Анализ ассоциации структуры энергии рациона по макронутриентам и распространения избыточной массы тела и ожирения среди населения России

Резюме

Основной причиной развития избыточной массы тела и ожирения у взрослых является положительный баланс энергии. Однако множество факторов окружающей среды могут способствовать развитию или сдерживать развитие ожирения. К ним, безусловно, относятся состав рациона питания и структура его энергетической ценности.

Цель исследования - анализ взаимосвязи распространения избыточной массы тела и ожирения с особенностями структуры потребления энергии макронутриентов с рационом взрослого населения России.

Материал и методы. Фактическое питание и антропометрические параметры (рост, масса тела) взрослого населения получены в поперечном выборочном обследовании членов домохозяйств России в рамках проекта "Российский мониторинг экономического положения и здоровья населения НИУ ВШЭ (RLMS HSE)". Для анализа отобраны данные обследования взрослых обоего пола (24 767 мужчин и 30 140 женщин) в возрасте 19-60 лет, полученные в 7раундах проекта в 2000-2012 гг. Взаимосвязь зависимых переменных - процент энергии (%Е) за счет макронутриентов (жира, белка, суммы углеводов, природных моно-и дисахаридов, добавленного сахара) - и независимых переменных - пола и 4 категорий индекса массы тела (ИМТ), характеризующих состояние питания, исследовали с использованием процедуры дисперсионного анализа ANOVA. В качестве ковариат в модель включали суточное потребление энергии и возраст.

Результаты и обсуждение. Потребление общей суточной энергии, макронутриентов (абсолютных величин и %Е) существенно выше у людей с ожирением (за исключением потребления различных фракций углеводов) по сравнению с теми, у кого нормальный ИМТ. Установлена прямая зависимость потребления %Е белка от категории ИМТ. Эта взаимосвязь сильнее выражена у мужчин, но статистически значима также у женщин (р<0,001 при сравнении всех групп по ИМТ). Линейное повышение %Е жира при повышении категории ИМТ в ряду от недостаточности питания до ожирения установлено только у мужчин (р<0,001 при сравнении всех групп по ИМТ). У женщин статистически значимые различия потребления жира в группах по ИМТ наблюдали только между ожирением и нормой. У мужчин потребление %Е за счет всех фракций углеводов ниже в группах с избыточной массой тела и ожирением по сравнению с нормой и недостаточностью питания. Исключение составляет только %Е природных моно - и дисахаридов, потребление которых у мужчин возрастает в ряду от недостаточности питания до ожирения. У женщин с избыточной массой тела и ожирением потребление %Е за счет полисахаридов и природных простых углеводов не отличается от потребления у лиц с нормальным ИМТ. Потребление %Е за счет добавленного сахара и частота потребления >10%Е за счет сахара снижается у лиц обоего пола в ряду "норма, избыточная масса тела, ожирение". Противоположное влияние ИМТ на потребление %Е жиров и углеводов отчетливо проявляется в увеличении соотношения %Е жира/%Е углеводов при избыточной массе тела и ожирении. Данные дисперсионного анализа подтвердились при оценке частоты распределения групп респондентов с избыточной массой тела и ожирением в квартилях %Е макронутриентов, дифференцированных по полу. Частота избыточной массы тела и ожирения значительно выше в группах более высоких квартилей %Е белка, общего жира, насыщенных жирных кислот и более низких квартилей %Е суммы углеводов и их отдельных фракций, в том числе и добавленного сахара.

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о более существенной роли в распространении избыточной массы тела и ожирения энергии жирового компонента рациона питания, тогда как энергия углеводов, в том числе добавленного сахара, не имеет прямой ассоциации с распространением избыточной массы и ожирения. Полученные результаты необходимо учитывать при разработке мер профилактики и снижения распространения ожирения как на популяционном, так и на индивидуальном уровнях.

Ключевые слова:фактическое питание, макронутриенты, структура энергии, взрослые, избыточная масса тела, ожирение

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Мартинчик А Н., Батурин А.К., Камбаров А О. Анализ ассоциации структуры энергии рациона по макронутриентам и распространения избыточной массы тела и ожирения среди населения России // Вопросы питания. 2020. Т 89, № 3. С. 40-53. DOI: 10.24411/0042-8833-2020-10028

Растущая распространенность избыточной массы тела и ожирения названа глобальной пандемией ожирения [1-4]. Хотя с 2006 г. рост частоты ожирения среди взрослых в развитых странах замедлился, ни в одной стране мира за последние 35 лет не наблюдалось значительного снижения распространенности ожирения, несмотря на проведение различных программ, направленных на продвижение здорового образа жизни и здорового питания с целью снижения распространенности ожирения и хронических неинфекционных заболеваний. Широкомасштабные исследования распространенности ожирения в России среди взрослого населения, опубликованные в последнее десятилетие [5, 6], показали, что частота ожирения среди мужчин в 2012 г. составляла 17,9%, а среди женщин - 30,7%. При этом с 1994 по 2012 г. частота ожирения среди всех взрослых увеличилась с 19 до 25%.

Ожирение развивается в результате взаимодействия множества генетических факторов, факторов окружающей среды и поведенческих особенностей, и главная из них - питание. Эта полиэтиологичность затрудняет профилактику, и снижение распространенности ожирения труднодостижимо.

Важный алиментарный фактор среди причин ожирения - энергетическая плотность рациона питания, которая тесно связана со структурой его макронутриентного состава и оказывает неоспоримое влияние на величину потребления энергии [7, 8]. Однако знания о роли отдельных макронутриентов как источников энергии в генезе ожирения противоречивы, зависят от характера пищи, ее приготовления и потребления в исследуемой популяции.

