Żywność ultraprzetworzona może przyspieszać miażdżycę. Nowe badanie objęło ponad 133 tys. osób

Gotowe dania, słodkie napoje, paczkowane przekąski, część płatków śniadaniowych, słodycze czy przemysłowe wyroby mięsne od dawna znajdują się pod lupą naukowców badających otyłość i choroby metaboliczne. Najnowsze dane sugerują jednak, że częste spożywanie żywności ultraprzetworzonej może mieć również bardziej bezpośredni związek ze zdrowiem tętnic. W badaniu obejmującym 133 797 osób bez rozpoznanej miażdżycy na początku obserwacji uczestnicy jedzący najwięcej produktów ultraprzetworzonych mieli w kolejnych latach wyższe ryzyko klinicznego rozpoznania miażdżycy niż osoby spożywające ich najmniej. W zależności od sposobu mierzenia spożycia różnica w najwyższej grupie wynosiła około 29-40 proc. Naukowcy znaleźli również charakterystyczne zmiany w metabolitach i białkach związanych z gospodarką lipidową, stanem zapalnym i metabolizmem energii. Nie oznacza to, że pojedynczy baton albo gotowy posiłek „zatyka tętnice”. Wyniki wzmacniają jednak argument, że znaczenie może mieć długotrwały wzorzec diety, w którym produkty ultraprzetworzone wypierają żywność mniej przetworzoną.

Co pokazało nowe badanie 133 tysięcy osób dotyczące żywności ultraprzetworzonej i miażdżycy?

Analizę przeprowadzono na danych UK Biobank. Do głównej grupy włączono 133 797 osób, które na początku nie miały rozpoznanej miażdżycy i posiadały wystarczające informacje dotyczące diety oraz innych czynników zdrowotnych. Średni wiek uczestników wynosił 58,6 roku, a kobiety stanowiły 53,3 proc. grupy. Sposób żywienia oceniano na podstawie 24-godzinnych kwestionariuszy żywieniowych, a produkty klasyfikowano według systemu NOVA. Następnie badacze sprawdzali dokumentację hospitalizacji i zgony w poszukiwaniu nowych przypadków miażdżycy oznaczonych kodem ICD-10 I70. Mediana czasu obserwacji wyniosła 10,93 roku, a w tym okresie zarejestrowano 654 nowe przypadki klinicznie rozpoznanej miażdżycy.

Uczestników podzielono na grupy według ilości spożywanej żywności ultraprzetworzonej. Po uwzględnieniu wieku, płci, wykształcenia, palenia, alkoholu, aktywności fizycznej, BMI, stężenia CRP oraz cukrzycy osoby należące do najwyższego kwartylu pod względem liczby porcji UPF miały o około 40 proc. wyższe ryzyko rozpoznania miażdżycy niż grupa jedząca ich najmniej. Gdy spożycie analizowano w gramach na dobę, różnica wynosiła 29 proc. Badacze zaobserwowali również, że wraz ze zwiększaniem konsumpcji ryzyko generalnie rosło. To ważny sygnał, ale nadal wynik badania obserwacyjnego - pokazuje związek statystyczny, a nie dowód, że sama kategoria UPF bezpośrednio spowodowała chorobę.

Czym właściwie jest żywność ultraprzetworzona według klasyfikacji NOVA?

Określenie „ultraprzetworzona” nie oznacza po prostu żywności, która została w jakikolwiek sposób przetworzona. Mrożone warzywa, pasteryzowane mleko, naturalny jogurt, konserwowane strączki czy chleb z prostym składem również przechodzą procesy technologiczne, ale nie muszą należeć do grupy UPF. W klasyfikacji NOVA żywność ultraprzetworzona to przede wszystkim przemysłowe formulacje tworzone z wielu składników, często zawierające substancje rzadko używane podczas zwykłego gotowania w domu: izolaty białek, modyfikowane skrobie, uwodornione tłuszcze, syropy, aromaty, barwniki, emulgatory, substancje intensywnie słodzące czy wzmacniacze smaku. Celem jest zwykle uzyskanie produktu trwałego, wygodnego, atrakcyjnego smakowo i gotowego do natychmiastowego spożycia.

