ω- 3脂肪酸和维生素D在心脏病

文摘

饮食修改和补充发挥着越来越重要的作用的保守治疗心血管疾病。活期利息都集中在n - 3多不饱和脂肪酸(PUFA)和维生素d的临床试验结果在这个问题上矛盾的在很多方面。几项研究表明,n - 3 PUFA消费提高了血管和心脏血流动力学,甘油三酯,并可能内皮功能,自主控制,炎症、血栓形成和心律失常。实验研究表明影响膜结构和相关功能,离子通道特性,遗传调节,抗炎介质的生产。临床试验评估可能减少心血管疾病n PUFA显示不同的结果。补充维生素D是常见的关于预防和治疗骨质疏松症。但维生素D似乎也有几个对心血管系统的影响。缺乏维生素D似乎与甲状旁腺激素水平的增加,可以使原发性高血压左心室肥厚,增加胰岛素抵抗,最终动脉粥样硬化和心血管不良事件。随机前瞻性临床试验是必要的,以确定是否补充维生素D和欧米伽- 3 FA治疗应该推荐作为主要或次要的常规治疗预防心血管疾病。

1。介绍

有很多种不同的方法来预防和治疗心血管疾病。除了药物治疗和生活方式的改变饮食修改和补充发挥着越来越重要的作用的保守治疗心血管疾病。活期利息都集中在n - 3多不饱和脂肪酸(PUFA)和维生素D [1]。减少潜在的心血管风险一直是许多研究的主题。n - 3 PUFA似乎发挥了作用治疗冠状动脉疾病(CAD)、心律失常和心力衰竭。有迹象显示,也可以用作之外的标准治疗高甘油三酯血症和糖尿病。一些临床研究的结果是有前途的有关心血管结果。GISSI-P研究中,例如,已经表明,除了药物治疗日常补充ω- 3脂肪酸(FA)可以减少心脏病和心肌梗死后患者的全因死亡率2]。

维生素D受体(VDR)表达在大多数组织。生物活性维生素D属于一群secosteroid分子通常与骨和钙代谢相关3]。人体可以合成维生素D的影响下7-dehydrocholesterol阳光照射,这是主要来源(80%到90%),这种物质在人类在自然条件下(4]。维生素D可能影响高血压的治疗和预防血管疾病、冠心病、心律失常、外周血管疾病,脂质代谢和糖尿病。越来越多的流行病学证据表明,维生素缺乏D可能与心血管事件的风险增加有关(5,6),和实验数据普遍地支持这个假设,维生素D在心血管健康有保护作用[7,8]。

本文将研究的相关性omega - 3 FA和维生素D在心脏病学和临床试验结果将提供一个更新。

2。n - 3 PUFA的饮食来源

鱼是长链n - 3 PUFA的主要食物来源,包括二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA),而且,在少量,docosapentaenoic酸(DPA), EPA的长链n - 3 PUFA代谢物(9]。DPA水平之间的相关性和鱼的消费量较低表明DPA水平在人类主要是由内源性代谢而不是饮食。亚麻酸是一种植物的n - 3 FA,人类不能合成,因此是一个重要的膳食脂肪酸。阿拉巴马州被发现在某些类型的种子,坚果和油。一些报告表明阿拉巴马州也许会有心血管益处以及EPA和DHA,但进一步的研究急需阿拉巴马州的影响。生化途径将阿拉巴马州环保局DHA和EPA在人类是有限的,所以,EPA和DHA水平主要是由直接决定饮食消费。

有讨论如果吃鱼或鱼油补充剂应该优先。除了长链n PUFA,鱼含有特定的蛋白质,维生素D、硒等矿物质和元素。大多数研究冠心病引起的死亡在一般人群健康评估鱼的消费量,鱼油补充剂。因为鱼除了n - 3 PUFA的其他提到的成分,这一政策是合理的,和鱼的消费应该优先。人不能摄入足够数量的鱼,鱼油补充剂是一个选择。