Цель исследования - изучение взаимосвязи распространения избыточной массы тела и ожирения с особенностями структуры потребления энергии макронутриентов с рационом взрослого населения России.

Материал и методы

Фактическое питание и антропометрические параметры (рост, масса тела) взрослого населения получены в поперечном выборочном обследовании членов домохозяйств России в рамках Российского мониторинга социально-экономического положения и состояния здоровья населения [проект "Российский мониторинг экономического положения и здоровья населения НИУ ВШЭ (RLMS-HSE)"]. Процедура выборки домохозяйств и первичные материалы обследований домохозяйств описаны ранее: http://www.cpc.unc.edu/projects/rlms-hse, http://www.hse.ru/org/hse/rlms. Для статистического анализа отобраны данные обследования взрослых обоего пола (24 767 мужчин и 30 140 женщин) в возрасте 19-60 лет, полученные в 7 раундах проекта в 20002012 гг. Сбор первичных данных о фактическом потреблении пищи и антропометрические измерения проводили специально обученные интервьюеры из числа местных жителей отобранных населенных пунктов. Фактическое потребление пищи изучали методом 24-часового (суточного) воспроизведения питания [9, 10]. Количество потребляемой пищи оценивали с помощью альбома порций продуктов и блюд, содержащего фотографии различной величины порций наиболее часто употребляемой пищи [11]. Для расчетов количества потребляемых нутриентов и энергии использовали национальные таблицы пищевой ценности продуктов питания [12] и созданную на их основе компьютерную базу химического состава продуктов и блюд, потребляемых населением России. Массу тела измеряли на электронных весах с точностью 0,100 кг, рост - с помощью портативных ростомеров с точностью 0,5 см. Для диагностики избыточной массы тела и ожирения у взрослых использовали расчет индекса массы тела (ИМТ) по формуле: масса тела (кг)/рост (м2).

Обработку первичного материала по фактическому питанию и статистический анализ проводили с помощью программы IBM SPSS Statistics v.20.0 (IBM, США). Для статистического анализа применяли процедуру ANOVA, выполняющую дисперсионный анализ взаимосвязи зависимых переменных - потребление энергии (%Е) за счет макронутриентов - и факторных (независимых) переменных - пол и 4 категории ИМТ, характеризующие состояние питания: недостаточность питания - <18,5, норма 18,5-24,9, избыточная масса тела - 25,029,9, ожирение >30,0 кг/м2. В качестве ковариат в модели использовали энергетическую ценность суточного рациона и возраст. Факторные переменные пола и категории ИМТ делят генеральную совокупность на группы, позволяя оценить их влияние на средние величины различных зависимых переменных, а также исследовать взаимодействие между факторами, эффекты ковариат и взаимодействие ковариат с факторами. Выбор пола в качестве независимого фактора был предопределен известными гендерными различиями распространения ожирения [13, 14], что также было показано на российской популяции [6].

Результаты

Для анализа роли структуры энергии в распространении ожирения было избрано представление потребления макронутриентов в величинах процентной доли по энергии (далее - %Е макронутриентов). Выражение потребления макронутриентов в формате %Е показывает привычный формат структуры энергетической ценности рациона, а также является формой контролирования модели анализа по величине потребляемой энергии. Введение в модель дисперсионного анализа энергии как ковариационной переменной следует считать обязательным, так как была установлена статистически значимая корреляция (отметим: разнонаправленная) между абсолютными величинами суточной энергии рациона и величинами %Е анализируемых макронутриентов.

Как следует из данных, представленных в табл. 1, уровень потребления общей суточной энергии, абсолютных величин макронутриентов и %Е макронутриентов существенно зависит от пола и наличия ожирения. Хотя абсолютные величины различий в некоторых случаях не носят большого размаха, в силу большой выборки они статистически значимы. Более детальное исследование %Е макронутриентов при всех состояниях питания, определяемых по величинам ИМТ, было проведено с использованием многофакторной модели ANOVA с графической иллюстрацией оцененных (сгенерированных) в модели средних величин %Е макронутриентов.

Таблица 1. Сравнение суточного потребления макронутриентов мужчинами и женщинами с нормальной массой тела и ожирением

Table 1. Daily macronutrient intake by men and women with normal body weight and obesity

П р и м е ч а н и е. Различия между показателями групп по индексу массы тела (ИМТ) у мужчин или женщин статистически значимы при р<0,01; различия между показателями групп мужчин и женщин статистически значимы при р<0,03; М - среднее; 5 - стандартное отклонение.

N o t e. Differences between body mass index (BMI) groups in men or women are statistically significant at p<0.01; differences between groups of men and women are statistically significant at p<0.03; M - mean; 5 - standard deviation.

Центральным макронутриентом, вокруг которого формируется структура рациона питания, является белок. Рис. 1 иллюстрирует потребление %Е белка в группах ИМТ, отражающих состояние питания. Выявлена прямая зависимость потребления %Е белка от категории ИМТ. Эта взаимосвязь более выражена в группе мужчин, но статистически значима и у женщин (р<0,001 при сравнении всех групп по ИМТ). Это свидетельствует о более высоком потреблении %Е белка лицами обоего пола с избыточной массой тела и ожирением.

