A Chia (Salvia hispanica) kiegészített étrend javítja az alkoholmentes zsírmáj betegségeket és metabolikus rendellenességeit az emberekben

Aida Medina-Urrutia

1 Departamento de Endocrinología, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Angel R. Lopez-Uribe

1 Departamento de Endocrinología, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Mohamed El Hafidi

2 Departamento de Biomedicina Cardiovascular, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Maria del Carmen González-Salazar

1 Departamento de Endocrinología, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Rosalinda Posadas-Sánchez

1 Departamento de Endocrinología, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Esteban Jorge-Galarza

1 Departamento de Endocrinología, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Leonardo del Valle-Mondragón

3 Departamento de Farmacología, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Juan G. Juárez-Rojas

1 Departamento de Endocrinología, Juan Badiano 1, Sección XVI ezredes, Tlalpan, Mexikóváros, Mexikó

Társított adatok

A BMC politikája szerint tájékoztatjuk, hogy a jelenlegi vizsgálat során elemzett összes adatkészlet ésszerű kérésre rendelkezésre áll a megfelelő szerzőnél.

Absztrakt

Háttér

Az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) olyan közegészségügyi probléma, amelynek nincs jóváhagyott farmakológiai kezelése. Az omega-3 zsírsavak kimutatták, hogy megfordítják a NAFLD-t. A chia mag, amely gazdag α-linolénsavban (ALA), antioxidánsokban és rostokban; ezért hasznos lehet a NAFLD kezelése.

Mód

Egyetlen karú kísérleti tervezési vizsgálat során 25 g/nap őrölt chia hatását értékelték 25 NAFLD-ben szenvedő betegnél. Két hetes étrendi stabilizálás (alapállapot) és nyolc hét chia-kiegészítésű izokalorikus étrend után májat: lépcsökkentési indexet és zsigeri hasi zsírt (VAF) mértünk számítógépes tomográfiával. Meghatároztuk a lipidek, lipoproteinek, szabad zsírsavak (FFA) és az ALA plazmakoncentrációit is.

Eredmények

Bevezetés

Az elhízási járvánnyal párhuzamosan az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) prevalenciája jelentősen megnőtt az elmúlt években [1]. A legújabb epidemiológiai vizsgálatok azt találták, hogy három felnőtt egyike rendelkezik NAFLD-vel, amely anyagcsere-rendellenességek csoportjával társult [1, 2]. Mint megjegyeztük, a magas fruktóztartalom és az omega-3 zsírsav-hiány, a szűkös fizikai aktivitás, a zsigeri hasi zsír (VAF) feleslege, az inzulinrezisztencia és a genetikai érzékenység által jellemzett rossz minőségű étrendek releváns meghatározó tényezők ennek a májbetegségnek [2–4]. Megfigyelték, hogy a 2-es típusú diabetes mellitus (T2DM) és a koszorúér-betegség (CAD) a NAFLD leggyakoribb szövődményei; ennek ellenére cirrhosis és májrák is előrehaladhat [1, 2]. Ezért a NAFLD multiszisztémás betegségnek és népegészségügyi problémának számít [1].

Noha a NAFLD kezelésére egyetlen gyógyszert sem engedélyeztek, a közelmúltban végzett kutatások azt mutatják, hogy a tengeri eredetű omega-3 zsírsavakkal (eikozapentaénsav [EPA]/dokozahexaénsav [DHA]) és étrend-kiegészítővel a mediterrán stílusú étrend hasznos. kezelje a NAFLD-t [4, 5]. Az EPA és a DHA csökkenti az intrahepatikus zsírtartalmat és javítja az ezen betegeknél megfigyelt anyagcsere-profilt, még kalória-korlátozó étrend nélkül is [5]. Egyes populációk társadalmi-gazdasági és szociokulturális jellemzői miatt azonban ezeknek az élelmiszereknek a fogyasztása bonyolult, növeli az érdeklődést a növényi eredetű omega-3 zsírsavak alternatíváinak keresése iránt [6].

