علاقة السكر بـ انتشار مرض السكري على مستوى السكان
The Relationship of Sugar to Population-Level Diabetes Prevalence
علاقة السكر بـ انتشار مرض السكري على مستوى السكان: تحليل اقتصادي لبيانات مقطعية متكررة. في حين تشير الدراسات التجريبية والملاحظة إلى أن تناول السكر مرتبط بتطور مرض السكري من النوع 2 ، بغض النظر عن دوره في السمنة ، فإنه من غير الواضح ما إذا كانت التغييرات في تناول السكر يمكن أن تفسر الاختلافات في انتشار مرض السكري بين عموم السكان. باستخدام نماذج الاقتصاد القياسي للبيانات المستعرضة المتكررة حول مرض السكري والمكونات الغذائية للأغذية من 175 دولة ، وجدنا أن كل 150 سعرة حرارية / فرد / يوم في توافر السكر (حوالي علبة واحدة من الصودا / يوميًا) ارتبط بزيادة انتشار مرض السكري عن طريق 1.1 ٪ (P <0.001) بعد اختبار التحيز المحتمل للتحكم والتحكم في أنواع الطعام الأخرى (بما في ذلك الألياف واللحوم والفواكه والزيوت والحبوب) وإجمالي السعرات الحرارية والوزن الزائد والسمنة وتأثيرات الدورة والعديد من المتغيرات الاجتماعية والاقتصادية مثل الشيخوخة والتحضر والدخل. لم تسفر أي أنواع غذائية أخرى عن ارتباطات فردية كبيرة مع انتشار مرض السكري بعد السيطرة على السمنة وغيرها من الإرباكات. كان تأثير السكر على مرض السكري مستقلاً عن السلوك المستقر وتعاطي الكحول ، وتم تعديل التأثير ولكن لم يتم الخلط بينه بسبب السمنة أو زيادة الوزن. ارتبطت مدة ودرجة التعرض للسكر بشكل كبير مع انتشار مرض السكري بطريقة تعتمد على الجرعة ، في حين أن الانخفاض في التعرض للسكر مرتبط بانخفاضات لاحقة كبيرة في معدلات مرض السكري بشكل مستقل عن التغيرات الاجتماعية والاقتصادية والغذائية الأخرى وانتشار السمنة. تفسر الاختلافات في توافر السكر إحصائيًا الاختلافات في معدلات انتشار مرض السكري على مستوى السكان والتي لا يفسرها النشاط البدني أو زيادة الوزن أو السمنة.
المقدمة: علاقة السكر بـ انتشار مرض السكري
تضاعف انتشار مرض السكري في العالم بأكثر من الضعف على مدى العقود الثلاثة الماضية ، حيث تجاوزت معدلات الانتشار بكثير التوقعات المتوقعة ، حتى بعد السماح بتحسين المراقبة. ما يقرب من 1 من كل 10 بالغين في جميع أنحاء العالم يعانون الآن من مرض السكري [1] . وقد أدت هذه الإحصائية اللافتة إلى التحقيق في الدوافع السكانية لانتشار مرض السكري. يُعتقد أن معظم الارتفاع في جميع أنحاء العالم هو داء السكري من النوع 2 المرتبط بـ “متلازمة التمثيل الغذائي” – مجموعة الاضطرابات الأيضية التي تشمل اضطراب شحوم الدم وارتفاع ضغط الدم ومقاومة الأنسولين. يُعتقد أن السمنة المرتبطة بالتنمية الاقتصادية – لا سيما من قلة التمارين الرياضية وزيادة استهلاك السعرات الحرارية – هي أقوى عوامل الخطر لمتلازمة التمثيل الغذائي وداء السكري من النوع 2 .
أما على مستوى السكان ، فإن السمنة لا تفسر بشكل كامل الاختلافات والاتجاهات في معدلات انتشار مرض السكري التي لوحظت في العديد من البلدان. كما هو موضح فيشكل 1في العديد من البلدان التي ترتفع فيها معدلات انتشار مرض السكري لديها معدلات منخفضة من السمنة والعكس صحيح. لوحظ ارتفاع معدل الإصابة بالسكري مع انخفاض انتشار السمنة في البلدان ذات التركيبات العرقية المختلفة ، مثل الفلبين ورومانيا وفرنسا وبنغلاديش وجورجيا ، على الرغم من وجود اختلافات محتملة في جودة المراقبة بين الدول [6] ، [7]. الاتجاهات في مرض السكري والسمنة هي أيضا غير متزامنة داخل بعض الدول. بينما ارتفع معدل انتشار مرض السكري في سريلانكا من 3٪ في عام 2000 إلى 11٪ في عام 2010 ، ظل معدل السمنة عنده 0.1٪ خلال تلك الفترة الزمنية. وعلى العكس من ذلك ، انخفض انتشار مرض السكري في نيوزيلندا من 8٪ في عام 2000 إلى 5٪ في عام 2010 بينما ارتفعت معدلات السمنة في البلاد من 23٪ إلى 34٪ خلال ذلك العقد. ولوحظت اتجاهات مماثلة في انخفاض معدلات مرض السكري على الرغم من ارتفاع معدلات السمنة في باكستان وأيسلندا. لا توجد أوجه تشابه عرقي أو اجتماعي ديمغرافي واضح بين هذه البلدان لتفسير هذه الملاحظات. ويرافق هذا اللغز على مستوى السكان بيانات على المستوى الفردي. يبدو أن حوالي 20٪ من الأشخاص يعانون من السمنة لديهم تنظيم الأنسولين الطبيعي ومؤشرات التمثيل الغذائي العادية (لا يوجد مؤشر على مرض السكري) وطول العمر الطبيعي، في حين أن ما يصل إلى 40٪ من الأشخاص ذوي الوزن الطبيعي في بعض السكان يظهرون جوانب من “متلازمة التمثيل الغذائي.
العلاقة بين معدلات انتشار السمنة ومرض السكري في جميع أنحاء العالم.
