Биомаркеры потребления пищи

Биомаркеры потребления пищи — это объективные биологические показатели, обычно определяемые в моче, крови или других тканях, которые отражают потребление энергии, питательных веществ или продуктов питания независимо от того, что человек сообщает о своем рационе. Поскольку они не зависят от памяти или самоотчетов, они служат эталоном, по которому можно проверять и корректировать данные анкет и опросов.

Definition

Биомаркер потребления пищи — это измеримый биологический индикатор, уровень которого отражает потребление определенного питательного вещества, продукта питания или количество энергии, используемый в качестве объективного, независимого от самоотчета показателя воздействия диеты.

Scope

Эта статья охватывает основные классы биомаркеров потребления, особенно биомаркеры восстановления, которые количественно отражают потребление, и биомаркеры концентрации, которые коррелируют с ним, а также объясняет, как биомаркеры выявляют и количественно оценивают ошибки в самостоятельно сообщаемых данных о диете. Она рассматривает биомаркеры как инструмент измерения и валидации, а не как клинический диагностический или лечебный ориентир.

Core questions

• Чем биомаркеры восстановления отличаются от биомаркеров концентрации?
• Почему объективные биомаркеры необходимы наряду с самостоятельно сообщаемыми данными о диете?
• Какие виды потребления могут быть количественно оценены с помощью биомаркера восстановления, а какие нет?
• Как биомаркеры выявляют структуру ошибок измерения диеты?

Key concepts

• Биомаркеры восстановления
• Биомаркеры концентрации
• Вода с двойной меткой (энергия)
• 24-часовой азот мочи (белок)
• Измерение, независимое от самоотчета
• Эталонное измерение для валидации
• Выявление дифференциальных и систематических ошибок

Mechanisms

Биомаркеры потребления делятся на широкие классы. Биомаркеры восстановления, такие как вода с двойной меткой для оценки энергии и 24-часовой азот мочи для оценки белка, количественно отражают потребление за определенный период и, как предполагается, содержат ошибки, не связанные с ошибками самоотчета, что делает их ценными эталонными измерениями (Bingham et et al., 1997). Биомаркеры концентрации, такие как каротиноиды или витамин С в сыворотке крови, коррелируют с потреблением определенных продуктов или питательных веществ, но также зависят от метаболизма, абсорбции и состава тела, поэтому они ранжируют воздействие, а не измеряют абсолютное потребление. Сравнивая самостоятельно сообщаемое потребление с биомаркерами восстановления, исследование OPEN продемонстрировало, что ошибка самоотчета велика и систематична, а не случайна, что изменило интерпретацию связей между диетой и заболеваниями (Subar et al., 2003; Kipnis et al., 2003).

Clinical relevance

Биомаркеры служат основой для валидации диетических инструментов и интерпретации эпидемиологии питания, поэтому понимание их классов и ограничений является частью оценки доказательств в науках о здоровье. Эта статья описывает измерительные инструменты и не является основанием для индивидуальной диагностики или лечения.

Epidemiology

Подисследования биомаркеров восстановления, включенные в крупные когорты и валидационные исследования, такие как исследования EPIC и OPEN, предоставили объективные эталонные измерения, которые количественно оценили ошибки в отчетах в анкетах и опросах в различных популяциях (Bingham et al., 1997; Subar et al., 2003).

Evidence & guidelines

Методологический консенсус различает биомаркеры восстановления, подходящие для количественной валидации и калибровки самоотчета, и биомаркеры концентрации, лучше подходящие для ранжирования воздействия; доступные биомаркеры восстановления охватывают лишь несколько видов потребления (в частности, энергию, белок, натрий и калий), что ограничивает полноту валидации диеты (Bingham et al., 1997; Kipnis et al., 2003).

History

Азот мочи как маркер потребления белка имеет долгую историю в питании, но систематическое использование биомаркеров восстановления для валидации диетических инструментов сформировалось в 1990-х и 2000-х годах. Валидационная работа Бингема в рамках EPIC и исследование биомаркеров OPEN заложили основу, в которой биомаркеры количественно оценивают, а не просто дополняют, ошибку в самостоятельно сообщаемой диете.

Debates

Насколько биомаркеры концентрации могут заменить биомаркеры восстановления?

Биомаркеры восстановления существуют лишь для нескольких видов потребления, поэтому исследователи обсуждают, могут ли биомаркеры концентрации, на которые влияют метаболизм и абсорбция, правомерно использоваться в качестве количественных эталонных измерений или должны быть ограничены ранжированием воздействия.

Key figures

• Sheila Bingham
• Victor Kipnis
• Amy Subar

Seminal works

• bingham-1997
• kipnis-2003

Frequently asked questions

В чем разница между биомаркером восстановления и биомаркером концентрации?

Биомаркер восстановления количественно отражает потребление за определенный период и может служить эталонным измерением, тогда как биомаркер концентрации коррелирует с потреблением, но также формируется метаболизмом и составом тела, поэтому он лучше подходит для ранжирования, чем для измерения абсолютных количеств.

Зачем использовать биомаркеры, если люди могут сообщать, что они едят?

Самостоятельно сообщаемое потребление содержит большие, систематические ошибки, а биомаркеры обеспечивают объективное, независимое от памяти измерение, которое выявляет и помогает исправить эту ошибку.