Robert R Wolfe

4 Departamentul de Geriatrie, Universitatea din Arkansas pentru Științe Medicale, Little Rock, AR;

Amy M Cifelli

5 National Cattlemen’s Beef Association, Centennial, CO; și

Georgia Kostas

6 Georgia Kostas & Nutrition Associates, Inc., Dallas, TX

Il-Young Kim

4 Departamentul de Geriatrie, Universitatea din Arkansas pentru Științe Medicale, Little Rock, AR;

Abstract

Introducere

Recomandările de proteine ​​dietetice au fost făcute pentru aproape 100 de ani (1). Cu toate acestea, răspunsul la întrebarea aparent simplă de „câtă proteină ar trebui să mâncăm?” rămâne neclar. Proteinele constituie o porțiune vitală a compoziției corpului și sunt necesare pentru creștere și dezvoltare (2). În plus, proteina dietetică este necesară pe tot parcursul vieții pentru a înlocui aminoacizii oxidați ireversibil care nu pot fi sintetizați în organism [adică aminoacizii esențiali (EAAs) 7] (2). De asemenea, pare să existe o cerință pentru o anumită cantitate de aport de proteine ​​pentru a furniza aminoacizi care pot fi produși în organism, dar nu într-un ritm care să îndeplinească toate cerințele (2).

Deși accentul acestei lucrări este recomandările specifice promulgate de agențiile din Statele Unite, principiile generale legate de aportul de proteine ​​din dietă sunt relevante pentru toate recomandările dietetice de care suntem conștienți. Recomandările dietetice ale agențiilor, cum ar fi un comitet mixt FAO/OMS, precum și recomandările altor țări, nu diferă semnificativ de recomandările SUA pentru aportul de macronutrienți, deși multe dintre aceste alte agenții nu exprimă un AMDR.

Starea actuală a cunoașterii

DRI și îndrumare dietetică.

TABELUL 1

Recomandări pentru aportul de proteine ​​dietetice 1

Valoare, g proteină ⋅ kg −1 ⋅ d −1
Urechea 2 0,66
ADR0,80
AMDR1.05–3.67
MyPlate 3 1.48-1.86

Afirmația noastră este că orientările dietetice actuale sunt prezentate într-un mod care poate duce la confuzie între oamenii de știință din domeniul nutriției, practicienii în nutriție și publicul larg cu privire la cantitatea de proteine ​​pe care ar trebui să o consumăm. Traducerea recomandărilor privind consumul de proteine ​​pentru populația generală în ghidul dietetic pe bază de alimente pentru indivizi necesită înțelegerea derivării și a utilizării intenționate atât a ADR pentru proteine, cât și a AMDR pentru proteine. Vom discuta despre limitările utilizării doar ADR pentru proteine ​​pentru a dezvolta îndrumări dietetice, vom evidenția dovezile că există beneficii la aportul de proteine ​​dietetice care depășesc ADR în multe circumstanțe și vom oferi exemple despre modul în care îndrumările dietetice să fie dezvoltat cu utilizarea AMDR.

Determinarea DRI pentru proteine.

EAR și ADR pentru adulți cu vârsta ≥18 ani au fost determinate de un singur punct final al cantității de aport de proteine ​​necesare pentru menținerea echilibrului azotului sau a echilibrului azotului (NB). În DRI se afirmă că „criteriul adecvării EAR se bazează pe cel mai mic aport continuu de proteine ​​dietetice, care este suficient pentru a atinge echilibrul azotului corporal (echilibrul zero)” (2). ADR este determinat ca fiind cu 2 SD peste EAR, ceea ce înseamnă că ADR este o estimare a celui mai scăzut nivel de aport de proteine ​​dietetice, care îndeplinește necesarul de proteine ​​al tuturor persoanelor sănătoase (97-98%). Astfel, aproximativ jumătate dintre persoanele care consumă EAR pentru proteine ​​vor satisface cerințele minime de proteine ​​pentru a menține echilibrul azotului, în timp ce jumătate nu va reuși să mențină un NB zero în timp ce consumă EAR pentru proteine. În schimb, majoritatea indivizilor care consumă ADR pentru proteine ​​își vor satisface cerința minimă de proteine, așa cum este definită de NB.

