Автор (и):

роля

Мария Франсоаз Ролан-Качера
MF Rolland-Cachera е лекар по хранене. Нейната основна област на изследване
е епидемиологията на детското затлъстяване.
Вижте пълната биография на автора
Силвия Скаглиони
Via A. Sangiorgio, 1
20145 Милано
Вижте пълната биография на автора

Идентифицирането на рисковите фактори е ключът към превенцията, но доскоро доказателствата за рискови фактори за детско затлъстяване бяха ограничени (1). Първите проучвания са основно в напречно сечение и не успяват да идентифицират връзките между детското поведение и конституцията на затлъстяването. Съвсем наскоро се повишава осведомеността за значението на околната среда в ранния живот (2, 3). Ранното възстановяване на затлъстяването, регистрирано при повечето затлъстели субекти, предполага, че факторите, насърчаващи развитието на телесните мазнини, са действали в началото на живота (4). По-специално ранното хранене може да окаже дълготрайно влияние върху здравето. Теглото при раждане, скоростта на растеж и траекториите изглежда са силно чувствителни към хранителните условия, налични по време на бременност и през първите години от живота. Добрите хранителни практики в по-късна възраст могат да ограничат или засилят метаболитните рискове, но важната роля на средата на ранния живот може да обясни трудността при идентифициране на рисковите фактори от проучвания, проведени в по-късна възраст. Тук ще бъдат представени връзките между храненето през различните периоди от живота и риска от наднормено тегло.

Изтеглете презентация

Роля на хранителните вещества в насърчаването на развитието на затлъстяване


Контекст на епидемията от затлъстяване

От няколко десетилетия детското наднормено тегло рязко се увеличава (5-8), но през последните 10 до 15 години в много индустриализирани страни се съобщава плато или дори спад в степента на разпространение (9-11). Проблемът обаче остава важен, тъй като разпространението на детското затлъстяване все още е високо в много страни.

Фигура 1: Тенденция във времето в разпространението на наднорменото тегло * от 1970 до 2000 г. при деца на 6 до 14 години в САЩ (5), Великобритания (6), Германия (7) и Франция (8) и времева тенденция в процента на енергията, осигурена от липиди при деца на 1 до 2 години в САЩ (13), Великобритания (14), Германия (15) и Франция (16). Тенденциите в разпространението на наднорменото тегло и приема на мазнини вървят в противоположни посоки.
* Наднорменото тегло се дефинира съгласно критериите на IOTF, с изключение на САЩ, които използват 85-ия центил от референциите на CDC.

Спадът в енергийния прием вероятно е свързан с намаляване на енергийните разходи, особено с намаляването на физическата активност. Тази асоциация обаче изглежда по-малко вероятно да обясни спадащите енергийни потребления при много малки, за разлика от по-големите деца. Намаляването на енергийния прием може да е свързано с промени в състава на диетата. Храните с ниско съдържание на мазнини намаляват енергийната плътност на диетите и по този начин намаляват общия енергиен прием. В допълнение, диетите с ниско съдържание на мазнини и високо съдържание на протеини могат да намалят енергийния прием, тъй като малките деца предпочитат аромати, свързани с високо съдържание на мазнини и поради високата силна сила на протеините (12).

Ранно хранене и по-късно здраве

Има все повече доказателства, че ранното хранене оказва влияние върху здравето на възрастните. По време на периода на „пластичност“, който протича от живота на плода до 2-годишна възраст („1000 дни“), адекватното хранене е от съществено значение за профилактика на заболявания при възрастни (18). Ранното отскачане на затлъстяването (4), регистрирано при почти всички затлъстели лица (19, 20), предполага, че факторите, насърчаващи развитието на телесните мазнини, са действали в началото на живота (Фигура 2).

Фигура 2: Критичен период на развитие на затлъстяване: ранното отскачане на затлъстяването (AR), регистрирано при затлъстели деца (2 години) в сравнение със средно 6 години, предполага, че детерминантите на по-късното затлъстяване са действали много рано в живота (след Péneau et al.) 20)).

Нарастващият ръст (4, 21) и по-ранният скок на затлъстяването (4, 22) през последните десетилетия също предполагат, че светските тенденции на наднорменото тегло могат да бъдат по-силно свързани с практиките за ранно хранене, отколкото с хранителните прием в по-напреднала възраст.

