Связь между потреблением цельного и рафинированного зерна и С-реактивным белком в сыворотке крови

European Journal of Clinical Nutrition (2022) 76:544–550.

doi.org

The associations between whole grain and refined grain intakes and serum C-reactive protein

Riikka E. Taskinen, Sari Hantunen, Tomi-Pekka Tuomainen, Jyrki K. Virtanen

Воспаление низкой степени тяжести — это состояние, характеризующееся повышенными концентрациями маркеров воспаления, таких как С-реактивный белок (СРБ). Хроническое воспаление низкой степени тяжести признано фактором риска развития ряда хронических заболеваний, таких как сахарный диабет 2-го типа, ишемическая болезнь сердца и рак. Воспаление низкой степени также связано и с другими заболеваниями, такими как деменция и депрессивное расстройство, а также со смертностью от других причин. Также считается, что оно опосредует влияние избыточной жировой ткани на патофизиологию различных хронических заболеваний.

Растущее количество фактических данных указывает на то, что преобладание в рационе цельнозерновых продуктов связано с более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний, диабета 2-го типа и некоторых видов рака, метаболического синдрома и смертности. Предыдущие обсервационные исследования показали обратную зависимость между потреблением цельного зерна и воспалением низкой степени, но имеющиеся данные рандомизированных клинических испытаний противоречивы. Исследования также представили противоречивые выводы о взаимосвязи между потреблением рафинированного зерна и воспалением низкой сортности. Данные о последствиях потребления рафинированного зерна для здоровья также противоречивы, при этом в большинстве исследований сообщается о негативных или нейтральных эффектах в отношении воспаления низкой степени тяжести и исходов болезней. Однако рафинированные зерна связаны с нездоровым рационом питания, который может оказывать неблагоприятное влияние на риск хронических заболеваний.

Чтобы выяснить влияние типа зерновых продуктов на воспаление низкой степени злокачественности, мы изучили перекрестные связи между потреблением цельного и рафинированного зерна и концентрацией высокочувствительного СРБ в сыворотке крови (hs-CRP), маркера воспаления низкой степени, среди в целом здоровых пожилых мужчин и женщин из исследования факторов риска ишемической болезни сердца Kuopio (KIHD).

Методы

В исследовании приняли участие 756 здоровых мужчин и женщин в возрасте 53–73 лет из исследования факторов риска ишемической болезни сердца Kuopio, проведенного в 1999–2001 годах. Диетическое потребление оценивалось с использованием 4-дневных записей о пище. Для анализа использовались ANCOVA и линейная регрессия.

Обсуждение

В этой популяционной когорте среди финских пожилых мужчин и женщин более высокое потребление цельного зерна было связано с более низкими концентрациями hs-CRP, а более высокое потребление рафинированных зерен с более высоким содержанием hs-CRP. ИМТ не изменял эти ассоциации, но было указание на то, что обратная связь с цельными зернами была сильнее у женщин, а прямая связь с рафинированными зернами была сильнее у мужчин.

Наши результаты касательно потребления цельного зерна и hs-CRP согласуются с предыдущими обсервационными исследованиями. В перекрестном исследовании 902 женщин с сахарным диабетом потребление цельного зерна и зерновой клетчатки было связано с более низким уровнем СРБ и рецептора фактора некроза опухоли 2 (TNF-R2). Два других перекрестных исследования подтвердили эти результаты. В недавнем перекрестном исследовании с участием 2689 взрослых потребление цельного зерна было связано с более низкими концентрациями СРБ, но как и в нашем исследовании, связь была ослаблена до незначительной после поправки на потребление зерновой клетчатки. Другое исследование с выборкой из 5496 мужчин и женщин продемонстрировало обратную зависимость между потреблением цельного зерна и уровнем СРБ, но после корректировки на ИМТ и уровни инсулина связь больше не была значимой. Аналогичным образом, исследование, проведенное с участием 983 здоровых мужчин, не выявило значимой связи между потреблением цельного зерна, отрубей и зародышей и уровнем СРБ, интерлейкина-6 (IL-6) или фибриногена.