يتم تعريف انتشار السمنة على أنها النسبة المئوية للسكان الذين تتراوح أعمارهم بين 15 و 100 عامًا مع مؤشر كتلة الجسم أكبر من أو يساوي 30 كجم / متر مربع ، من إصدار منظمة الصحة العالمية Global Infobase 2012. يتم تعريف انتشار مرض السكري على أنه النسبة المئوية للسكان الذين تتراوح أعمارهم بين 20 و 79 عامًا مصابون بداء السكري ، من طبعة أطلس الاتحاد الدولي للسكري 2011. الرموز المكونة من ثلاثة أحرف هي رموز ISO القياسية لأسماء البلدان.
توجه هذه النتائج الانتباه إلى تحديد عوامل الخطر الإضافية لتطور مرض السكري. إحدى الفرضيات المثيرة للجدل هي أن الإفراط في تناول السكر قد يكون محركًا أساسيًا ومستقلًا لارتفاع معدلات الإصابة بمرض السكري. يمكن للسكريات المضافة للأغذية المصنعة ، ولا سيما الفركتوز الأحادي السكاريد ، أن تساهم في السمنة، ولكن يبدو أيضًا أن لها خصائص تزيد من خطر الإصابة بالسكري بشكل مستقل عن السمنة . على سبيل المثال، والتمثيل الغذائي سكر الكبد في ولاية تغذية يولد ركائز اكتناز الشحم بطريقة غير منظمة، مما يدفع الكبد من جديدتكوين الدهون وتقليل أكسدة الأحماض الدهنية ، وتشكيل الدهون المفرطة في الكبد والالتهاب الذي يعطل مسار إشارات الأنسولين ، مما يؤدي إلى مقاومة الأنسولين الكبدية ، ارتبطت الأطعمة السكرية بشكل كبير بتطور مقاومة الأنسولين في الدراسات المختبرية. يتم إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية من خلال تفاعل مايلارد ، خلايا بيتا البنكرياس الضارة ، وتؤدي إلى استجابة الإجهاد تحت الخلوية (“استجابة البروتين غير المكشوفة” في الشبكة الإندوبلازمية) التي تدفع عدم كفاية الأنسولين. في المقابل ، تؤدي مقاومة الأنسولين وخفض إفراز الأنسولين إلى مرض السكري العلني.
غالبًا ما يتم استهلاك الفركتوز في شكل شراب ذرة عالي الفركتوز (HFCS ؛ 42٪ أو 55٪ فركتوز) في الولايات المتحدة وكندا واليابان وبعض أجزاء من أوروبا ، بينما يستهلك بقية العالم بشكل أساسي السكروز (50٪ فركتوز). على الصعيد العالمي ، شهدت الدول ارتفاعًا في إمدادات السكر من متوسط 218 سعرًا حراريًا للفرد في اليوم في عام 1960 إلى أكثر من 280 سعرًا حراريًا للفرد في اليوم ، مع تسارع في معدل العرض خلال العقد الماضي. بافتراض أن معدل إهدار الطعام 30٪ ، فإن هذه السعرات الحرارية للسكر تتجاوز الحد الأعلى اليومي الموصى به وهو 150 سعر حراري لكل رجل و 100 سعر حراري لكل امرأة تقترحها جمعية القلب الأمريكية .
إن مسألة ما إذا كانت السكريات المضافة قد تكون محركًا على مستوى السكان لوباء السكري هي ذات أهمية للسياسة الصحية العالمية. إذا كانت السمنة هي المحرك الرئيسي لمرض السكري ، فينبغي إعطاء الأولوية لتدابير الحد من استهلاك السعرات الحرارية وزيادة النشاط البدني. ومع ذلك ، إذا كان استهلاك السكر الإضافي هو المحرك الأساسي ، فإن سياسات الصحة العامة للحد من استهلاك السكر تستدعي الاستقصاء كمقترحات للوقاية من مرض السكري – خاصة في البلدان النامية حيث ترتفع معدلات مرض السكري بشكل كبير ، بغض النظر عن السمنة.
في هذه الدراسة ، أجرينا تقييمًا إحصائيًا لبيانات لوحة (بيانات متكررة متعددة المتغيرات من بلدان متعددة على مدى فترة زمنية) لإجراء تقييم تجريبي لما إذا كانت التغييرات في توافر السكر ، بغض النظر عن التغيرات في المواد الغذائية الأخرى ، يمكن أن تفسر جزئيًا الاختلاف في معدلات انتشار مرض السكري في جميع أنحاء العالم.
طرق معالج بيانات انتشار مرض السكري
استخدمنا بيانات الإمدادات الغذائية التابعة لمنظمة الأمم المتحدة للأغذية والزراعة لتسجيل توافر المواد الغذائية المختلفة في السوق (السكريات والألياف والفواكه واللحوم والحبوب والزيوت ومجموع الأغذية) بالكيلو لكل شخص يوميًا في كل بلد لكل منها سنة التحليل. كانت المتغيرات التابعة في التحليل هي تقديرات الاتحاد الدولي للسكري لانتشار مرض السكري بين الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 20 و 79 عامًا من عام 2000 حتى عام 2010 . لقد قمنا بالسيطرة على الناتج المحلي الإجمالي للفرد (الناتج المحلي الإجمالي معبراً عنه بتعادل القوة الشرائية في عام 2005 بالدولار الأمريكي للمقارنة بين البلدان) ، ونسبة السكان الذين يعيشون في المناطق الحضرية ، ونسبة السكان فوق سن 65 لكل بلد في كل سنة من تحليل من قاعدة بيانات مؤشرات التنمية العالمية للبنك الدولي 2011 ، وانتشار زيادة الوزن والسمنة (النسبة المئوية للسكان الذين تتراوح أعمارهم بين 15 و 100 عامًا بمؤشر كتلة الجسم أكبر من أو يساوي 25 كجم / م 2 و 30 كجم / م) 2 ، على التوالي) من طبعة Infobase 2012 لمنظمة الصحة العالمية. تم وصف مصادر البيانات والإحصائيات الموجزة بشكل أكبر في المعلومات الداعمة.