Do tej kategorii mogą należeć między innymi część słodkich napojów, słodyczy, chipsów, gotowych deserów, instant noodles, przemysłowych przekąsek, niektórych płatków śniadaniowych, gotowych dań i produktów mięsnych. Jednocześnie klasyfikacja NOVA jest przedmiotem dyskusji naukowej, ponieważ bardzo różne produkty mogą znaleźć się w tej samej grupie. Pełnoziarnisty chleb produkowany przemysłowo może mieć zupełnie inną wartość odżywczą niż słodki napój, choć oba mogą spełniać kryteria wysokiego stopnia przetworzenia. Dlatego wyniku nowego badania nie należy interpretować jako dowodu, że każdy produkt sklasyfikowany jako UPF jest równie szkodliwy. Najważniejszym sygnałem jest raczej wysoki udział takich produktów w całym wzorcu żywieniowym.

Jak duża była różnica w ryzyku miażdżycy między osobami jedzącymi najmniej i najwięcej UPF?

Różnica była widoczna niezależnie od tego, czy autorzy analizowali liczbę porcji, czy całkowitą masę żywności ultraprzetworzonej. W analizie według gramów mediana spożycia wynosiła około 239 g dziennie w najniższym kwartylu oraz aż 1147 g w najwyższym. Po uwzględnieniu wielu czynników mogących wpływać na zdrowie uczestnicy z grupy o najwyższym spożyciu mieli współczynnik ryzyka wynoszący 1,29 w porównaniu z grupą o najniższym spożyciu. Oznacza to około 29-procentową względną różnicę ryzyka. Przy analizie według porcji współczynnik wynosił 1,40, czyli około 40 proc. więcej.

Warto podkreślić słowo „względną”. Nie oznacza ono, że 29 lub 40 proc. osób jedzących dużo UPF zachorowało na miażdżycę. W ciągu prawie jedenastu lat w całej grupie liczącej ponad 133 tys. ludzi odnotowano 654 przypadki. Badanie pokazuje więc różnicę pomiędzy grupami, a nie indywidualne prawdopodobieństwo zachorowania konkretnego człowieka. Autorzy przeprowadzili również analizy uwzględniające osoby posiadające co najmniej dwa pomiary diety. W tej grupie kierunek związku utrzymywał się, choć nie wszystkie wyniki dotyczące liczby porcji osiągnęły istotność statystyczną. To jeden z powodów, dla których nie należy przedstawiać wartości 40 proc. jako uniwersalnej i pewnej dla każdego konsumenta.

Czy żywność ultraprzetworzona rzeczywiście przyspiesza powstawanie blaszki miażdżycowej?

Nowe badanie nie obserwowało bezpośrednio tętnic uczestników za pomocą tomografii, ultrasonografii czy pomiaru zwapnień i nie mierzyło tempa wzrostu pojedynczych blaszek miażdżycowych. Punktem końcowym było pojawienie się klinicznego rozpoznania miażdżycy w dokumentacji szpitalnej lub rejestrze zgonów. Dlatego sformułowanie „przyspiesza miażdżycę” należy rozumieć jako popularnonaukowy skrót odnoszący się do zwiększonego ryzyka jej rozwoju lub ujawnienia się w okresie obserwacji. Nie można na podstawie tej analizy powiedzieć, że osoba zwiększająca udział UPF w diecie o określoną liczbę gramów będzie budowała blaszkę w tętnicy o konkretną wartość szybciej.

Są jednak powody biologiczne, dla których taki związek jest prawdopodobny. Miażdżyca jest wieloletnim procesem obejmującym zaburzenia metabolizmu lipidów, uszkodzenie śródbłonka, reakcje odpornościowe i przewlekły stan zapalny. Dieta może wpływać na wiele z tych elementów jednocześnie poprzez poziom LDL, ciśnienie tętnicze, masę ciała, insulinowrażliwość oraz procesy zapalne. W nowym badaniu osoby spożywające więcej UPF częściej miały otyłość, cukrzycę, wyższe CRP, częściej paliły i deklarowały mniejszą aktywność. Autorzy uwzględnili te różnice statystycznie, ale nie można wykluczyć, że część związku wynika również z innych, trudniejszych do zmierzenia elementów stylu życia.

Dlaczego żywność ultraprzetworzona może sprzyjać miażdżycy?