Вопреки нашим результатам, в исследовании Masters et al. потребление рафинированного зерна не было связано с концентрациями СРБ. Однако авторы обнаружили, что потребление рафинированного зерна положительно связано с другим провоспалительным белком, ингибитором активатора плазминогена-1 (PAI-1), что говорит о том, что рафинированные зерна могут оказывать провоспалительное действие. В нашем исследовании более высокое потребление рафинированных зерен было связано с более высокими концентрациями hs-CRP в моделях, скорректированных на образ жизни и диетические ковариаты, что позволяет предположить, что связь не зависит от этих факторов.

Данные о связи между потреблением зерна и воспалением низкой степени в интервенционных исследованиях несколько противоречивы. Недавний метаанализ 14 рандомизированных контролируемых исследований не обнаружил значимого влияния потребления цельного зерна на сывороточные концентрации СРБ, ИЛ-6, ФНО-альфа или PAI-1, тогда как в другом метаанализе 17 рандомизированных контролируемых исследований потребление цельного зерна привело к значительно более низким концентрациям hs-СРБ и ИЛ-6 в сыворотке крови, но не ФНО-альфа, по сравнению с потреблением рафинированного зерна.

Несогласованность результатов исследований по изучению потребления зерновых продуктов и воспаления низкой степени может быть результатом различных проблем. Во-первых, в этих исследованиях наблюдается несоответствие в количестве потребляемых зерновых продуктов. Например, в нашем исследовании среднее потребление цельного зерна составляло 136 г/день, что заметно выше, чем, например, в исследовании Jensen et al. (22 г/день). Виды зерновой продукции также могут отличаться. Хотя в нашем исследовании нет информации о пропорциональном вкладе различных продуктов питания в потребление зерновых, в национальном исследовании FinDiet в 2002 году ржаной хлеб, каша и хлеб из смешанной муки составляли около 2/3 потребления зерна. Эти продукты содержат в основном цельнозерновые злаки. Булочки, печенье, а также сладкие или соленые хлебобулочные изделия, которые в основном содержат рафинированные зерна, составляли 1/5 потребляемого зерна. Существуют также различия в методах оценки рациона питания: в одном исследовании использовалась 24-часовая реакция на прием пищи, в то время как во многих других использовался опросник частоты приема пищи. Мы пользовались записью о питании, которая не использовалась в предыдущих перекрестных исследованиях. Наконец, следует отметить, что уровни СРБ в исследуемых популяциях различаются. В настоящем исследовании средние концентрации hs-СРБ составляли <2 мг/л, тогда как, например, в исследованиях Qi et al. и Lutsey et al. средние концентрации СРБ были выше, 5,75 мг/л и 3,26 мг/л соответственно.

Эпидемиологические исследования показали обратную зависимость между пищевыми волокнами и маркерами воспаления, в основном СРБ. В то время как большинство существующих исследований сосредоточены на общем потреблении пищевых волокон и их связи с воспалением, в немногих исследованиях обсуждалось влияние различных источников пищевых волокон на маркеры воспаления. Наши результаты относительно связи между потреблением зерновой клетчатки и hs-CRP согласуются с некоторыми, но не со всеми предыдущими исследованиями. Например, в исследовании Qi et al. более высокое потребление зерновой клетчатки было обратно пропорционально концентрациям СРБ и TNF-R2. В другом исследовании была обнаружена статистически значимая обратная связь между зерновой клетчаткой и кластером провоспалительных цитокинов, включая IL-6 и TNF-α. Barrett et al. обнаружили, что потребление зерновой клетчатки было обратно пропорционально уровню СРБ. В противоположность этому, в исследовании Gibson et al. потребление цельнозерновой клетчатки и нецельнозерновой клетчатки зерновых культур было связано с более низкими концентрациями СРБ в сыворотке крови. В нашем исследовании добавление клетчатки из зерновых в модели ослабляло связь между потреблением цельного зерна и hs-CRP. Это говорит о том, что высокое содержание клетчатки в зерновых продуктах может, по крайней мере частично, объяснить обратную связь потребления цельного зерна с воспалением низкой степени.