Диетата на малките деца се характеризира с високо съдържание на протеини и ниско съдържание на мазнини (4, 21, 23, 24). До 1-годишна възраст бебето консумира

4g протеин/kg телесно тегло (16% от общата енергия) и

28% енергия от липиди (21). Приемът на протеини представлява 3 до 4 пъти международните изисквания (24). Приемът на протеини достига 20% от енергията при 1-годишни италиански деца (25). Приемът на мазнини (% енергия) е бил 33% при малки деца в САЩ (26), което показва, че много деца са имали прием под препоръките (27). Парадоксално е, че приемът на мазнини се увеличава с възрастта (4), докато той трябва да бъде висок в ранна детска възраст и да намалява след това. Този дисбаланс в приема на протеини и мазнини се дължи на прекомерната консумация на животински продукти, особено млечни продукти с ниско съдържание на мазнини (24). Този хранителен състав на диетата е в рязък контраст със състава на кърмата, която има ниско съдържание на протеини (7%) и високо съдържание на мазнини (55%) (23, 27). Диетата с високо съдържание на протеини може да има вредни последици чрез стимулиране на растежа (28, 29), което е рисков фактор за по-късно затлъстяване (30). Липидите представляват основния енергиен източник при кърмачета, чиито енергийни нужди са особено повишени. Те също са важни структурни компоненти на нервните и други телесни тъкани (23, 27).

Ранен прием на протеини

  • Ранен прием на протеини и развитие на телесни мазнини

Преди две десетилетия френското проучване ELANCE надлъжно показва, че високият прием на протеини на възраст от 2 години е свързан с ранно възстановяване на затлъстяването, висок индекс на телесна маса (ИТМ) и висока дебелина на кожната гънка на възраст 8 години (31). Положителната връзка между ранния прием на протеин и по-късното телесно тегло е потвърдена в повечето проучвания (4), например в Италия (32), остров (33) или Германия (34).

Високият прием на протеини изглежда особено влияе върху моделите на растеж. Благоприятният ефект на човешкото мляко срещу затлъстяването може отчасти да се обясни с ниското му съдържание на протеини, тъй като практиката на кърмене е свързана със забавено възстановяване на затлъстяването (35). В многоцентрово европейско проучване здравите кърмачета, хранени с адаптирано мляко, бяха разпределени на случаен принцип за получаване на кърмачета за кърмачета и последващи храни с по-ниско или по-високо съдържание на протеин за първата година и в сравнение с изключително кърмените деца (36). Високопротеиновата група имаше значително по-голямо наддаване на тегло и по-високо ниво на ИТМ на 12 и 24 години. Групата с ниско съдържание на протеини има модел на растеж, който не се различава от контролната група, хранена с кърма, което предполага предимство при избягване на излишък от протеини. По-късно проучването показа, че адаптираните храни за кърмачета с по-ниско съдържание на протеин намаляват ИТМ и риска от затлъстяване на 6-годишна възраст (37).

Не само количеството, но и качеството на протеиновите шевове играят роля в връзката между ранния прием и по-късното затлъстяване. Надлъжното проучване DONALD показа, че протеиновите източници, които са най-отговорни за асоциирането със затлъстяването, са млечни продукти (34). Изглежда, че протеините от месо или зърнени храни не допринасят значително за този ефект. Последователно високите количества млечни продукти, но не и на месо, са свързани с ранен скок на затлъстяването (38).

  • Ранен прием на протеини и хормонален статус

Високите плазмени концентрации на инсулин като растежен фактор-1 (IGF1) и намалената секреция на растежен хормон (GH) са характерни черти на деца с просто затлъстяване (39). Високият прием на протеини стимулира IGF1 и растежа (28, 40). Този ефект е полезен в контекста на лошо хранене, но може да бъде вредно, когато високият прием на протеини насърчава прекомерен растеж в контекста на адекватно хранене. Влиянието на прекомерния прием на протеини може да обясни типичните характеристики на затлъстелите деца, които имат бърз растеж, ранен пубертет и висока чиста телесна маса (41). Високите нива на IGF1 могат да стимулират синтеза на протеини и клетъчната пролиферация. Тъй като IGF1 насърчава диференциацията на преадипоцитите в адипоцити (42), приемът на високи протеини може да предизвика хиперплазия в мастната тъкан. Ранното увеличение на броя на адипоцитите, отчетено при затлъстели деца (41), може да обясни тяхното ранно възстановяване на затлъстяването. В допълнение, високият прием на протеини може да доведе до по-ниски нива на GH, намалена липолиза и развитие и поддържане на мастните запаси (12).

Тук отново този ефект зависи от източника на протеин. Високият прием на мляко, но не и месо, увеличава IGF1, допринасяйки за ускорен растеж (43).

