Az étrendi savterhelés alacsonyabb csont ásványi sűrűséggel jár az alacsony kalcium-bevitelű férfiaknál

Kelsey M. Mangano

1 Connecticuti Egyetem, Storrs, CT

2 Öregedéskutató Intézet, Héber SeniorLife és Harvard Medical School, Boston, MA

Stephen J. Walsh

1 Connecticuti Egyetem, Storrs, CT

Anne M. Kenny

3 Connecticuti Egyetem Egészségügyi Központ, Farmington, CT

Karl L. Insogna

4 Yale Egyetem, New Haven, CT

Jane E. Kerstetter

1 Connecticuti Egyetem, Storrs, CT

Jelenlegi hovatartozás: Institute for Aging Research, Hebrew SeniorLife, Harvard Medical School, 1200 Center Street, Boston MA, USA 02131, ude.dravrah.lsh@onagnamyeslek, telefon: 617-971-5321, fax: 617-971-5339.

Csatlakozás a kutatás idején: Táplálkozástudományi Tanszék, Connecticuti Egyetem, 358 Mansfield Rd., U-2101, Storrs, CT, USA 06269-2026.

Absztrakt

Bevezetés

Az oszteoporózist alacsony csonttömeg jellemzi, és megnövelheti a csípő, a gerinc és a csukló törési kockázatát (1, 2). A csípőtáji töréseknek meggyengítő következményei vannak, a halálozási arány akár 24% is lehet egy évvel a törés után (3), és jelentős gazdasági terhet jelent (4, 5). Az életminőség eredendő csökkenése és az oszteoporotikus törést követő nagy orvosi költségek miatt e betegség megelőzése közegészségügyi prioritás. A nyugati étrend savtermelő képességét (magas állati fehérjetartalma miatt) feltételezik, hogy potenciálisan hozzájárulhat a csontvesztéshez. Ez a hipotézis azonban továbbra is ellentmondásos.

Az étkezési fehérje az étrendi savterhelés (DAL) elsődleges közreműködője, elsősorban a metionin és a cisztein kénsavvá történő metabolizmusán keresztül (6). Ezzel párhuzamosan a növényi élelmiszerek is bázisképző alkotóelemeket hoznak létre, elsősorban hidrogén-karbonát formájában (7). Az étrendi összetevőkből származó DAL kiszámítását nettó endogén savtermelésnek (NEAP) nevezik, és ez magában foglalja a teljes étrend sav- és bázisképző képességét. A harmadik Nemzeti Egészségügyi és Táplálkozási Vizsgálat (NHANES) adatai azt mutatják, hogy az átlagos amerikai étrend savtermelő, NEAP értéke 48 mEq/d pozitív (8). Az extracelluláris pH krónikus megzavarása, például magasabb NEAP esetén, aktiválhatja a kompenzációs mechanizmusokat, hogy a sav-bázis rendellenességet egyensúlyba hozza (7).

Elméletileg a csontváz elsődleges pufferrendszerként működhet, ahol a kalcium felszabadul a csontmátrixból, hogy ellensúlyozza a magasabb NEAP által létrehozott savas környezetet. Korábbi kutatások szerint a krónikus acidózis fokozott osteoclasticus csontreszorpciót és csökkent osteoblastos csontképződést eredményez (9). A megnövekedett csontreszorpció eredménye a vizelet kalciumának egyidejű növekedése volt (10–12). A legújabb kutatások azonban azt sugallják, hogy a táplálékkal történő nagyobb mértékű kalciumbevitel ellensúlyozhatja a fehérje csontmátrixra gyakorolt kalcium-hatását (13 Ezért a nagyobb NEAP csak alacsony kalciumbevitel mellett lehet káros a csontokra. Ezért a kalcium azon képessége, hogy módosítsa a NEAP és a csontok egészsége közötti kapcsolatot, további vizsgálatokat indokol.

