Növényi táplálkozási szokások és a 2-es típusú cukorbetegség előfordulása az amerikai férfiaknál és nőknél: Három leendő kohortvizsgálat eredményei

Társadalmi Táplálkozási Osztály, Harvard T.H. Chan Közegészségügyi Iskola, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok

Társadalmi Táplálkozási Osztály, Harvard T.H. Chan Közegészségügyi Iskola, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok, Epidemiológiai Tanszék, Harvard T.H. Chan Közegészségügyi Iskola, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok, Channing Division of Network Medicine, Department of Medicine, Brigham and Women's Hospital, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok, Biológiai Statisztika Tanszék, Harvard T.H. Chan Közegészségügyi Iskola, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok, Globális Egészségügyi Minisztérium, Harvard T.H. Chan Közegészségügyi Iskola, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok

Tagsági renális osztály, Brigham és Női Kórház, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok

Tartozékok Járványügyi Osztály, Harvard T.H. Chan Közegészségügyi Iskola, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok, Preventív Orvosi Osztály, Orvostudományi Osztály, Brigham és Női Kórház, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok

Társadalmi Táplálkozási Osztály, Harvard T.H. Chan Közegészségügyi Iskola, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok, Channing Hálózati Orvostudományi Osztály, Orvostudományi Osztály, Brigham és Női Kórház, Boston, Massachusetts, Amerikai Egyesült Államok

Ambika Satija,
Shilpa N. Bhupathiraju,
Eric B. Rimm,
Donna Spiegelman,
Stephanie E. Chiuve,
Lea Borgi,
Walter C. Willett,
JoAnn E. Manson,
Qi Sun,
Frank B. Hu

Ábrák

Absztrakt

Háttér

Növényi étrendet ajánlottak a 2-es típusú cukorbetegség (T2D) kockázatának csökkentésére. Azonban nem minden növényi élelmiszer szükségszerűen hasznos. Vizsgáltuk az átfogó növényi étrend összefüggését, és feltételeztük a növényi étrend egészséges és egészségtelen változatait a T2D előfordulással három prospektív kohorszvizsgálatban az Egyesült Államokban.

Módszerek és eredmények

Bevettünk 69 949 nőt az Ápolók Egészségügyi Tanulmányából (1984–2012), 90 239 nőt az Ápolók Egészségügyi Tanulmányából 2 (1991–2011), és 40 539 férfit az Egészségügyi Szakemberek Utóvizsgálatából (1986–2010), mentesülve krónikus betegségek a kiinduláskor. Az étrendi adatokat 2–4 évente gyűjtöttük egy félkvantitatív étkezési gyakorisági kérdőív alkalmazásával. Ezen adatok felhasználásával létrehoztunk egy átfogó növényi étrend-indexet (PDI), ahol a növényi élelmiszerek pozitív pontszámot kaptak, míg az állati eredetű élelmiszerek (állati zsírok, tejtermékek, tojás, hal/tenger gyümölcsei, baromfi/vörös hús, különféle állati eredetű élelmiszerek) fordított pontszámot kapott. Létrehoztunk egy egészséges növényi étrend-indexet (hPDI) is, ahol az egészséges növényi ételek (teljes kiőrlésű gabonafélék, gyümölcsök, zöldségek, diófélék, hüvelyesek, növényi olajok, tea/kávé) pozitív pontszámot kaptak, míg a kevésbé egészséges növényi ételek (gyümölcslevek, édesített italok, finomított gabonafélék, burgonya, édességek/desszertek) és állati eredetű élelmiszerek fordított pontszámot kaptak. Végül egy egészségtelen növényi étrend-indexet (uPDI) hoztunk létre azzal, hogy pozitív pontszámokat rendeltünk a kevésbé egészséges növényi élelmiszerekhez, és megfordítottuk az egészséges növényi és állati ételeket.

16 162 incidens T2D-esetet dokumentáltunk 4 102 369 személy-éves követés során. Összevont multiváltozóval korrigált elemzésben mind a PDI, mind a hPDI fordítottan társult a T2D-hez (PDI: veszélyességi arány [HR] extrém decileknél 0,51, 95% CI 0,47–0,55, p trend 3500 kcal/d nőknél és 4200 kcal/d férfiak), vagy a kiindulási pont hiányos étrendi adatokat kizárták. A végső elemzésben 69 949 nő vett részt NHS-ben, 90 239 nő NHS2-ben és 40 539 férfi volt HPFS-ben a kiinduláskor.

