Abstract

fundal

Prevalența ridicată a obezității și a bolilor cardiovasculare este atribuibilă stilului de viață sedentar și alimentației cu conținut ridicat de grăsimi și carbohidrați rafinați în timp ce consumați diete cu conținut scăzut de fructe și legume. Studiile epidemiologice au confirmat o asociere puternică între consumul de diete bogate în fructe și legume și sănătatea cardiovasculară. Scopul acestui studiu pilot a fost de a determina dacă consumul de suc proaspăt de morcov influențează starea antioxidantă și markerii de risc cardiovascular la subiecții care nu își modifică obiceiurile alimentare.

morcovi

Metode

S-a efectuat un experiment pentru a evalua efectele consumului de 16 fl oz de suc de morcov proaspăt stors zilnic timp de trei luni asupra markerilor de risc cardiovascular, proteine ​​C reactive, insulină, leptină, interleukină-1α, procent de grăsime corporală, indicele de masă corporală (IMC), tensiunea arterială, starea antioxidantă și producția de malondialdehidă. Probele de sânge de post au fost colectate pre-test și la 90 de zile după aceea pentru a încheia studiul.

Rezultate

Consumul de suc de morcovi nu a afectat (P> 0,1) colesterolul plasmatic, trigliceridele, Apo A, Apo B, LDL, HDL, procentul de grăsime corporală, insulina, leptina, interleukina-1α sau proteina C-reactivă. Consumul de suc de morcovi a scăzut (P = 0,06) presiunea sistolică, dar nu a influențat presiunea diastolică. Consumul semnificativ de suc de morcovi (P

fundal

În ciuda scăderii treptate a mortalității prin boli cardiovasculare (BCV), aceasta este în continuare principala cauză atât a morbidității, cât și a mortalității în Statele Unite [1]. Aproximativ 864.000 de americani mor în fiecare an din cauza BCV și această cifră reprezintă 35% din totalul deceselor din Statele Unite [2]. În ultimii ani, au existat creșteri tulburătoare ale prevalenței factorilor de risc pentru BCV, cum ar fi diabetul, obezitatea și sindromul metabolic, care pot nega în mod colectiv tendințele descendente ale mortalității prin BCV [1, 3, 4].

Obezitatea crește riscul de a dezvolta sindrom metabolic, diabet și BCV [5-7]. Se crede că obezitatea inițiază o cascadă de evenimente care duc la inflamații sistemice și la creșterea proteinelor C reactive circulante, a rezistenței la insulină și a dislipidemiei [7]. În 1998, American Heart Association a considerat că obezitatea este unul dintre factorii de risc majori pentru bolile coronariene [8]. Alți factori de risc pentru BCV includ un indice de masă corporală mai mare (IMC), markerul utilizat în mod obișnuit pentru a stabili obezitatea, care s-a dovedit a fi asociat independent cu hipertensiune, colesterol total crescut și niveluri de colesterol cu ​​lipoproteine ​​cu densitate scăzută (LDL) și mai mici lipoproteine ​​cu densitate mare (HDL) colesterol [9-12]. IMC optim pentru adulții cu vârsta cuprinsă între 18 și 85 de ani este de la 23 la 25 pentru majoritatea raselor [13]. Dovezile au demonstrat că persoanele cu IMC crescut prezintă un risc mai mare de a dezvolta BCV în comparație cu cele ale IMC normal [14, 15]. În plus, se prezice prezența sindromului metabolic care va scurta viața, ducând la deces la vârste mai mici [16].

