THE ROLE OF NUTRITION IN COLORECTAL CANCER PREVENTION
THE ROLE OF NUTRITION IN COLORECTAL CANCER PREVENTION
Abstract
Colorectal cancer (CRC) is the third most common type of cancer and the second and third most common cause of cancer-related deaths in men and women, respectively. Despite the various treatments available, millions of people still suffer from this disease, and most of these treatments have a number of limitations. The risk factors for CRC are many, but a healthy lifestyle can be the leading means of preventing this type of cancer. In the end, it is diet that can play a major role in preventing CRC. To this end, a search of PubMed, Scopus, Google Scholar databases for key epidemiological studies, large case-control and cohort studies, randomised controlled trials (RCTs) and meta-analyses of studies on the role of diet in colorectal cancer prevention was conducted. Special attention is paid to studies conducted in the last decade.
1. Введение
Большинство случаев КРР являются спорадическими, а не наследственными, несмотря на поразительный рост заболеваемости, вызванный формой заболевания, связанной с наследственной предрасположенностью (например, наследственный неполипозный рак толстой кишки, HNPCC, и семейный аденоматозный полипоз, FAP). Роль факторов питания и образа жизни в развитии КРР давно вызывает повышенный интерес и исследуется. Считается, что определённые компоненты рациона, а также избыточное потребление калорий, набор веса, физическая неактивность, курение и злоупотребление алкоголем повышают риск КРР.
На факторы питания приходится почти 50% всех диагностированных случаев КРР, в то время как на наследственность — всего около 10%. Таким образом, здоровое питание и образ жизни считаются важными для первичной профилактики КРР .
В этом обзоре мы обобщили научные данные о профилактике колоректального рака с помощью диеты.
2. Колоректальный рак
Колоректальный рак — это аномальный рост клеток в толстой или прямой кишке. Рак начинается с аномального роста клеток, выстилающих толстую и прямую кишку. Эти клетки бесконтрольно и быстро делятся, что приводит к образованию доброкачественной опухоли, известной как полип. Полип растёт постепенно в течение 10–20 лет . Аденоматозный полип или аденома является наиболее распространённым типом, и примерно у трети-половины всех людей в конечном итоге развивается одна или несколько аденом. Хотя не все полипы приводят к КРР, КРР почти всегда развивается из полипа, и все аденомы могут быть злокачественными. Вероятность того, что аденома станет злокачественной, возрастает по мере её увеличения . Рак, возникающий из внутренней оболочки толстой кишки, называется аденокарциномой и составляет примерно 96% всех случаев КРР .
Ряд изменений ДНК в клетках полипа приводит к его превращению в злокачественную опухоль с течением времени. Изначально эти раковые клетки находятся на поверхности полипа, но могут прорастать в стенку толстой или прямой кишки, откуда распространяются на лимфатические узлы и другие органы, такие как печень или лёгкие .
Молекулярный механизм колоректального канцерогенеза — это многоэтапный процесс, в котором генетические, эпигенетические и аномальные иммунологические механизмы играют важную роль в развитии колоректального канцерогенеза . МикроРНК часто нарушаются в опухолях из-за генетических или эпигенетических факторов, и в настоящее время изучается их потенциал в качестве биомаркеров для диагностики рака . Эта некодирующая РНК участвует в механизме, с помощью которого контролируется экспрессия различных генов, связанных с раком, и их экспрессия может изменяться в процессе. Ряд исследований выявил роль микроРНК в развитии этого заболевания.
Исследования, направленные на поиск лекарств для лечения КРР, всё ещё продолжаются, но имеют ряд недостатков из-за сложных генетических и эпигенетических процессов, участвующих в его патогенезе . Однако убедительные доказательства продолжают свидетельствовать о том, что некоторые пищевые компоненты обладают противораковыми свойствами, в том числе терапевтическими и химиопрофилактическими. Эти пищевые факторы могут играть роль на нескольких стадиях канцерогенеза, таких как регуляция клеточного цикла, воспаление, апоптоз, восстановление ДНК и ангиогенез . Микро-РНК тесно связаны с аналогичными стадиями канцерогенеза, что расширяет понимание взаимосвязи между микроРНК и некоторыми пищевыми компонентами. Некоторые пищевые компоненты растительного происхождения могут быть менее биодоступными и, следовательно, не перевариваться в толстом кишечнике. Таким образом, эти биоактивные компоненты могут играть роль в модуляции КРР.