Pierwszym mechanizmem może być po prostu profil odżywczy wielu produktów. Duża część UPF zawiera sporo soli, cukrów dodanych, szybko przyswajalnych węglowodanów lub niekorzystnych tłuszczów, przy jednocześnie małej ilości błonnika, potasu oraz naturalnych składników obecnych w warzywach, owocach, pełnych ziarnach, orzechach czy roślinach strączkowych. Taki wzorzec może sprzyjać nadmiernemu spożyciu energii, wzrostowi masy ciała, nadciśnieniu, insulinooporności i zaburzeniom lipidowym. Każdy z tych czynników może zwiększać długoterminowe ryzyko miażdżycy. Problemem może więc być zarówno sama obecność niektórych produktów, jak i fakt, że wypierają one z jadłospisu produkty o bardziej korzystnym składzie.

Eksperyment przeprowadzony wcześniej w NIH pokazał, że znaczenie może mieć również sposób skonstruowania samej żywności. W randomizowanym badaniu 20 osób przez dwa tygodnie otrzymywało dietę ultraprzetworzoną, a przez kolejne dwa dietę minimalnie przetworzoną lub odwrotnie. Mimo że oferowane posiłki dopasowano pod względem prezentowanej ilości kalorii, makroskładników, cukru, sodu i błonnika, na diecie ultraprzetworzonej uczestnicy spontanicznie jedli więcej energii i przybierali na wadze. Badanie było małe i krótkie, ale dostarczyło eksperymentalnego dowodu, że wysoki stopień przetworzenia może wpływać na zachowanie żywieniowe w sposób niewyjaśniany wyłącznie prostą tabelą wartości odżywczych.

Co badanie wykazało w metabolitach i białkach osób jedzących dużo ultraprzetworzonej żywności?

To jeden z najciekawszych elementów nowej pracy. Autorzy nie ograniczyli się do sprawdzenia, kto zachorował. W podgrupach uczestników przeanalizowali również setki metabolitów oraz tysiące białek znajdujących się we krwi. Za pomocą metod statystycznych i uczenia maszynowego wybrano charakterystyczny zestaw 30 metabolitów oraz 25 białek powiązanych z wyższym spożyciem UPF. Wzorzec metabolomiczny wskazywał przede wszystkim na zaburzenia związane z lipoproteinami, gospodarką tłuszczową, przemianami energetycznymi oraz aminokwasami. Niektóre z tych samych markerów były później również związane z wystąpieniem miażdżycy.

W przypadku białek szczególnie widoczne były szlaki odpornościowe, zapalne i hormonalne. Około 28 proc. wybranych białek należało do kategorii immunologiczno-zapalnej, a kolejne 28 proc. do szlaków hormonalnych i wzrostowych. Po uwzględnieniu wielu innych zmiennych część białek nadal wiązała się z późniejszym rozpoznaniem miażdżycy. Nie oznacza to jeszcze, że udało się znaleźć mechanizm, przez który konkretny dodatek spożywczy powoduje chorobę. Autorzy określają analizę omiczną jako eksploracyjną i podkreślają potrzebę potwierdzenia wyników w niezależnych populacjach. Pokazuje ona jednak, że za statystycznym związkiem diety z chorobą mogą stać mierzalne zmiany metaboliczne i zapalne.

Czy przewlekły stan zapalny może łączyć żywność ultraprzetworzoną z miażdżycą?

Stan zapalny jest jednym z kluczowych elementów rozwoju miażdżycy. Proces rozpoczyna się wiele lat przed wystąpieniem zawału czy innych powikłań. W ścianie tętnicy gromadzą się lipidy, do miejsca uszkodzenia napływają komórki odpornościowe, a z czasem rozwija się blaszka zawierająca tłuszcze, tkankę włóknistą i komórki zapalne. Jeżeli blaszka staje się niestabilna i pęka, może powstać skrzeplina nagle zamykająca naczynie. Czynniki zwiększające przewlekłe pobudzenie układu odpornościowego mogą więc potencjalnie uczestniczyć w tym procesie przez wiele lat.

W nowym badaniu osoby należące do grup o większym spożyciu UPF częściej miały podwyższone CRP - marker wykorzystywany jako wskaźnik ogólnoustrojowego stanu zapalnego. Co ważne, związek pomiędzy UPF a ryzykiem miażdżycy utrzymywał się również w głównym modelu po uwzględnieniu CRP, BMI i cukrzycy. Badania białek pokazały ponadto obecność sygnałów związanych z aktywacją układu odpornościowego i naczyń. Nie jest to dowód, że stan zapalny jest jedynym mediatorem. Prawdopodobnie mamy do czynienia z wieloma nakładającymi się szlakami obejmującymi lipidy, glukozę, ciśnienie, masę ciała, mikrobiotę oraz zapalenie.

