Индивидуалните енергийни нужди бяха изчислени с помощта на уравнението на Мифлин (33), заедно с обичайния прием на участника в изследването от 3-дневния запис на храната, възрастта и отчетената физическа активност. На всеки участник беше определено определено количество енергиен прием, което варираше между 1800 и 2600 kcal/d, и диетичните корекции на енергията бяха направени на стъпки от 200 kcal, ако е необходимо.

Участниците са били „свободно живеещи“, но са били инструктирани да ядат или пият само храните и напитките, предоставени им, с изключение на питейната вода. Те бяха насърчавани да докладват ежедневни отклонения от предписаната диета, включително всички непроучени храни и напитки, консумирани по време на проучването. Придържането към контролираните диети се оценява от ежедневните формули за проверка, които са персонализирани за всеки ден храна и напитки и върната храна, която е претеглена и записана 3 пъти на седмица.

Вземане на проби и анализи

статистически анализи

Размерът на извадката от 50 участници беше определен априори за тест с 2 проби z, като се предположи, че няма ефекти на пренасяне от периода на измиване. Абсолютните разлики между 2-те интервенционни диети, откриваеми с 80% мощност (грешка тип I = 0,05), са средни промени от 2,0 за инсулин (μU/ml), 2,3 за глюкоза (mg/ml), 8,5 за IGF-1 (ng/mL), 0.4 за IGFBP-3 (μg/mL), 1.9 за адипонектин (μg/mL) и 0.1 за CRP (mg/L) и IL-6 (pg/mL), съответно. Графиките бяха използвани за визуално изследване на разпределенията на всички променливи. Тестовете Shapiro-Wilk и Kolmogorov-Smirnov също бяха използвани за тестване на нормалността на данните. Променливите, които не отговарят на предположението за нормалност, бяха трансформирани с използването на функцията ln. Те включват инсулин, изчисления HOMA-IR, адипонектин, CRP и IL-6. HOMA-IR се изчислява, като се приема продуктът на серумен инсулин на гладно (μU/mL) и серумна глюкоза (mg/dL) и се разделя на 405 (34).

Хранителният състав на експерименталните диети беше сравнен с използването на t тестове. За тестване на интервенционните ефекти бяха използвани линейни смесени модели, сравняващи средните промени в биомаркерите от преди и след интервенцията за САЩ в сравнение с мексиканската диета, като същевременно се коригираха последователността на диетата, периода на хранене, изходните концентрации и концентрациите на биомаркери за измиване, възрастта, акултурацията и ИТМ (35, 36). Диетичното лечение, диетичната последователност и периодът на хранене бяха третирани като фиксирани ефекти, а участникът - като случаен ефект в моделите. Изчислени са коригираните средни стойности на най-малките квадрати и 95% CI за двустранни тестове и P стойности Фигура 1 ). Няма разлика в разпределението на възрастта, ИТМ, образованието или статуса на акултурация между 50-те жени, които са завършили двата периода на хранене, в сравнение с 3-те жени, които са завършили 1 период на хранене (данните не са показани). От тези 53 жени, които са завършили поне 1 период на хранене и са били включени в крайния анализ, по-голямата част са родени в Мексико (62%) и 49% са с наднормено тегло или затлъстяване (ИТМ ≥25) ( маса 1 ). Спазването на контролираните диети беше отлично, като участниците консумираха 97% от предоставените храни и напитки от двете диетични рамена. Консумацията на всякакви непроучвани храни се отчита само от една трета от участниците в проучването и допринася за по-малко от 3% от общия енергиен прием на участниците в двете диети. Телесното тегло на участниците остава стабилно и за двете диетични рамена, както е оценено от линейни смесени модели, коригирани за последователността на диетата и периода на хранене (средно ± SD: мексиканска диета: 67,3 ± 0,7 kg; американска диета: 67,4 ± 0,7 kg; P = 0,5) (данни не е показано).