Dietele bogate în grăsimi și colesterol sunt principalii factori care contribuie la BCV. Se sugerează că modificarea dietei și modificările stilului de viață sunt strategii eficiente pentru prevenirea BCV [17]. Institutul Național al Inimii, Plămânilor și Sângelui (NHLBI) recomandă dieta schimbării stilului de viață terapeutic (TLC) pentru a îmbunătăți sănătatea inimii la persoanele cu risc de BCV. Dieta TLC constă în reducerea aportului de grăsimi saturate și totale din produsele de origine animală și creșterea aportului de legume fibroase, fructe, cereale integrale și leguminoase [18]. Sa constatat că un consum crescut de fructe și legume joacă un rol cheie în prevenirea bolilor de inimă. În urma unui studiu al sănătății asistentului medical, o porție suplimentară pe zi de fructe și legume a fost asociată cu o reducere cu 4% a riscului de boli coronariene [19]. Fructele și legumele conțin numeroși nutrienți care pot fi asociați cu un risc redus de boli de inimă, inclusiv fibre, vitamine, minerale și fitochimicale. S-a demonstrat că substanțele fitochimice găsite în fructe și legume reduc inflamația, stresul oxidativ și alți markeri ai BCV [20].

Studiile anterioare au arătat efectele benefice ale consumului de diete bogate în fibre asupra scăderii factorilor de risc cardiovascular [33-35]. Un alt studiu a arătat beneficiul potențial al concentratului sucurilor de fructe și legume asupra prevenirii cardiovasculare [36]. Scopul studiului de față a fost de a evalua rolul potențial al consumului de suc de morcov proaspăt stors de 16 uncii (echivalent cu o lire de morcov proaspăt) zilnic cu privire la scăderea markerilor de risc cardiovascular la adulții cu colesterol crescut și trigliceride.

Metode

Subiecte

În acest studiu, au participat la studiu opt bărbați și nouă femei de la facultatea și personalul Texas A&M University-Kingsville (TAMUK) (n = 17) cu niveluri crescute de colesterol plasmatic și trigliceride. Fiecărui subiect i s-a cerut să bea zilnic 16 fl oz sucuri proaspete de morcov pe durata a trei luni a studiului. Studiul de cercetare a fost aprobat de către TAMUK IRB-board înainte de inițierea studiului. Participanții au fost de acord să bea suc de morcovi zilnic și au semnat un formular de consimțământ pentru a fi de acord cu regulile și regulamentele studiului. Morcovii au fost sucți și livrați zilnic participanților la cercetare. Greutatea și înălțimea au fost măsurate atât pre-test cât și post-test pentru a calcula starea IMC. Probele de sânge de post au fost colectate de o asistentă medicală autorizată la începutul studiului și după 90 de zile de la încheierea studiului. Probele de sânge au fost colectate în tuburi și centrifugate la 1.500x g timp de 15 minute. Chimia sângelui și panourile lipidice au fost analizate folosind sistemul Modular Analytics D 2400 și Cobas Integra 800 al Roche Diagnostics Corp. Indianapolis, IN.

Măsuri finale

Colectarea tensiunii arteriale

Trei presiuni aleatorii ale sângelui de la brațul superior drept au fost luate folosind modelul OMRON #HEM 711. Tensiunea arterială a fost măsurată la începutul și la sfârșitul studiului. Tensiunea arterială a fost preluată de la fiecare subiect și a fost repetată dacă: 1) a apărut o eroare în citire, 2) subiecții păreau anxioși sau nervoși, sau 3) măsurarea tensiunii arteriale a fost peste intervalul normal (120 mm Hg/80 mm Hg ).

Analiza impedanței bioelectrice

Tehnica Analizei Impedanței Bioelectrice (BIA) a fost utilizată pentru a estima procentul de grăsime corporală folosind Quantum II (RJL Systems, 2006, Clinton Twp., MI). Testul BIA a fost efectuat în timp ce fiecare subiect era culcat în decubit dorsal, cu brațele și picioarele deschise. După ce locul electrodului a fost curățat cu alcool izopropilic, plasturi de electrod cu gel conducător autoadeziv au fost atașați la suprafața dorsală a piciorului drept și a mâinii drepte. Electrozii au introdus un curent alternativ (50 kHz) la baza degetelor și degetelor, iar Quantum II măsoară schimbările de tensiune (RLJ Systems, 2006, Clinton Twp., MI). BIA a fost măsurată la începutul și la sfârșitul studiului.