Étrendi értékelés

Az étrendi adatokat 2–4 évente gyűjtöttük egy félkvantitatív étkezési gyakorisági kérdőív alkalmazásával. A résztvevõket megkérdezték, hogy milyen gyakran fogyasztanak egy meghatározott adagot

130 élelmiszer az előző évben. A válaszkategóriák a „soha vagy kevesebb, mint havonta egyszer” és a „≥6 alkalommal/nap” között változtak. A kérdőívek megbízhatóságát és érvényességét korábban leírták [17–20].

Növényi étrend-indexek

Létrehoztunk egy átfogó növényi étrend-indexet (PDI), egy egészséges növényi étrend-indexet (hPDI) és egy egészségtelen növényi étrend-indexet (uPDI). Az ezen indexek létrehozásához használt eljárás hasonló a Martínez-González et al. [13]; „provegetárius ételmintájuk” összetételükben hasonló a PDI-hez. Az egyes élelmiszerek fogyasztásának gyakoriságát napi fogyasztott adagokká alakították át. Ezután összeadták a 18 élelmiszercsoportba tartozó ételek adagjainak számát. A 18 élelmiszercsoportot tápanyag- és kulináris hasonlóságok alapján hozták létre, az állati élelmiszerek, valamint az egészséges és kevésbé egészséges növényi élelmiszerek nagyobb kategóriáin belül. Megkülönböztettük az egészséges és kevésbé egészséges növényi ételeket az élelmiszerek T2D-vel való összefüggéseiről, más kimenetelekről (CVD, bizonyos rákos megbetegedések) és köztes állapotokról (elhízás, magas vérnyomás, lipidek, gyulladás). Azok a növényi élelmiszerek, amelyek nem egy irányban egyértelműen társultak több egészségügyi eredménnyel, különösen az alkoholos italok, nem szerepeltek az indexekben. A margarint az indexekből is kizártuk, mivel zsírsavösszetétele az idő múlásával a magas transz-zsírtartalmú és a telítetlen zsírsavak között változott. Az elemzés során kontrolláltuk az alkoholos italok és a margarin fogyasztását.

Az egészséges növényi táplálékcsoportokba teljes kiőrlésű gabonák, gyümölcsök, zöldségek, diófélék, hüvelyesek, növényi olajok, valamint tea/kávé tartoztak, míg a kevésbé egészséges növényi táplálékcsoportokba gyümölcslé, cukorral édesített italok, finomított gabonafélék, burgonya és édességek/desszertek tartoztak. Az állati táplálékcsoportok közé tartoztak az állati zsírok, tejtermékek, tojás, hal/tenger gyümölcsei, hús (baromfi és vörös hús) és különféle állati eredetű élelmiszerek.

A 2-es típusú cukorbetegség megállapítása

Azok a résztvevők, akik az orvos által diagnosztizált cukorbetegségről számoltak be, megállapított érvényességű kiegészítő kérdőívet küldtek a diagnózis megerősítésére [21,22]. Csak azokat az igazolt eseteket vették figyelembe, amelyek a következő kritériumok ≥1-nek feleltek meg (a Nemzeti Diabétesz Adatcsoport szerint) [23]: (a) ≥1 klasszikus tünet plusz éhomi vércukorszint ≥ 140 mg/dl (> = 7,8 mmol/l) vagy véletlenszerű vércukorszint ≥ 200 mg/dl (≥11,1 mmol/l); b) nincsenek tünetek, de emelkedett vércukorszint (azaz éhomi vércukorszint ≥ 140 mg/dl vagy véletlenszerű vércukorszint ≥ 200 mg/dl vagy 2 órás vércukorszint az orális glükóz tolerancia tesztet követően ≥ 200 mg/dl) két különböző alkalmakkor; c) hipoglikémiás gyógyszerekkel történő kezelés. Az éhomi plazma-glükóz küszöbértékét 1998-tól kezdődően ≥126 mg/dl (7,0 mmol/l) értékre változtatták [24]. A HbA1c ≥ 6,5% -ot 2010-től kezdve tovább bővítették a diagnózis kritériumain [25].

A kovariátumok értékelése

Kétéves kérdőívek segítségével gyűjtöttük a kiindulási magasságot és a súlyról, a fizikai aktivitásról, a dohányzás állapotáról, a multivitamin-használatról, az etnikumról, a T2D családtörténetéről, a magas vérnyomásról és a hiperkoleszterinémiáról szóló friss információkat. Az NHS-ben és az NHS2-ben a menopauza állapotára, a posztmenopauzális hormonhasználatra és az orális fogamzásgátlókra vonatkozó információkat is értékeltük.

