Здорове харчування вітамінів на тесті - науковий спектр
Здорове харчування: Вітаміни піддаються випробуванню
Саме в 1911 році польський біохімік Казимир Функ з’ясував, що стоїть за таємничою раніше неврологічною хворобою, яка називалася авітамінозом. Це було особливо поширене там, де люди в основному їли очищений або «шліфований» рис. У той час Функ годував хворих голубів речовиною, яку він виділив під час полірування рису. Дійсно, голуби одужали протягом дванадцяти годин. Потім він висунув тезу [1], що деякі загадкові хвороби, такі як авітаміноз та цинга, зумовлені нестачею поживних речовин, порівнянною з хворобою рисової лушпиння. Він вважав ці речовини «життєво важливими амінами», які коротко називав «вітамінами».
Хоча багато хто бавився з думкою, що вітаміни можуть запобігти чи вилікувати певні хвороби, багато хто в медичному закладі заперечували це. Колеги Функ з Лондонського Інституту профілактичної медицини Лістера поставили під сумнів його дисертацію і намагалися змусити його не використовувати термін "вітамін" у своїх публікаціях. Крім того, редакційна стаття журналу "Journal of the American Medical Association", опублікована в 1917 році, дійшла висновку, що термін дефіцитна хвороба став загальновживаним, але ця концепція є дуже розмитим поясненням, яке сприймається некритично [2].
У наш час ніхто не сумнівається, що вітамін В1 захищає від авітамінозу, а вітамін С запобігає цинзі. Проте вчені як ніколи розділені щодо прийому вітамінних добавок мільйонами, здавалося б, здорових людей.
Найкращим прикладом цього є редакційна стаття журналу "Annals of Internal Medicine" [3] минулого року. Учені з Балтіморського університету Джона Хопкінса, серед інших, закликали американців "припинити витрачати гроші на вітамінні добавки". На їх думку, наука не показала жодної користі, частково через хороший стан харчових продуктів більшості людей в промислово розвинутих країнах. Протягом декількох місяців за цим відбулася контратака, яку очолили відомі діячі в галузі харчової медицини та біохімії, такі як Брюс Еймс з Дослідницького інституту дитячої лікарні в Окленді в Каліфорнії та Уолтер Віллет з Гарвардського університету в Кембриджі, штат Массачусетс. На їх думку, дефіцит вітамінів є дуже поширеним явищем у Сполучених Штатах і його можна виправити за допомогою дієтичних добавок [4].
Можливо, вас також зацікавить: Спектр Компакт: Харчування
Гарвардський епідеміолог Меїр Штампфер вважає, що антивітамінна редакція є "сміттям". "Мені просто сумно, як така погана публікація була дозволена з'являтися у великому торговому журналі і могла викликати багато плутанини", - говорить він. Суперечка породжує важливі питання щодо якості та актуальності століття досліджень. "Завжди існуватимуть дві протилежні точки зору, здебільшого тому, що ми не знаємо правди. Немає чітких доказів жодної зі сторін", - сказав Пол Коутс, директор Національного інституту харчових добавок Здоров’я (NIH) у місті Бетесда, штат Меріленд.
Якщо висновки різних плацебо-контрольованих подвійних сліпих клінічних досліджень взяти разом, майже жодна дієтична добавка не виявляє стійкого позитивного впливу на здоров'я людей у промислово розвинених країнах. Однак багато хто підозрює, що негативні результати мають щось спільне з поганими дослідженнями, будь то через поганий дизайн дослідження, неадекватне змішування різних даних дослідження або непорозуміння щодо необхідної дози поживних речовин. "Наші методи дослідження ніколи не були настільки чутливими, як погляд через брудне вікно із закритими шторами", - сказала Сьюзен Мейн, голова епідеміології хронічних захворювань Єльської школи громадського здоров'я, штат Нью-Хейвен, штат Коннектикут. Вона є членом Комітету з питань харчування та харчування Інституту медицини, який встановлює рекомендації щодо харчування, а також інформацію про рекомендований прийом вітамінів і мінералів для США.
"Сумно, що таку погану публікацію дозволили з'являтись у великому торговому журналі"
Хоча деякі вчені вважають, що можуть отримати цінну інформацію з існуючих даних про харчування, інші, такі як ендокринолог Роберт Хіні з Університету Крейтона в штаті Омаха, штат Небраска, вважають, що більшість існуючих досліджень є руйнівними помилками і що методологія всієї області потребує перегляду.
"Попередні дослідження з питань харчування не дають відповідей на правильні запитання. Тому вони не підходять як докази", - сказала Конні Вівер, голова підрозділу з питань харчування в Університеті Пердью в штаті Вест-Лафайєт, штат Індіана, і член Ради з питань харчування та харчування. "На даний момент ми просто маємо досить погані дані".