A DAL és a csont közötti potenciális összefüggést vizsgáló jelenlegi epidemiológiai szakirodalom ellentmondásos (14–18), és a hosszú távú törés kockázatát mérők semmis eredményeket mutattak (19). A randomizált kontroll vizsgálatok azonban a csont ásványianyag-sűrűségének (BMD) változását alkalmazták kimeneteli mutatóként a postmenopauzás nőknél, és azt mutatták, hogy a csontvesztés megfordítható egy bázis (vagy kálium-citrát és/vagy kalcium-citrát) hozzáadásával (20–23) . Még nem kell meghatározni, hogy a savképző étrend krónikus bevitele elegendő lehet-e ahhoz, hogy idővel jelentős csontvesztést indukáljon.

A jelenlegi tanulmány célja a DAL keresztmetszeti kapcsolatának meghatározása a csípő és a gerinc BMD-jével idősebb férfiak és nők körében a közelmúltban rendelkezésre álló NHANES-adatok alapján. Feltételeztük, hogy a NEAP által becsült magasabb DAL negatívan kapcsolódik a BMD-hez azoknál a résztvevőknél, akik alacsony kalciumbevitelűek.

Mód

Mintapopuláció és adatgyűjtés

Az NHANES az egyetlen országos felmérés, amely kiterjedt egészségügyi információkat gyűjt személyes személyes interjúkból és orvosi vizsgálatokból egyaránt. Úgy tervezték, hogy keresztmetszeti képet nyújtson az Egyesült Államok lakosságának egészségéről és táplálkozásáról. A felmérés komplex, rétegzett, többlépcsős, valószínűség-klaszteres mintavételi tervet használ. Az NHANES-tervek és eljárások részletes leírása másutt található (24).

Az Országos Egészségügyi Statisztikai Központ (NCHS) kétéves ciklusokban gyűjti az NHANES adatait. Az ebben a cikkben közölt elemzések a 2005–2006 és a 2007–2008 ciklus adatait használták fel. A 60 éves és idősebb férfiak és nők azért kerültek be a vizsgálati mintába, mert a legnagyobb a csontritkulás és a törés kockázata. Összesen 1218 férfit és 907 nőt vontak be a jelenlegi elemzésbe. A nők körében hiányzó ágyéki gerincvelő BMD-adatok mennyisége miatt ebben az alcsoportban nem lehetett felmérési elemzést végezni. Az oszteoporózisban szenvedőket vagy az osteoporosishoz kapcsolódó gyógyszereket szedőket nem zárták ki az elemzésekből. Az összes résztvevőtől vagy meghatalmazottól írásos tájékoztatáson alapuló beleegyezést kaptak, és a felmérési protokollt az NCHS Kutatásetikai Felülvizsgálati Testülete jóváhagyta (25).

Diétás interjú és elemzés

Az étrendi interjú komponens célja, hogy az alany 24 órás időtartam alatt felidézze az összes elfogyasztott étel típusát és mennyiségét. Az étrendi interjút személyesen, mobil vizsgaközpontban végezték. Valamennyi kérdező intenzív egyhetes tanfolyamot végzett, és az interjú során figyelték őket. Az adatokat az NHANES kérdezőbiztosai gyűjtötték az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériumának (USDA) táplálkozási adatgyűjtő eszközének, az Automated Multiple Pass Method (26) segítségével. Ez a módszer ötlépéses eljárást alkalmaz a 24 órás táplálékfelvétel számszerűsítésére (27, 28). Az USDA Élelmiszer-tanulmányi Élelmiszer- és Táplálkozási Adatbázisának 3.0 verzióját a 2005–2006-os adatokkal, a 4.1-es verziót pedig a 2007–2008-as adatokkal használták. Jelen tanulmányban csak a felmérés résztvevőinek adatait használtuk fel, akiknek étrendi visszahívási státusza „megbízható” volt. A megbízható kód azt jelzi, hogy a 24 órás visszahívás során idézett élelmiszerek alapján egyetlen tápanyagra sem hiányoztak referenciaértékek. A tápanyagok bevitelét a visszahívás két napjának átlagolásával számoltuk.