A különféle fitokemikáliákban, mono-/többszörösen telítetlen zsírsavakban, antioxidánsokban, ásványi anyagokban és rostokban gazdag funkcionális élelmiszerek használatára összpontosító terápiák antioxidáns, gyulladáscsökkentő és lipidcsökkentő hatást mutattak ki [7, 8]. hasznos lehet NAFLD-ben szenvedő betegeknél [6]. A chia mag (Salvia hispanica) az omega-3-zsírsavak, antioxidánsok és rostok leggazdagabb növényi forrása [9]. Bár egyes állatmodellek szerint a chia alternatívája lehetne az intrahepatikus zsírtartalom csökkentésének [10, 11], hatását a NAFLD-betegekre még nem vizsgálták. Ezért a jelen tanulmány célja annak elemzése volt, hogy a chiával kiegészített izokalorikus étrend fogyasztása javíthatja-e a NAFLD, VAF és metabolikus rendellenességeket a NAFLD betegeknél.

Anyagok és metódusok

Résztvevők

A résztvevőket az ateroszklerotikus betegség genetikájának (GEA, spanyol kezdőbetűi) vizsgálat kontrollcsoportjából választották ki, amelyet a mexikói mexikóvárosban, az Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez-ben végeztek (1. ábra). A támogatható alanyok 70 évesnél fiatalabbak voltak (30–69 évesek), akiknek a NAFLD diagnózisát komputertomográfiai (CT) képalkotással igazolták, és akiknek az inzulinrezisztenciáját a homeosztatikus modell értékelése alapján inzulinrezisztencia index (HOMA-IR) értékelte [12]. A kizárási kritériumok a korábbi cukorbetegség diagnosztizálása, a hipoglikémiás vagy hipolipidémiás gyógyszerek alkalmazása, az instabil testtömeg (az előző 3 hónapos időszakban> 5% eltérés), a vitaminok, gyógynövény- vagy étrend-kiegészítők fogyasztása, gyomor-bélrendszeri, vese- vagy májbetegségek, valamint a olyan étkezési, pszichiátriai vagy kognitív rendellenességek jelenléte, amelyek akadályoznák a tanulmányi utasítások megértését és azok betartását. Azok a pályázók, akik elfogadták a vizsgálatban való részvételt, az értékelés teljesítése előtt aláírták az írásos beleegyező nyilatkozatot.

Táplálkozási beavatkozás és táplálékfelvétel értékelése

Antropometriai értékelés

Az antropometriai méréseket az International Society for the Advancement of Kinanthropometry (ISAK) előírásainak megfelelően, minősített táplálkozási szakember végezte. A betegek súlyát és magasságát reggel 8:00 előtt, éhgyomorra rögzítettük; a résztvevőknek el kellett távolítaniuk a cipőket, az összes külső ruhát és a nehéz zsebes tárgyakat. Digitális mérleget (Soehnle Professional Design 7830, Leifheit, Nassau, Németország) és SECA 220 falstadiométert (seca GMBH és Co. KG, Hamburg, Németország) használtunk, 0,1 kg, illetve 0,1 cm pontossággal. A testtömeg-indexet (BMI) súly (kg)/magasság (m 2) formájában számoltuk. A derék kerületét nem nyújtó szalaggal mértük (Lufkin W606PM 6 mm × 2 m, Zapopan, Jal. Mexikó). A mérést két példányban hajtották végre, a beteg derék nélkül ruha nélkül, a legalacsonyabb borda és a csípőcsík között félúton, az átlagokat átlagolták; egy harmadik mérést azonban elvégeztek, ha 0,5 cm-nél nagyobb eltérések voltak.

Laboratóriumi tesztek

10 órás éhgyomorra és 20 perc ülő helyzetben vénás vért gyűjtöttünk antikoaguláns nélküli vizsgálati csövekbe és K2-EDTA-val (1,8 mg/ml) ellátott csövekbe. Glükóz, teljes koleszterin (TC), triglicerid (TG), nagy sűrűségű lipoprotein koleszterin (HDL-C), alanin-aminotranszferáz (ALT), aszpartát-aminotranszferáz (AST), gamma-glutamil-transzpeptidáz (GGT) és húgysav (UA) koncentrációja direkt standard enzimatikus kolorimetriás módszerekkel (Roche Diagnostics, Mannheim, Németország) COBAS c311 analizátorban határoztuk meg. Az alacsony sűrűségű lipoprotein koleszterin (LDL-C) koncentrációját a DeLong képlet segítségével becsültük meg [15]. Ezen meghatározások reprodukálhatóságát és pontosságát a Center for Disease Control and Prevention Lipids Standardization Program (LSP-CDC, Atlanta, GA, USA) értékelte. A szabad zsírsavakat (FFA) enzim-kolorimetriás vizsgálattal határoztuk meg a plazmában (Wako Diagnostics, Chuo-Ku Osaka, Japán).