تم تقييم مراقبة البيانات والجودة من خلال عدة مناهج. أولا ، اختبار هاوسمان [تم إجراؤها لاختبار ما إذا كانت العوامل التي تختلف عبر البلدان مثل القوة المختلفة لأنظمة ترصد مرض السكري ستؤثر بشكل منهجي على نتائجنا ، مما يضمن أن البيانات المتاحة مناسبة للإجابة على أسئلة البحث. وهذا يقيِّم مدى اختلاف التقارير عن معدلات مرض السكري واستهلاك الغذاء بشكل منهجي بين البلدان ، بحيث يمكن دمج هذه الاختلافات كضوابط في النماذج الإحصائية. قد يكون التحيز في الاختيار قضية إضافية لتقييم تأثير السكر على معدلات انتشار مرض السكري. قد يكون وجود كمية أكبر من السكر متاحًا في بلد ما ، على سبيل المثال ، من صنع التنمية الاقتصادية الشاملة وزيادة الاستيراد العام للأغذية ، والتي يمكن أن تتداخل مؤقتًا مع ارتفاع معدل انتشار مرض السكر بغض النظر عن زيادة تناول السكر (على سبيل المثال ، بسبب زيادة المعيشة المستقرة أو زيادة السعرات الحرارية مما يؤدي إلى السمنة). لقد قمنا بالسيطرة على هذه الإمكانية باستخدام تأخر التغيير في سجل الناتج المحلي الإجمالي للفرد في نماذجنا. قمنا أيضًا بنمذجة خطر وجود معدلات عالية من توافر السكر في كل دولة ، واستخدمنا متغير الخطر المصمم هذا للتحكم بشكل صريح في تحيز الاختيار غير الملحوظ (“نموذج اختيار Heckman” ، . استخدمنا أيضًا مجموعة من تأثيرات الفترة للتحكم في الاتجاهات العلمانية في بيانات السكري والسكر التي ربما حدثت نتيجة للتغيرات في قدرة البلدان على اكتشاف مرض السكري أو سياسات استيراد السكر.
أجرينا إجراءات اختيار نموذج صريح باستخدام معادلات تقدير معممة للتأكد من أن النموذج كان الخيار الأمثل للبيانات المعطاة. تم تحديد نموذج الانحدار التالي ، متضمنًا العوامل الرئيسية التي يعتقد أنها مرتبطة بانتشار مرض السكري ، بالإضافة إلى متغير التعرض للسكر:
في المعادله1 ، i بلد و t سنة ؛ يتم تسجيل الناتج المحلي الإجمالي للفرد من الناتج المحلي الإجمالي. الناتج المحلي الإجمالي هو تأخر تغير الناتج المحلي الإجمالي ؛ السكر هو عدد السعرات الحرارية لكل شخص في اليوم من توافر السكر (مجموع السكر ومحاصيل السكر والمحليات) ؛ الألياف هي عدد السعرات الحرارية لكل شخص في اليوم من الألياف (تشكل البقول والخضروات والمكسرات والجذور والدرنات) ؛ الفاكهة والحبوب واللحوم والزيوت هي السعرات الحرارية المتاحة للفرد في اليوم لكل فئة من فئات الطعام هذه ؛ المجموع هو إجمالي عدد السعرات الحرارية لكل شخص في اليوم من إجمالي توافر الغذاء ؛ URBAN هي النسبة المئوية لسكان البلد الذين يعيشون في بيئات حضرية ؛ ELDER هي النسبة المئوية للسكان الذين يبلغون 65 عامًا أو أكثر ؛ السمنة هي معدل انتشار السمنة. وη هي مجموعة المتغيرات الوهمية التي تتحكم في آثار الفترة ، كما هو موضح أعلاه ؛ و epsilon هو متغير الخطأ.
أضفنا بعد ذلك متغيرات إضافية لاختبار ارتباطات النسبة المئوية لإجمالي السعرات الحرارية المشتقة من السكر أو المكونات الغذائية الأخرى مع انتشار مرض السكري ، ومدة التعرض لتوافر السعرات الحرارية العالية من السكر ، وتأثير انخفاض توافر السكر. اختبرنا أيضًا تأثير إدخال مقياس للسلوك المستقر ، والنسبة المئوية المقدرة من السكان الذين تتراوح أعمارهم بين 15 سنة وما فوق والتي تكون غير نشطة جسديًا من استبيان النشاط البدني الدولي (تم تعريفه على أنه لا يستوفي أيًا من المعايير الثلاثة: (أ) 5 × 30 دقيقة من النشاط متوسط الكثافة في الأسبوع ؛ (ب) 3 × 20 دقيقة من النشاط القوي في الأسبوع ؛ (ج) مزيج مكافئ يحقق 600 مكافئ استقلابي -دقائق في الأسبوع). كانت متغيرات التحكم الإضافية هي النسبة المئوية للأشخاص فوق سن 15 عامًا الذين يدخنون التبغ حاليًا ، من Infobase العالمية لمنظمة الصحة العالمية، والنسبة المئوية الذين يشربون الكحول العرضي الثقيل (على الأقل 60 جرامًا أو أكثر من الكحول النقي في مناسبة واحدة على الأقل أسبوعيا) ، من نظام المعلومات العالمي لمنظمة الصحة العالمية بشأن الكحول والصحة.
أجرينا أيضًا اختبارات Granger-السببية ، والتي تستخدم الطبيعة الزمنية للبيانات لاختبار ما إذا كان توافر السكر المرتفع يسبق زيادة مرض السكري (“الأسبقية”) أو ما إذا كان انتشار مرض السكري المرتفع يسبق توافر السكر المرتفع. تم تحليل البيانات في STATA v10.1. في جميع التحليلات ، تم تعديل بيانات توفر الغذاء حسب العمر ، وتم حساب التراجع السكاني ، وتم احتساب الأخطاء المعيارية القوية لضمان استقرار النتائج في مواجهة مرونة التباين والترابط داخل المجموعة.
