DOI: 10.1200/JCO.1999.17.10.3291 Journal of Clinical Oncology - publicat online înainte de tipărire 21 septembrie 2016

alimentare

Abstract

SCOP: Evaluarea și cuantificarea asocierii dintre consumul anumitor grupuri de alimente/macronutrienți și concentrațiile serice ale factorului de creștere asemănător insulinei 1 (IGF-1) și factorului de creștere asemănător insulinei - proteina de legare 3 (IGFBP-3).

SUBIECTE ȘI METODE: Datele dintr-un chestionar cuprinzător de frecvență alimentară administrat la 115 subiecți sănătoși au fost utilizate pentru a studia transversal relația dintre factorii nutriționali și concentrațiile circulante de IGF-1 și IGFBP-3. Ajustarea efectului aportului total de energie și a unei serii de parametri epidemiologici (vârstă, sex, înălțime, indicele de masă corporală, fumatul, consumul de alcool și consumul de cafea) a fost implementată prin regresie liniară multivariată.

REZULTATE: Am observat că nivelurile serice de IGF-1 sunt asociate pozitiv cu consumul de carne roșie, grăsimi și uleiuri. În plus, nivelurile serice de IGF-1 sunt asociate independent și pozitiv cu aportul de energie din lipide și negativ cu aportul de energie din carbohidrați. În cele din urmă, nivelurile serice de IGFBP-3 sunt asociate independent și negativ cu aportul de energie din grăsimi saturate.

CONCLUZIE: Concentrațiile serice de IGF-1 și/sau IGFBP-3 sunt asociate cu carnea roșie, aportul de carbohidrați și aportul de grăsimi și, prin urmare, pot media efectul acestor factori dietetici asupra patogeniei mai multor stări de boală. Sunt necesare studii suplimentare pentru a cuantifica în continuare aceste asociații și pentru a elucida mecanismele care stau la baza acestora.

Factorul 1 de creștere asemănător insulinei (IGF-1) acționează într-un mod autocrin, paracrin sau endocrin pentru a promova creșterea normală, induce proliferarea celulară malignă și reglează metabolismul într-un mod asemănător insulinei. 1-3 IGF-1 a fost implicat în fiziopatologia diabetului zaharat, a osteoporozei și a bolilor renale 1-6 și a fost recent asociată cu un risc crescut de dezvoltare a cancerului de sân, colon și prostată. 2.7-11 Mai precis, două studii recente de caz-control 7.9 și un studiu de caz-control cuibărit într-un studiu de cohortă 8 au arătat că IGF-1 circulant este asociat pozitiv și puternic cu riscul de cancer de prostată. 7-9 Două studii recente, un studiu caz-control cuibărit într-un studiu de cohortă 10 și un alt studiu caz-control axat pe carcinomul ductal in situ, 11 au demonstrat că nivelurile serice de IGF-1 sunt asociate cu cancerul de sân. 10,11 În plus, acromegalia, o tulburare caracterizată prin concentrații serice crescute de IGF-1, a fost asociată cu un risc crescut de a dezvolta cancer de colon 12, în timp ce proteina de legare a factorului de creștere asemănător insulinei 3 (IGFBP-3), principala IGF-1 - care leagă proteina în plasmă, a fost asociată invers și independent cu riscul de cancer de sân și de prostată. 8,10,13

Se crede că nutriția are un rol central în dezvoltarea cancerului. Aportul de carne roșie și grăsimi este asociat pozitiv cu riscul de apariție a tumorilor maligne, inclusiv cancer de prostată, colon și, eventual, de sân. 14-16 Interesant, datele experimentale sugerează că nutriția poate influența, de asemenea, nivelurile serice de IGF-1 și IGFBP-3. 17 Cu toate acestea, niciun studiu epidemiologic anterior nu a explorat rolul factorilor dietetici în prezicerea concentrațiilor serice de IGF-1 și IGFBP-3 la om. Deoarece identificarea factorilor determinanți modificabili ai concentrațiilor serice ale acestor hormoni ar putea avea implicații preventive și terapeutice, am întreprins un studiu între subiecți greci aparent sănătoși, adulți, pentru a explora dacă aportul total de energie sau consumul anumitor grupuri de alimente sau macronutrienți poate avea un efect independent pe concentrațiile serice de IGF-1 și IGFBP-3.