A májenzimértékeket akkor tekintették magasnak, amikor az ALT, az AST vagy a GGT értéke ≥ 75% volt (ALT: 23 U/L és 30 U/L, AST: 27 U/L és 29 U/L, GGT: 21 U/L és 28 U/L, nőknél és férfiaknál; Ezeket a határértékeket 101 férfitól és 180 nőtől kapták a GEA vizsgálatban, elhízás és normális lipid-, glükóz- és vérnyomásértékek nélkül.

Plazma összes zsírsav (TFA) elemzése

100 μl plazmához 50 μl heptadekánsav (C17: 0, Sigma Co., St. Louis, MO, USA) (1 mg/ml) kloroformos oldatát adtuk belső standardként. Valamennyi oldószer és vegyszer analitikai minőségű volt J. T. Bakertől (Avantor Performance Materials, Central Valley, PA, USA). A plazma lipideket ezt követően háromszor kloroform: metanol (1: 2 v/v) keverékkel extraháltuk, 1 percig tartó erőteljes vortexeléssel, Folch-módszer szerint [16]. Centrifugálás után a szerves fázist összegyűjtjük, egyesítjük, és az oldószert 40 ° C-on nitrogénáram alatt bepároljuk. A zsírsavtranszmetilezést azonnal végrehajtottuk 80 ° C-on, 2 ml metanol: H2SO4 (2%) elegyében. A zsírsav-metil-észtereket háromszor 2 ml n-hexánnal extraháltuk, amelyet elválasztottunk és nitrogénatmoszférában szárítottunk. A száraz maradékot feloldottuk 50 μl n-hexánban, és 1 μL-t elemeztünk Shimadzu GC-8A gázkromatográfban, amely lángionizációs detektorral (Shimadzu, Kyoto, Japán) és SP2330 kapilláris oszloppal volt felszerelve, 25 m hosszú és 0,25 mm belső átmérő (SUPELCO, Bellefonte, PA, USA). A zsírsavcsúcsokat a Supelco 37 komponensű FAME Mix alkalmazásával azonosítottuk (> CRM47885, SUPELCO, Bellefonte, PA, USA). Minden extrakciós vizsgálatban plazma kontrollmintát futtattunk; Az ALA vizsgálati tényezők közötti eltérés 13% alatt volt.

Chia zsírsavösszetétele

A chia magokat ledaráltuk, és a laboratóriumunkban módosított AOAC [17] eljárások szerint elemeztük a zsírsavtartalmat. Röviden: 100 mg őrölt magot 100 μg heptadekánsav (C17: 0) jelenlétében belső standardként 2 ml kloroform/metanol (2: 1, v/v) keverékben keverünk, 0,002% butilezett hidroxi-toluol (BHT) antioxidánsként egy jégágyban egy éjszakán át. Ezen időszak végén 1 ml (0,8%) NaCl-oldatot adunk hozzá, és 1 percig vortexeljük; az oldószert dekantáltuk és összegyűjtöttük. Ezt a lépést kétszer megismételtük. A szerves fázist nátrium-szulfát-anhidriddel dehidratáljuk, szűrjük és enyhe nitrogénáram alatt bepároljuk. A maradék zsírsavát átészterezzük a megfelelő metil-észterré, és gázkromatográfiával analizáljuk a fentiek szerint.