Czy ryzyko wynika z przetworzenia żywności czy po prostu z dużej ilości cukru, soli i tłuszczu?

To pozostaje jednym z najważniejszych pytań w badaniach nad UPF. Jeśli ktoś spożywa dużo słodkich napojów, ciastek i chipsów, nie jest zaskakujące, że jego dieta może zawierać więcej cukru, soli i kalorii. Trudniejsze jest ustalenie, czy przemysłowe przetworzenie samo w sobie dodaje niezależne ryzyko. W nowej analizie autorzy wykonywali dodatkowe modele uwzględniające między innymi ogólną jakość diety ocenianą skalą DASH, podaż energii, ciśnienie skurczowe, LDL oraz stosowanie leków. Po kolejnych korektach zależności słabły, a część przedziałów ufności obejmowała brak istotnego efektu. Jest to ważna wskazówka, że część związku może przebiegać właśnie przez tradycyjne czynniki ryzyka.

Z drugiej strony przegląd kilkudziesięciu metaanaliz opublikowany w „BMJ” wykazał, że większa ekspozycja na UPF jest konsekwentnie wiązana z wieloma niekorzystnymi wynikami zdrowotnymi, szczególnie dotyczącymi układu sercowo-naczyniowego i metabolizmu. W przypadku incydentów sercowo-naczyniowych dane z wcześniejszych badań kohortowych wskazywały na wzrost ryzyka wraz z rosnącym udziałem UPF. Autorzy tego przeglądu jednocześnie podkreślali, że jakość dowodów była często niska lub bardzo niska, dlatego potrzebne są dalsze badania mechanistyczne i eksperymentalne. Nie można więc jeszcze sprowadzić problemu ani wyłącznie do „chemicznych dodatków”, ani powiedzieć, że stopień przetworzenia jest całkowicie bez znaczenia.

Czy wszystkie produkty ultraprzetworzone są równie niekorzystne dla tętnic?

Prawdopodobnie nie. Kategoria UPF obejmuje bardzo szeroki zestaw produktów i z punktu widzenia zdrowia byłoby błędem traktować każdy z nich identycznie. Słodzony napój dostarczający głównie cukru, przemysłowa kiełbasa bogata w sól i tłuszcze nasycone oraz wzbogacony produkt pełnoziarnisty mogą należeć do tej samej kategorii NOVA, a mimo to różnić się wpływem metabolicznym. Część nowszych badań dotyczących chorób układu krążenia sugeruje właśnie, że najbardziej niekorzystne związki mogą być napędzane przez określone podgrupy UPF, zwłaszcza słodzone napoje czy przetworzone mięso, podczas gdy inne produkty nie wykazują równie silnego związku.

Nowe badanie dotyczące miażdżycy analizowało przede wszystkim całkowite spożycie UPF, dlatego nie pozwala odpowiedzieć precyzyjnie, które konkretne produkty odpowiadały za obserwowane ryzyko. To ważne ograniczenie praktyczne. Z punktu widzenia pacjenta bardziej użyteczna niż obsesyjne analizowanie, czy każdy produkt spełnia formalne kryteria NOVA, może być ocena całego jadłospisu. Jeśli jego podstawą są warzywa, owoce, rośliny strączkowe, pełne ziarna, orzechy i inne produkty o niewielkim stopniu przetworzenia, sporadyczna obecność pojedynczego produktu UPF prawdopodobnie ma inne znaczenie niż dieta, w której większość posiłków pochodzi z paczek, puszek, automatów i restauracji szybkiej obsługi.

Czy wystarczy ograniczyć ultraprzetworzoną żywność, aby zatrzymać miażdżycę?

Nie. Miażdżyca jest chorobą wieloczynnikową. Na jej rozwój wpływają przede wszystkim między innymi LDL, ciśnienie tętnicze, palenie tytoniu, cukrzyca, wiek, predyspozycje genetyczne, masa ciała i aktywność fizyczna. Zmiana diety może być bardzo ważnym elementem profilaktyki, ale nie powinna zastępować kontroli pozostałych czynników ryzyka ani zaleconego leczenia. Osoba mająca znacznie podwyższony LDL nie powinna na przykład odstawiać statyny tylko dlatego, że zaczęła gotować więcej posiłków w domu. Podobnie pacjent z nadciśnieniem lub cukrzycą wymaga kontroli tych chorób niezależnie od jakości diety.