Markeri inflamatori și hormoni

Interleukina-1 a plasmei a fost determinată ca un marker pro-inflamator (R&D System, Minneapolis, MN). Proteina C-reactivă plasmatică a fost analizată utilizând un kit ELISA de proteine ​​C reactive la șobolani ca indice pentru inflamație (Life Diagnostics, Westchester, PA, SUA). Insulina a fost analizată pentru a determina o stare rezistentă la insulină (Linco Research, Inc. St. Charles, MI). Leptina a fost analizată ca hormon al adipozității (Linco Research, Inc. St. Charles, MI).

Starea totală a antioxidanților și producția de malondialdehidă

Plasma a fost colectată și o alicotă a fost refrigerată pentru starea antioxidantă totală utilizând un kit disponibil comercial (Calbiochem, San Diego, CA, SUA) ca măsură cantitativă a stării antioxidante circulante. Malondialdehida plasmatică a fost evaluată ca indicator al peroxidării lipidelor utilizând un kit de la Northwest Life Science (Vancouver, WA, SUA).

Analiză

Proiectarea experimentală a fost un pre-test/post-test și s-a efectuat un test de comparare pentru studenți pentru a determina efectele consumului zilnic de suc de morcov proaspăt de 16 fl oz ca variabilă independentă asupra variabilelor de interes la momentul inițial și la 90 de zile după finalizarea studiul prezentat de Steel și Torrie [37].

Rezultate

Consumul de 16 oz de suc de morcovi zilnic timp de trei luni nu a modificat (P> 0,1) greutatea subiectului, procentul de grăsime corporală sau IMC (Tabelul 1). În timp ce beți suc de morcovi, presiunea sistolică a scăzut numeric (P = 0,06), în timp ce presiunea diastolică a fost neschimbată (Tabelul 1). Chimia plasmatică în repaus alimentar, inclusiv glucoza, trigliceridele, colesterolul, HDL, LDL, VLDL, hormonii insulină și leptină, și markerii inflamatori interleukina-1α și proteina C-reactivă nu au fost afectați de consumul de suc de morcovi (Tabelul 1). Plasma Apo A și Apo B nu au fost (P> 0,1) afectate semnificativ de consumul de suc de morcovi (Tabelul 1). Cu toate acestea, starea antioxidantă plasmatică a fost semnificativă (P Tabelul 1 Efectele consumului de suc de morcovi asupra antropometriei, tensiunii arteriale, chimiei sângelui, panoul lipidic, hormoni, markeri inflamatori și starea antioxidantă

Comparând bărbații cu femelele, bărbații cântăreau mai mult și erau mai înalți decât subiecții feminini (Tabelul 2). Chimia plasmatică, panoul lipidic, tensiunea arterială și capacitatea antioxidantă a plasmei nu au fost diferite (P> 0,1) diferite între bărbați și femei participante (Tabelele 2 și 3). Cu toate acestea, interleukina-1α plasmatică, Apo B și malondialdehidă au fost semnificativ (P Tabelul 2 Diferențe de gen în ceea ce privește antropometria, tensiunea arterială, chimia sângelui și insulina

Discuţie

În studiul de față, lipsa efectelor sucului de morcovi asupra markerilor cardiovasculari poate fi atribuită faptului că nu s-a solicitat nicio modificare a tiparului alimentar [38]. Subiecților li s-a spus să-și continue stilul de viață zilnic și să bea un pahar care conține 480 ml de suc de morcovi ca gustare de dimineață.

În ciuda nicio modificare a panourilor antropometrice sau lipidice, sucul de morcov a contribuit la o reducere de 5% a tensiunii arteriale sistolice. Tendința efectului sistolic de scădere a tensiunii arteriale a sucului de morcovi este în concordanță cu recomandările Institutului Național de Inimă, Plămân și Sânge de a crește aportul de legume ca parte a unui model dietetic [39]. De asemenea, este în concordanță cu constatarea că tensiunea arterială sistolică, mai degrabă decât diastolică, este mai sensibilă la modificările aportului de nutrienți [40]. Nutrienții prezenți în sucul de morcovi, inclusiv fibre, potasiu, nitrați și vitamina C, ar fi putut contribui la efectul observat în scăderea tensiunii arteriale sistolice [41]. Tensiunea arterială crescută este un factor primar de risc pentru dezvoltarea BCV și este descrisă ca o componentă a sindromului metabolic [42]. Morcovii sunt o sursă bogată de nitrați, care pot fi transformați în oxid nitric pentru a crește vasodilatația, eventual scăderea tensiunii arteriale. Dieta mediteraneană, cunoscută pentru rate relativ scăzute de BCV în comparație cu dieta tipică occidentală, este bogată în nitrați și legume cu frunze verzi care conțin potasiu [43]. Sucul de morcovi este, de asemenea, o sursă bogată de potasiu, care poate fi parțial contribuit la scăderea tensiunii arteriale sistolice [44].