Conceptual, NB a fost, în general, presupus a fi un surogat pentru măsurarea modificărilor în LBM pe o perioadă de timp definită, dar, după cunoștințele noastre, există puține studii care să documenteze faptul că modificările în NB corespund modificărilor măsurate în LBM. De fapt, relația presupusă între NB și modificările LBM este limitată la circumstanțele de NB negative. Rezultă un progres pozitiv NB, deoarece aportul de azot depășește excreția de azot. Cu toate acestea, valorile pozitive ale NB s-au presupus a fi artefacte și, prin urmare, nu sunt luate în considerare în estimarea EAR (2). Ignorarea acestor valori pozitive ale NB a fost justificată de faptul că LBM nu se modifică la adulții sănătoși pe durata scurtă a majorității studiilor NB, astfel încât creșterea aparentă a NB la niveluri de aport de proteine ​​mai mari decât EAR trebuie să fie artificială (2 ). În opinia noastră, această justificare este slabă. Datele citate în secțiunea următoare oferă motive să credem că ratele mai ridicate ale consumului de proteine ​​duc de fapt la creșterea LBM.

Chiar dacă se stipulează că există relevanță fiziologică pentru cantitatea de proteine ​​necesară pentru zero NB, pot fi puse la îndoială mijloacele de estimare a valorilor pentru EAR și ADR din datele existente NB. Teoria calculului EAR și ADR din datele NB este ilustrată schematic în figura 1A. Odată ce NB (adică echilibrul zero) a fost atins, creșterea suplimentară a aportului de proteine ​​se presupune că nu are ca rezultat creșteri corespunzătoare ale NB. Această ipoteză pare să fie în contradicție cu datele reale utilizate pentru calcularea EAR (Figura 1B) (11). Când calculul EAR și RDA a fost mai cuprinzător decât toate datele NB, s-au calculat valorile (0,93 și 1,2 g proteine ​​⋅ kg -1 -1 d -1 pentru EAR și respectiv RDA) care au fost cu -50% mai mari decât valorile DRI ). Evaluarea validității unei abordări statistice în comparație cu cealaltă depășește domeniul de aplicare al acestei lucrări, dar rezultatele diferite se adaugă incertitudinii cuantificării necesităților de proteine ​​din studiile NB.

consumului

Echilibrul azotului ca instrument pentru a determina necesarul de proteine. O schemă simplificată a modelului utilizat pentru calcularea EAR și RDA pentru proteine ​​din studiile de echilibrare a azotului (A). Valorile echilibrului pozitiv al azotului sunt considerate artefacte. Rezultate din meta-analiza datelor privind echilibrul azotului care au fost utilizate de Consiliul pentru Alimente și Nutriție pentru a calcula EAR și ADR (B). Aceasta reprezintă relația dintre soldurile individuale de azot, corectate pentru pierderile dermice și diverse, și aportul de azot la adulții sănătoși. În unele cazuri, aceiași indivizi au fost testați la niveluri diferite de aport de proteine, în timp ce în alte cazuri, subiectul a fost testat la un singur nivel de aport de proteine. Valorile pentru EAR și RDA depind de mijloacele prin care sunt calculate din acest set de date (11). EAR, cerință medie estimată. Panoul B reprodus din referința 11 cu permisiunea.

Raportul DRI recunoaște neajunsurile tehnicii NB. Raportul afirmă că „din cauza neajunsurilor metodei NB menționate anterior, se recomandă ca utilizarea NB să nu mai fie considerată drept„ standardul de aur ”pentru evaluarea adecvării aportului de proteine ​​și că ar trebui să se utilizeze mijloace alternative. căutat ”(2). Cu toate acestea, toate celelalte dovezi referitoare la proteinele alimentare au fost ignorate în derivarea ADR. Dacă neajunsurile tehnicii NB sunt ignorate și ADR este considerat a fi cea mai bună estimare disponibilă a aportului de proteine ​​pentru a îndeplini cerințele minime pentru majoritatea indivizilor, rămâne problema importantă dacă terminologia „ADR” este o reflectare exactă a adevăratului său sens. Este de părerea noastră că proteina RDA ar fi mai adecvat denumită „aportul minim recomandat”. Deși recunoaștem impracticabilitatea acceptării unei noi expresii în locul celei utilizate în DRI, considerăm că merită să luăm în considerare noua nomenclatură propusă în contextul acestei lucrări pentru a înțelege mai bine adevăratul sens al ADR.

Există un nivel optim de aport de proteine ​​care este mai mare decât ADR?