Оптимальні кількості
"Однак проект дослідження не був придатним для визначення чогось взагалі"
Як відомо, опитування харчових звичок людей - що і скільки вони їдять - є ненадійними. У 2013 році в дослідженні [7] було показано, що дані про споживання калорій, зібрані в дослідженнях NHANES за останні 39 років, є "фізіологічно неможливими", що просто пов'язано з тим, що наведені значення завжди були занадто низькими.
Але, за словами Мейна, є, безумовно, люди, яким "справді не вистачає" деяких поживних речовин. Різні дані також свідчать про те, що люди з низьким рівнем споживання поживних речовин, але клінічно нормальним харчовим статусом можуть отримати користь від дієтичних добавок. Дослідники Гарвардської школи громадського здоров’я опублікували дослідження 672 випробуваних, у яких раніше були доброякісні поліпи товстої кишки, що вважається фактором ризику розвитку раку прямої кишки. Випробовувані отримували фолієву кислоту, щоб перевірити, чи може це зменшити частоту рецидивів. Половина учасників приймала один міліграм фолієвої кислоти щодня протягом 3-6,5 років, тоді як інша половина отримувала плацебо. Коли всіх учасників дослідження оцінювали разом, фолієва кислота не мала ефекту. Однак, якщо враховувались лише учасники з початково найнижчим рівнем фолієвої кислоти, вони мали знижений ризик рецидиву після прийому добавок [8].
Зворотним боком медалі є шкідливий вплив надлишку поживних речовин, як пропонують кілька масштабних досліджень. Дослідження альфа-токоферол-бета-каротин було покликане дослідити, чи корисні для курців окремі дієтичні добавки. Було показано, що щоденне споживання 20 міліграмів попередника вітаміну А бета-каротину - що втричі перевищує рекомендовану добову кількість у США - призводить до 18 відсотків більшої ймовірності раку легенів, ніж прийом плацебо [9]. Причиною цього може бути те, що високі дози продуктів розпаду бета-каротину сприяють росту клітин.
Це свідчить про складність метаболізму їжі. Дієтологи виявили, що криві ризику мають форму J або U. Тобто, поживні речовини, наприклад, мають сприятливий ефект при низьких дозах і токсичний ефект при високих дозах. Ступінь ефекту також залежить від початкового рівня, так званого базового статусу, який має людина.
Навіть незважаючи на це, це часто ігнорується. Від імені уряду США дослідження було підсумовано в огляді в 2009 р. [10], щоб, наприклад, послужити основою для настанов щодо споживання вітаміну D. Однак багато з включених досліджень не містили жодної інформації про вихідний статус суб'єктів, так що огляд, ймовірно, об'єднав багатьох суб'єктів, які реагували по-різному. Тому не дивно, що результати щодо вітаміну D були описані як "суперечливі". "Той, хто замислюється над дослідженням, повинен запропонувати значущий дизайн дослідження. Якось це тут не враховувалося", - говорить Хіні.
Приховані ефекти
Споживання поживних речовин суб'єктами контролю також є важливим фактором, але його часто нехтують. В рамках Ініціативи жіночого здоров’я (WHI) NIH досліджено вплив щоденного споживання 1000 міліграмів кальцію разом із вітаміном D на ризик переломів кісток у жінок [11]. Тоді з даних NHANES було зроблено висновок, що жінки в постменопаузі вживають в середньому близько 600 міліграмів кальцію на день. Однак у дослідженні ініціативи "Жіноче здоров'я" після рандомізації було виявлено, що жінки контрольної групи, очевидно, поглинали більше 1000 міліграмів на день.
У дослідженні не було продемонстровано статистично значущої різниці у ризику переломів у групи, яка отримувала лікування, і у контрольної групи. "Однак проект дослідження не був придатним для визначення чогось взагалі", - говорить Хіні. Тим не менше, це дослідження все ще значиться як "негативне" дослідження в оглядах.
Є також два інші фактори, що руйнують. По-перше, учасники дослідження, як правило, більш уважні до здоров'я, ніж інші. Незважаючи на те, що учасники дослідження WHI споживали в середньому відносно велику кількість кальцію, 75 відсотків американських жінок у віці від 31 до 50 років не досягають рекомендованих 1000 міліграмів кальцію на день лише за допомогою їжі. Другим фактором, що руйнує, є часто низька відповідність учасників дослідження, тобто часта невідповідність вимогам. Лише 59 відсотків учасників прийняли принаймні 80 відсотків своїх таблеток до кінця дослідження. Суб'єкти, які не дотримуються вказівок, можуть суттєво відхилятися від тих, хто насправді дотримується плану прийому. Це в підсумку фальсифікує результати.
Недостатньо даних
Існують протилежні дослідження майже кожного твердження про вітаміни. Більшість негативних даних містять фактори, що руйнують і, отже, джерела помилок:
"Харчова добавка холін сприяє розвитку мозку у плода".
Негативний результат: У рандомізованому, контрольованому подвійному сліпому дослідженні [15], проведеному на 140 вагітних жінках, не вдалося виявити покращення функції мозку у дитини.
