Witamina D jako prawdopodobne wyjaśnienie wyższego ryzyka złamań kości wśród wegan
Wstęp: Jest to ostatni z serii dwóch artykułów, z których dowiemy się, czy pod względem gęstości mineralnej kości weganie różnią się w jakiś sposób od mięsożerców. Zapraszamy do lektury.
Wszystkie artykuły z tej serii:
- Czy weganie mają niższą gęstość mineralną kości i wyższe ryzyko złamań?
- Witamina D jako prawdopodobne wyjaśnienie wyższego ryzyka złamań kości wśród wegan
Jak ustaliliśmy w artykule pt. „Czy weganie mają niższą gęstość mineralną kości i wyższe ryzyko rozwoju osteoporozy?” gęstość mineralna kręgosłupa u wegetarian jest trochę niższa niż u mięsożerców [1]. Różnica jest jednak na tyle niska, że mieści się w marginesie błędu [1]. Jeśli kości wegetarian rzeczywiście byłyby słabsze, mogłoby to grozić zapadaniem się kręgów i wyższym ryzykiem złamań kręgosłupa [1]. Nie ma na to jednak żadnych dowodów. W 2012 r. opublikowano badanie nad częstością występowania złamań kręgów wśród kobiet w podeszłym wieku, które przez większość swojego życia były na diecie wegańskiej (średnio 34 lata) [2]. Mimo że ich spożycie wapnia było tragiczne (mniej więcej o połowę niższe niż u nie-weganek w grupie kontrolnej), a mniej więcej jedna czwarta miała jeszcze dodatkowo niedobory witaminy D, ryzyka złamań kręgów nie miały wcale znacząco wyższego niż grupa kontrolna [2]. Weganki częściej niż nie-weganki miały niedobór witaminy D i spożywały mniej wapnia, lecz nie stwierdzono związku tych czynników z utratą masy kostnej [2]. Żeby było ciekawiej, w skali roku utrata gęstości mineralnej kości biodrowej wśród weganek była o ponad połowę niższa niż wśród kobiet spożywających mięso [2]. Różnica okazała się jednak nieistotna statystycznie [2].
W badaniu z 2008 r. [3] nie wykazano, by, w porównaniu z kobietami na diecie tradycyjnej, wegetarianki miały wyższe ryzyko jakiegokolwiek rodzaju złamań, nawet złamań nadgarstka. Z największym prawdopodobieństwem złamań powiązano tutaj dietę wegetariańską o niewystarczającej podaży białka [3]. Wegetarianki, które jadły codziennie fasolę, orzechy, czy roślinne burgery miały trzy razy niższe ryzyko złamań nadgarstka niż kobiety, które produkty roślinne bogate w białko do swojej diety wegetariańskiej włączały rzadziej niż trzy razy w tygodniu [3]. Wynika z tego, że osoby na diecie wegetariańskiej lub wegańskiej mogą mieć podwyższone ryzyko złamań kości, ale tylko w przypadku niewystarczającej podaży białka [3]. Należy zatem zadbać o to, by spożycie produktów roślinnych bogatych w białko było odpowiednie zarówno pod względem ilości, jak i zróżnicowania [3]. Do codziennej diety należy włączać zboża pełnoziarniste, orzechy i warzywa strączkowe, czyli fasolę, groch, ciecierzycę, czy soczewicę [3]. Pomocna może się tutaj okazać aplikacja dr. Michaela Gregera o nazwie Daily Dozen, która pozwala monitorować spożycie poszczególnych grup produktów roślinnych.
Odpowiednie spożycie białka jest jeszcze bardziej istotne w kontekście złamań szyjki kości udowej. W badaniu z 2014 r. [4] wegetarianki, które codziennie jadły warzywa strączkowe (np. fasolę), ryzyko złamania w obrębie biodra miały niższe o ponad 60% [4]. Dla porównania, białko z mięsa ryzyko obniżyło o 40%, a z roślinnych zamienników mięsa ‒ o 50% [4].
A jakie wnioski w odniesieniu do diety roślinnej w kontekście zdrowia kości przyniósł przegląd z 2020 r. [5]? Teoretycznie dieta roślinna może obniżać ryzyko rozwoju osteoporozy, ale nie znalazło to, jak na razie potwierdzenia w badaniach [5]. Wiemy natomiast, że przy założeniu odpowiedniego spożycia wapnia i witaminy D, dieta roślinna nie wydaje się wpływać szkodliwie na zdrowie kości [5]. Z tym że przegląd ten opublikowano w sierpniu 2020 r. [5], a w listopadzie tego samego roku pojawiło się uzupełnienie [6] omówionego już w poprzednim artykule badania z 2007 r. [7], w którym pod względem ryzyka złamań kości porównano wegetarian i nie-wegetarian. W zaktualizowanej wersji wykazano, że osoby na diecie bezmięsnej, a szczególnie weganie, mają wyższe ryzyko złamań kości ogółem, w tym tych związanych z osteoporozą, jak np. złamania szyjki kości udowej [6]. W skali 10 lat, na każde 1000 osób dieta wegańska jest przyczyną 20 dodatkowych przypadków złamań kości [6]. Zakładając, że mówimy tu rzeczywiście o związku przyczynowo-skutkowym, każdego roku u 1 na 500 osób na diecie wegańskiej dochodzi do złamania kości, spowodowanego konkretnie przez taki, a nie inny sposób odżywiania.
A może to kwestia niewystarczającego spożycia fasoli? Najwyraźniej nie, wyższe ryzyko mieli nawet weganie, którzy jedli więcej białka [6]. A może to wszystko przez niewystarczającą podaż wapnia? Też nie, wyższe ryzyko mieli nawet weganie, którzy mieli w diecie więcej wapnia [6].