Рис. 1. Потребление белка (% энергии) в различных группах по индексу массы тела с контролем по возрасту и энергии рациона в модели ANOVA

Fig. 1. Protein intake (% energy) in various body mass index groups in the ANOVA model with age and energy intake control

Потребление %Е жира в группах по ИМТ представлено на рис. 2. Линейное повышение доли жира по энергии при повышении категории ИМТ от недостаточности питания до ожирения установлено только у мужчин (р<0,001 при сравнении всех групп по ИМТ). У женщин статистически значимые различия потребления жира в группах по ИМТ наблюдали только между ожирением и нормой.

Рис. 2. Потребление жира (% энергии) в различных группах по индексу массы тела с контролем по возрасту и энергии рациона в модели ANOVA

Fig. 2. Fat intake (% energy) in various body mass index groups in the ANOVA model with age and energy intake control

Противоположные взаимосвязи установлены для категорий ИМТ и потребления энергии за счет углеводов (рис. 3). Для мужчин выявлена обратная статистически значимая (р<0,001) зависимость потребления %E углеводов от величин ИМТ. У женщин не выявлено статистически значимых различий потребления %Е суммы углеводов между всеми группами по ИМТ.

Рис. 3. Потребление углеводов (% энергии) в различных группах по индексу массы тела с контролем по возрасту и энергии рациона в модели ANOVA

Fig. 3. Carbohydrate intake (% energy) in various body mass index groups in the ANOVA model with age and energy intake control

Из представленных на рис. 2 и 3 данных видны противоположные влияния величин ИМТ на потребление %Е жиров и углеводов в структуре энергии рациона. Эти особенности отчетливо проявляются при анализе соотношения %Е жира/%Е углеводов (рис. 4). Увеличение потребления жира и снижение потребления углеводов у мужчин сопровождается линейным ростом соотношения %Е жира и углеводов в группах по ИМТ. У женщин увеличение соотношения %Е жира и углеводов резко возрастает при избыточной массе тела - состоянии, предшествующем развитию ожирения, а при ожирении снижается, но остается достоверно различимым с группой с нормальным ИМТ В целом соотношение %Е жиры/%Е углеводы существенно выше при ожирении и избыточной массе тела у лиц обоего пола.

Рис. 4. Соотношение энергии жиров и углеводов в различных группах по индексу массы тела с контролем по возрасту в модели ANOVA

Fig. 4. The ratio of the energy of fats and carbohydrates in various body mass index groups in the ANOVA model with age control

Взаимосвязь потребления энергии за счет отдельных фракций углеводов и группами по ИМТ представлена на рис. 5, 6. У мужчин потребление %Е за счет всех фракций углеводов ниже в группах с избыточной массой тела и ожирением по сравнению с нормой и недостаточностью питания. Исключение составляет только %Е природных моно- и дисахаридов, потребление которых у мужчин возрастает в ряду от недостаточности питания до ожирения. У женщин с избыточной массой тела и ожирением потребление %Е за счет полисахаридов и природных простых углеводов не различается от потребления у лиц с нормальным ИМТ (см. рис. 5, А и В).

Рис. 5. Потребление полисахаридов (А), моно- и дисахаридов (Б), природных моно- и дисахаридов (В) (% энергии) в группах по индексу массы тела с контролем по возрасту и энергии в модели ANOVA

Fig. 5. Consumption of polysaccharides (A), mono- and disaccharides (B), natural mono- and disaccharides (C) (% energy) in body mass index groups in the ANOVA model with age and energy intake control

Следует особо отметить, что потребление %Е за счет добавленного сахара и частота потребления более 10%Е за счет сахара снижается у лиц обоего пола в ряду норма, избыточная масса тела, ожирение (см. рис. 6).

Рис. 6. Потребление добавленного сахара (% энергии) в группах по индексу массы тела

А - средние величины % энергии; Б - % лиц, потреблявших >10% энергии за счет добавленного сахара; ковариаты в модели оцениваются на следующих значениях: энергетическая ценность, ккал = 2005,4; возраст, годы = 41,5.

Fig. 6. Consumption of added sugar (% of energy) in body mass index groups

A - mean of % energy; B - % of people who consumed >10% of energy due to added sugar. Covariate: daily energy = 2005.4 kcal; age = 41.5 years.

Второй вид анализа взаимосвязи энергетической структуры рациона и распространения избыточной массы тела и ожирения состоял в оценке частоты распределения групп респондентов с избыточной массой тела и ожирением в квартилях %Е макронутриентов, дифференцированных по полу. Для иллюстрации на рис. 7 представлено графическое изображение зависимости средних величин ИМТ от квартилей % жира по калорийности в модели ANOVA. Выявлена линейная зависимость оцененных в модели средних величин ИМТ от квартилей %Е жира. При этом не выявлено влияния ковариат возраста и калорийности рациона на характер анализируемой зависимости. Это позволило проводить дальнейший анализ средних величин ИМТ в квартилях %Е макронутриентов методом вариационной статистики без использования модели ANOVA.

Рис. 7. Средние величины индекса массы тела (ИМТ) в квартилях % жира по энергии у мужчин и женщин

Ковариата: возраст, годы = 38,04.

Fig. 7. The average body mass index in quartiles of fat energy consumption in men and women

Covariate: age = 38.04 years.

Распределение респондентов, входящих в классификационные группы состояния питания по величине ИМТ, по квартильным группам %Е макронутриентов, показано в табл. 2. Отмечена статистическая значимость различий частоты попадания респондентов между 4-м и 2-м или 1-м квартилями в группах с избыточной массой тела и ожирением в соответствующей по полу группе (критерий χ2, p<0,05). В целом данные табл. 2 подтверждают результаты, полученные в модели многофакторного анализа дисперсии ANOVA. Частота избыточной массы тела и ожирения значительно выше в группах с более высокими квартилями потребления %Е общего жира, насыщенных жирных кислот и белка, но с более низкими квартилями %Е суммы углеводов и их отдельных фракций, в том числе и добавленного сахара. При этом имеются гендерные различия частоты избыточной массы тела и ожирения в квартилях %Е макронутриентов.