Руйнівний фактор: 44 відсотки жінок мають генетичні варіанти, що призводять до значно вищої потреби в холіні [16].
"Дієтичні добавки кальцій і вітамін D зменшують ризик переломів".
Негативний результат: Дослідження кальцію та вітаміну D «Ініціатива здоров’я жінок» не виявило зниженого ризику переломів стегна.
Руйнівний фактор: Вчені припустили, що контрольна група споживала менше 600 міліграмів кальцію на день, тоді як насправді це було більше 1000 міліграмів на день.
"Прийом бета-каротину знижує ризик розвитку аденоми прямої і прямої кишки, яка є попередником раку прямої кишки".
Негативний результат: У 1994 р. 864 пацієнти різних груп лікування отримували бета-каротин у клінічному дослідженні [17]. Жодної користі не може бути виявлено, але деякі ознаки шкідливого впливу.
Руйнівний фактор: Випробовувані, які не палили і не вживали алкоголь, мали значно знижений ризик розвитку аденокарциноми, тоді як у тих, хто палив і вживав алкоголь, підвищений ризик [18].
"Антиоксидантні добавки зменшують ризик раку та смертність"
Негативний результат: В результаті метааналізу [19] з 21 клінічного дослідження із загальною кількістю близько 91 000 випробуваних та 8 800 смертей не було виявлено впливу на ризик смертності.
Руйнівний фактор: Аналіз не враховував гендерні особливості. Чоловіки можуть частіше, ніж жінки, отримувати користь від антиоксидантів [20].
Кращі дані
Тож як повинні виглядати дослідження, щоб з’ясувати правду про харчування? Хіні запропонував чіткі вказівки щодо цього в "Оглядах харчування" на початку цього року [12]. На його думку, головним пріоритетом є дотримання кривої доза-реакція. На початку дослідження важливо визначити харчовий статус учасників та відстежувати зміни з часом. Крім того, дослідження повинні завжди включати суб'єктів із порівнянним базовим статусом. Хоча це може обмежити цільову групу, це прояснить ситуацію з даними.
Визначити харчовий статус непросто. Візьміть, наприклад, кальцій: організм точно регулює вміст кальцію в крові і підтримує його постійним, витягуючи мінерал з кісток, коли споживання низьке. За словами Хіні, надходження кальцію також можна визначити за допомогою інших біомаркерів, таких як паратиреоїдний гормон, який регулює вивільнення кальцію з кісток. Але такі тести дорогі.
Дослідникам також потрібно розробити кращі способи вимірювання споживання їжі та поживних речовин під час дослідження. Це, в свою чергу, вимагає кращого розподілу поживних речовин у їжі. Національна база даних про поживні речовини Міністерства сільського господарства США - це авторитетна база даних про склад продуктів харчування, що ведеться Міністерством сільського господарства США. Однак вчений Бальц Фрей вважає, що заявлена кількість вітаміну А в їжі завищена, оскільки біодоступність не враховувалася при розрахунку стандартних одиниць. Крім того, нехтували іншими джерелами вітамінів, такими як 25-гідрокси-холекальциферол (вітамін D3), який міститься у продуктах тваринного походження.
Хороша новина полягає в тому, що вже розроблені нові технології для поліпшення визначення стану поживності та споживання поживних речовин. Наприклад, Мейн та її колеги описали метод вимірювання рівня каротиноїдів у шкірі на основі спектроскопії [13]. "Це дає вам вичерпну інформацію про стан харчування за допомогою 30-секундного сканування шкіри практично безкоштовно", - підкреслює вона. Дослідники з університету Пердью також розробили додаток для смартфонів, яке фіксує споживання їжі. Ви просто сфотографуєте страву, додаток оцінить і збереже харчовий склад. Зараз цей метод виявився більш точним, ніж інформація, надана самими учасниками дослідження [14].
"Дослідження мають мало шансів виявити позитивний ефект взагалі"
Джерела помилок та фактори, що руйнують, також повинні бути краще визнані та враховані. Наприклад, огляди повинні розглядати чітко визначені питання щодо конкретних рівнів поживних речовин у певних групах населення, каже Хіні. Перш за все, слід перерахувати лише ті дослідження, які вивчають "порівнянні дані". Американське управління харчовими добавками спонсорувало низку методичних робіт з обґрунтованих фактичних оглядів харчування, шість з яких опубліковано.
Але повернемось до початкового питання. Чи дієтичні добавки марні? Сучасний стан науки не дає однозначної відповіді на це: "можливо так" для окремих людей, поживні речовини та дози, а "можливо, ні" для інших. "Тема харчування складна, і ми не обов'язково знайдемо формулу для кожного", - прогнозує Мейн. Але нові методи, які зараз розробляються, "можуть допомогти нам посилити свою увагу". Однак головне питання полягає в тому, чи зможемо ми одного разу - коли наука підготує всі частини головоломки - створити з неї чітку і послідовну загальну картину.
Стаття з'явилася в оригіналі "Харчування: Вітаміни на пробі" у "Природа".