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摘要
目標抗氧化劑是一種常見的膳食化合物，對健康有多種益處。這項研究旨在確定膳食抗氧化劑攝入量與韓國成年人2型糖尿病(T2D)發病率(使用韓國糖尿病協會標準定義)之間的關係。
設計基線和隨訪數據來自健康考生(HEXA)研究，這是一項在韓國進行的大規模基於社區的基因組隊列研究
設置一個韓國社區。
參與者共有20594名參與者參與了HEXA研究的基線和隨訪調查，年齡在40-79歲之間。在平均5年的隨訪後，332名男性和360名女性患有T2D。
結果總黃酮攝入量最高的參與者(Q5)患T2D的風險較低(男性:HR 0.63;95%置信區間0.42 ~ 0.93;趨勢P值=0.0169;女性:HR 0.54;95% CI 0.438 ~ 0.78;p的趨勢值=0.0001)比消費最低的(Q1)。僅在女性參與者中，飲食總抗氧化能力與T2D的發展呈顯著負相關(HR 0.58;95% CI 0.40 ~ 0.83;趨勢P值=0.0004)。根據年齡和體重指數(BMI)進行分層分析，> ~ 52歲和> ~ 25 kg/m的婦女膳食總黃酮攝入量和總抗氧化能力與T2D的發展呈負相關2．
結論飲食中類黃酮的攝入量和總抗氧化能力與韓國成年人患T2D的風險較低有關，特別是在> - 52歲和超重的女性中。本研究結果可為韓國人膳食指南的修改提供參考資料。
- 糖尿病和內分泌學
- 流行病學
- 營養學
- 公共衛生
- 統計與研究方法
數據可用性聲明
數據可以從第三方獲得，但並不公開。支持這項研究結果的數據來自國家基因組研究所，韓國疾病控製和預防中心。然而，這些數據的可用性受到限製，這些數據是在本研究的許可下使用的，因此不能公開。然而，經合理要求並獲得韓國疾病控製和預防中心國家基因組研究所的許可，可以從作者那裏獲得數據。
這是一篇開放獲取的文章，根據創作共用署名非商業(CC BY-NC 4.0)許可證發布，該許可證允許其他人以非商業方式分發、混音、改編、在此基礎上進行構建，並以不同的條款許可其衍生作品，前提是正確引用原始作品，給予適當的榮譽，任何更改都已注明，並且使用是非商業性的。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/．
數據來自Altmetric.com
本研究的優勢和局限性
本研究采用了在韓國進行的大規模社區基因組隊列研究，隨訪5年。
針對某一暴露進行分層分析。
雖然這項研究報告了抗氧化劑攝入量與糖尿病發病率之間的縱向關係，但我們無法評估因果關係。
膳食測量的誤差是不可避免的，因為使用自報告食物頻率問卷。
介紹
糖尿病是一種以高血糖、糖耐量受損、胰島素分泌受損和胰島素抵抗為特征的代謝性疾病。1 2目前，全球2型糖尿病(T2D)患者超過4億人。3.T2D的患病率隨著年齡的增長而增加。2018年韓國糖尿病協會糖尿病情況說明書報告稱，T2D在65歲以上總人口中的患病率為29.8%。4據預測，到2030年，T2D將成為第七大死亡原因。3.由於T2D伴有各種嚴重的並發症，包括心血管疾病、周圍血管疾病、視網膜病變、腎病、神經病變，最近還出現了肌肉減少症，因此預防和治療非常重要。3個5遺傳和環境因素都有助於T2D的發生和發展。然而，其日益流行是現代社會觀察到的飲食習慣和生活方式變化的結果。6
膳食類黃酮是一組天然存在的多酚類化合物，在水果和蔬菜中含量豐富。7 8黃酮類化合物有七個亞群:黃酮醇、黃酮、異黃酮、黃酮、黃烷-3-醇、花青素和原花青素。9 - 11類黃酮具有多種促進健康的作用，包括抗炎、抗高血壓、抗肥胖和抗糖尿病。
既往研究報道，膳食抗氧化劑通過阻斷活化B (NF-κB)的核因子kappa-輕鏈增強子和絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)細胞信號通路，降低T2D的重要危險因素氧化應激，作為抗炎因子發揮關鍵作用。MAPK通路與促炎基因的誘導和胰島素信號通路Akt/蛋白激酶B的促進有關。12 - 15因此，抗氧化劑通過調節胰島素信號通路促進GLUT4的轉運，從而改善胰島素抵抗，這與T2D的發病機製有關。16日17