Znacznie rozsądniejszym podejściem jest traktowanie ograniczenia UPF jako elementu szerszej zmiany stylu żywienia. Zamiast koncentrować się wyłącznie na eliminowaniu konkretnych dodatków, można zwiększać udział warzyw, owoców, produktów pełnoziarnistych, strączków, orzechów, ryb i innych produktów o wysokiej wartości odżywczej. W praktyce taka zmiana automatycznie zmniejsza miejsce dostępne dla wielu produktów ultraprzetworzonych. Wcześniejsza metaanaliza 20 badań obejmujących ponad 1,1 mln osób wykazała liniowy związek pomiędzy rosnącym spożyciem UPF a zdarzeniami sercowo-naczyniowymi - każda dodatkowa porcja dziennie była związana ze wzrostem ryzyka o około 2,2 proc. To ponownie dane obserwacyjne, ale ich kierunek jest zgodny z najnowszym badaniem dotyczącym samej miażdżycy.

Jakie ograniczenia ma badanie 133 797 osób i dlaczego nie dowodzi związku przyczynowego?

Najważniejszym ograniczeniem jest obserwacyjny charakter badania. Naukowcy nie przydzielili losowo 133 tys. osób do diety bogatej lub ubogiej w żywność ultraprzetworzoną na jedenaście lat. Obserwowali naturalnie występujące różnice między ludźmi. Osoby jedzące najwięcej UPF różniły się od grupy o najmniejszym spożyciu także pod innymi względami. W najwyższym kwartylu częściej występowały otyłość, cukrzyca, niższa aktywność fizyczna, palenie oraz wyższe CRP. Modele statystyczne próbowały uwzględnić takie czynniki, ale żadna analiza obserwacyjna nie usuwa całkowicie wszystkich możliwych różnic pomiędzy grupami.

Drugim problemem jest sposób pomiaru diety. Uczestnicy sami odtwarzali swoje spożycie z poprzednich 24 godzin, a takie deklaracje mogą zawierać błędy. Dieta człowieka może również zmieniać się przez niemal jedenaście lat, czego kilka początkowych kwestionariuszy nie musi dobrze odzwierciedlać. UK Biobank obejmuje ponadto głównie białych, stosunkowo zdrowych ludzi w średnim i starszym wieku, przez co wyników nie można automatycznie przenosić na wszystkie populacje. Autorzy zwracają też uwagę, że analizy metabolomiczne i proteomiczne miały charakter eksploracyjny. Z tych powodów prawidłowy wniosek brzmi: wysokie spożycie UPF było związane z większym ryzykiem miażdżycy, ale badanie samo w sobie nie dowodzi przyczynowości.

Co warto zmienić w diecie, jeśli chcemy zmniejszyć ryzyko miażdżycy?

Najprostszą strategią nie musi być całkowite wyrzucenie wszystkich produktów, które technicznie można zakwalifikować jako ultraprzetworzone. Bardziej praktyczne jest przesunięcie proporcji jadłospisu. Jeśli słodki napój można zastąpić wodą, paczkowaną przekąskę owocem i orzechami, a kilka gotowych posiłków tygodniowo prostym daniem opartym na warzywach, pełnym ziarnie i źródle białka, udział UPF stopniowo maleje bez konieczności prowadzenia skomplikowanej klasyfikacji każdego składnika. Szczególnie korzystne może być ograniczenie produktów dostarczających jednocześnie dużo kalorii, cukru, soli lub tłuszczów nasyconych przy niewielkiej ilości błonnika.

Nowe badanie nie pozwala wskazać jednej bezpiecznej liczby gramów UPF dziennie ani granicy, po której miażdżyca nagle zaczyna rozwijać się szybciej. Analizy krzywych wykazały ogólną tendencję wzrostową, ale autorzy wyraźnie zaznaczają, że nie ustalają klinicznego progu. Najbardziej uzasadnionym wnioskiem pozostaje więc podejście oparte na całym wzorcu żywienia. Im większą część diety stanowią produkty nieprzetworzone lub minimalnie przetworzone, a mniejszą przemysłowe formulacje gotowe do natychmiastowego spożycia, tym łatwiej jednocześnie poprawić wiele czynników mających znaczenie dla tętnic. Najnowsze wyniki nie dowodzą, że jeden rodzaj żywności jest pojedynczą przyczyną miażdżycy. Pokazują jednak, że stopień przetworzenia diety może być kolejną informacją wartą uwzględnienia w profilaktyce chorób sercowo-naczyniowych.