Ранен прием на мазнини

Докато високият прием на мазнини често се постулира като основен фактор за затлъстяването, няма убедителни доказателства в подкрепа на тази връзка през детските години (1, 44). Всъщност приемът на мазнини се препоръчва особено в ранна детска възраст, когато енергийните нужди са много високи. Освен това са установени отрицателни връзки между приема на мазнини и състоянието на телесното тегло (13, 45), но тези асоциации се дължат на недостатъчно докладване и други пристрастия на проучванията.

Наскоро проспективното проучване на ELANCE за две десетилетия показа, че ранният прием на ниски мазнини е свързан с висока концентрация на мазнини и серумен лептин в тялото при възрастни (46). Подобни асоциации са докладвани в контекста на недохранването. Ниското тегло при раждане (47) и закъснението (48) са свързани с по-късен риск от затлъстяване (Таблица 1).

- Ниско тегло при раждане: «Хипотезата за пестелив фенотип» (47)

- Лошо ранно хранене в развиващите се страни: «Закърнелост» (48)

- Ранни ограничения на мазнините (↓ енергийна плътност): «Програмиране с ниско съдържание на мазнини» (46)

-> ↑ Затлъстяване и метаболитни заболявания

маса 1: Последици от ранния хранителен дефицит в различен контекст: общ механизъм?

Предложено е „програмиране с ниско съдържание на мазнини“ (46), което предполага, че ограниченията на мазнините могат да активират адаптивния метаболизъм за предотвратяване на поднормено тегло, като по този начин се увеличава податливостта към развитие на наднормено тегло и метаболитни заболявания при субекти, изложени на високоенергийна гъста храна по-късно в живота. Този преход от ниски до високи всмукателни води беше наречен понятието „несъответствие“ (49).

Освен въздействието на диетичните ограничения или излишъка върху енергийния баланс във всички възрасти, естеството на мастните киселини може също да играе роля в развитието на затлъстяването. Експерименталните данни показват, че полиненаситените мастни киселини от серията омега-6 (омега-6 PUFA) могат да насърчават както адипогенезата in vitro, така и развитието на мастната тъкан in vivo при гризачи по време на периода на бременност/кърмене. В западните страни нарастващата честота на затлъстяване съвпада с постепенното увеличаване на омега-6 PUFA, което предполага, че двете могат да бъдат причинно-следствени (50).

  • Ранен прием на мазнини и хормонален статус

Отрицателната връзка на приема на мазнини в ранен живот с концентрацията на телесни мазнини и серумен лептин в зряла възраст (46) предполага, че лептиновата резистентност е могла да бъде програмирана от ранното ограничаване на хранителните мазнини. Още веднъж, повече доказателства за връзката между ранното хранене и по-късната резистентност към лептин се появяват в контекста на недохранването. Концентрацията на лептин е намалена при бебета с ниско тегло при раждане (51), но се увеличава при възрастни, които са закърнели (52) или имат ниско тегло при раждане (53). По същия начин приемът на ниско съдържание на мазнини може да намали концентрацията на серумен лептин в ранен живот и да програмира компенсаторни метаболитни реакции, засягащи невронни структури (54), водещи до лептинова резистентност в зряла възраст.

Краткосрочни и дългосрочни последици от хранителния баланс в ранния живот

Докато последиците от високия прием на протеини в ранния живот са очевидни още през първите години от живота (бърз растеж, ранно затлъстяване), за разлика от това, последиците от диетичните ограничения на мазнините се появяват едва в по-късна възраст. Бързите ефекти от приема на високи протеини могат да бъдат резултат от незабавно увеличаване на IGF1, влияещ директно върху растежа, докато резистентността към лептин поради ограничаване на мазнините може да се развива постепенно по време на растежа. Представени са тези хипотези за краткосрочните и дългосрочните последици от диетите с високо съдържание на протеини и ниско съдържание на мазнини Фигура 3.

Фигура 3: Програмиране на метаболитни заболявания чрез ранен прием на високо съдържание на протеини и ниско съдържание на мазнини: хипотези за краткосрочните (излишък на протеини) и дългосрочните (ограничаване на мазнините) последици от хранителния дисбаланс върху растежа и здравето на възрастните.

Стабилизиране на разпространението на затлъстяването: роля на ранното хранене?