先前的研究調查了膳食抗氧化劑與肥胖、血脂異常和代謝綜合征之間的相關性。21頁賈法裏自由等22顯示富含抗氧化劑的飲食對伊朗人群T2D的發展具有保護作用。然而，在韓國人群中，很少有研究確定膳食抗氧化劑攝入量與T2D之間的關係。此外，膳食抗氧化劑與T2D之間是否存在劑量-反應關係尚不清楚。確定韓國成年人膳食抗氧化劑攝入量和T2D之間是否存在關係是相關的。此外，膳食抗氧化劑對T2D的影響尚未從黃酮亞類、黃酮的抗氧化能力或總抗氧化能力(TAC)等方麵進行研究，而總抗氧化能力是反映整個膳食抗氧化含量的指標。23因此，我們進行了這項研究，通過分析健康考生(HEXA)研究的數據，探索膳食抗氧化劑與T2D發病率之間的關係。
方法
患者和公眾參與
患者和公眾都沒有參與這項研究的設計。
研究人群
本研究基於HEXA研究的基線和隨訪數據，HEXA研究是一項在韓國開展的大規模基於社區的基因組隊列研究。HEXA研究設計的更多具體細節在其他地方描述。242003年至2014年，共有173 357名年齡≥40歲的參與者最初被納入基線調查;這些參與者中有65642人參加了2012年至2016年進行的後續調查。在基線時，我們排除了患有T2D或沒有空腹血糖或糖化血紅蛋白水平信息的參與者(n= 41311)和有與T2D密切相關疾病史的參與者(即高脂血症、中風、短暫性缺血發作、心絞痛和心肌梗死)(n=3082)。在隨訪中，我們排除了T2D生物標誌物信息缺失的患者(空腹血糖，糖化血紅蛋白)(n=11)，以及能量攝入令人難以置信的患者(男性<3349或≥16743 kJ/天，女性<2093或≥14650 kJ/天;n = 63025)和缺少諸如飲酒(n=9)和身體質量指數(BMI)等協變量值的人(n=5)。最終，共有20 594名參與者(6327名男性和14 267名女性)被納入這項研究。
膳食中抗氧化成分的評估和估計
飲食攝入量是使用為韓國基因組流行病學研究開發的106項食物頻率問卷(FFQ)進行評估的。24參與者報告了在參加HEXA研究之前的一年中所消耗的食物或飲料的頻率和平均分量。在之前的一項研究中，通過收集12天飲食記錄的信息，使用參考方法評估了FFQ的可重複性和有效性。26FFQ和12天飲食記錄之間所有營養素的中位數相關係數為0.39，研究人員得出結論，FFQ可以作為一種可接受的飲食評估工具。26
在這項研究中，我們利用與TAC數據庫有關的常見韓國食物的自我報告飲食數據，估計了參與者抗氧化成分的攝入量。27日11膳食TAC和每種類黃酮成分的攝入量以維生素C的等效抗氧化能力(mg VCE/100 g)表示，從一種食品中攝取的每種抗氧化成分的攝入量由每克食品的抗氧化成分乘以該食品每日攝入的總重量(克)計算。根據HEXA FFQ數據中報告的所有食物來源中每種抗氧化成分的攝入量之和(mg VCE/天)，計算出個體膳食總抗氧化成分的日攝入量。將所有個體膳食中抗氧化劑的總成分相加後，我們得出了每人每天的膳食TAC。
總黃酮攝入量分為7類:花青素(花青素、飛燕草素、天葵素、malvidin、芍藥素和芍藥素)、異黃酮(大豆黃酮、染料木素和糖青素)、原花青素(原花青素二聚體、原花青素三聚體、原花青素4-6聚體、原花青素7-10聚體和原花青素聚合物)、黃酮(槲皮素、山奈酚、楊梅素和異鼠李素)、黃酮(木犀草素和芹菜素)、黃酮(碘二醇、橙皮素和柚皮素)和黃酮3-醇(兒茶素、表兒茶素、沒食子兒茶素、茶黃素，茶黃素-3-沒食子酸酯，茶黃素-3 ' -沒食子酸酯和茶黃素-3-3-雙食子酸酯)。
T2D的定義
T2D是根據韓國糖尿病協會提供的定義確定的。28經醫生診斷，空腹血糖升高≥6.99 mmol/L (126 mg/dL)或HbA1c升高≥47.5 mmol/mol(6.5%)為T2D。
Covariables
在HEXA研究中，每個參與者的社會人口信息是通過問卷收集的。我們感興趣的協變量包括年齡、BMI、教育水平(初中或更低、高中或大學或更高)和與健康相關的行為，如吸煙(當前吸煙者、過去吸煙者或不吸煙者)、飲酒(從不飲酒或當前飲酒)、體育活動水平(不活躍或活躍)和總能量攝入量(千焦/天)。BMI計算為體重(kg)與身高(m)平方的商(kg/m)2）.29根據參與者對問題的回答，吸煙狀況被分為三組，“到目前為止，你是否吸煙≥20包(400支)?”回答“從不”的參與者被歸為“非吸煙者”，回答“是”且在調查時仍在吸煙的參與者被歸為“當前吸煙者”，回答“是”但在調查時已戒煙的參與者被歸為“過去吸煙者”。酒精消費量是根據對“你是否因為宗教或其他原因而不能喝酒或拒絕喝酒”這一問題的回答進行分類的。HEXA的調查。在目前的分析中，我們將回答“是”的參與者歸類為“不飲酒”;其餘的人被歸為“飲酒者”。關於身體活動水平，如果參與者報告他們每周進行兩次導致出汗≥30分鍾的運動，則被歸類為“活躍”。30.