النتائج
يرتبط انتشار مرض السكري
يعرض نتائج النموذج عبر الوطني من 2000 إلى 2010. كل زيادة 150 كيلو سعر حراري / فرد / يوم في إجمالي توافر السعرات الحرارية المتعلقة بارتفاع بنسبة 0.1٪ في انتشار مرض السكري (غير مهم) ، في حين أن ارتفاع 150 سعر حراري / فرد / يوم في ارتبط توافر السكر (علبة واحدة 12 أونصة من المشروبات الغازية) بارتفاع بنسبة 1.1٪ في انتشار مرض السكري (95٪ مجال ثقة: 0.48-1.7٪ ؛ ع <0.001) بعد دمج جميع متغيرات التحكم في النموذج. تضمنت هذه الضوابط الدخل الحالي ، والتغيرات في الدخل ، والتحضر ، والشيخوخة ، والسمنة ، واستهلاك الأطعمة الأخرى بالإضافة إلى آثار الفترة (الارتباطات العلمانية التي ربما حدثت ببساطة بسبب تغيرات المراقبة أو التنمية الاقتصادية). ارتفعت معدلات انتشار مرض السكري بنسبة 27٪ في المتوسط من عام 2000 إلى عام 2010 ، مع ما يزيد قليلاً عن ربع الزيادة التي يفسرها ارتفاع توافر السكر في هذا النموذج. في دول مثل الفلبين ورومانيا وسريلانكا وجورجيا وبنغلادش ، حيث لوحظ ارتفاع معدلات الإصابة بمرض السكري في سياق معدلات السمنة المنخفضة ، ارتفع توافر السكر بأكثر من 20٪ خلال فترة الدراسة. (من الممكن أن زيادة الوزن ، بدلاً من السمنة المفرطة ، قد تكون مسؤولة عن بعض التغيرات في مرض السكري ، وبالتالي تم تكرار نماذجنا مع زيادة الوزن بدلاً من السمنة فيالجدول S3 ، وبمقاييس الخمول البدني بدلاً من مؤشر كتلة الجسم في الجدول S4 ، لكن النتائج لم تتغير).
الجدول 1
| (1) | (2) | (3) | (4) | (5) | |
| انتشار مرض السكري (٪) | انتشار مرض السكري (٪) | انتشار مرض السكري (٪) | انتشار مرض السكري (٪) | انتشار مرض السكري (٪) | |
| تسجيل نصيب الفرد من الناتج المحلي الإجمالي | 0.94 ** | 0.86 * | 0.95 * | 1.00 * | 1.07 * |
| (0.33) | (0.37) | (0.37) | (0.40) | (0.48) | |
| التغيير في سجل الناتج المحلي الإجمالي | 1.02 | 2.08 | 1.77 | 0.46 | 1.88 |
| (0.97) | (1.26) | (2.39) | (2.59) | (2.54) | |
| تحضر | 0.048 ** | 0.022 | 0.0048 | 0.016 | |
| (0.015) | (0.013) | (0.011) | (0.011) | ||
| شيخوخة | 0.17 * | 0.11 | 0.039 | 0.049 | |
| (0.067) | (0.081) | (0.075) | (0.085) | ||
| إجمالي السعرات الحرارية | 0.0010 | 0.00031 | 0.00079 | 0.00075 | |
| (0.00056) | (0.00052) | (0.0012) | (0.0011) | ||
| بدانة | 0.10 *** | 0.094 *** | 0.081 *** | ||
| (0.024) | (0.022) | (0.021) | |||
| السكر | 0.0058 ** | 0.0072 *** | |||
| (0.0019) | (0.0020) | ||||
| الأساسية | 0.00042 | 0.0011 | |||
| (0.0015) | (0.0014) | ||||
| فاكهة | 0.00053 | 0.00011 | |||
| (0.0023) | (0.0024) | ||||
| لحم | 0.0032 | 0.0015 | |||
| (0.0023) | (0.0022) | ||||
| حبوب | 0.0014 | 0.0017 | |||
| (0.0013) | (0.0012) | ||||
| زيوت | 0.00060 | 0.0018 | |||
| (0.0016) | (0.0018) | ||||
| بلدان | 173 | 160 | 152 | 141 | 137 |
| ص 2 | 0.27 | 0.31 | 0.44 | 0.54 | 0.55 |
كان للعديد من متغيرات التحكم الرئيسية في النموذج تأثيرات مهمة. كان معامل تسجيل الناتج المحلي الإجمالي للفرد 1.07 ، مما يعني أن زيادة 1٪ في مستويات الناتج المحلي الإجمالي تقابل زيادة 1.07٪ في انتشار مرض السكري (p <0.05) ، بما يتفق مع فكرة أن التنمية الاقتصادية قوية ترتبط بانتشار مرض السكري [ . وبالمثل ، ارتبطت المتغيرات التي تجسد التحضر والشيخوخة السكانية بانتشار مرض السكري ؛ إلا أن هذه المتغيرات تراجعت عن أهميتها حيث تم تضمين توافر الغذاء والسمنة في النموذج (الجدول 1) ، مما يشير إلى أن استهلاك السعرات الحرارية والسمنة هي من بين المسارات التي قد تساهم بها هذه العوامل الأخرى في مرض السكري ، بما يتفق مع الدراسات المقطعية.
أحد الانتقادات المحتملة للنتيجة الأساسية هو أنه ، نظرًا لتأثير السمنة على خطر الإصابة بالسكري وارتفاع معدل انتشار السمنة وتوافر السكر في البلدان المتقدمة ، فإن نتائجنا لا ترجع إلى السكر في حد ذاته ، بل مرتبكًا بسبب ارتفاع معدلات السمنة . فيالجدول 1ونرى أن توافر السكر ظل مرتبطًا بشكل كبير بانتشار مرض السكري بغض النظر عن السمنة واستهلاك السعرات الحرارية الكلي. عندما تمت إزالة السمنة من النموذج ، لم يتم تضخيم حجم تأثير السكر بشكل ملحوظ (بيتا = 0.0081 ، ص <0.001) ، مما يشير إلى أن السمنة لا يبدو أنها تمثل الجزء الرئيسي من تأثير السكر على مرض السكري. كما قمنا باختبار ما إذا كان توافر السكر وحده مؤشرًا مهمًا لمعدلات السمنة بشكل مستقل عن متغيرات التحكم الأخرى (إجمالي الاستهلاك ، والتحضر ، والشيخوخة ، والدخل ، والأغذية الأخرى وتأثيرات الفترة) ، ووجدنا العلاقة المتوقعة بين إجمالي السعرات الحرارية والسمنة ، ولكن ليس بشكل فردي بين السكر والسمنة عند حساب إجمالي السعرات الحرارية – بما يتفق مع الفرضية التي يتم اختبارها.