Az NHANES 2005–2008 túlmintázta az alacsony jövedelműeket, a 12–19 éves serdülőket, a 60 éven felülieket, az afroamerikaiakat és a mexikói amerikaiakat. Ennek figyelembe vételéhez mintavételi súlyokat adnak meg, amelyek támogatják az elfogulatlan összefoglaló statisztikák becslését az Egyesült Államok lakosságára vonatkozóan. Minden elemzés során kifejezetten a 24 órás étrendi visszahívást végző felmérés résztvevőinek almintájához kapcsolódó mintavételi súlyokat használtunk.

BMD mérések

A gerinc és a csípő BMD-jét (g/cm 2) kettős energiájú röntgenabszorpciós módszerrel mértük minden résztvevőn. A statisztikai elemzések során csak az NHANES-ban kijelölt, érvényes BMD-vizsgálattal rendelkező személyeket használták fel. Érvénytelenségi kódokat adtak meg, amelyek jelzik azokat az okokat, amelyek miatt egyes felvételeket nem lehet pontosan elemezni (például túlzott röntgensugár elhízás, ékszerek vagy más, nem eltávolított tárgyak, nem eltávolítható tárgyak, mozgási vagy pozicionálási problémák, degeneratív betegségek, gerincfúzió) vagy törések). A combcsont és a gerinc vizsgálatát Hologic QDR-4500A ventilátornyaláb-denzitométerrel (Hologic, Inc., Bedford, Massachusetts) végeztük, a Hologic 8.26: a3 * verzióját 2005 közepéig, majd a Hologic Discovery szoftvert (v12.4) használva ( combcsont-vizsgálatokhoz) és a Hologic APEX v3.0 szoftvert (az ágyéki gerinchez). A bal csípőt rutinszerűen vizsgálták. Bal csípőtörés, tű vagy csere esetén a jobb csípőt vizsgálták. Rendszeresen szigorú minőség-ellenőrzési szabványokat alkalmaztak, és további részletek máshol találhatók (29).

Kovariátusok

Diétás savterhelés

Az étrendi savterhelést a NEAP becsülte meg, amely túlnyomórészt az anyagcsere-rendszer által naponta termelt nettó sav (sav-mínusz bázis) mennyiségéből származik (7). A becsült NEAP-t két általánosan használt algoritmus alapján számoltuk (30). Az első számítás Frassetto és mtsai. a DAL-t táplálékfehérjéből (savas prekurzor) és káliumból (szerves anionok bázisprekurzorainak indexe) becsüli, és korábban egészséges férfiaknál és nőknél (életkor: 17–73 év) validálták (31):

Ez az egyenlet csak a fehérje: kálium arányt foglalja magában, és nem tartalmaz más, az étrendből származó, pH-értéket megváltoztató tápanyagokat, amelyek vélhetően szintén befolyásolják a csontot. Ezért a Remer és munkatársai által kifejlesztett következő algoritmus. (32) -et használtuk a DAL kiszámításához. Ez az egyenlet a bevitt fehérje és további ásványi anyagok átlagos bélfelszívódási arányai alapján becsüli meg a potenciális vese-terhelést (PRAL):

Ezt a számítási módszert kísérleti úton validálták egészséges felnőtteknél (12) és gyermekeknél (33) kontrollált körülmények között. A PRAL-t kétféleképpen számolták: először csak diétás kalciumból (PRALdiet), majd étrendi és kiegészítő kalciumbevitelből (PRALtotal).

statisztikai elemzések

A leíró statisztikákat a férfiakra és a nőkre külön, átlag és standard hibák, valamint a kategorikus változók százalékos arányával számoltuk fel a felmérés módszertanával. A többváltozós elemzések előtt az összes változó normálisságát tesztelték, és logaritmikus vagy gyökértranszformációval transzformálták. Mclean és munkatársai (15) korábbi munkájában a DAL és a BMD közötti kapcsolatot férfiaknál figyelték meg, nőknél azonban nem. Ezért a jelen tanulmány összes elemzését nemek szerint rétegeztük.