Как углеводы влияют на воспаление?

Роль углеводов, основного источника энергии с пищей, в проявлении сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) остается неясной. Хроническое воспаление влияет на развитие атеросклероза, который часто связан с повышенными уровнями интерлейкина-6 (IL-6), С-реактивного белка (CRP) и фактора некроза опухоли-α (TNF-α). Эти маркеры воспаления также связаны с метаболическим синдромом и резистентностью к инсулину.

СРБ является ключевым предиктором сердечно-сосудистых событий и системного воспаления. Аналогичным образом, IL-6 и TNF-α были связаны с многочисленными последствиями для здоровья, включая рак и нейродегенерацию.

Хотя роль углеводов в секреции инсулина и накоплении жира хорошо документирована, прямая связь с воспалительными эффектами установлена не была. В некоторых исследованиях сообщалось, что низкоуглеводная диета связана с большим снижением уровней маркеров воспаления по сравнению с диетами с низким содержанием жиров.

Важен тип углеводов. Например, богатые клетчаткой продукты с низким гликемическим индексом могут способствовать насыщению, улучшать пищеварение и регулировать уровень глюкозы в крови. И наоборот, потребление большего количества рафинированных углеводов может увеличить риск ССЗ.

Об исследовании

В текущем исследовании оценивалась роль потребления углеводов в риске сердечно-сосудистых заболеваний через их влияние на хроническое системное воспаление. Количество и качество потребляемых углеводов регистрировались и выражались в содержании клетчатки. Основная гипотеза заключалась в том, что как качество, так и количество углеводов влияют на воспалительный процесс, который в конечном итоге может привести к развитию ССЗ.

Дизайн исследования соответствует исследованию ATTICA, которое представляло собой проспективное эпидемиологическое исследование, проводившееся в период с 2002 по 2022 год и включавшее три последующие оценки в 2006, 2012 и 2022 годах. Целями исследования ATTICA были регистрация распределения различных факторов риска ССЗ, связанных с образом жизни, клиническими, социально-демографическими, биохимическими и психологическими факторами, чтобы определить связи между этими факторами и риском ССЗ.

Всего для участия в исследовании было приглашено 3042 человека из Аттики, Греция. Сбалансированное представительство было обеспечено путем стратификации участников на основе конкретных характеристик, таких как возраст, пол и регион, в соответствии с демографическими данными переписи 2001 года. На начальном этапе у участников исследования ранее не было сердечно-сосудистых заболеваний, хронических воспалительных заболеваний или рака.

Результаты исследования

За 20-летний период исследования у 36% участников исследования произошли фатальные или нефатальные сердечно-сосудистые события, 40% из которых были мужчинами и 32% женщинами. Из этих случаев ССЗ 71,7% и 4,3% составили ишемическая болезнь сердца (ИБС) и инсульт соответственно, а оставшиеся 24% составили другие случаи ССЗ, такие как сердечная недостаточность, заболевания периферических артерий и аорты. 20-летний уровень смертности от сердечно-сосудистых заболеваний в этой когорте составил 7,3% и 1,8% у мужчин и женщин соответственно.

У лиц с ССЗ наблюдался значительно более высокий уровень маркеров воспаления. Наличие у пожилых мужчин ожирения и гипертонии, гиперхолестеринемии или сахарного диабета в анамнезе также увеличивает риск развития ССЗ.

Когда исследуемая когорта была стратифицирована по количеству или качеству углеводов, не было обнаружено существенных различий в отношении факторов образа жизни, клинических характеристик или уровней маркеров воспаления.

Потребление углеводов само по себе не было связано с повышенным риском развития ССЗ. Однако было обнаружено, что количество и качество углеводов, а также уровни маркеров воспаления влияют на риск ССЗ. Эта связь сохранялась при рассмотрении факторов риска ССЗ, включая пол, ожирение, гипертонию, гиперхолестеринемию, диабет, курение, отсутствие физической активности и низкую приверженность средиземноморской диете.

Механизмы, участвующие в связи между потреблением углеводов, воспалением и риском ССЗ

Потребление рафинированных углеводов способствует развитию гипергликемии и гиперинсулинемии. Гипергликемия продуцирует активные формы кислорода (АФК) и способствует развитию хронического воспаления низкой степени тяжести.

АФК активирует ядерный фактор kB (NF-kB), что впоследствии приводит к окислительной модификации холестерина липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) и высвобождению провоспалительных цитокинов, таких как IL-6 и TNF-α. TNF-α также индуцирует экспрессию молекул адгезии на эндотелиальных клетках, которые могут влиять на атерогенез.

Потребление рафинированных углеводов также влияет на микробиоту кишечника, путь, по которому вызывается воспаление. Диеты с высоким содержанием сахара часто связаны с повышенной выработкой бактериальных провоспалительных факторов, которые изменяют эпителиальный барьер и в конечном итоге вызывают системное воспаление.

Потребление углеводов напрямую не было связано с риском ССЗ, поскольку более высокое потребление цельного зерна и общего количества пищевых волокон было связано со снижением риска ССЗ. После приема внутрь клетчатка образует гели в кишечнике, облегчая усвоение питательных веществ и снижая высокий уровень глюкозы после еды. Клетчатка также повышает чувство сытости, что способствует снижению веса.

Выводы

В соответствии с гипотезой исследователей, было обнаружено, что влияние воспаления на СЕРДЕЧНО-сосудистые заболевания зависит как от качества, так и от количества потребляемых углеводов. С этой целью диета с низким содержанием клетчатки и высоким содержанием углеводов, по-видимому, стимулирует воспалительные процессы, связанные с риском ССЗ.

Более того, диета с высоким содержанием углеводов и низким содержанием клетчатки потенциально может усилить неблагоприятное воздействие определенных маркеров воспаления на риск ССЗ. Это подчеркивает важность индивидуальных рекомендаций по питанию, особенно для лиц с хроническим системным воспалением.

Сильные стороны текущего исследования включают большую группу, изучающую эпидемиологию ССЗ, и длительный период наблюдения. Распределение по возрасту и полу исследуемой группы также было репрезентативным для городского населения Греции.

Некоторые ограничения текущего исследования связаны с включением в исследование участников с низким риском ССЗ. Кроме того, исследователи не смогли выделить специфическое влияние отдельных макронутриентов на показатели здоровья.

Корректировка потребления углеводов часто сопровождается корректировкой потребления белков и жиров для поддержания постоянного общего потребления энергии. Таким образом, исходя из результатов текущего исследования, невозможно однозначно отнести риск ССЗ исключительно к потреблению углеводов.