Számítógépes tomográfiai vizsgálat

A számítógépes tomográfia validált módszer a VAF mérésére [18] és a NAFLD értékelésére [19]. Jelen tanulmányban ezeket a méréseket egy 64 szeletes szkennerrel (Somatom Cardiac Sensation 64, Forchheim, Bajorország, Németország) végeztük. A máj: lép attenuációs arány (L: SAR) meghatározásához egyszeletes CT-vizsgálatot kaptunk a T11 – T12 vagy a T12 – L1 szintjén. A zsírmájat 1,0-nél alacsonyabb máj/lép gyengítési arányként határozták meg, amelyet szövettan alapján a mérsékelt vagy súlyos steatosis (≥30%) kimutatására vonatkozó küszöbértékként javasoltak [19]. A teljes hasi zsír (TAF) és a VAF mennyiségének kiszámításához egyszeletes szkennelést végeztünk L4 – L5 szinten, és a területet négyzetcentiméterben (cm 2) fejeztük ki. A szubkután hasi zsírt (SAF) kiszámítottuk a VAF kivonásával a TAF területéről.

Statisztikai analízis

Az adatokat átlag ± standard deviáció, medián (interkvartilis tartomány) vagy prevalencia formájában mutatjuk be. Az összehasonlításokat párosított Student t, Wilcoxon illesztett-páros jel-rang vagy Chi-négyzet tesztekkel végeztük, adott esetben. P értékek 1. Valamennyi beteg kielégítően befejezte a 8 hetes chia-beavatkozást 25 g/nap dózis mellett, az átlagos tapadás 93 ± 8% volt. A chia zsírsav-jellemzéséből kiderült, hogy az ALA (65%), a linolsav (20%), az oleinsav (6%), a palmitinsav (6%) és a sztearinsav (3%) a mag fő alkotóeleme. A chia-kiegészítés után a plazma ALA növekedését (75% [40–125%]) és az élelmi rostok magasabb fogyasztását (55% [17–92%]) rögzítették (2. táblázat). A vizsgálat kezdetén négy alany számolt be szerény és átmeneti gyomor-bélrendszeri distresszről, amely nem érte meg a vizsgálatból való kivonulást.

Asztal 1

A vizsgált betegek általános jellemzői, valamint a hasi testzsír megoszlása a kiinduláskor és a 8 hetes 25 g/nap chia fogyasztás után

n= 25BasalPost-chiaP *

Életkor (év)

58,0 ± 7,7

Férfi nő

15/10

Tapadás (%)

93,0 ± 8,0

BMI (kg/m 2)

30,6 ± 3,5

29,9 ± 3,5

538 (433–631)

501 (410–568)

317 (255–394)

308 (248–386)

188 (164–230)

180 (150–234)

a (%)

26,3 ± 5,6

30,4 ± 4,4

0,001

Szénhidrát a (%)

51,1 ± 7,2

48,8 ± 5,5

A fehérje (%)

22,6 ± 4,9

20,8 ± 3,6

Összes rost (g/nap)

17,3 (13,8–33,4)

30,2 (21,7–34,6)

a A teljes elfogyasztott energia százalékában kifejezve (1 kcal = 4,186 kJ) * párosított Student t-tesztje vagy Wilcoxon párosított aláírt rangú tesztje, ennek megfelelően

A chia-beavatkozást követő metabolikus profil változásai szerények voltak, az összkoleszterin, a nem HDL-koleszterin és az FFA jelentősen csökkent (3. táblázat). Egy további elemzés kimutatta, hogy azoknál az egyéneknél, akiknél a kezdeti trigliceridkoncentráció magas volt (TG ≥ 150 mg/dl, n = 16), az FFA javulása nagyobb volt (mmol/L) (bazális: 0,74 [0,59–0,85], poszt-chia: 0,57 [0,47–0,64]; P = 0,02). A májfunkciós teszteket illetően nem volt különbség a mediánkoncentrációkban (3. táblázat (3. táblázat), 3.), vagy a kóma-kiegészítés utáni kóros értékek prevalenciájában (az adatokat nem közöltük).