لم يكن لأي من فئات الطعام الأخرى – بما في ذلك الأطعمة التي تحتوي على الألياف (البقول والمكسرات والخضروات والجذور والدرنات) والفواكه واللحوم والحبوب والزيوت – ارتباطًا كبيرًا بمعدلات انتشار مرض السكري. اختبرنا الفرضية القائلة بأن الألياف منخفضة الكربوهيدرات (المكسرات والخضروات) قد تكون واقية من مرض السكري عن طريق تضمينها بشكل فردي في الانحدار (على عكس جميع الأطعمة التي تحتوي على الألياف) ولكن لم يكن لها تأثير كبير ، ولم تغير تأثير السكر على انتشار مرض السكري. قمنا في البداية بفصل الفاكهة عن الخضروات / الألياف الأخرى نظرًا لعبء الجلوكوز المحتمل في الفاكهة ؛ عند تكرار التحليل الذي يجمع بين الفواكه والخضروات والألياف الأخرى ، لم تتغير النتائج.
اختبارات التعرض للسكر
على عكس توافر السكر المطلق بالكيلو من السعرات الحرارية ، فإن جزء السكر في سوق الطعام المتاح (النسبة المئوية من إجمالي السعرات الحرارية المتاحة المكونة من السكر) قد يكون أيضًا عاملاً حاسمًا في مرض السكري. كما هو موضح فيالجدول 2، كان الجزء من إجمالي السعرات الحرارية الناتجة عن السكر هو الجزء الوحيد المهم من الطعام المرتبط بمرض السكري ، مع ارتفاع بنسبة 1 ٪ في جزء إجمالي السعرات الحرارية الغذائية مثل السكر المقابل لارتفاع 0.167 ٪ في انتشار مرض السكري.
الجدول 2
| (6) | (7) | (8) | |
| انتشار مرض السكري (٪) | انتشار مرض السكري (٪) | انتشار مرض السكري (٪) | |
| جزء من السعرات الحرارية الكلية من السكر | 18.1 ** | 15.7 ** | 16.7 ** |
| (5.53) | (5.16) | (5.41) | |
| جزء من السعرات الحرارية الكلية من الألياف | 3.97 | 1.00 | 1.70 |
| (2.98) | (3.24) | (3.37) | |
| جزء من السعرات الحرارية الكلية من الفاكهة | –0.58 | –1.98 | –1.64 |
| (5.22) | (5.89) | (5.84) | |
| جزء من السعرات الحرارية الكلية من اللحوم | 3.97 | 9.31 | 7.82 |
| (7.01) | (5.89) | (5.89) | |
| جزء من السعرات الحرارية الكلية من الحبوب | 0.96 | 2.27 | 2.73 |
| (2.97) | (2.99) | (3.07) | |
| جزء من إجمالي السعرات الحرارية من الزيوت النباتية | 1.93 | 2.80 | 4.85 |
| (4.46) | (4.44) | (4.92) | |
| بدانة | 0.12 *** | 0.092 *** | 0.094 *** |
| (0.029) | (0.021) | (0.021) | |
| تسجيل نصيب الفرد من الناتج المحلي الإجمالي | 1.03 * | 1.19 * | |
| (0.44) | (0.47) | ||
| التغيير في سجل الناتج المحلي الإجمالي | 2.03 | 1.85 | |
| (2.52) | (2.58) | ||
| شيخوخة | 0.036 | 0.036 | |
| (0.086) | (0.087) | ||
| تحضر | 0.015 | ||
| (0.011) | |||
| بلدان | 147 | 137 | 137 |
| ص 2 | 0.49 | 0.54 | 0.55 |
اختبرنا أيضًا ما إذا كان عدد السنوات التي تعرض فيها بلد ما لـ “توافر السكر المرتفع” ، والذي حددناه بأنه 300 كيلو كالوري / فرد / يوم على الأقل (ضعف الحد الأقصى الموصى به يوميًا للرجال ، له علاقة بمرض السكر معدل الانتشار ، بإدخال متغير عد لعدد السنوات المعرضة لارتفاع السكر. تحت الفرضية التي يجري اختبارها ، فإن التعرض الطويل للسكر يتوافق مع الآثار الأكبر على خطر الإصابة بداء السكري. وجدنا أن كل عام إضافي من التعرض لارتفاع نسبة السكر كان مرتبطًا بزيادة في انتشار مرض السكري بنسبة 0.053٪ (p <0.05) بعد تضمين جميع متغيرات التحكم الأخرى.
الجدول 3
| (9) | |
| انتشار مرض السكري (٪) | |
| تسجيل نصيب الفرد من الناتج المحلي الإجمالي | 1.26 ** |
| (0.46) | |
| التغيير في سجل الناتج المحلي الإجمالي | 0.79 |
| (2.48) | |
| سنوات من تناول السكر المرتفع | 0.053 * |
| (0.022) | |
| الأساسية | -0.0012 |
| (0.0012) | |
| فاكهة | -0.0022 |
| (0.0024) | |
| لحم | 0.0052 |
| (0.0031) | |
| حبوب | 0.00029 |
| (0.00099) | |
| زيوت | 0.00015 |
| (0.0017) | |
| إجمالي السعرات الحرارية | 0.0010 |
| (0.00099) | |
| تحضر | 0.010 |
| (0.011) | |
| شيخوخة | 0.082 |
| (0.084) | |
| بدانة | 0.099 *** |
| (0.022) | |
| بلدان | 137 |
| ص 2 | 0.52 |
فحوصات متانة إضافية
لمزيد من اختبار ما إذا كان التأثير يمتد من توافر السكر إلى ارتفاع معدل انتشار مرض السكري ، وليس العكس (أي ، لتأكيد أن توافر السكر لم يزداد نتيجة لأي عوامل أخرى مرتبطة بالتنمية الاقتصادية أو غيرها من المتغيرات غير الملحوظة ، فقد زادت انتشار مرض السكري ) ، اختبرنا تأثيرات خفض توافر السكر. وجدنا أنه في الفترات التي تلت خفض دولة ما من توافر السكر لديها (عادة في سياق التغيرات في الاتفاقيات التجارية ، التي نوقشت باستفاضة في مكان آخر ، ) ، انخفض معدل انتشار مرض السكري بنسبة 0.074٪ (P <0.05) ، بعد تصحيح التغييرات في جميع الضوابط الأخرى بما في ذلك المتغيرات الاقتصادية والمتغيرات الاجتماعية والديموغرافية والتغيرات في استهلاك المنتجات الغذائية الأخرى بالإضافة إلى إجمالي السعرات الحرارية وانتشار السمنة .