統計分析
所有統計分析均按性別分層，並使用統計分析係統軟件V.9.4 (SAS研究所)進行。p<0.05為差異有統計學意義。連續變量以均數±標準差表示，結果組之間的差異采用廣義線性模型進行檢驗。分類變量以數字(百分比)表示，結果組間的差異用χ檢驗2測試。在調整分類(教育水平、當前飲酒狀況、當前吸煙狀況和體育活動)和連續(年齡、BMI和能量攝入)協變量後，使用多變量Cox比例風險回歸模型來估計T2D的HRs和95% ci。TAC或類黃酮攝入量最低的五分位數(Q1)作為參考組。在Cox模型中，將每個五分位數組的中位數作為一個連續變量進行建模，以檢驗趨勢。我們還估計了膳食TAC和類黃酮攝入量SD增量的HRs和95% ci，並根據BMI、年齡、吸煙狀況和飲酒情況進行分層分析。連續變量(BMI和年齡)的地層指數為既往研究的中值。31
結果
本研究共納入20594人(年齡40-79歲)。在平均5年的隨訪後，T2D的發病率男性為5.25%，女性為2.52%。根據總黃酮攝入量的五分位數，參與者的基線一般特征如圖所示表1．在男性和女性參與者中，最高消費群體(Q5)包括更多的非吸煙者、更多的高學曆參與者和更多的體育活動參與者(p值均<0.05)。
表2按五分位數顯示膳食抗氧化劑攝入量的範圍。膳食抗氧化劑攝入量與T2D患者HRs之間的關係在表3．膳食總類黃酮攝入量最高的所有參與者(Q5)發生T2D糖尿病的風險較低(男性:HR 0.63;95%置信區間0.42 ~ 0.93;女性:HR 0.54;95%置信區間0.38 ~ 0.78;p值均為趨勢<0.05)，高於類黃酮攝入量最低的組(Q1)。攝入較多的黃酮醇和原花青素對男性受試者T2D的發展具有保護作用，攝入花青素、原花青素、黃酮醇、黃酮和黃酮對女性受試者T2D的發展具有保護作用(p值均為趨勢<0.05)。根據TAC的五分位數估算HR後，Q5組女性參與者仍然表現出較低的T2D風險(HR 0.58;95% CI 0.40 ~ 0.83;趨勢p值=0.0004)高於Q1組。 However, although the TAC Q5 group of men participants did not show any significant association with T2D mellitus, they had an approximately 15% reduced risk of developing T2D mellitus for an SD increment in TAC (HR 0.85; 95% CI 0.75 to 0.96). After further adjustment for energy per cent from carbohydrate, fat, and protein and dietary fibre intake, the results remained largely unchanged (在線補充表S1和S2）.