3所示。n - 3 PUFA对心血管系统的影响

观察到的影响心血管疾病的风险因素是由n - 3 PUFA的影响在多个相关的分子途径(图1)。细胞和细胞器的功能是由膜脂质环境的强烈影响。脂质microdomains导致许多细胞功能的调制信号转导,蛋白质和膜贩运和离子通道动力学。n - 3 PUFA的结合在细胞和细胞器膜结构改变其理化性质和影响定位、功能和信号的膜相关蛋白(9]。这可能导致潜在的抗炎和抗心律失常的作用。

在动物实验和在体外研究n - 3 PUFA直接影响肌细胞电生理学改变膜钠离子通道的功能,l型钙通道和/钙交换器。这可能有助于降低肌细胞兴奋性和胞质钙波动特别是缺血性或受损细胞。然而,具体效果实验研究并不总是一致的。

一些临床试验后心律失常和猝死缺血表明omega - 3 FA直接对心肌电生理的影响。这是假设在缺血,减少钠离子电流保护hyperexcitable组织,和减少钙离子电流减少arrhythmogenic去极化电流(10]。而越来越多的证据表明,n - 3 PUFA整合进和合成脂质膜的变化有助于对离子通道的影响,和n - 3 PUFA也可能直接与膜通道和蛋白质相互作用,这些实验观察到的潜在相关性影响离子通道对人类健康的影响还没有完全建立。

n - 3欧是天然配体的几个核受体和转录因子调控基因表达在多个组织(11,12]。这些受体调节细胞功能与心血管疾病有关,包括脂质代谢、glucose-insulin体内平衡,和炎症。n - 3 PUFA也能影响转录因子的激活。

另一个抗炎效应可能导致降低花生四烯酸(AA)的派生类花生酸引起的n - 3 PUFA消费(13,14]。

一些n PUFA-derived类花生酸,相反,有抗炎效果,似乎在心血管保护中发挥作用15]。

4所示。n - 3 PUFA消费对心血管系统的好处

生理效应的n - 3 PUFA的风险可能影响心血管疾病(CVD)是描绘在图2。随机试验评估补充鱼油的功效在人群中心肌梗塞(MI)后的射血分数为40%。GISSI-Prevention (GISSI-P)研究随机11324例心肌梗死后三个月内n - 3 PUFA。结果表明相对风险降低总体死亡率(20%),心脏死亡率(30%),和心脏性猝死(SCD, 45%)与1克/天的高纯度omega - 3酸乙酯(Omacor) 3.5年里一段时间2]。三到四个月内出现显著的好处尤其在那些有广泛的左心室功能障碍。一些研究表明,n - 3 PUFA改善心率变异性作为自主的标记功能(16,17]。动态心电监测记录显示心率变异性(HRV)的增加鱼油组(18]。观察性研究表明ω- 3 FA的预防心源性猝死(SCD)。心率变异性已被证明是最好的预测化合物的风险。数据显示清楚,HRV n - 3脂肪酸增加。这支持了假设增加摄入量的n - 3脂肪酸可以降低风险的SCD (19]。然而,在一个更大的群体评估在日本EPA脂干预研究(JELIS)缺乏有鱼油对猝死的发生率的影响和心率变异性20.]。

心房颤动(房颤)是最常见的持续性心律失常,与相当大的发病率和死亡率21]。ω- 3 FA的作用及其潜在的抗心律失常的作用预防房颤已经假定。房颤是一种常见的冠状动脉旁路移植手术(CABG)后并发症。一项前瞻性随机研究显示冠状动脉绕道手术AF鱼油的功效。围手术期静脉输液的多不饱和脂肪酸(PUFA)冠状动脉绕道手术减少房颤的发病率导致更短的呆在重症监护室(ICU)和在医院(22]。然而,临床研究的结果是矛盾的,和一个明确的角色设置的omega - 3 FA AF尚未证明的23]。ω,结果一项随机、安慰剂对照试验来测试效果的高纯度OMEGA - 3 FA的现代guideline-adjusted治疗心肌梗死后,显示出低的SCD,总死亡率,1年内主要脑血管和心血管不良事件指南-调整后的后续治疗和急性心肌梗死二级预防(24]。这项研究的结果应该被仔细的解释,因为这是明显动力不足。阿尔法欧米茄(omega - 3脂肪酸和冠心病死亡率的研究)研究了n - 3 PUFA补充mi患者的人造黄油(25]。这项研究结果是中性的,这项研究是动力不足。