استخدمنا بعد ذلك اختبارات السببية الزمنية لـ Granger لاختبار متانة هذه النتيجة. حددنا علاقة ذات دلالة إحصائية بين توافر السكر المرتفع ومعدلات انتشار مرض السكري الأعلى ، وليس العكس. وبالتالي فإن توافر السكر لم ينتهك معايير السببية الزمنية.
أجرينا سلسلة من فحوصات الصلابة وتشخيصات الانحدار لاختبار العلاقة بين السكر والسكري .الشكل 2يوضح مخطط توافر السكر ومعدلات مرض السكري بين جميع البلدان في العينة بعد إدخال متغيرات التحكم في الانحدار. أولاً ، أزلنا البلدان النائية المحتملة من هذا الانحدار ، الذي تم تعريفه بشكل حر على أنه البلدان التي لديها بقايا قياسية في النموذج الرئيسي أكبر من القيمة المطلقة 2. وقد تم تعزيز النتائج: ارتفاع 150 سعرة حرارية / فرد / يوم في توافر السكر يعادل 1.2 ٪ ارتفاع معدل انتشار مرض السكري (P <0.001) مقابل ارتفاع بنسبة 1.1٪ عند تضمين القيم المتطرفة. استخدمنا أيضًا طرق تقدير أخرى ، بما في ذلك نموذج السلسلة الزمنية الذي يفسر كيف يمكن للسنوات السابقة في الانحدار أن تتنبأ بالاتجاهات في السنوات اللاحقة وبالتالي التخلص من نماذج الانحدار الشائعة (نموذج التسلسل الزمني للانحدار التلقائي باستخدام وحدة Stata’s xtregar لتقدير المسلسل بشكل صريح علاقه مترابطه)، وظلت النتائج ذات دلالة: كل 150 سعرة حرارية للفرد في اليوم في توافر السكر مرتبط بارتفاع بنسبة 0.4٪ في انتشار مرض السكري (P <0.001). لقد أعدنا أيضًا إجراء فحوصات القوة هذه مع ضوابط للعوامل الخاصة بالبلد (الآثار الثابتة) وبدون آثار الدورة الشهرية ، بالإضافة إلى استخدام بيانات المسح المباشر لمرض السكري فقط بدلاً من بعض بيانات مرض السكري التي تم حسابها من قبل الاتحاد الدولي للسكري ، وبدون وجود الولايات المتحدة في العينة ، فإن نسبة استهلاك الغذاء إلى العرض أقل في الولايات المتحدة مقارنة بالدول الأخرى (ارتفاع هدر الطعام. في جميع الحالات ، حافظ متغير السكر على ارتباط مماثل بانتشار مرض السكري.
يتم تعديل خط الانحدار لجميع متغيرات التحكم المدرجة في الجدول 1، بما في ذلك الاتجاهات الزمنية (آثار الفترة).
متغيرات تحكم إضافية
هناك العديد من الارتباطات الوبائية الإضافية لانتشار مرض السكري ، وأي دراسة اقتصادية قياسية تخضع لقيود جودة البيانات. لقد حاولنا تقليل أي ارتباك محتمل من هذا القبيل من خلال تقديم مقاييس ومصادر بيانات إضافية لاختبار متانة نموذجنا الأساسي. أولاً ، أعدنا تقييم نماذجنا باستخدام الوزن الزائد (مؤشر كتلة الجسم ≥ 25 كجم / م 2 ) بدلاً من السمنة (مؤشر كتلة الجسم ≥ 30 كجم / م 2 ) في حالة ما إذا كانت السمنة متنبئًا بمرض السكري في مرحلة متأخرة. قمنا أيضًا بدمج الخمول البدني ، والذي يرتبط أيضًا بمرض السكري. وأخيرًا ، ارتبط انتشار كبير للتدخين وتعاطي الكحول بكثرة بمرض السكري. دمج هذه العوامل (انظر لم تؤثر على متغير السكر ولم تصل هي نفسها إلى دلالة إحصائية كمرتبط مستقل بمرض السكري عندما تم تضمين متغيرات التحكم الأخرى في النموذج.
السيطرة على التحيز في الاختيار
قد تكون هذه النتائج مدفوعة بجانب آخر من البيئة المتغيرة التي لم نتحكم فيها. لقد عالجنا مسألة التحيز في الاختيار غير الملاحظ مباشرة عن طريق إنشاء وتكييف متغير من المخاطر التي تواجهها البلاد من حيث توافر السكر العالي (نموذج الاحتمال ثنائي المتغير الخطوة الأولى المعروف باسم نموذج الاختيار “من نوع Heckman”. بمجرد إضافة ضوابط للتحيز المحتمل في الاختيار المرتبط بتوافر السكر المرتفع ، تضخم ارتباط توافر السكر مع انتشار مرض السكري إلى ارتفاع بنسبة 1.2 ٪ في انتشار مرض السكري لكل 150 سعرة حرارية / فرد / يوم في توافر السكر (P <0.001). كان المعامل على المتغير لخطر ارتفاع توافر السكر غير مهم ، مما يشير إلى أنه من غير المرجح أن يؤثر تحيز الاختيار على نتائجنا.