Существуют различные механизмы, которые могут объяснить влияние потребления пищевых волокон на воспаление низкой степени. Одним из возможных механизмов является снижение окисления липидов, что в свою очередь может помочь снизить воспаление. Другие возможные механизмы включают противовоспалительный эффект при потреблении клетчатки за счет предотвращения увеличения веса и влияния на гликемический контроль. Противовоспалительные механизмы, не связанные с массой тела, включают изменение микробиома кишечника из-за потребления клетчатки, что приводит к изменениям в иммунной системе и бактериальных метаболитах в кишечнике, тем самым модулируя воспалительную реакцию как локально, так и системно. Защитный эффект цельного зерна был приписан нескольким различным биологически активным компонентам, помимо клетчатки, таким как фитохимические вещества, витамины, минералы и ненасыщенные жирные кислоты, а также фитоэстрогены и антиоксиданты. Было высказано предположение, что пищевые волокна действуют как транспортер биологически активных компонентов через желудочно-кишечный тракт, тем самым делая пищевые волокна связующим звеном между биологически активными компонентами и здоровьем.

Согласно обсервационным исследованиям, существует обратная зависимость между цельнозерновыми продуктами и ИМТ и окружностью талии. Жировая ткань высвобождает много воспалительных белков и цитокинов, и известно, что их концентрации выше у людей с ожирением, чем у людей без ожирения. Также известно, что уровень СРБ положительно коррелирует с ИМТ и окружностью талии. Таким образом, существует вероятность того, что ИМТ может опосредовать связь между цельными и рафинированными зернами и воспалением низкой степени. В одном обсервационном исследовании связь между цельнозерновыми продуктами и маркерами воспаления ослабла до незначительной после корректировки на ИМТ, что позволяет предположить, что масса тела может объяснить некоторую связь, в то время как в других исследованиях ИМТ не изменил результаты. Тем не менее, в нашем анализе ИМТ, по-видимому, не изменял ассоциации.

К сильным сторонам этого исследования относятся популяционный рекрутинг, включение как мужчин, так и женщин, а также большое количество потенциальных искажающих факторов. Это позволило, например, исключить участников, у которых было заболевание с воспалительным компонентом. Диетическое потребление оценивалось с помощью записи о пище, что считается золотым стандартом в оценке диетического рациона в популяционных исследованиях. Поскольку зерновые продукты обычно потребляются ежедневно или почти ежедневно, можно предположить, что четырех дней учета достаточно для точной оценки их потребления. Это исследование также имеет ограничения. Из-за поперечного и наблюдательного дизайна невозможно определить причинно-следственную связь исследуемых факторов. Hs-CРБ был единственным маркером воспаления, измеренным в этом исследовании, и на данный момент нет единого мнения относительно лучшего биомаркера для представления воспаления низкой степени. Исследуемая популяция в основном состоит из пожилых европеоидов, проживающих на географически эксклюзивной территории, что ограничивает обобщаемость результатов. Поскольку цельнозерновые продукты являются важной частью здорового образа жизни и диеты, возможно, что в этом исследовании лишь частично учитывались потенциальные искажающие факторы, что привело к переоценке влияния цельного зерна на слабое воспаление. Это относится и к рафинированным зернам, поскольку они связаны с более нездоровым рационом питания. Тем не менее, в нашем исследовании ни потребление цельного зерна, ни потребление рафинированного зерна не были систематически связаны с лучшим или худшим образом жизни или диетическими факторами, которые могли бы объяснить наши результаты.

В заключение следует отметить, что более высокое потребление цельного зерна было связано с более низкими концентрациями hs-CРБ в сыворотке крови и более высоким потреблением рафинированного зерна с более высокими концентрациями у пожилого населения из восточной Финляндии. Эти результаты подкрепляют текущие рекомендации по общественному здравоохранению и питанию о том, что следует отдавать предпочтение цельнозерновым продуктам.