3. táblázat

Biokémiai paraméterek a kiinduláskor és 8 hét után napi 25 g chia fogyasztás után

n= 25BasalPost-chiaP *

TC (mmol/l)

4,8 (4,3–5,2)

4,6 (4,2–4,6)

(1. táblázat). 1). A hasi zsíreloszlás elemzése a TAF csökkenését mutatta ki, elsősorban a VAF nagyobb veszteségének (- 9%) a SAF betéthez viszonyítva (- 5%). Ezenkívül a betegek 52% -a mutatta a NAFLD regresszióját (2. ábra, A panel), a máj: lép csillapítás arányának 22% -os növekedésével (ábra (2. ábra, 2. ábra, B panel). a csillapítási indexben az elhízott betegeknél (24%) markánsabb volt, mint a túlsúlyosaknál (9%). Ez a javulás az ALA és a rostfogyasztás nagyobb növekedésével járt együtt (C és D panel).

A chia-kiegészítés hatása az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) prevalenciájára (a), máj: lép csillapítási arány (L: SAR) (b), plazma ALA (c) és az élelmi rostbevitel (d). A NAFLD meghatározása L: SAR: 150 mg/dl). Ezek az eredmények a zsírszövet inzulinérzékenységének javulására és a de novo lipogenezis csökkenésére utalnak a chia bevitel eredményeként.

Erősségek és korlátozások

A jelen vizsgálat fő erőssége a hasi zsír tomográfiai elemzése volt, amely lehetővé tette a chia testtömegen túli és a nagyobb patofiziológiai transzcendenciájú zsírraktárakra gyakorolt hatásának értékelését. Korábbi tanulmányok alapján megfelelő mennyiségű őrölt vetőmagot adagoltak, amely lehetővé tette tápanyagainak nagyobb biológiai hozzáférhetőségét és az ALA maximális növekedését; emellett a kezelés betartása meghaladta a 90% -ot, és ezt az ALA plazmában való mennyiségi meghatározásával igazolták.

A legfontosabb korlát a kontrollcsoport hiánya volt; a korábbi vizsgálatok azonban egyetértenek abban, hogy nehéz a megfelelő placebót kapni. Egy placebo-kontrollos chia-vizsgálatban a szerzők megvakították a vak elemzést a résztvevőkben, és megállapították, hogy a placebo-karon lévő alanyok 60% -a elismerte, hogy placebo-kezelést folytat [20]. Másrészről, az ellenőrzött vizsgálatokban rostforrást alkalmaztak placebo-ként, annak ellenére, hogy nem derült ki, hogy az ALA és a rost független vagy szinergikus jótékony hatást fejtenek-e ki. A keresztezett tervezésű tanulmányok alkalmasak lehetnek a jelenlegi eredmények megerősítésére. A gyomor-bélrendszeri nemkívánatos események elkerülése érdekében őrölt chia fogyasztása ajánlott reggelitől ebédig (mindig 18:00 előtt); azonban a lipid felszívódás és az anyagcsere magasabb lehet az aktív/ébrenléti időszak kezdetén [35]. Ezért a további vizsgálatok során mérlegelni kell az ezen kérdések közötti egyensúlyt. Végül egy további korlátozás az, hogy a NAFLD javulását tomográfia segítségével becsülték meg. Noha a májbiopszia az arany mércéje ennek a mérésnek, a tomográfia kimutatták, hogy ez egy olyan módszer, amely lehetővé teszi az intrahepatikus zsírlerakódások azonosítását 30% -ot meghaladó, 80% -os érzékenységgel és specificitással [36].

Következtetések

Jelen tanulmány eredményei azt mutatják, hogy napi 25 g őrölt chia javítja a NAFLD-t. Összetételének köszönhetően a chia hozzáférhető növényi forrása lehet az omega-3 zsírsavaknak, antioxidánsoknak és rostoknak. Ezek a fitokémiai anyagok képesek megakadályozni a metabolikus rendellenességek megjelenését, a NAFLD előrehaladott stádiumait, valamint a T2DM és a CAD kialakulását a NAFLD betegeknél. A funkcionális ételeket a kardiometabolikus betegségek kezelésére szolgáló innovatív terápiák részeként javasoljuk. Bár a jelen tanulmány eredményei bővítik ezt az információt, további vizsgálatokra van szükség ezen tápanyagok mint terápiás alternatívák konszolidálásához.

Köszönetnyilvánítás

A szerzők köszönetet mondanak az Instituto Nacional de Cardiología Ignacio Chávez Endokrinológiai és Tomográfiai Osztályának munkatársainak, valamint a vizsgálat résztvevőinek.