Testarea modelului de obezitate carbohidrat-insulină într-o hrănire de 5 luni studiază pericolele post-hoc
Subiecte
Abstract
Un studiu amplu de hrănire a raportat că cheltuielile totale de energie (TEE) au fost mai mari la o dietă cu conținut scăzut de carbohidrați, cu un conținut ridicat de carbohidrați, susținând modelul de obezitate cu insulină carbohidrat. Recent, validitatea acestei descoperiri a fost contestată într-un post-hoc analiză excluzând participanții cu neaderare presupusă la dietele de studiu. Aici, arătăm de ce acea analiză, bazată pe o variabilă post-randomizare legată de rezultat, a introdus o tendință de confuzie severă. Cu control pentru confuzie, efectul dietetic asupra TEE a rămas puternic într-o reanaliză. Împreună cu analizele de sensibilitate care demonstrează robustețe la niveluri plauzibile de neaderență, aceste date oferă suport experimental pentru un efect metabolic potențial nou al macronutrienților care ar putea informa proiectarea unui tratament mai eficient al obezității.
Introducere
Sunt toate caloriile metabolice similare corpului? Conform modelului de obezitate carbohidrat-insulină (CIM) [1, 2], raportul ridicat insulină-glucagon pe o dietă cu conținut ridicat de glicemie mută împărțirea substratului de la țesut slab la adipos, scade concentrația de combustibili metabolici în sângele la sfârșitul perioadei postprandiale, crește foamea și reduce cheltuielile de energie - răspunsuri biologice care ar tinde să promoveze creșterea în greutate. Astfel, CIM oferă o explicație fiziologică pentru motivul pentru care IMC-ul mediu din multe țări a crescut la sfârșitul secolului al XX-lea, deoarece liniile directoare de sănătate publică recomandă înlocuirea grăsimilor dietetice cu carbohidrați și consumul de alimente cu conținut ridicat de glicemie (în principal cereale procesate, produse din cartofi și zaharuri) a crescut substanțial.
O predicție a CIM este că, în timpul menținerii pierderii în greutate, cheltuielile totale de energie (TEE) ar crește odată cu restricția de carbohidrați, efect estimat la aproximativ +50 kcal/zi pentru fiecare scădere de 10% a carbohidraților din dietă ca proporție absolută de aportul total de energie [2]. Deși o meta-analiză recentă a susținut că nu se găsesc dovezi pentru acest efect metabolic în studiile controlate cu macronutrienți [3], durata mediană a studiilor incluse a fost Fig. 1: Confuzie care rezultă din excluderea participanților după randomizare pe estimările dimensiunii efectului TEE.
Date TEE de la Ebbeling și colab. [4] compararea dietelor cu conținut scăzut de carbohidrați (20%) față de cele ridicate (60%) în analizele cu intenție de tratat. A Eliminarea secvențială a 50% din participanți pe baza „Unaccounted Energy” (UE, de la dreapta la stânga, de la 1 la 18 din 36 de cuantile) sugerează o atenuare de 42% a dimensiunii efectului. Figura modificată din Hall și Guo în conformitate cu licența CC0 https://www.biorxiv.org/content/10.1101/476655v5. Statisticile de regresie au fost șterse deoarece condițiile de regresie nu sunt îndeplinite. (Punctele individuale din această analiză de excludere nu sunt independente una de cealaltă. Linia punctată ar trebui ignorată din același motiv.) Analiza de excludere efectuată cu datele privind aportul alimentar final și compoziția corpului [7], cu ajustarea potențialilor confundanți de bază, așa cum este descris în Metode. Rezultatele, exprimate ca o proporție a efectului alimentar prezent în cohorta completă, indică un grad mai mic de efect de atenuare (9%, sau aproximativ o cincime din cel observat de Hall și Guo). Rezultate similare calitativ (adică atenuarea efectului redus substanțial) au fost obținute într-o analiză Per Protocol = 104, datele nu sunt afișate).
Într-un raport recent [6], am argumentat că această analiză de excludere, bazată pe factori post-randomizare, riscă să introducă o prejudecată severă din cauza ipotezei implicite că UE este legată cauzal de rezultat. De fapt, această relație aparentă ar putea fi influențată de orice factor de bază sau post-randomizare asociat cu măsurarea atât a UE cât și a TEE. Odată ce datele sunt excluse în acest fel, protecția împotriva randomizării se pierde, iar analizele devin supuse limitărilor metodologice majore ale cercetării observaționale, cel mai important confuz. Aici am folosit metode epidemiologice convenționale pentru a examina validitatea reanalizei.
Metode și rezultate
Analizele statistice au fost efectuate folosind versiunea SAS 9.4 (SAS Institute Inc., Cary, NC). Deoarece datele dietetice la nivel individual, un rezultat secundar în studiul nostru original, au fost preliminare, am obținut mai întâi un aport alimentar complet [7]. Am calculat UE ca valoare absolută a diferenței dintre aportul de energie și consumul de energie, corectând modificarea masei grase corporale prin diluarea izotopului (a se vedea [7] pentru detalii despre determinarea și ajustarea compoziției corpului). Folosind valoarea mediană de 438,1 kcal/zi, am dihotomizat cohorta dintre cei cu UE mai mare față de cea mai mică, prima cuprinzând pe cei excluși în panoul A.
După cum se arată în tabelul 1, grupul exclus a avut mai mulți bărbați; erau mai tineri, mai grei și mai înalți; pierduse mai puțină greutate în timpul perioadei preliminare de slăbire; și, în special, a avut TEE de bază mai mare. Au avut, de asemenea, o insulină-30 de bază mai mare din punct de vedere numeric (un marker al secreției de insulină, un modificator al efectului) [4]. Fiecare dintre aceste covariabile ar fi probabil asociată cu o magnitudine mai mare a rezultatului TEE în termeni absoluți, independent de UE.
Am repetat analiza de excludere folosind măsuri repetate ANOVA pentru a testa efectul dietei asupra TEE în timp ce se controlează covariate de bază menționate mai sus, insulina-30 și cohorta de studiu (aceasta din urmă pentru a controla efectele temporale pe parcursul studiului de 3 ani, consecvent cu planul nostru original de analiză) [4]. Modificarea TEE a fost exprimată ca kcal/zi/kg normalizată la greutatea medie după scăderea în greutate (82 kg). Așa cum se arată în FIG. 1b, efectul dietei TEE pentru dieta scăzută vs bogată în carbohidrați a scăzut cu excluderi secvențiale semnificativ mai puțin cu ajustare covariabilă decât fără ajustare (atenuare de 9% față de 42%). Mai mult, nu a existat nicio diferență în ceea ce privește efectul dietei TEE în rândul celor din categoria cea mai scăzută față de cea mai mare din UE ( = 0,75).