GISSI-heart失败(GISSI-HF)是一个大型充分动力试验评估n PUFA在心力衰竭(26]。结果表明全因死亡率的一个重要和减少临床重要的人口与1 g Omacor心脏衰竭。n PUFA补充显示绝对风险降低1.8%的全因死亡率超过两年的跟踪。几乎没有好处atherothrombotic事件,如心肌梗死或中风。

n - 3 PUFA的另一个效果是降低血浆甘油三酯(27]。这种效果是由几个机制(如减少肝脏低密度脂蛋白的合成,增加脂肪酸机会,减少交付nonesterified脂肪酸到肝脏,肝酶活性降低甘油三酯的合成,增加肝磷脂的合成,而不是甘油三酯。

n - 3 PUFA消费降低心率和收缩压和舒张压(28,29日]。心率的减少可能是由于直接影响电生理学的途径(10)和间接影响的改善左心室舒张期填充或增强迷走神经的语气(16]。根据一些试验血压的降低是由于一氧化氮产量的增加,减轻去甲肾上腺素和血管紧张素ⅱ,存在过度缩血管反应,增强血管扩张性的反应以及改善动脉合规(30.,31日]。

n - 3 PUFA的疑似抗血栓形成的影响在一些研究不能证实在某些人体试验,在n - 3 PUFA没有相关影响血小板聚集和凝固因素(32,33]。

几个试验一些研究发现了一个改善内皮功能降低的标记内皮功能障碍后测定n - 3 PUFA消费(34]。正常化可能部分调解对心血管疾病的保护作用。

在一些研究中n - 3 PUFA消费改善心脏充盈和心肌效率以降低workload-specific需氧量(35]。在两个试验中n - 3 PUFA甚至改善心力衰竭患者的左心室功能(36,37]。

试验结果对n - 3 PUFA对胰岛素抵抗和糖尿病的影响仍然是矛盾的。虽然有些试验发现2型糖尿病的发病率略高于由n - 3 PUFA消费,大部分的试验没有看到任何一致的对空腹血糖的影响或在非胰岛素依赖糖尿病患者糖化血红蛋白(38]。

因为上述怀疑消炎的n - 3 PUFA,鱼油已经作为辅助治疗一些炎性疾病,如风湿性关节炎(39]。然而,临床类抗炎作用的影响,特别是在平时饮食剂量,还不清楚,需要进一步研究的主题。可能影响n - 3 PUFA的心血管系统表中列出1。

根据众多的荟萃分析,所有这些可能的n - 3 PUFA的好处似乎导致的死亡率显著降低慢性心脏病(冠心病)[40]。

5。潜在不利影响的n - 3 PUFA治疗

ω- 3 FA的副作用也被记录。美国食品和药物管理局(FDA)产品标签Lovaza (omega-3-acid乙酯)警告说对潜在出血并发症时管理结合抗凝剂(41]。这个警告是基于观察研究表明长期出血时间人口摄入高水平的鱼油(42]。另一方面,在随机临床试验的患者接受冠状动脉搭桥手术,经皮穿冠状血管成形术,动脉内膜切除术和诊断血管造影术,没有证明bleeding-related不良事件(43]。但是,没有严重不良事件的患者接受抗血小板和抗凝治疗除了鱼油的补充报告。