Таблица 2. Распределение (в %) групп по индексу массы тела (ИМТ) в квартилях % макронутриентов по энергии

Table 2. Distribution (in %) of body mass index (BMI) groups in quartiles of % macronutrients by energy

Обсуждение

Общепризнано, что фундаментальной причиной увеличения массы тела и развития избыточной массы тела и ожирения является положительный баланс энергии. Однако множество факторов окружающей среды могут способствовать развитию или сдерживать развитие ожирения. К ним, безусловно, относятся состав рациона питания и структура его энергетической ценности. Настоящий анализ взаимосвязи структуры потребляемой энергии рациона питания и распространения избыточной массы тела и ожирения в популяции взрослого населения России основан на широкомасштабных эпидемиологических исследованиях фактического питания и распространения избыточной массы тела и ожирения.

По данным зарубежных эпидемиологических и контролируемых клинических исследований, роль макронутриентного состава рациона питания в распространении, предупреждении и лечении избыточной массы тела и ожирения остается неоднозначной [15, 16].

Наиболее трудной и противоречивой представляется оценка роли количества белка в рационе на развитие и распространенность ожирения. В первую очередь следует указать на многочисленные и практически однозначные результаты краткосрочных контролируемых клинических исследований, показывающих эффективность применения высокобелковых редуцированных по энергии диет для снижения массы тела, в первую очередь жировой массы [17-19]. Белок обладает насыщающими свойствами, снижает чувство голода, способствует сохранению основного обмена за счет поддержания мышечной метаболически активной массы тела, повышает термогенный эффект пищи, что в совокупности способствует снижению массы тела при соблюдении низкокалорийных диет [20-22]. При исследовании распределения жира в организме методом компьютерной томографии при избыточном потребления энергии с рационами, содержащими 5, 15 и 25% энергии за счет белка, было показано [23], что на высокобелковом рационе значительно увеличивалась безжировая масса тела, тогда как на низкобелковом рационе в большей степени увеличивалось содержание жира в организме. Эти данные можно расценить как свидетельство увеличения риска ожирения при избыточном потреблении энергии на фоне низкого потребления белка.

Неоднозначные и противоречивые результаты взаимосвязи потребления белка и развития избыточной массы тела и ожирения получены в эпидемиологических исследованиях свободно живущего населения. Многочисленные исследования у детей доказывают связь между высоким потреблением белка в первые 2 года жизни и последующим ожирением в более позднем детстве и во взрослом возрасте [24-26]. При этом утверждается, что предупреждение потребления большого количества белка в раннем возрасте является перспективной стратегией профилактики ожирения у детей и взрослых.

В эпидемиологических исследованиях взрослого населения отсутствует консенсус относительно влияния количества белка в рационе на увеличение массы тела и развитие ожирения. В ряде когортных исследований показана положительная ассоциация между количеством потребляемого белка и увеличением массы тела [27-29]. Более высокое потребление %Е общего белка было статистически значимо связано с более высоким риском увеличения массы тела. Систематические обзоры исследований, проведенных у здоровых взрослых [30, 31], включая проспективные когортные исследования, исследования "случай-контроль" и долгосрочные интервенционные исследования, показали, что безопасное потребление белка составляло от 15 до 20% общей энергии, а вредные для здоровья величины превышали 20-23% энергии. Эти величины %Е белка значительно превышают величины, потребляемые взрослыми в нашем исследовании.

В противоположность приведенным выше исследованиям, при анализе данных 23 876 взрослых в возрасте старше 19 лет в исследовании NHANES 2001-2010 показано [32], что более высокое потребление белка (г/кг массы тела) ассоциируется с более низкими величинами ИМТ и окружности талии.

Аналогично полученным нами результатам в серии поперечных эпидемиологических обследований взрослых в США (NHANES I-III) было установлено [33], что с увеличением ИМТ от нормы до ожирения у мужчин и женщин повышалось потребление %Е белка (мужчины - с 15,3 до 16,5%; женщины - с 15,2 до 16,0%) и %Е жира (мужчины - с 34,3 до 36,5%; женщины - 34,4 до 35,4%), тогда как потребление %Е углеводов снижалось (мужчины - от 46,6 до 45,5%; женщины - от 49,0 до 48,6%,). В то же время в серии поперечных эпидемиологических обследований в Австралии показано [34], что с 1983 по 2012 г распространенность ожирения среди взрослых увеличилась с 9,6 до 27,7% на фоне увеличения потребления %Е белка с 17,7 до 18,3%. При этом потребление %Е углеводов увеличилось с 40,0 до 44,9%, а потребление жиров снизилось с 35,3 до 30,9%. Таким образом, поперечные обследования в разных популяциях приводят к неоднозначным результатам взаимосвязи потребления %Е белка и развития ожирения.

На степень взаимосвязи потребления белка и развития ожирения могут влиять особенности структуры продуктового набора питания в оцениваемой популяции. В нашем исследовании выявлена сильная положительная корреляция между среднесуточными величинами потребления белка и жира (r=0,75, p<0,001). Корреляция между %Е белка и %Е жира существенно слабее в силу корректировки по потреблению энергии, но она оставалась значимой (r=0,16, p<0,05). Это связано с особенностями характера питания населения России, когда высокое содержание белка, как правило, сочетается с большим количеством жира, например в жареных мясных и рыбных блюдах, колбасных изделиях, молочных продуктах. Мы полагаем, что чистое (изолированное) влияние белка рациона на распространение ожирения в российской популяции не актуально в силу отсутствия массового потребления экстремально высоких величин белка и, по-видимому, связано с сопутствующим высоким потреблением жира.