În contextul unui amplu studiu în desfășurare, am colectat, pe o perioadă de 1 an, probe de sânge de dimineață de la 130 de subiecți aparent sănătoși care aveau vârste cuprinse între 30 și 84 de ani și locuiau în zona mai mare a Atenei, așa cum s-a descris anterior. 18 Mai puțin de 5% dintre persoanele abordate au refuzat să participe și au fost înlocuite. Deși nu au fost efectuate examinări fizice detaliate și analize de laborator, niciunul dintre participanți nu a avut antecedente sau simptome de subnutriție, boli metabolice, diabet zaharat, patologie tiroidiană sau insuficiență hepatică sau renală. Datele despre cei 115 subiecți, cu seturi de date complete, sunt incluse în modelele prezentate aici.

Probele de sânge au fost colectate înainte de ora 10:00 dimineața și au fost imediat centrifugate. Probele de ser înghețate au fost expediate din Atena, Grecia, către Centrul Medical Beth Israel Deaconess din Boston, MA, ambalate în gheață uscată. Probele codificate au ajuns nedezghețate și au fost analizate orbește, într-o singură rundă. Nivelurile IGF-1 și IGFBP-3 au fost măsurate folosind un kit imunoradiometric disponibil în comerț (Diagnostic Systems Laboratories, Inc., Webster, TX), așa cum s-a descris anterior. 9

Toate analizele au fost efectuate folosind pachetul statistic SPSS (SPSS pentru Windows, versiunea 5.0.1; SPSS Inc, Chicago, IL). P valorile prezentate în acest articol sunt cu două cozi.

Tabelul 1 prezintă statistici descriptive ale variabilelor studiului, adică media, mediana, SD, 25% și 75% din IGF-1, IGFBP-3, vârstă, înălțime, indicele de masă corporală, fumatul de țigări (țigări pe zi), consumul de alcool (pahare pe lună) și consumul de cafea (căni pe lună). Tabelul 1 prezintă, de asemenea, statistici descriptive ale variabilelor nutriționale utilizate în acest studiu. Tabelul 2 prezintă distribuția frecvenței sexului și predictorii stilului de viață al IGF-1 și IGFBP-3 luate în considerare în studiu. Distribuțiile acestor predictori ai stilului de viață sunt destul de similare cu cele descrise anterior în populația greacă. 7.23

Tabelul 1. Statistica descriptivă a variabilelor de studiu și a parametrilor dietetici

Tabelul 1. Statistica descriptivă a variabilelor de studiu și a parametrilor dietetici

Tabelul 2. Distribuția factorilor de sex și stilul de viață

Tabelul 2. Distribuția factorilor de sex și stilul de viață

Am efectuat apoi modele de regresie liniară, după cum se arată mai jos. Nu au existat probleme grave de colinearitate în analiză și/sau în modelele prezentate aici. Rezultatele din modelele de regresie liniară univariante și multivariate sunt prezentate în tabelele 3, 4 și 5. Tabelul 3 prezintă coeficienți simpli și parțiali derivați de regresie ai nivelurilor serice de IGF-1 și IGFBP-3 regresate pe anumite alimente. Se pare că carnea roșie, precum și uleiurile și grăsimile, sunt asociate pozitiv cu nivelurile serice de IGF-1, în timp ce consumul de pâine este asociat negativ cu nivelurile serice de IGF-1. Important, aceste asociații persistă chiar și după ajustarea pentru o varietate de factori, inclusiv aportul total de energie. În schimb, nivelurile serice de IGF-1 nu sunt asociate în mod semnificativ cu alte grupuri de alimente, iar nivelurile serice de IGFBP-3 nu sunt semnificativ asociate cu niciunul dintre grupurile de alimente evaluate în acest studiu.