此外,有担忧可能的污染物出现在一些鱼类,如甲基汞,二恶英和多氯联苯(pcb)。这些污染物的浓度在某些鱼类已经检查在美国(9]。在大多数鱼类,汞含量非常低,只在选定的几个物种他们是温和的,甚至在我们附近。食品和药物管理局的行动水平的1μg / g(如方头鱼、剑鱼、鲨鱼、鲭鱼和墨西哥)。汞暴露水平普遍在美国没有更高的心血管疾病风险的关系(9]。多氯联苯与二恶英含量通常是低商业卖鱼和根据一位美国分析的结果贡献大约9%总膳食暴露。所以一般成年人的健康适度的鱼的消费量明显使苦恼的潜在风险。有特殊敏感的亚种群的建议儿童和育龄妇女。

6。膳食指南

有几个足总膳食指南(44]。在这些准则趋同推荐至少250毫克/天EPA + DHA或至少2次/周鱼,最好是油鱼。孕妇、哺乳期妇女和儿童,这些建议修改。2020年美国心脏协会定义战略影响目标消费3.5盎司至少2次/周鱼,最好是油性鱼,五个主要膳食指标之一,理想的心血管健康特征(45]。2010年美国。美国膳食指南推荐为个人和平均CVD风险较高的2 4盎司海鲜次/周,平均应该提供至少250毫克/天EPA + DHA(1750毫克/周)(46]。目前在大多数国家EPA + DHA摄入远远低于推荐。

7所示。来源的维生素D和维生素D缺乏的危险因素

有两种形式的维生素D:维生素D₂(维生素d2)是一种紫外线B (UVB)辐射麦角固醇的产物。它可以作为补充消耗或强化食品。维生素D₃(维生素d3)是7-dehydrocholesterol UVB辐射的产物,是人类的表皮,合成,可以消耗在油性鱼类,强化食品或补充。在肝脏维生素D转化为25 (OH) D的主要循环代谢物和应测量临床评估维生素D状况。在肾脏25 (OH) D转化为活性形式,1,25 (OH)₂D,它可以被视为一种激素,因为它主要产生在一个器官,肾脏,然后传播到全身,对几个重要的影响。它穿过细胞膜和细胞质和细胞核,它结合维生素D受体(VDR),这是目前在大多数组织包括内皮细胞、血管平滑肌、心肌。直接或间接地,1,25 (OH)₂D调节超过200个基因,包括那些参与肾、肾素生产胰腺胰岛素的产生,从淋巴细胞释放细胞因子,生长和血管平滑肌细胞增殖以及心肌细胞(6,47]。

维生素D的合成₃为了应对UVB辐射在阳光下取决于许多因素,包括纬度、海拔、年,一天时间,天气,年龄,肤色类型,衣服,活动,和其他方面的环境空气污染。现代人类文化产生维生素D连续应用较少,部分原因是越来越多的室内生活方式和避免阳光照射,使用防晒霜和其他策略。防晒霜的防晒系数15块大约99%的皮肤的维他命D。其他因素与维生素D缺乏相关营养不良、慢性疾病,和肾功能衰竭。

指出维生素D缺乏的风险因素表2。

8。维生素D和维生素D缺乏的影响心血管系统

船舶的普遍性和组织25 (OH) d 1α羟化酶提供了洞察几个pathobiologic通路通过维生素缺乏D可能调节血管健康。VDR基因敲除小鼠动物模型模拟缺乏维生素D,显示血压升高,血清血管紧张素,和组织肾素(48]。在在体外研究维生素D类似物直接抑制肾素基因表达通过维生素D响应元素,存在于肾素基因(48]。维生素D类似物可以抑制一些促炎th1细胞因子的生产,如和干扰素- - 2γ,而刺激th2淋巴细胞的影响,从而减少基质金属蛋白酶和减少生产和不稳定斑块。此外,它已被证明有免疫抑制作用减少淋巴细胞的增殖和细胞因子的生产,已被确定为在动脉粥样化形成发挥着重要的作用。VDR受体激动剂也能表达下调人类主动脉平滑肌细胞纤溶酶原激活物抑制剂1但不是内皮细胞。此外,维生素D似乎有剂量依赖性抑制作用的血管钙化(5]。