Трудности установления причинно-следственных связей ожирения с факторами питания в нашем исследовании обусловлены кросс-секционным (поперечным, обсервационным) характером эпидемиологического обследования, являющегося источником данных о питании. При нахождении тех или иных ассоциаций частоты ожирения с факторами питания возникает вопрос о влиянии развивающегося состояния избыточной массы или ожирения на пищевое поведение и характер питания. Тем не менее существует ряд убеждающих, хотя и косвенных, данных об актуальной ассоциации структуры потребления энергии по нутриентам и частоты ожирения.

В первую очередь анализ потребления макронутриентов как источников энергии в формате процентов от общего потребления энергии устраняет возможные влияния абсолютного количества макронутриентов в силу большего потребления общей энергии и количества пищи у лиц с ожирением. Кроме того, в модели ANOVA в качестве ковариат использовали возраст и потребление энергии. Еще одним подходом, позволяющим показать, что структура потребления энергии за счет макронутриентов действительно играет причинную роль в развитии избыточной массы тела и ожирения, послужил анализ ассоциаций во всех классификационных группах, определяющих пищевой статус респондентов, в ряду: недостаточность питания, норма, избыточная масса тела, ожирение. В большинстве случаев анализа потребления %Е макронутриентов зависимость от группы ИМТ, если она была установлена, то, как правило, носила линейный или близкий к нему характер в характеризующем пищевой статус ряду от недостаточности питания до ожирения. Из этого можно сделать вывод, что рассматриваемый макронутриент при повышении его потребления воздействует на различные по пищевому статусу группы популяции и способствует или повышению, или снижению массы тела и ИМТ.

В качестве дополнительного подтверждения последовательного эффекта %Е жира был проведен анализ потребления %Е жира в группах с ожирением и при нормальном ИМТ в различных возрастных группах взрослых (рис. 8). В молодой возрастной группе 19-25 лет, в которой частота ожирения составляет менее 10% [13], уровень %Е жира в рационе обеих групп одинаков. Однако с возрастом %Е жира в рационе у лиц с ожирением значительно увеличивается, достигая максимальных величин в возрастной группе 35-40 лет. В этом же возрасте, как было показано нами ранее [13], резко повышается частота избыточной массы тела и ожирения, особенно у мужчин. У лиц, сохраняющих нормальный ИМТ, в возрасте старше 30-35 лет уровень жира в рационе даже начинает снижаться, способствуя предупреждению развития ожирения.

Физиологические исследования позволили понять механизмы, благодаря которым различается влияние макронутриентов на энергетический баланс [35]. Энергия из жиров обладает более слабым насыщающим действием, чем энергия из углеводов. Высокое соотношение жиры/углеводы в рационе способствует пассивному избыточному потреблению энергии, установлению положительного энергетического баланса и увеличению массы тела у восприимчивых людей. Жиры легко всасываются из кишечника, а потеря энергии с калом значительно ниже при высоком соотношении жиры/углеводы в рационе. Также отмечается, что углеводы обладают более выраженным термогенным действием, чем жиры, и расход энергии при положительном энергетическом балансе ниже на рационе с высоким соотношением жиры/углеводы по сравнению с рационом с низким соотношением жиры/углеводы. Снижение потребления жира является обязательным принципом построения диет для снижения массы тела. Метаанализ контролируемых клинических испытаний рационов показывает [36], что рационы с пониженным содержанием жира вызывают потерю массы тела на 3-4 кг больше, чем диеты с нормальным содержанием жира. Снижение жира в рационе на 10% может вызвать потерю массы тела на 4-5 кг у людей с ИМТ>30,0 кг/м2.

Рис. 8. Возрастные изменения % жира по энергии у лиц с нормальным индексом массы тела и ожирением

Появляющиеся в модели ковариаты оцениваются на следующих значениях: энергетическая ценность, ккал = 1990.

Fig. 8. Age-related changes in % energy from fat in the diet of people with a normal body mass index and in people with obesity

Covariate: daily energy = 1990 kcal.

Большинство эпидемиологических исследований свидетельствует об обратной связи между потреблением углеводов и величиной ИМТ у взрослых [3740]. Было обнаружено также, что потребление углеводов находится в обратной зависимости от массы тела и процентного содержания жира в организме жителей Дании обоего пола [41]. В когортном исследовании женщин высокое потребление углеводов было связано с более низким риском ожирения [42]. Эти данные подтверждаются результатами проспективных наблюдений, в которых установлено снижение годового прироста ИМТ и окружности талии у лиц, потреблявших высокоуглеводный рацион [39].

Существуют трудно объяснимые противоречия в исследованиях по ассоциации потребления углеводов и величины ИМТ В некоторых исследованиях сообщается, что на рационе с высоким содержанием углеводов наблюдается более низкое среднесуточное потребление энергии [37, 38]. Однако в ряде других исследований показано, что более низкий ИМТ среди потребителей рационов с высоким содержанием углеводов не связан с более низким общим потреблением энергии [36, 39]. Одна из причин этого противоречия может быть связана с уровнем потребления пищевых волокон. В нашем исследовании показано более высокое абсолютное потребление пищевых волокон при ожирении (см. табл. 1), а также меньшая частота ожирения в 4-м квартиле потребления пищевых волокон только у мужчин (см. табл. 2) наряду с более низким потреблением %Е углеводов.