Lipsa efectului consumului de suc de morcovi asupra markerilor inflamatori ai plasmei, precum și asupra insulinei și leptinei s-ar fi putut datora faptului că insulina, leptina, interleukina-1α și proteina C-reactivă se aflau în limite normale. Raportul nostru este incompatibil cu o constatare anterioară care sugerează că proteina C reactivă crescută a fost asociată independent cu un IMC mai mare și cu trigliceride mai mari [45]. Cu toate acestea, rezultatele noastre sunt în concordanță cu cele care au raportat că valorile medii ale colesterolului, trigliceridelor și colesterolului LDL nu au fost afectate de creșterea proteinei C-reactive și a insulinei la femeile obeze în comparație cu controlul greutății normale, sugerând că creșterea nivelului inflamator markerii nu au efect asupra stării panoului lipidic [46]. Prin urmare, concluzionăm că concentrațiile medii ridicate de colesterol și trigliceride sunt atribuite dietei și obiceiurilor alimentare mai degrabă decât stimulării inflamatorii.

Este interesant de observat că creșterea statutului de antioxidant plasmatic și scăderea malondialdehidei plasmatice ar fi putut fi legate de consumul de suc de morcovi, care este o sursă bună de β-caroten și α-caroten cu activitate antioxidantă. Într-un studiu similar, consumul de suc de kale a îmbunătățit semnificativ starea antioxidantă fără a afecta concentrația de malondialdehidă [47]. Inconsecvența rezultatelor se datorează probabil cantității de suc consumate. În studiul actual, participanții au consumat 16 fl oz (480 ml) de suc proaspăt de morcovi în fiecare zi, în timp ce în studiul raportat de Kim și colegii săi, participanții au băut 5 uncii (150 ml) de suc Kale zilnic [47].

Rezultatele noastre susțin ideea că diferențele fiziologice există între subiecții bărbați și femei. Una dintre diferențele fiziologice dintre participanți sunt hormonii sexuali care determină bărbații să cântărească mai mult și să aibă un procent mai mic de grăsime corporală decât omologul feminin [48, 49]. Mai mult, concentrațiile plasmatice mai mari de leptină și insulină la femei sunt de acord cu rapoartele anterioare și diferențele ar putea fi atribuite și hormonilor sexuali, așa cum s-a observat într-un alt studiu [50]. Cu toate acestea, interleukina-1α plasmatică crescută, Apo B și malondialdehidă la bărbați sugerează că bărbații prezintă un risc mai mare de a dezvolta BCV decât femeile. Mai mult decât atât, scăderea peroxidării lipidice evidente din consumul de suc de morcovi este asociată cu o stare antioxidantă crescută independent de markerii inflamatori, hormoni sau concentrațiile crescute de colesterol și trigliceride.

Concluzie

În concluzie, consumul zilnic de 16 fl oz de suc de morcovi proaspăt a crescut semnificativ starea antioxidantă și suprimarea peroxidării lipidelor fără a afecta starea colesterolului plasmatic și a trigliceridelor. Se pare că atât modificările dietetice, cât și cele ale stilului de viață sunt necesare pentru a modifica pozitiv profilurile lipidice în locul creșterii dimensiunilor de servire a fructelor sau legumelor, fără modificări dietetice cuprinzătoare. Cu toate acestea, studiile viitoare au fost necesare fie pentru a respinge, fie pentru a valida rezultatele și concluzia acestui studiu.

Abrevieri

Texas A&M University-Kingsville Internal Review Board