慢性肾脏疾病(CKD)已经被认为是一个强大的心血管风险因素。阿加瓦尔等人发现,管理一个激活维生素D模拟(paricalcitol)减少蛋白尿在51%的57 CKD患者相比,只有25%的61名研究参与者接受安慰剂(),建议直接血管效应的维生素D (49]。一些观察性研究报告CKD患者的死亡风险增加,血清25 (OH) D水平低。其他研究显示低活性维生素D治疗与慢性肾病患者的全因死亡率和心血管。

9。维生素D对心血管系统的好处

广泛的心血管疾病与维生素D缺乏有关涉及多个潜在的机制。原发性高血压是心血管疾病的主要危险因素(3]。维生素D似乎与血压控制通过多种途径和逆相关血清肾素活性[48]。临床研究结果表明,维生素D水平与收缩压和舒张压呈负相关,和血管阻力50,51]。相反,在另一项研究中没有维生素D水平之间的联系新诊断高血压患者和他们的匹配控制(52]。NHANES III研究还发现维生素D水平之间的相关性和周围性血管疾病。低维生素D水平与外周动脉疾病的患病率更高(53]。缺乏维生素D还增加颈动脉内中膜厚度在2型糖尿病患者(54]。

很多冠心病的危险因素,包括高血压、糖尿病、血脂水平影响维生素D:多项研究评估维生素D的关系预期与长期心血管结果无心血管疾病史者(3]。在40岁的健康男性和75年无冠状动脉疾病的历史,维生素D缺乏与增加心肌梗死率十年为一个周期(55]。同样,在弗雷明汉的后代研究对象没有心血管疾病史和维生素D缺乏的风险增加发展中第一心血管事件后5年的跟踪与受试者相比,最优的维生素D水平(> 15 ng / mL) (56]。维生素D也可以间接地影响心脏功能通过改变血清甲状旁腺激素和钙含量(3]。已经指出,骨质疏松,骨质缺乏和低维生素D水平是常见的充血性心力衰竭患者(57]。观察性研究表明,心脏衰竭的发生率有种族差异,血清维生素D水平。例如,维生素D缺乏和甲状旁腺功能亢进是更常见的在非洲裔美国患者中,人口和心力衰竭发生率较高,疾病严重程度和总体死亡率比其他人群(58- - - - - -61年]。

的可能机制增加心血管(CV)的风险缺乏维生素D在图所示3。维生素D缺乏激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统,可以使高血压和左心室肥大。它会引起甲状旁腺激素的增加,从而增加胰岛素抵抗与糖尿病有关,高血压、炎症和增加心血管风险(6)(表3)。

多个,最近的研究表明维生素D缺乏与各种不良心血管结果参数(62年- - - - - -64年]。

18个随机对照试验的荟萃分析包括57000人表明,维生素D摄入量> 500 IU /天提高全因死亡率,在一定程度上减少心血管(CV)死亡65年]。数据对疗效和简历安全似乎优于维生素D,钙补充剂。

目前,大多数专家定义缺乏维生素D的25 (OH) D水平< 20 ng / mL(50更易/ L)和维生素D不足21到29 ng / mL。25 (OH) D的最佳浓度至少30 ng / mL [66年]。

10。维生素D治疗的潜在不利影响

过度使用维生素D补充剂可能导致进步的积累和毒性作用,呈现高钙血症和肾损害。临床症状包括厌食,恶心,呕吐,其次是多尿症、烦渴、瘙痒,最终甚至肾功能衰竭(3]。等目前知识毒性发生只有长期(至少几个月)每日摄入超过1000人μg (40000 IU)。过度暴露于阳光并不能导致维生素D中毒因为UVB转换过多的维生素D₃生物惰性的同分异构体。

11。膳食指南

多达95%的身体的维生素D的需求来自于阳光照射表皮的合成反应。剩下的5%是摄入膳食来源。研究表明,美国成年人平均每天消耗大约230国际单位的维生素D,而据估计每天摄入1000到2000国际单位是必要的,以满足身体的需要对大多数人来说。