La stabilirea recomandărilor pentru aportul de proteine ​​din dietă ar trebui luați în considerare mulți factori mai mult decât simpla menținere a LBM. Menținerea sau creșterea LBM a fost centrul principal al studiilor menite să abordeze întrebarea dacă există un beneficiu în aportul de proteine ​​dietetice la rate mai mari decât cele ale ADR. S-a demonstrat în mod constant că creșterea nivelului de aport de azot corespunde creșterilor LBM sau a unui surogat al LBM, cum ar fi sinteza NB sau proteină netă. NB crește progresiv pe măsură ce aportul de azot crește peste DZR, așa cum se arată în Figura 1B. În timp ce mulți reduc valabilitatea acelor rezultate NB pentru a reflecta modificările efective în LBM, rezultatele NB sunt în concordanță cu rezultatele studiilor stabilizatoare de trasare a izotopilor care arată că sinteza netă a proteinelor crește liniar odată cu creșterea aportului de proteine ​​sau aminoacizi (13-15).

Sa demonstrat că masa musculară a fost îmbunătățită în alte studii la subiecți vârstnici (20), precum și la pacienții cu insuficiență cardiacă și cașexie (21). Tieland și colab. (22) au arătat că suplimentarea dietei vârstnicilor fragili cu 30 g de proteine ​​din lapte timp de 24 săptămâni a îmbunătățit semnificativ performanța fizică în comparație cu un control placebo. Rezultatele studiului prospectiv privind îmbătrânirea sănătoasă și compoziția corpului (23) oferă, de asemenea, sprijin pentru beneficiul unui aport mai mare de proteine ​​în conservarea LBM la un grup mare de> 2000 de subiecți vârstnici studiați pe o perioadă de 3 ani. Pierderea LBM a fost cea mai mică în chintila care consumă cea mai mare cantitate de proteine ​​(18,6% din aportul caloric), în timp ce chintila care consumă cea mai mică cantitate de proteine ​​(10,9% din aportul caloric) a pierdut cu 40% mai mult LBM decât a făcut cea mai mare quintilă (23). Aceste rezultate sunt în concordanță cu un sondaj al obiceiurilor alimentare la 142 de adulți în vârstă, care a raportat o corelație pozitivă între aportul de proteine ​​dietetice și zona musculară a brațului mediu (24).

Credem că concluzia generală din aceste diverse studii este că există un nivel optim de aport de proteine ​​care este mai mare decât cel al ADR. Important, din cunoștințele noastre, nu a existat niciodată un studiu în care ADR pentru aportul de proteine ​​a fost comparat cu un nivel mai ridicat de aport de proteine, iar ADR sa dovedit a fi superior în ceea ce privește orice obiectiv final. Subliniem că această discuție s-a concentrat în totalitate pe cantitatea de proteine ​​dietetice și că nu a fost luată în considerare nici calitatea proteinelor, nici sursa de proteine ​​alimentare.

Deși există numeroase studii care au demonstrat un beneficiu al creșterii nivelului de aport de proteine ​​peste ADR pentru proteine, ar trebui înțeles că, în toate aceste studii, cantitatea de proteine ​​consumate nu a depășit limita superioară definită AMDR (35% din aportul caloric). De fapt, există puține date în care subiecții au primit> 20% din calorii ca proteine, în timp ce în anumite circumstanțe, cum ar fi antrenamentul pentru evenimente de forță sau culturism, indivizii pot consuma> 20% din calorii ca proteine. În general, o dietă compusă din> 35% din calorii ca proteine ​​ar fi neobișnuită și chiar dificil de realizat. Aceasta înseamnă că, în toate cazurile, macronutrienții neproteici cuprind ≥65% din dietă. Această cantitate de aport de macronutrienți neproteici este adecvată pentru a furniza toate efectele benefice potențiale ale factorilor, cum ar fi fibrele, FA esențiale și FA-3. Această discuție a efectelor benefice ale proteinelor alimentare a fost, prin urmare, prezentată în contextul AMDR și nu implică eșecul de a satisface alte cerințe nutriționale.

Aplicarea AMDR.

AMDR recomandă în mod clar un aport de proteine ​​care îl depășește pe cel al ADR (Tabelul 1). Gama largă acceptabilă exprimată în AMDR (10-35% din calorii) sugerează flexibilitate în ceea ce privește exact cantitatea de proteine ​​care trebuie consumate în contextul unei diete complete. Determinarea nivelului flexibil adecvat al aportului de proteine ​​pentru a obține răspunsuri fiziologice optime este un domeniu important de investigație și este probabil dependent de obiectivele dietetice ale individului. AMDR este deosebit de practic în această privință, deoarece AMDR oferă îndrumări pentru individualizarea planurilor de masă în funcție de circumstanțe specifice.