我們還根據年齡、BMI、男女飲酒狀況和男性吸煙狀況進行了分層分析。圖1顯示了HEXA研究中根據基線年齡、基線BMI和飲酒狀況，Q5組和Q1組T2D患者的HRs。在男性參與者中，T2D和膳食中抗氧化成分的攝入量之間幾乎沒有顯著的聯係。然而，總黃酮攝入量和膳食TAC對年齡為> - 52歲、BMI≥25 kg/m的女性參與者顯示出對T2D發展的保護作用2不管你是否飲酒
在健康受試者研究中，根據基線年齡、基線體重指數(BMI)、飲酒量和吸煙狀況，比較Q5組和Q1組抗氧化劑攝入量後，95% ci的2型糖尿病HRs。TAC，總抗氧化能力。
討論
在這項研究中，我們發現飲食中總黃酮的攝入量和TAC都與降低患T2D糖尿病的風險有關。在根據年齡和BMI進行進一步分層分析後，我們發現飲食中總黃酮攝入量和TAC對超重或年齡為>的52歲女性參與者的T2D發展具有保護作用。
氧化應激是活性氧(自由基)的產生與抗氧化防禦機製之間的不平衡，是T2D的危險因素。17先前的研究表明，氧化應激損害胰腺β細胞分泌胰島素，幹擾胰島素信號通路，從而通過增加胰島素抵抗加速T2D的發生和進展。2 3 6 32 33氧化應激可由抗氧化劑調節，抗氧化劑與活性氧發生反應。34膳食類黃酮的攝入已被證明與較低的T2D發病率相關。先前的一些研究表明，黃酮類化合物可以降低血糖水平，改善血脂、胰島素分泌和胰島素抵抗，這些因素與T2D的發展有關。2 3 8 35在之前的一項研究中，較高的黃酮醇攝入量與降低26%的T2D發病率相關。36此外，作者還觀察到黃烷-3-醇攝入量與T2D風險之間存在略微顯著的負相關，但與花青素攝入量沒有相關性。36Knekt等37在芬蘭男性和女性中，黃酮醇槲皮素和楊梅素的攝入量與T2D發病率之間存在邊際顯著的負相關，而山奈酚則沒有。特別是槲皮素，已知可以降低血糖濃度，提高胰島素濃度，保持胰腺β細胞的完整性，緩解T2D症狀，並降低鏈脲脲黴素誘導的糖尿病模型中的肝髒基因表達。38黃烷-3-醇和異黃酮攝入量與降低T2D風險、改善胰島素抵抗和血清胰島素濃度有關。39膳食黃酮攝入量與收縮壓、甘油三酯水平、甘油三酯/高密度脂蛋白-膽固醇水平和胰島素抵抗的穩態模型評估呈負相關。攝入黃酮可能對降低韓國女性T2D患病率有一些有益的影響。8在美國，食用富含花青素的食物，特別是藍莓、蘋果和梨，也與患T2D的風險呈負相關。40
黃酮類化合物對T2D的保護作用的一個關鍵潛在機製是通過其抗氧化活性保護組織免受遊離氧自由基和脂質過氧化。41此外，抗炎功能、改善內皮功能、降低血膽固醇濃度和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶活性也與降低T2D風險相關。41已知類黃酮與分子靶標相互作用並影響NF-κB和MAPK信號通路。42此外，黃酮類化合物通過降低消化酶(α-澱粉酶和α-葡萄糖苷酶)的活性來調節餐後葡萄糖水平，減少葡萄糖在腸刷狀邊界膜上的主動轉運，抑製葡萄糖轉運蛋白。32富含抗氧化劑的水果和蔬菜含有相對較高的纖維含量，這可能會影響抗氧化劑對T2D的有益作用。43此外，有報道稱黃酮類化合物可抑製α-葡萄糖苷酶活性以緩解高血糖。44 45
每種類黃酮攝入量對T2D風險的影響因性別而異。在這項研究中，花青素和原花青素攝入量與男性患T2D的風險之間存在相關性。然而，與男性相比，女性患T2D的風險與花青素、原花青素、黃酮醇、黃酮和黃酮等類黃酮攝入量之間的相關性更大。這些性別特異性的結果經常出現在其他植物化學相關的研究中。在之前一項使用2008-2011年韓國國家健康和營養調查數據進行的研究中，大量攝入黃酮類化合物並不能降低男性肥胖和腹部肥胖的發病率，但顯著降低了女性的肥胖發病率(18%)。此外，在該研究中，高類黃酮攝入量可降低腹部肥胖的發病率(19%)。2 46 47這些結果的差異似乎是由於韓國男性和女性飲食攝入模式的差異造成的。在之前的研究中已經報道了性別特有的飲食模式;也就是說，男性比女性多吃推薦量的蔬菜，而女性比男性多吃推薦量的水果。48此外，女性通常比男性攝入更多的膳食抗氧化劑。2 49高攝入量的膳食抗氧化劑可誘導高血漿抗氧化劑濃度，對預防T2D的發展有更有益的作用。此外，性腺激素(絕經期雌激素和睾酮)與葡萄糖穩態的性別差異有關。50與同齡男性相比，健康女性骨骼肌質量較低，脂肪組織質量較高，循環遊離脂肪酸較多，細胞內脂質含量較高。這些因素都可能導致女性比男性更容易產生胰島素抵抗。50