Tabelul 3. Coeficienții de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 și IGFBP-3 transformate logaritmic pe grupe de alimente specifice (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 3. Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 și IGFBP-3 transformate logaritmic pe grupe de alimente specifice (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 4. Model de partiție energetică: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 4. Model de partiție energetică: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 5. Modelul densității nutrienților multivariați: coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 5. Modelul densității nutrienților multivariați: coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Regresia simplă a nivelurilor serice de IGF-1 și IGFBP-3 asupra energiei din macronutrienți sau aportul total de energie a relevat rezultate nesemnificative. Apoi am analizat datele și am inclus un model care utilizează aportul caloric din grăsimi, carbohidrați și proteine, fie singur, fie după ajustarea potențialilor confundanți, am studiat variabilele nutriționale și/sau aportul total de energie (Tabelul 4). Se pare că aportul de grăsimi este asociat pozitiv cu nivelurile serice de IGF-1, în timp ce aportul de carbohidrați are o asociere negativă.

Rezultate similare au fost obținute utilizând un model de densitate a nutrienților multivariat (Tabelul 5). 31 În aceste modele, regresia simplă și multiplă indică faptul că fracția de calorii din dieta derivată din grăsimi este asociată pozitiv cu nivelurile serice de IGF-1, în timp ce cea derivată din carbohidrați are o asociere negativă (Tabelul 5). Aceste date indică faptul că creșterea procentului de aport caloric derivat din grăsimi cu 20% are ca rezultat o creștere a nivelului de logIGF-1 cu 84, în timp ce creșterea procentului de aport caloric derivat din carbohidrați cu 20% are ca rezultat o scădere a nivelului logIGF-1 de 43.

Tabelul 6. Modelul densității nutrienților multivariați: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 6. Modelul densității nutrienților multivariați: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 7. Model de partiție: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 7. Model de partiție: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 8. Model de densitate a nutrienților multivariați: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 8. Model de densitate a nutrienților multivariați: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 9. Modelul densității nutrienților multivariați: Coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Tabelul 9. Modelul densității nutrienților multivariați: coeficienți de corelație parțială derivați din regresia nivelurilor IGF-1 transformate logaritmic și a nivelurilor IGFBP-3 pe variabilele predictive de studiu (modele de regresie simple și multiple)

Aceste linii convergente de dovezi oferă contextul biologic de fond pentru luarea în considerare a unui rol pentru dietă în reglarea nivelurilor IGF-1 și IGFBP-3. Înfometarea cronică are ca rezultat niveluri serice reduse de IGF-1, iar realimentarea subiecților cu malnutriție normalizează nivelurile bioactive de IGF-1. 17.40 În plus, hormonul de creștere - axa IGF-1 poate avea efecte importante asupra metabolismului lipidelor și carbohidraților prin stimularea mobilizării lipidelor și prevenirea acumulării de grăsime viscerală. 40,44,45 Astfel, IGF-1 este considerat pe scară largă ca fiind hormonul responsabil în primul rând de controlul nutrienților pentru creșterea sănătății și a bolilor. 36 Cu toate acestea, până în prezent nu au fost publicate studii epidemiologice privind asocierea între diferiți macronutrienți sau grupuri de alimente și nivelurile serice de IGF-1 la om.

Deoarece IGF-1 este un factor potențial determinant al bolii, în special al cancerului, identificarea epidemiologică a factorilor determinanți modificabili ai IGF-1 seric ar putea avea o importanță clinică. Noi și alții am arătat recent că vârsta, sexul și fumatul sunt predictori independenți ai concentrațiilor serice de IGF-1 și IGFBP-3. 18,46,47 În acest studiu, demonstrăm că consumul de carne roșie, uleiuri și grăsimi, precum și aportul de grăsimi din dietă este asociat pozitiv cu IGF-1 seric și independent de alte variabile, în timp ce carbohidrații din dietă și consumul de pâine (un sursă semnificativă de carbohidrați în dieta greacă) sunt asociate negativ cu nivelurile serice de IGF-1. Grăsimile saturate par a fi legate negativ doar de nivelurile IGFBP-3. Relația dintre aceste variabile nutriționale pe de o parte și nivelurile serice de IGF-1 sau IGFBP-3 pe de altă parte nu a fost raportată anterior, din cunoștințele noastre.

În concluzie, carbohidrații și grăsimile dietetice par să regleze nivelurile serice de IGF-1 și IGFBP-3, o constatare care poate avea implicații preventive și terapeutice importante, deoarece oferă o legătură între dietă și mai multe stări de boală, inclusiv malignități comune. Sunt necesare studii de amploare viitoare pentru a confirma aceste descoperiri și a cuantifica mai precis efectul nutrienților asupra sistemului IGF-1.