DZR pentru carbohidrați este de 130 g/zi, iar aportul minim recomandat pentru grăsimi (nu există DZR pentru grăsimi) este de 30 g/zi (2). Pentru un om de 70 kg, acest lucru ar corespunde cu 1,86 g ⋅ kg −1 ⋅ d −1 pentru carbohidrați și 0,43 g ⋅ kg −1 ⋅ d −1 pentru grăsimi. Când echivalenții calorici ai dozei recomandate pentru grăsimi (3,9 kcal ⋅ kg −1 ⋅ d −1) și carbohidrați (7,4 kcal ⋅ kg −1 ⋅ d −1) se adaugă la cel pentru proteine ​​(3,2 kcal ⋅ kg −1 ⋅ ) d −1), totalul (14,5 kcal ⋅ kg −1 ⋅ d −1) constituie între 30% și 40% din necesarul estimat de energie, în funcție de vârstă, sex și nivel de activitate al individului ( Figura 2 ) (2). Astfel, în funcție de circumstanțele fiziologice, ≥60% din aportul caloric poate fi considerat a fi flexibil (Figura 2). Componenta flexibilă a dietei poate fi cea mai importantă în ceea ce privește dezvoltarea obezității, subnutriției sau a bolilor care sunt, cel puțin parțial, legate de obiceiurile alimentare. Problema de importanță practică este cantitatea de proteine, grăsimi și carbohidrați care ar trebui să cuprindă componenta flexibilă a aportului caloric.

Relația dintre contribuțiile calorice ale ADR pentru proteine ​​și carbohidrați și aportul minim recomandat de grăsime la necesarul caloric total, estimat pentru un bărbat de 30 de ani cu niveluri scăzute de activitate (36,5 kcal ⋅ kg −1 ⋅ d −1) (referința 2, tabelele 5-22). Deși necesitățile de energie pot varia în funcție de sex, vârstă, nivel de activitate și alți factori, cel mult, ADR-ul macronutrienților poate reprezenta aproximativ 40% din necesarul de energie. CHO, carbohidrați.

Consecințele fiziologice ale grăsimilor alimentare sunt mai puțin clare decât cele pentru carbohidrați. În mod istoric, aportul de grăsimi a fost considerat nedorit, în special dacă o parte substanțială a aportului de grăsimi este sub formă de grăsimi saturate cu acid trans sau nestearic (2). Cu toate acestea, a devenit recunoscut faptul că dietele care utilizează grăsimi nesaturate nehidrogenate ca formă predominantă de grăsimi, împreună cu un adequate-3 FA adecvat, pot face parte dintr-o dietă sănătoasă (40). Chiar și consumul de grăsimi saturate, despre care se credea că este direct legat de dezvoltarea bolilor de inimă, a fost aruncat de atunci într-o lumină favorabilă (41). Cu toate acestea, deși efectele dăunătoare ale creșterii aportului de grăsimi sunt mai puțin clare decât cele cu carbohidrați, nu există un avantaj metabolic atribuibil, în sine, creșterii porțiunii de grăsime a dietei peste nivelurile de cerință, altul decât un avantaj care ar putea poate fi câștigat printr-o scădere corespunzătoare a consumului de carbohidrați.

O discuție îndelungată asupra voluminoaselor date despre avantajele și dezavantajele grăsimilor și carbohidraților din dietă este dincolo de scopul acestei lucrări. Comparativ cu determinarea nivelului optim de aport de proteine, este suficient să recunoaștem că o dietă care conține ≥65% calorii neproteice are o flexibilitate adecvată pentru a găzdui toate efectele benefice potențiale atât ale grăsimilor din dietă, cât și ale carbohidraților. Pentru a atinge acest nivel de aport nonproteic, nu este necesar ca suma totală a grăsimilor și carbohidraților să cuprindă o mare parte din aportul caloric flexibil.

Câte proteine ​​ar trebui să mâncăm? Un exercițiu de modelare a meniului bazat pe AMDR pentru proteine.

MASA 2

Nutrienți selectați în modelele alimentare modelate cu utilizarea AMDR pentru proteina 1