نقاش حول مرض السكري
من المرجح أن الاتجاه العلماني العالمي لزيادة انتشار مرض السكري له مسببات متعددة ، والتي قد تعمل من خلال آليات متعددة. تظهر نتائجنا أن توافر السكر هو محدد إحصائي مهم لمعدلات انتشار مرض السكري في جميع أنحاء العالم. من خلال دراسة التباين الإحصائي في معدلات مرض السكري ، وبيانات توفر الغذاء والمتغيرات الاجتماعية والاقتصادية والديموغرافية المرتبطة بها عبر البلدان والوقت ، حددنا أن توافر السكر يبدو مرتبطًا بشكل فريد بانتشار مرض السكري بشكل مستقل عن معدلات انتشار زيادة الوزن والسمنة ، على عكس أنواع الطعام الأخرى والاستهلاك الكلي ، وبغض النظر عن التغييرات الأخرى في التغيير الاقتصادي والاجتماعي مثل التحضر ، والشيخوخة ، والتغيرات في دخل الأسرة ، وأنماط الحياة المستقرة والتبغ أو تعاطي الكحول. وجدنا أن السمنة بدأت تتفاقم ، لكنها ليست مربكة ، تأثير توافر السكر على انتشار مرض السكري ، وتعزيز الحجة لنهج الصحة العامة المستهدفة للاستهلاك المفرط للسكر. لاحظنا أيضًا أن التعرض لفترة طويلة لارتفاع السكر كان مرتبطًا بانتشار مرض السكري ، في حين أن انخفاض التعرض للسكر كان مرتبطًا بانخفاض انتشار مرض السكري ، وأن العلاقة بين السكر والسكري تبدو أنها تلبي معايير السببية الزمنية دون أن تكون نتيجة للتحيز في الاختيار أو تأثير الاتجاهات العلمانية التي قد تكون من صنع التنمية الاقتصادية أو التغيرات في الترصد.
على الرغم من متانة النتائج التي توصلنا إليها لمجموعة واسعة من المتغيرات الاجتماعية الاقتصادية والوبائية ، إلا أن هناك العديد من القيود الهامة لهذا التحليل. أولاً ، كما هو الحال مع جميع التحليلات عبر البلاد ، توجد إمكانية للمغالطات البيئية. تعتبر الارتباطات التي تمت ملاحظتها معقولة بيولوجيًا ، نظرًا للآليات العديدة التي يقوم بها السكر بتحفيز العمليات الفسيولوجية المرضية المؤدية إلى مرض السكري. يتم استكمالها أيضًا ببيانات فردية ، ولكن للأسف لا يمكن لهذه التحليلات الفردية تحديد العوامل التي تؤثر بشكل بارز على معدلات مرض السكري على مستوى السكان في وضع العديد من التغييرات الاقتصادية والاجتماعية المتزامنة الأخرى. ومن ثم ، فإننا نضيف قيمة للمناقشة حول استراتيجيات الوقاية من مرض السكري من خلال إجراء تحليل إحصائي بيئي يتضمن متغيرات التغيير الاجتماعي الواسعة لتقييم الأهمية الدولية للدراسات المختبرية والسريرية الحديثة. يمكن للتحليل الإيكولوجي على مستوى السكان أن يساعد أيضًا في حل محركات التغيير من الجمعيات الصغيرة الموجودة على المستوى الفردي. كمثال ، في حين أن عدم ارتداء خوذات الدراجات هو عامل خطر مهم لإصابة الدماغ الرضية في الدراسات الأترابية ، إنه ليس محركًا مهمًا لجميع إصابات الدماغ الصادمة بشكل عام على مستوى السكان ، حيث أن هذا الأخير تهيمن عليه حوادث السيارات. وبالمثل ، في تحليلنا ، لم يكن لدى العديد من الأطعمة ارتباطات كبيرة بانتشار مرض السكري على مستوى السكان ، على الرغم من أنها مرتبطة بمرض السكري في الفوج أو الدراسات التجريبية السريرية. هذا لأنه على مستوى السكان ، قد لا تكون أهمية هذه الأطعمة الأخرى هي التي تدفع معدلات مرض السكري على مستوى السكان. لا تسمح لنا بياناتنا على مستوى السكان بتأكيد الفهم الميكانيكي للعلاقات بين المخاطر والنتائج ، لكنها تمنحنا إحساسًا بأن حجم التأثير كبير بما يكفي للتأثير على معدلات السكان من المرض. لم يكن لدى العديد من الأطعمة ارتباطات كبيرة بانتشار مرض السكري على مستوى السكان ، على الرغم من أنها مرتبطة بمرض السكري في الفوج أو الدراسات التجريبية السريرية. هذا لأنه على مستوى السكان ، قد لا تكون أهمية هذه الأطعمة الأخرى هي التي تدفع معدلات مرض السكري على مستوى السكان. لا تسمح لنا بياناتنا على مستوى السكان بتأكيد الفهم الميكانيكي للعلاقات بين المخاطر والنتائج ، لكنها تمنحنا إحساسًا بأن حجم التأثير كبير بما يكفي للتأثير على معدلات السكان من المرض. لم يكن لدى العديد من الأطعمة ارتباطات كبيرة بانتشار مرض السكري على مستوى السكان ، على الرغم من أنها مرتبطة بداء السكري في الدراسات النموذجية أو التجارب السريرية. هذا لأنه على مستوى السكان ، قد لا تكون أهمية هذه الأطعمة الأخرى هي التي تدفع معدلات مرض السكري على مستوى السكان. لا تسمح لنا بياناتنا على مستوى السكان بتأكيد الفهم الميكانيكي للعلاقات بين المخاطر والنتائج ، لكنها تمنحنا إحساسًا بأن حجم التأثير كبير بما يكفي للتأثير على معدلات السكان من المرض.