По данным австралийских исследований, рост распространения ожирения наблюдается наряду со снижением потребления добавленного сахара, в том числе и за счет сладких напитков [43]. Результаты проведенного нами анализа показали обратную связь между потреблением %Е углеводов, в том числе %Е добавленного сахара, и ИМТ, что согласуется с австралийскими исследованиями.

По ряду параметров структуры энергии рациона питания при избыточной массе тела и ожирении полученные нами данные согласуются с данными литературы: ассоциация ожирения с высоким потреблением %Е жира и высоким соотношением жиры/углеводы по энергии наряду с низким уровнем потребления %Е углеводов. Что касается оценки ассоциаций потребления %Е белка и добавленного сахара и частоты ожирения, то для этих показателей имеются аналогичные данные литературы, но имеются также и противоположные оценки.

Более низкое потребление %Е углеводов, в том числе добавленного сахара, при избыточной массе тела и ожирении по сравнению с нормальной массой тела, по нашему мнению, является следствием изменения пищевого поведения у людей с ожирением. Поскольку углеводы легко распознать по внешнему виду и сладкому вкусу (сахар, сладости, хлебобулочные изделия), а также учитывая негативное отношение к сладкому в средствах массовой информации и общественном мнении, к сожалению, в том числе к зерновым продуктам в целом, люди ограничивают потребление этих продуктов. Жировой компонент рациона не так легко распознается в пище вследствие присутствия значительных количеств невидимого жира в пищевых продуктах и блюдах. Стремление к снижению общего объема и массы пищи, а также к выбору белоксодержащей пищи формирует белково-жировой характер рациона людей с избыточной массой тела и ожирением. Как было указано выше, между величинами потребления белка и жира существует прямая взаимосвязь в силу особенностей приготовления и потребления блюд и продуктов населением России.

Выявленные нами существенные гендерные различия в характере взаимосвязей структуры потребления энергии и частоты ожирения не могут не свидетельствовать о различиях в поведенческих реакциях мужчин и женщин на формирование признаков избыточной массы тела и ожирения. Представляется, что мужчины мало реагируют на изменения массы тела и внешнего вида, тогда как женщины, по-видимому, реагируют изменениями пищевого поведения и характера питания. Изменение характера питания порождает в ряде случаев непредсказуемый и неопределенный эффект на изменение структуры потребления энергии, в частности потребления энергии жира и углеводов.

Заключение

На основании анализа данных широкомасштабных кросс-секционных исследований фактического питания и антропометрических параметров пищевого статуса взрослого населения РФ были установлены различные по направленности, силе статистической значимости и гендерной принадлежности ассоциации между долей энергии основных макронутриентов (белок, жиры, насыщенные жиры, сумма углеводов, полисахариды, природные моно- и дисахариды, добавленный сахар, сумма пищевых волокон) и распространением избыточной массы тела и ожирения, диагностируемых по величине ИМТ.

Линейное повышение доли жира по энергии при повышении категории ИМТ от недостаточности питания до ожирения установлено только у мужчин (р<0,001 для различий между всеми группами по ИМТ). Для женщин эта зависимость выражена только в группе ожирения. Противоположные взаимосвязи установлены для категорий ИМТ и потребления энергии за счет углеводов. Для мужчин выявлена обратная статистически значимая (р<0,001) зависимость потребления %E углеводов от величин ИМТ. У женщин не выявлено статистически значимых различий потребления %Е суммы углеводов между всеми группами по ИМТ.

Выявлена прямая зависимость потребления %Е белка от величины ИМТ Эта взаимосвязь сильнее выражена в группе мужчин, но статистически значима также у женщин (р<0,001), что свидетельствует о более высоком потреблении белка лицами обоего пола с избыточной массой тела и ожирением. Изолированное (чистое) влияние %Е белка рациона на распространение ожирения является спорным в силу отсутствия экстремально высоких величин потребления белка при ожирении и, по-видимому, связано с сопутствующим высоким потреблением жира. Установлена сильная положительная корреляция между среднесуточными величинами потребления белка и жира (r=0,75, р<0,001) и корреляция между %Е белка и %Е жира, которая существенно слабее, но также значима (r=0,16, р<0,05).

Потребление %Е за счет добавленного сахара и удельный вес потребителей >10%Е за счет сахара отрицательно связаны с величиной ИМТ и распространением избыточной массы тела и ожирения у лиц обоего пола.

Отличительной особенностью полученных нами данных является установленная более существенная роль в распространении ожирения жирового компонента энергии рациона, тогда как энергия углеводов, в том числе добавленного сахара, не имеет прямой ассоциации с распространением избыточной массы и ожирения.

Полученные результаты анализа ассоциации особенностей структуры энергии рациона и распространения ожирения необходимо учитывать при разработке стратегии по приоритетным мерам профилактики и снижения распространения ожирения как на популяционном, так и на индивидуальном уровнях.

Литература

1. Ng M., Fleming T., Robinson M. et al. Global, regional, and national prevalence of overweight and obesity in children and adults during 1980-2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013 // Lancet. 2014. Vol. 384, N 9945. P. 766-781. URL: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(14)60460-8

2. Popkin B.M., Adair L.S., Ng S.W. Global nutrition transition and the pandemic of obesity in developing countries // Nutr. Rev. 2012. Vol. 70. P. 3-21. DOI: 10.1111/j.1753-4887.2011.00456.x.

3. Swinburn B.A., Sacks G., Hall K.D. et al. The global obesity pandemic: shaped by global drivers and local environments // Lancet. 2011. Vol. 378. P. 804-814. DOI: 10.1016/S0140-6736(11)60813-1.