各種因素，如年齡和生活方式，已知有助於T2D的發展和進展。17T2D在韓國的患病率隨著年齡的增長而迅速增加。4眾所周知，不健康的生活習慣，如吸煙、過度飲酒和不運動，會導致糖尿病的發生。3 51我們發現，患有T2D的男性比沒有糖尿病的男性年齡更大，更有可能是目前的飲酒者和吸煙者。然而，我們的分層分析顯示，除了當前的酒精消費量之外，這些因素之間沒有相關性。另一方麵，患有T2D的女性明顯年齡更大，BMI明顯高於沒有糖尿病的女性。此外，分層分析顯示，老年婦女(>為52歲)、BMI為>為25 kg/m的抗氧化劑攝入量與T2D的HR呈負相關2，無論是否飲酒。雖然很難完全解釋韓國成年人的這些變化，但這些發現表明，高抗氧化劑攝入量可能與T2D風險降低有關，特別是在有特定生活習慣的女性中。
優勢和局限性
這項研究的主要優勢在於，它采用了大規模的社區基因組隊列研究，平均隨訪5年。在當前的研究中進行了分層分析，以集中於某一種暴露。這項研究有一些局限性。首先，雖然本研究報告了膳食抗氧化劑攝入量與T2D發病率之間的縱向關係，但我們沒有評估因果關係。其次，我們通過自我報告FFQ獲得了膳食信息和抗氧化成分的攝入信息;因此，飲食測量誤差是不可避免的。然而，106項FFQ已在之前得到核實。26此外，還需要進一步的研究來測量類黃酮的濃度來驗證數據。第三，我們沒有量化飲酒和吸煙的數量。然而，在分層分析後，我們發現吸煙狀況與T2D之間沒有相關性。膳食抗氧化劑僅在不飲酒的女性中顯示出對T2D發展的保護作用。
結論
這項大規模前瞻性隊列研究的結果表明，韓國成年人膳食中抗氧化劑的攝入與較低的T2D風險相關。本研究結果可作為南韓膳食指南政策中食物攝取量建議修改的參考或指引。然而，需要進一步的研究來驗證本研究的結果。
數據可用性聲明
數據可以從第三方獲得，但並不公開。支持這項研究結果的數據來自國家基因組研究所，韓國疾病控製和預防中心。然而，這些數據的可用性受到限製，這些數據是在本研究的許可下使用的，因此不能公開。然而，經合理要求並獲得韓國疾病控製和預防中心國家基因組研究所的許可，可以從作者那裏獲得數據。
倫理語句
患者發表同意書
倫理批準
這項研究涉及人類參與者，並獲得了韓國國立衛生研究院韓國基因組和流行病學研究倫理委員會機構審查委員會(IRB)的批準(IRB: No. 1)。e - 1503 - 103 - 657)。參與者在參與研究前均知情同意參與研究。
致謝
這項研究使用了HEXA研究的數據，該研究得到了韓國疾病控製和預防中心國家基因組研究所的支持。
參考文獻
補充材料
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補充數據
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腳注
L-JT和SBH是聯合第一作者。
L-JT和SBH的貢獻相當。
貢獻者SS監督該項目。SS為本研究的概念化或設計做出了貢獻。SJ和HJ為抗氧化劑數據庫的建立做出了貢獻。L-JT進行了形式化分析。SS驗證並驗證結果。L-JT和SBH共同撰寫了手稿的初稿。SJ和HJ對文章進行了批判性的審閱和修改。所有作者都同意發表這篇文章的最終版本。SS和L-JT完全訪問了研究中的所有數據，並對數據的完整性和數據分析的準確性負全部責任。黨衛軍是擔保人。
資金本研究由韓國政府(Ministry of Science and ICT, MSIT)資助的韓國國家研究基金會(NRF)資助(No 2022R1F1A1074279)。該研究得到了中央大學青年科學家獎學金(CAYSS) 2021年的支持。
免責聲明研究發起人/資助者未參與研究設計;數據的收集、分析和解釋;撰寫報告;並沒有對報告的發表施加任何限製。
相互競爭的利益沒有宣布。
患者和公眾參與患者和/或公眾沒有參與本研究的設計、實施、報告或傳播計劃。
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