ثانيًا ، استخدمنا قاعدة بيانات دولية للأغذية تتتبع توافر السعرات الحرارية ، حيث لا توجد مقاييس مباشرة للاستهلاك البشري الفعلي يمكن أن يفسر إهدار الطعام ويوفر مقاييس دقيقة لاستهلاك الغذاء دوليًا. إن استبعاد الولايات المتحدة من البيانات – وهي دولة خارجة من حيث إهدار الغذاء – لم يغير نتائجنا. في بلدان أخرى ، يكون العرض والاستهلاك أكثر توازنا بشكل وثيق ، ولا يبدو أن الهزال التفاضلي بين المواد الغذائية يحدث . هناك قيد محتمل آخر هو أنه لا يمكننا تتبع أطعمة معينة بدقة ، وبالتالي يجب أن تقوم التحليلات الإضافية بالتحقيق والتمييز بين أنواع مختلفة من السكريات ، أو الأطعمة مثل منتجات الألبان ، والتي تُضاف إليها السكريات بشكل متكرر ، بالإضافة إلى المكونات الغذائية الأخرى مثل البروتينات والدهون. على سبيل المثال ، ربط التحليل البيئي الأخير شراب الذرة عالي الفركتوز مع انتشار مرض السكري . كان تقييمنا أيضًا إيكولوجيًا في طبيعته ولا يمكن تحديد السبب الطولي المحدد بين الأفراد ؛ ومع ذلك ، على عكس التقييم المسبق ، تعرضت الارتباطات المكتشفة هنا إلى العديد من الاختبارات لتقييم العلاقات عبر الزمن ، والآثار المحتملة للمواد الغذائية الأخرى ، وإمكانية التحيز في الاختيار ، وعدد أكبر من العوامل المربكة المحتملة.
ثالثًا ، على الرغم من وجود نقاش كبير حول أشكال السكر التي قد تكون أكثر صلة بهذه العلاقة (على سبيل المثال ، ما إذا كان شراب الذرة عالي الفركتوز (HFCS) مختلفًا عن السكروز فإن تحليلنا لا يمكنه التمييز بين أي سكريات مضافة محددة ، مثل HFCS أو السكروز ، أو بين أي مركبة معينة ، مثل الصودا أو الأغذية المصنعة. تشير دراستنا فقط إلى أن المؤشر الكلي لتوافر السكر المضاف يتنبأ إحصائياً بالتغيرات في انتشار مرض السكري بمرور الوقت.
رابعاً ، يحد نهجنا الإيكولوجي من القوة الإحصائية حيث يقوم المرء باستدلالات حول الأفراد على أساس المجاميع. يتم فقدان العمر والنوع والتنبؤات العرقية. يشير العمل الهام على المستوى الفردي إلى أن بعض السكان ، مثل مجموعات جنوب آسيا ، قد يصابون بمتلازمة التمثيل الغذائي ومرض السكري عند مستويات منخفضة من السمنة وفقًا لتقييم مؤشر كتلة الجسم من مجموعات أخرى مثل القوقازيين. يجب دراسة العوامل البيئية مثل استهلاك السكر كعوامل محتملة في هذا التفاعل. مؤشر كتلة الجسم > 25 كجم / م 2 بدلاً من 30 كجم / م 2قد يكون مؤشرا أكثر ملاءمة للسمنة لدى الآسيويين. إن استبدال الوزن الزائد للسمنة في النماذج لم يغير حجم أو أهمية النتائج التي توصلنا إليها فيما يتعلق بالسكر ، وقد لوحظ ارتفاع السكريات مع انخفاض معدلات السمنة في بلدان خارج شرق وجنوب آسيا ، مما يشير إلى أنه من غير المرجح أن تفسر العوامل العرقية وحدها ملاحظاتنا. كانت العوامل المجتمعية الأخرى المرتبطة بمرض السكري هي تلك المرتبطة بشكل كلاسيكي بمتلازمة التمثيل الغذائي. بما في ذلك الدخل والتحضر والشيخوخة. ارتبطت هذه الثلاثة مع التغيرات في النظام الغذائي والنشاط البدني.
وأخيرًا ، تحتوي قاعدة بيانات الاتحاد الدولي للسكري على بيانات انتشار مرض السكري بناءً على مسوحات متعددة ذات جودة مختلفة ؛ نظرًا لأن العديد من مرضى السكر لا يتم تشخيصهم ، فمن المحتمل أن تكون هذه أقل من قيمتها الحقيقية ، ولا تميز بين النوع 1 (حوالي 10٪) والسكري من النوع 2 (90٪) ، مما يميل إلى إحداث انحدار نحو الوسط (التقليل من العلاقة بين السكر والسكري) . علاوة على ذلك ، استخدمنا أفضل البيانات الدولية المتاحة على مستوى السكان المتاحة حتى الآن لهذا التقييم ، ولكن من المعروف أن هذه البيانات غير كاملة إلى حد كبير. يُعتقد أن الكثير من بيانات منظمة الأغذية والزراعة بشأن الأغذية والمغذيات في الإمدادات الغذائية لها حدود على موثوقيتها ، وأن بيانات جيش الدفاع الإسرائيلي وبيانات منظمة الصحة العالمية بشأن انتشار السمنة يصعب التحقق منها بشكل مستقل. بالتالي،
لم يتم تخفيف العلاقة الملحوظة بين التعرض للسكر الغذائي ومرض السكري في هذا التقييم الإحصائي عن طريق تعديل الإرباكات المتعلقة بالاقتصاد الاجتماعي أو الشيخوخة أو النشاط البدني أو السمنة. هذا يشير إلى أن السكر يجب أن يتم بحثه عن دوره في الإصابة بمرض السكري بصرف النظر عن مساهماته في السمنة.
باختصار ، يبدو أن الاختلافات على مستوى السكان في انتشار مرض السكري والتي لم يتم تفسيرها بواسطة المتغيرات الشائعة الأخرى قد تم تفسيرها إحصائيًا بواسطة السكر. هذه النتيجة تضفي المصداقية على الفكرة القائلة بأن هناك حاجة لمزيد من الاستقصاءات حول توافر و / أو استهلاك السكر لتوضيح التسبب في مرض السكري على المستوى الفردي ومحركات مرض السكري على مستوى السكان .
دعم المعلومات
___________________________________________________________________________________________________
احصائيات ملخصة.
(DOCX)
الجدول S2
انخفاض توافر السكر وانتشار مرض السكري.
(DOCX)
الجدول S3
تكرار النتائج باستخدام الوزن الزائد بدلاً من السمنة.
(DOCX)
الجدول S4
دمج ضوابط الخمول البدني والتبغ والكحول.
(DOCX)
الجدول S5
اختبار السكر كمتغير تفسيري للسمنة.
(DOCX)
التعليقات مغلقة.