Statisztikai analízis

Kiszámoltuk az egyes résztvevők személyi idejét a kérdőív visszaküldési dátumától a T2D diagnózisáig, a halálig, a cenzúrázásig vagy a nyomon követés végéig (2012. június 30., NHS, 2011. június 30., NHS2, és 2010. január 1., HPFS). Az elsődleges elemzéshez az indexeket decilisekbe soroltuk, hogy ne tegyünk feltételezéseket a linearitásról és korlátozzuk a külső megfigyelések hatását. Cox arányos-veszélyek regressziót használtunk az egyes indexek decilisei és a T2D incidencia közötti összefüggések értékelésére. Az életkorot (éveket) alkalmazták, a naptári idő szerinti rétegzéssel (2-y intervallumok). Korrigáltuk a dohányzás állapotát, az alkoholfogyasztást, a fizikai aktivitást, a cukorbetegség családi kórtörténetét, a multivitamin-használatot, a margarin-bevitelt, az energiafogyasztást, az alapszintű magas vérnyomást és a hiperkoleszterinémiát, a testtömeg-index (BMI) kategóriákat, a menopauza állapotát és a posztmenopauzális hormonhasználatot (nők) és orális fogamzásgátló (NHS2). Folyamatos kovariánsokat vettek fel a modellbe kategóriákként az indexek kategorizálásának fent említett okai miatt.

Valamennyi étrendi változó kumulatív módon frissült, azaz átlagolásra került a teljes követési időtartam alatt a hosszú távú étrend jobb megragadása érdekében. A frissítés leállt, amikor a fő eredmények (CVD vagy rák) kialakultak, mivel az ilyen állapotok diagnosztizálása megváltoztathatja az egyén étrendjét. A nem diétás kovariátok értékeit 2 évente frissítettük, hogy figyelembe vegyük a változók időbeli változását. A potenciális nemlineáris asszociációk megvizsgálása érdekében folyamatos indexváltozókat hoztunk létre azáltal, hogy minden egyes decilishez hozzárendeltük a mediánértéket, és lineáris trendteszteket végeztünk, megvizsgáltuk az indexek 10 egységnyi növekedésére eső asszociációkat, és korlátozott köbös spline-kat használtunk. Teszteltük az életkor, a fizikai aktivitás, a cukorbetegség családi kórtörténete és a BMI szerinti hatásmódosítást a termékek közötti kifejezések bevonásával. Az elemzést minden kohorszra külön végeztük el, és a kohorsz-specifikus HR-eket fix hatású modell alkalmazásával kombináltuk; a Cochrane Q statisztikát [26], az I 2 statisztikát [27] és a tanulmányok közötti variációs együtthatót [28,29] használtuk a kohorszok közötti heterogenitás felmérésére. Az összes statisztikai teszt kétoldalas volt (α = 0,05). Valamennyi elemzést a SAS 9.4 UNIX (SAS Institute) verziójával hajtottuk végre.

Eredmények

Alapjellemzők

Az életkorhoz igazított kiindulási jellemzők PDI és hPDI szerinti megoszlását az S2, illetve az 1. táblázat mutatja. Azok a résztvevők, akiknek magasabb a PDI vagy hPDI pontszáma, idősebbek voltak, aktívabbak, karcsúbbak és kevésbé dohányoztak, mint az alacsonyabb pontszámú résztvevők. Emellett alacsonyabb százalékban fogyasztottak telített és egyszeresen telítetlen zsírokból származó kalóriákat, nagyobb százalékban többszörösen telítetlen zsírokból és szénhidrátokból, valamint magasabb rost- és foláttartalommal.

Növényi étrend-indexek és 2. típusú cukorbetegség előfordulása

4 102 369 személy-éves követés során 16 162 T2D-esetet dokumentáltunk. A PDI fordítottan társult a T2D incidenciájával mindhárom kohorszban, miután beállítottuk a lehetséges zavarókat (2. táblázat). A BMI korrekciója gyengítette a kapcsolatot, de az asszociációk továbbra is szignifikánsak maradtak (extrém decilisek összesített kockázati hányada [HR] 0,80, 95% CI 0,74–0,87; a 10 egységre eső HR növekedés 0,88, 95% CI 0,86–0,91, p trend 2. táblázat. A 2-es típusú cukorbetegség kockázati arányai (95% CI) a teljes növényi étrend index decilisei szerint.

A többváltozós kiigazítás után erős inverz összefüggést figyeltünk meg a hPDI és a T2D között (3. táblázat), amelyet csak kissé csillapítottunk a BMI beállítása után (összesített HR extrém decilisekre 0,66, 95% CI 0,61–0,72; HR/10 egység növekedése 0,83, 95% CI 0,80–0,85, p trend 1. ábra: A 2-es típusú cukorbetegség összesített veszélyességi aránya (95% CI) az általános, az egészséges és az egészségtelen növényi étrend indexeinek decilisei szerint.