От 2000 г. насам стабилността или изравняването на разпространението на затлъстяването е очевидно сред децата и юношите в няколко части на света (9-11). Имайки предвид ранните житейски фактори, може да се предложи някаква хипотеза. По време на епидемията от затлъстяване приемът на протеини рязко се увеличава, а приемът на мазнини намалява (Фигура 1). От края на 90-те настъпи ясна промяна. Приемът на протеини намалява, а приемът на мазнини се увеличава (55, 56) или спира да намалява (57). За разлика от миналото, съставът на диетата за кърмачета през последните години е по-близък до състава на човешкото мляко. Освен това кърменето напоследък се увеличава в няколко страни. Тези благоприятни промени в ранните хранителни приеми от края на 90-те години могат отчасти да обяснят намаляващото напоследък разпространение на детското затлъстяване.

Хранене и затлъстяване при деца и юноши

Надлъжните проучвания демонстрират значението на ранното хранене на възраст до 2-3 години за насърчаване на по-късно затлъстяване. Връзката между приема на макронутриенти и затлъстяването е широко изследвана при по-големи деца, но проучванията не успяват да обяснят развитието на затлъстяването, вероятно поради някои пристрастия. Проучванията в напречно сечение предоставят резултати от деца, които вече са с наднормено тегло и след това не отразяват реалния принос на дадено хранително вещество за развитието на затлъстяване. Диетичните методи за оценка не са в състояние да открият малки различен прием, данните могат да бъдат повлияни от психологически или диетични аспекти и накрая трябва да се вземат предвид енергийният прием и енергийните разходи (58-60).

Въглехидрати, фибри и подсладени захарни напитки

Предполага се, че потенциалното въздействие на хранителните вещества върху затлъстяването не зависи изцяло от консумираното количество, но от качествени аспекти, като физиологичното им действие, би било от значение. Предполага се, че диетата с висок гликемичен товар (GL) е свързана с развитието на затлъстяване, докато въглехидратите с нисък гликемичен индекс (GI) могат да бъдат защитни, но проучванията не предоставят убедителни данни (61). Buyken и сътр. (62) отбелязват, че диетичният ГИ се увеличава от 1990 до 2002 г., в съответствие с тенденцията за разпространение на детското затлъстяване, но това проучване не демонстрира, че нито диетичният ГИ, GL или добавената захар могат да имат значително влияние върху промените в телесния състав. В проучване, целящо да оцени връзката между диетичния ГИ, ИТМ и разпределението на телесните мазнини при 3734 италиански ученици (възрастови граници 6-11 години), ГИ е единственият хранителен фактор, значително свързан с обиколката на талията. Рискът от затлъстяване е почти два пъти по-висок в горния квартил в сравнение с най-ниския квартил на диетично ГИ (63).

Повишената консумация на храни с високо съдържание на фибри е идентифицирана като един от трите начина на живот, свързани с по-ниски шансове за затлъстяване (64). Напротив, диетите с високо съдържание на фибри обикновено са с ниска енергийна плътност и са свързани с по-нисък риск от затлъстяване. Диетичните фибри увеличават нивата на ситост и могат да забавят или намалят последващия енергиен прием (65). През 2003 г. СЗО определи енергийно гъстите диети и ниския прием на фибри като важни фактори, определящи затлъстяването, но повечето доказателства се основават на проучвания при възрастни. Малко надлъжни проучвания са изследвали ролята на фибрите върху риска от затлъстяване при деца или юноши. Проучването ALSPAC потвърждава, че хранителният режим с висока енергийна плътност и ниско съдържание на фибри на 5 и 7 годишна възраст е свързан с по-голяма мастна маса и повишен риск от излишно затлъстяване на 9 години (66).

  • Подсладени захарни напитки (SSB)

Калоричният прием от SSBs се е увеличил със 135% между 1977 и 2001 г. По-специално се съобщава, че юношите на 11-13 години консумират повече SSBs, отколкото по-малките деца и възрастните (67, 68). Калориите, получени от напитки, изглежда се възприемат по различен начин от подобна енергия, приета като твърда храна. Енергията в напитките не води до намаляване на приема като твърда храна (69). Интересът към връзката между консумацията на безалкохолни напитки и затлъстяването при децата се стимулира от Лудвиг (70), който показва, че базовата консумация на безалкохолни напитки предсказва бъдещо наддаване на тегло. Това ранно проучване е подкрепено от много други изследвания и мета-анализи. Рисковете от сърдечно-съдови заболявания, затлъстяване и метаболитен синдром са свързани с консумацията на подсладени със захар напитки в няколко, но не всички мета-анализи. Проучването на NHANES в напречно сечение демонстрира, че повишената консумация на напитки е свързана с увеличаване на общия енергиен прием на децата в предучилищна възраст, но не и с техния ИТМ (71). Неотдавнашно проучване не показа връзка между SSBs и процента телесни мазнини (p = 0,93) от ранно детство до юношество в проучването на Framingham Children’s Study (72).