3. Роль питания в профилактике колоректального рака
Рацион питания считается одним из наиболее важных модифицируемых факторов риска развития колоректального рака . Диета является признанным и влиятельным фактором, влияющим на возникновение КРР, и может оказывать как вредное, так и защитное воздействие на его распространённость . В частности, Rose & Strombom было доказано, что растительная диета влияет на несколько факторов риска КРР, потенциально снижая риск развития заболевания. Фрукты и овощи богаты клетчаткой, фолиевой кислотой, витаминами и антиоксидантными соединениями, которые оказывают защитное действие против КРР. В отличие от очищенных злаков, цельные злаки содержат зародыши и отруби, богатые источники клетчатки, антиоксидантов и потенциально других противораковых фитохимических веществ.
Несколько исследований, основанных на наблюдениях, показали связь между соблюдением растительной диеты и снижением риска КРР. Например, исследование Chen et al. показало, что соблюдение растительной диеты снижает риск рака толстой кишки на 46%, а риск рака прямой кишки — на 73%. Аналогичным образом, другое исследование Orlich et al. отметило снижение риска КРР при соблюдении растительной диеты.
В обзорной статье Zheng et al. было доказано, что умеренное потребление пищевых волокон (ПВ), омега-3 жирных кислот, микроэлементов (например, кальция, железа и селена) и витаминов полезно для профилактики и лечения КРР. И наоборот, диеты с высоким содержанием жиров или сахара, а также с высоким содержанием красного мяса или переработанного мяса способствуют развитию КРР.
Во многих эпидемиологических исследованиях изучалось влияние красного мяса (например, говядины, свинины и баранины) и переработанного мяса. В большинстве этих исследований была выявлена связь между повышенным риском КРР и большим потреблением красного и переработанного мяса. Bradbury et al. наблюдали за 475 581 участником в возрасте 40–69 лет в среднем в течение 5,7 лет и выявили 2609 случаев КРР. В этом исследовании у участников, которые ежедневно употребляли в среднем 76 г красного и переработанного мяса, риск развития КРР был на 20% выше, чем у тех, кто ежедневно употреблял 21 г. Проспективное исследование Mehta et al. показало, что более высокое ежедневное потребление переработанного мяса и продуктов из красного мяса, приготовленных на гриле, было связано с повышенным риском КРР у женщин. Таким образом, необходимо рекомендовать людям с высоким риском развития КРР и пациентам с КРР сократить потребление красного и переработанного мяса.
Развитие современного общества привело к тому, что чрезмерное потребление жиров с пищей стало более распространённым явлением, которое может привести к ожирению и хроническим заболеваниям.
Исследования Beyaz et al. на животных и в лабораторных условиях показали, что пищевые жиры напрямую влияют на увеличение пролиферации клеток толстой кишки и связанные с этим риски.
Метаанализ, проведённый Kim et al. , показал, что пищевые жиры и жирные кислоты не влияют на риск КРР. Nakamura et al. провели рандомизированное контролируемое исследование с участием 373 пациентов после операции по удалению КРР, которых попросили потреблять не менее 18–22% общей энергии в виде жиров. Результаты показали, что при снижении потребления жиров вероятность рецидива опухоли увеличивается.
Напротив, полиненасыщенные жирные кислоты омега-3 (ПНЖК), такие как α-линоленовая кислота (АЛК), эйкозапентаеновая кислота (ЭПК) и докозагексаеновая кислота (ДГК), могут защищать от КРР . Например, Haidari et al. показали, что сочетание витамина D (50 000 МЕ в неделю) и омега-3 жирных кислот (660 мг в день) снижает уровень биомаркеров воспаления у пациентов с КРР, повышает эффективность химиотерапевтических препаратов и уменьшает побочные эффекты химиотерапии. Однако влияние пищевых жиров на профилактику и лечение КРР остаётся спорным, и для разработки более эффективного плана потребления пищевых жиров необходимы дополнительные клинические исследования.
Исследования Barrubés et al. показали, что молочные продукты защищают от КРР, что может быть связано с высоким содержанием в них кальция, витамина D, масляной кислоты, конъюгированной линолевой кислоты (КЛК) и лактоферрина.
Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что употребление молочных продуктов может предотвратить развитие КРР. Например, в ходе проспективного когортного исследования Barrubés et al. в среднем в течение 6 лет наблюдались 7216 добровольцев, у которых изначально не было КРР. В ходе исследования участников опрашивали о частоте употребления различных продуктов. Результаты показали, что высокое потребление молочных продуктов значительно снижает риск развития КРР. В метаанализе 15 когортных исследований и 14 исследований методом «случай-контроль» Barrubés et al. обнаружили устойчивое и значительное снижение риска КРР, связанное с более высоким общим потреблением молочных продуктов по сравнению с более низким потреблением. Впоследствии в проспективном когортном исследовании El et al. была выявлена отрицательная связь между потреблением молочных продуктов и заболеваемостью КРР.
Новые данные свидетельствуют о том, что сочетание питательных веществ и продуктов питания может оказывать более сильное влияние на риск развития КРР по сравнению с отдельными питательными веществами или видами продуктов. Это может отражать взаимодействие различных компонентов рациона и то, что важно не только добавление полезных пищевых факторов, но и замена вредных пищевых компонентов такими факторами. Например, в соответствии с регулирующей ролью витамина D в метаболизме кальция, есть доказательства того, что высокое потребление кальция и витамина D влияет на риск развития КРР . Учитывая важность воспаления в развитии КРР, различные питательные вещества, обладающие как провоспалительными, так и противовоспалительными свойствами, могут влиять на риск развития КРР через взаимосвязанные механизмы, в том числе через ко-метаболизм микробиоты кишечника .
Средиземноморская диета (СД) связана с более низкой смертностью от рака и снижает риск КРР . Случай-контроль с СД неизменно сообщал о снижении риска КРР, в то время как результаты когортных исследований были несколько противоречивыми. К факторам, влияющим на результаты, относятся, в частности, дизайн исследования, возраст, этническая принадлежность и пол исследуемой группы населения .
Хотя в некоторых исследованиях сообщалось о положительных результатах вегетарианской диеты в профилактике и лечении КРР, в других исследованиях были получены противоречивые результаты. Вегетарианская диета характеризуется употреблением в пищу фруктов, овощей, бобовых, злаков, орехов, семян, грибов, водорослей, дрожжей и/или других продуктов растительного происхождения, с добавлением или без добавления молочных продуктов, мёда и/или яиц . Gilsing et al. в течение 20,3 лет наблюдали за 10 210 участниками и обнаружили значительное снижение риска развития КРР у вегетарианцев по сравнению с теми, кто употреблял мясо. На эффективность вегетарианской диеты в профилактике и лечении КРР могут влиять многие факторы, например, содержит ли диета яйца и молочные продукты, этническая принадлежность вегетарианцев и место их проживания. Необходимы дополнительные исследования, чтобы оценить, снижает ли конкретная вегетарианская диета риск КРР у определённой группы населения в определённом регионе и может ли вегетарианская диета быть дополнением к лечению КРР.
Недавние клинические испытания также показали, что кетогенная диета полезна при лечении КРР. Например, Klement etal. изучили группу из 49 пациентов с КРР, проходивших лучевую терапию, из которых 24 придерживались кетогенной диеты. Результаты показали, что кетогенная диета значительно снизила массу тела и жировую массу, сохранила массу скелетных мышц и в сочетании с лучевой терапией вызвала тенденцию к уменьшению опухоли. Но, влияние кетодиеты на КРР требует дополнительных доклинических и клинических испытаний.
4. Заключение
Проведенный обзор показал, что диета является неотъемлемой частью повседневной жизни пациентов и может эффективно использоваться для обеспечения ежедневного питания, а также для профилактики и лечения заболеваний. Людям с высоким риском развития КРР следует сосредоточиться на ведении здорового образа жизни, чтобы снизить или отсрочить развитие рака. Пациенты с КРР могут улучшить качество своей жизни, изменив пищевые привычки, придерживаясь определённой диеты или принимая пищевые добавки для облегчения симптомов заболевания.
Диетическое вмешательство является частью стратегии клинической профилактики и лечения КРР и позволяет добиться значительных результатов, номеханизм, с помощью которого диетическое вмешательство влияет на развитие КРР, до конца не изучен, что можно видеть на противоречивости различных исследований, представленных в данном обзоре.