Az eredményeket rögzített hatású modell segítségével egyesítettük a három kohorszon. Az életkor (évek), a dohányzási állapot (soha, nem múlt, jelenlegi [1–14, 15–24 vagy ≥25 cigaretta/nap]), a fizikai aktivitás (2). Szintén igazodik a menopauza állapotához és a posztmenopauzális hormonhasználathoz NHS és NHS2 (premenopauzális vagy, ha posztmenopauzális, jelenlegi, korábbi vagy soha nem posztmenopauzális hormonhasználat), valamint orális fogamzásgátló alkalmazásra NHS2-ben (soha, korábban vagy jelenleg). p trend 3. táblázat. A 2-es típusú cukorbetegség kockázati arányai (95% CI) az egészséges növényi étrend index decilisei szerint.

Szenzitivitási elemzések

Eredményeink több érzékenységi elemzés során is szilárdak maradtak. A korlátozott köbös spline elemzés során nem találtunk bizonyítékot sem a PDI, sem a hPDI nemlineáris összefüggésére a T2D incidenciával. Így mindkét indexnek szignifikáns lineáris összefüggései voltak a T2D incidenciával, erősebb dózis-válasz viszony volt a hPDI esetében (S1 ábra). Hasonló inverz asszociációkat figyeltünk meg a fizikai aktivitás és a cukorbetegség családi kórtörténetében meghatározott rétegekben (2. ábra). A PDI inverz összefüggése a T2D incidenciával erősebb volt az elhízottaknál, mint az elhízott résztvevőknél (p interakció 2. ábra. A 2-es típusú cukorbetegség összesített veszélyességi aránya (95% CI) összehasonlítva a növényi étrend indexeinek extrém deciliseit, kiválasztott rétegenként jellemzők.

Az eredményeket rögzített hatású modell segítségével összesítettük a három kohorszban. Az életkor (évek), a dohányzási állapot (soha, nem múlt, jelenlegi [1–14, 15–24 vagy ≥25 cigaretta/nap]), a fizikai aktivitás (2). Szintén igazodik a menopauza állapotához és a posztmenopauzális hormonhasználathoz NHS és NHS2 (premenopauzális vagy, ha posztmenopauzális, jelenlegi, korábbi vagy soha nem posztmenopauzális hormonhasználat), valamint orális fogamzásgátló alkalmazásra NHS2-ben (soha, korábban vagy jelenleg). p trend 2). Szintén igazodik a menopauza állapotához és a posztmenopauzális hormonhasználathoz NHS és NHS2 (premenopauzális vagy, ha posztmenopauzális, jelenlegi, múltbeli vagy soha nem posztmenopauzális hormonhasználat) és orális fogamzásgátló alkalmazásra NHS2-ben (soha, korábban vagy jelenleg). A grafikon bal csonka, vagyis az x tengely 35-nél kezdődik, mivel a kumulatívan frissített indexek minimális értéke 41,5 (PDI) és 40 (hPDI), a 0 pedig elméletileg nem valószínű. A modellbe lépésenként történő kiválasztás alapján nem választottak spline változókat; ennélfogva a modell eredményeit csak a lineáris kifejezéssel mutatjuk be minden indexhez. Az elemzés mindhárom kohorsz egyesítése után történt.

S2 ábra. A 2-es típusú cukorbetegség kockázati arányai (95% CI) a növényi étrend-indexek betartásának 10 egységnyi növekedésére, etnikum szerint rétegezve.

Az életkor, a dohányzás állapota, a fizikai aktivitás, az alkoholfogyasztás, a multivitamin-használat, a cukorbetegség családtörténetében, a margarinbevitel, az energiafogyasztás, a kiindulási hipertónia, a kiindulási hiperkoleszterinémia és a BMI alapján kiigazítva. Szintén igazodik a menopauza állapotához és a posztmenopauzális hormonhasználathoz NHS és NHS2, valamint orális fogamzásgátló alkalmazásához NHS2 esetén. p trend, amelyet úgy kapunk, hogy minden decilishez hozzárendeljük a mediánértéket, és ezt folytonos változóként beírjuk a modellbe. p interakció az etnicitás és a PDI = 0,92, az etnikum és a hPDI = 0,14, valamint az etnikum és az uPDI = 0,94 között. Az elemzés mindhárom kohorsz egyesítése után történt. * Amerikai indián, hawaii vagy más származás.