4. Di Cesare M., Bentham J., Stevens G.A. et al. Trends in adult body-mass index in 200 countries from 1975 to 2014: a pooled analysis of 1698 population-based measurement studies with 19,2 million participants // Lancet. 2016. Vol. 387. P. 1377-1396. DOI: 10.1016/ S0140-6736(16)30054-X.

5. Kontsevaya A., Shalnova S., Deev A. et al. Overweight and obesity in the Russian Population: prevalence in adults and association with socioeconomic parameters and cardiovascular risk factors // Obes. Facts. 2019. Vol. 12. P. 103-114. DOI: 10.1159/000493885.

6. Мартинчик А.Н., Батурин А.К., Кешабянц Э.Э. и др. Гендерные и возрастные особенности и тенденции распространения ожирения среди взрослого населения России в 1994-2012 гг. // Вопросы питания 2015. Т. 84, № 3. С. 50-57.

7. Drewnowski A., Almiron-Roig E., Marmonier C., Lluch A. Dietary energy density and body weight: is there a relationship? // Nutr. Rev. 2004. Vol. 62. P. 403-413. DOI: 10.1111/j.1753-4887.2004. tb00012.x.

8. Perez-Escamilla R., Obbagy J.E., Altman J.M., Essery E.V., McGrane M.M., Wong Y.P. et al. Dietary energy density and body weight in adults and children: a systematic review // J. Acad. Nutr. Diet. 2012. Vol. 112. P. 671-684. DOI: 10.1016/j.jand.2012.01.020.

9. Методические рекомендации по оценке количества потребляемой пищи методом 24-часового (суточного) воспроизведения питания. Утв. Зам. Главного государственного санитарного врача Российской Федерации, № С1-19/14-17 от 26 февраля 1996 г.

10. Способ оценки индивидуального потребления пищи методом 24-часового (суточного) воспроизведения питания. Москва, 2016. URL: http://web.ion.ru/files.

11. Мартинчик А.Н., Батурин А.К., Баева В.С. и др. Альбом порций продуктов и блюд. Москва : Институт питания РАМН, 1995. 64 с.

12. Химический состав российских пищевых продуктов : справочник / под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. Москва : ДеЛипринт, 2002. 236 с.

13. Garawi F., Devries K., Thorogood N., Uauy R. Global differences between women and men in the prevalence of obesity: is there an association with gender inequality? // Eur. J. Clin. Nutr. 2014. Vol. 68. P. 1101-1106. DOI: 10.1038/ejcn.2014.86.

14. Hruschka D.J., Brewis A.A. Absolute wealth and world region strongly predict overweight among women (ages 18-49) in 360 populations across 36 developing countries // Econ. Hum. Biol. 2013. Vol. 11, N 3. P. 337-344. URL: https://doi.org/10.1016/j.ehb.2012.01.001.

15. Jequier E., Bray G.A. Low-fat diets are preferred // Am. J. Med. 2002. Vol. 113, suppl. 9B. P. 41S-46S. DOI: 10.1016/s0002-9343 (01)00991-3.

16. Willett W.C., Leibel R.L. Dietary fat is not a major determinant of body fat // Am. J. Med. 2002. Vol. 113, suppl. 9B. P. 47S-59S. DOI: 10.1016/s0002-9343(01)00992-5.

17. Dansinger M.L., Gleason J.A., Griffith J.L., Selker H.P., Schaefer E.J. Comparison of the Atkins, Ornish, Weight Watchers, and Zone diets for weight loss and heart disease risk reduction: a randomized trial // JAMA. 2005. Vol. 293. P. 43-53. DOI: 10.1001/ jama.293.1.43.

18. Astrup A., Raben A., Geiker N. The role of higher protein diets in weight control and obesity-related comorbidities // Int. J. Obes. (Lond.). 2015. Vol. 39, N 5. P. 721-726. DOI: 10.1038/ijo.2014.216.

19. Li J, Campbell H.L. Effects of dietary protein source and quantity during weight loss on appetite, energy expenditure, and cardio-metabolic responses // Nutrients. 2016. Vol. 8, N 2. P. 63. DOI: 10.3390/nu8020063.

20. Eisenstein J., Roberts S.B., Dallal G., Saltzman E. High-protein weight-loss diets: are they safe and do they work? A review of the experimental and epidemiologic data // Nutr. Rev. 2002. Vol. 60. P. 189-200. DOI: 10.1301/00296640260184264.

21. Wycherley T.P., Moran L.J., Clifton P.M., Noakes M., Brink-worth G.D. Effects of energy-restricted high-protein, low-fat compared with standard-protein, low-fat diets: A meta-analysis of randomized controlled trials // Am. J. Clin. Nutr. 2012. Vol. 96. P. 1281-1298. DOI: 10.3945/ajcn.112.044321.

22. Yang D., Liu Z., Yang H., Jue Y. Acute effects of high-protein versus normal-protein isocaloric meals on satiety and ghrelin // Eur. J. Nutr. 2014. Vol. 53. P. 493-500. DOI: 10.1007/s00394-013-0552-4.

23. Bray G.A., Redman L.M., de Jonge L., Rood J., Smith S.R. Effect of three levels of dietary protein on metabolic phenotype of healthy individuals with 8 weeks of overfeeding // J. Clin. Endocrinol. Metab. 2016. Vol. 101, N 7. P. 2836-2843. DOI: 10.1210/jc.2016-1313.