推荐剂量的维生素D补充增加了在过去几年。目前美国政府对儿童和成人的建议每天600 IU的70岁和800 IU老年人超过70年67年]。但据一些专家这个剂量仍然过低,应该增加对健康成人5000 IU,为孕妇和哺乳期妇女6000 IU。上层耐受摄入量水平(UL)设置为每天4000 IU由美国政府,但根据许多专家应该提高到每天10000 IU。

12。未来前景

有几个试验进行填补一些空白的理解与n - 3 PUFA干预和维生素D在心血管疾病。

持续的维生素D和欧米伽- 3试验(至关重要的)是一个大型的随机、双盲、安慰剂对照,2×2的阶乘的审判补充维生素D和海洋omega - 3 FA的初级预防癌症和心血管疾病(CVD)在美国多民族人口20000≥50岁的男性和女性年龄≥55岁。维生素D的形式使用维生素D3(维生素D3)和2000 IU /天,欧米伽- 3 FA用作Omacor鱼油,二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA), 1克/天。平均治疗期将五年研究预计将在2016年完成。基线收集血液样本中,至少有16000参与者,与后续血液收集约6000名参与者。年跟踪调查问卷将评估治疗依从性,使用nonstudy药物或补品,发生的端点和癌症和血管危险因素。自述端点将由医生证实了病历审查盲治疗任务,和死亡将被确定通过国家注册和其他来源。辅助研究计划调查的影响维生素D和欧米伽- 3 FA等其他多种疾病例如糖尿病,葡萄糖耐受不良和高血压。至关重要的结果将影响个人决策,临床建议,和公共卫生指南关于维生素D的使用和海洋补充ω- 3 FA的初级预防癌症和心血管疾病(68年]。

GISSI-R&P创立于2004年,是一个持续的大规模、随机对照试验在意大利惯例进行评估疗效和安全性降低心血管疾病死亡率的omega - 3欧米(包括猝死)和住院心血管原因的病人在高CVD风险但没有心肌梗塞的历史。二次流行病学的目的是评估采用当前的指导方针在日常实践的可行性,以优化所有可用在人们在高心血管风险预防策略。

研究糖尿病的心血管事件(提升)是一种随机研究,应该提供可靠证据的影响阿司匹林和ω- 3 FA的类型1和2糖尿病。它将持续到2017年。

ω- 3脂肪酸的预防术后心房纤颤(歌剧)是一个大型的随机对照试验,预计在2012年底完成。它调查omega - 3欧的影响在房颤的主要公共卫生挑战。

13。结论

现有文献的系统分析本文不能证明一般有一个非常显著的优势,补充维生素D或ω- 3 FA为心血管疾病的治疗和预防,随着试验结果在许多方面仍然是矛盾的。此外,适当剂量的这些物质尚不清楚。

几项研究表明,n - 3 PUFA消费提高了血管和心脏血流动力学,甘油三酯,并可能内皮功能,自主控制,炎症、血栓形成和心律失常。实验研究表明相关影响膜结构和相关功能,离子通道特性,遗传调节,抗炎介质的生产。临床试验评估可能降低CVD n - 3 PUFA显示不同的结果。然而,作为健康的饮食模式的一部分,包括水果、蔬菜、全谷物、坚果、植物油、乳制品消费的鱼将是另一个合理的贡献,应该推荐。

补充维生素D是很常见的,对于“传统”角色的维生素D对骨矿物质密度的积极作用,预防和治疗骨质疏松症。此外,维生素D缺乏的个体风险必须考虑。“非传统”角色的维生素D似乎恶性肿瘤结肠直肠癌、糖尿病、多发性硬化症、受损的免疫反应,以及几个对心血管系统的影响。这些人补充维生素D是合理的,在这情况下血清hydroxyvitamin D水平前应测量尚不清楚。

随机前瞻性临床试验是必要的,以确定是否补充维生素D和欧米伽- 3 FA疗法可能在未来减少任何潜在的好处CVD事件和死亡风险,如果它应该推荐作为主要或次要的常规治疗预防心血管疾病。

利益冲突

所有的合作者,他们没有任何可能的利益冲突。

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