24. Pimpin L., Jebb S., Johnson L. et al. Dietary protein intake is associated with body mass index and weight up to 5 y of age in a prospective cohort of twins // Am. J. Clin. Nutr. 2016. Vol. 103, N 2. P. 389-397. URL: https://doi.org/10.3945/ajcn.115.118612.

25. Rolland-Cachera M.F., Deheeger M., Akrout M., Bellisle F. Influence of macronutrients on adiposity development: a follow up study of nutrition and growth from 10 months to 8 years of age // Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord. 1995. Vol. 19. P. 573-578.

26. Lind M.V., Larnkjaer A., Molgaard C., Michaelsen K.F. Dietary protein intake and quality in early life: impact on growth andobesity // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 2017. Vol. 20, N 1. P. 71-76. DOI: 10.1097/МС0.0000000000000338.

27. Hernandez-Alonso P., Salas-Salvado J., Ruiz-Canela M. et al. High dietary protein intake is associated with an increased body weight and total death risk // Clin. Nutr. 2016. Vol. 35, N 2. P. 496-506. DOI: 10.1016/j.clnu.2015.03.016.

28. Halkjaer J., Olsen A., Overvad K. et al. Intake of total, animal and plant protein and subsequent changes in weight or waist circumference in European men and women: the Diogenes project // Int. J. Obes. 2011. Vol. 35. P. 1104-1113. DOI: 10.1038/ijo.2010.254.

29. Ankarfeldt M.Z., Angquist L., Jakobsen M.U. et al. Interactions of dietary protein and adiposity measures in relation to subsequent changes in body weight and waist circumference // Obesity. 2014. Vol. 22. P. 2097-2103. DOI: 10.1002/oby.20812.

30. Vergnaud A.C., Norat T., Mouw T. et al. Macronutrient composition of the diet and prospective weight change in participants of the EPIC-PANACEA study // PLoS One. 2013. Vol. 8, N 3. Article ID e57300. DOI: 10.1371/journal.pone.0057300.

31. Pedersen A.N., Kondrup J., Borsheim E. Health effects of protein intake in healthy adults: a systematic literature review // Food Nutr. Res. 2013. Vol. 57. Article ID 21245. URL: http://dx.doi.org/10.3402/fnr.v57i0.21245.

32. Pasiakos S.M., Lieberman H.R., Fulgoni V.L. Higher-protein diets are associated with higher HDL cholesterol and lower BMI and waist circumference in US adults // J. Nutr. 2015. Vol. 145, N 3. P. 605-614. DOI: 10.3945/jn.114.205203.

33. Yancy W.S. Jr, Wang C.C., Maciejewski M.L. Trends in energy and macronutrient intakes by weight status over four decades // Public Health Nutr. 2014. Vol. 17, N 2. P. 256-265. DOI: 10.1017/ S1368980012005423.

34. Grech A., Rangan A., Allman-Farinelli M. Macronutrient compo- 43. sition of the Australian population’s diet; trends from three national nutrition surveys 1983, 1995 and 2012 // Nutrients. 2018. Vol. 10,N 8. Article ID E1045. DOI: 10.3390/nu10081045.

35. Astrup A. The role of dietary fat in the prevention and treatment of obesity. Efficacy and safety of low-fat diets // Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord. 2001. Vol. 25, suppl. 1. P. S46-S50. DOI: 10.1038/ sj.jo.0801698.

36. Astrup A., Ryan L., Grunwald G. et al. The role of dietary fat in body fatness: evidence from a preliminary meta-analysis of ad libitum low-fat dietary intervention studies // Br. J. Nutr. 2000. Vol. 83, Suppl. 1. P. S25-S32. DOI: 10.1017/S0007114500000921.

37. Gaesser G.A. Carbohydrate quantity and quality in relation to body mass index // J. Am. Diet. Assoc. 2007. Vol. 107, N 10. P. 1768-1780. DOI: 10.1016/j.jada.2007.07.011.

38. Bowman S.A., Spence J.T. A comparison of low-carbohydrate vs high-carbohydrate diets: energy restriction, nutrient quality and correlation to body mass index // J. Am. Coll. Nutr. 2002. Vol. 21. P. 268-274. DOI: 10.1080/07315724.2002.10719220.

39. Yang E.J., Kerver J.M., Park Y.K. et al. Carbohydrate intake and biomarkers of glycemic control among US adults: the third National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES III) // Am. J. Clin. Nutr. 2003. Vol. 77. P. 1426-1433. DOI: 10.1093/ajcn/77.6.1426.

40. Newby P.K., Muller D., Hallfrisch J. et al. Dietary patterns and changes in body mass index and waist circumference in adults // Am. J. Clin. Nutr. 2003. Vol. 77. P. 1417-1425. DOI: 10.1093/ajcn/77.6.1417.

41. Hare-Bruun H., Flint A., Heitmann B.L. Glycemic index and glyce-mic load in relation to changes in body weight, body fat distribution, and body composition in adult Danes // Am. J. Clin. Nutr. 2006. Vol. 84. P. 871-879; quiz P. 952-953. DOI: 10.1093/ajcn/84.4.871.

42. Jonas C.R., McCullough M.L., Teras L.R. et al. Dietary glycemic index, glycemic load, and risk of incident breast cancer in postmenopausal women // Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. 2003. Vol. 12. P. 573-577.

43. Brand-Miller J.C., Barclay A.W. Declining consumption of added sugars and sugar-sweetened beverages in Australia: a challenge for obesity prevention // Am. J. Clin. Nutr. 2017. Vol. 105, N 4. P. 854-863. DO: 10.3945/ajcn.116.145318.


Журналы «ГЭОТАР-Медиа»