A co ze związkiem między zdrowiem kości i witaminą B12 [8]? W oksfordzkiej części Europejskiego Prospektywnego Badania nad Rakiem i Odżywianiem (EPIC-Oxford), ci sami weganie, dla których wykazano 30% wyższe ryzyko złamań kości [7] mieli poważne niedobory witaminy B12 [9]. Problem dotyczył ponad połowy wegan biorących udział w tym badaniu, a wszystko przez brak odpowiedniej suplementacji, czy spożycia żywności fortyfikowanej [9]. Niedobory B12 mogą skutkować podwyższonym poziomem homocysteiny, co z kolei nie dość, że zwiększa ryzyko udaru mózgu, to jeszcze może nasilać aktywność osteoklastów, czyli komórek odpowiedzialnych za „zjadanie” kości [10]. Zależności tej dowiedziono, co prawda, tylko na szalce Petriego [10], jednak wśród osób z hiperhomocysteinemią, czyli wadą wrodzoną przejawiającą się podwyższonym stężeniem homocysteiny we krwi, rzeczywiście odnotowuje się niższą gęstość mineralną kości [11]. W związku z powyższym wysoki poziom homocysteiny można uznać za czynnik potencjalnie przyczyniający się do utraty masy kostnej i pogorszenia jej jakości [12]. Co na to randomizowane badania kontrolowane? Obniżenie poziomu homocysteiny we krwi nie przełożyło się na zmniejszenie ryzyka złamań kości [13]. Wygląda więc na to, że wpływ witaminy B12 na zdrowie kości na chwilę obecną pozostaje nieokreślony [8].
No dobrze, to jak wobec tego wyjaśnić wyższe wskaźniki złamań kości wśród wegan [6]? Autorzy zaktualizowanej wersji [6] badania z 2007 r. [7] podsumowali swoje odkrycia stwierdzeniem, że zdrowie kości wegan wymaga przeprowadzenia dalszych badań, jednak pewne wskazówki udało się uzyskać już teraz. Podwyższone ryzyko złamań, zarówno ogółem, jak i konkretnie złamań szyjki kości udowej, było istotne statystycznie tylko w przypadku wegan z BMI poniżej 22,5, co u kobiety średniego wzrostu odpowiadałoby wadze niecałych 60 kg [6]. Problem po części polega więc na tym, że weganie są z reguły bardzo szczupli. Dlaczego osoby z nadwagą i otyłe mają niższe ryzyko złamań kości? Po pierwsze, w razie ewentualnego upadku mają lepszą amortyzację [14]. Dzięki dodatkowej tkance tłuszczowej staw biodrowy jest lepiej zabezpieczony przed uszkodzeniami [14]. Po drugie, tkanka tłuszczowa zawiera enzym odpowiedzialny za produkcję estrogenów [15]. Dlatego właśnie z każdym dodatkowym kilogramem kobiety w wieku dorosłym zwiększają swoje ryzyko rozwoju raka piersi o 2% [15]. Z drugiej strony estrogen może też działać na kości ochronnie. Istnieje jednak sposób na profilaktykę utraty masy kostnej, przy jednoczesnym ograniczeniu ryzyka rozwoju raka piersi, zarówno z dodatnim, jak i ujemnym receptorem estrogenowym [17]. Mowa tu mianowicie o spożyciu produktów sojowych [16]. Trzecim możliwym wyjaśnieniem lepszego stanu zdrowia kości wśród osób otyłych jest po prostu dodatkowy ciężar [6]. Przy 50 kg nadwagi poważnym wysiłkiem siłowym staje się nawet przejście kilku kroków, chociażby z jednego końca pokoju na drugi. Zatem różnice w gęstości mineralnej kości między weganami i mięsożercami, przynajmniej częściowo, były wynikiem różnic w BMI [6].
Wiele wskazuje jednak na to, że dużą rolę odegrały tutaj niedobory witaminy D. Wielka Brytania leży na tej samej szerokości geograficznej co Kanada. W miesiącach zimowych, ze względu na nieodpowiedni kąt padania promieni słonecznych, poziom witaminy D wśród brytyjskich wegan spada do suboptymalnego poziomu [18]. Za stężenie idealne uważa się około 30 ng/ml (75 nmol/l), które latem weganie utrzymują bez żadnego problemu [18]. Witamina D nie bez powodu jest przecież zwana witaminą słońca. Problem pojawia się zimą. W diecie tradycyjnej źródłem witaminy D, choć i tak niewystarczającym, są tłuste ryby i nabiał [18]. Weganie tych produktów nie jedzą, co przy braku ekspozycji na promienie słoneczne i bez odpowiedniej suplementacji skutkować może niedoborami [18].
W randomizowanych badaniach kontrolowanych nie wykazano, co prawda, by witamina D sama w sobie miała zmniejszać ryzyko złamań kości [19]. Skuteczna okazała się dopiero w połączeniu z wapniem [19]. Niewykluczone więc, że wyższe wskaźniki złamań kości wśród wegan były wynikiem względnie niskiego spożycia nie tylko witaminy D, ale i wapnia. Jednak na chwilę obecną to tylko przypuszczenia. Ostatecznych odpowiedzi dostarczą nam przyszłe badania, a gdy tak się stanie, nie omieszkamy ich tutaj szczegółowo omówić.
Źródło: nutritionfacts.org
[1] Shapses SA. Do we need to be concerned about bone mineral density in vegetarians and vegans? J Nutr. 2020;150(5):983-4.[2] Ho-Pham LT, Vu BQ, Lai TQ, Nguyen ND, Nguyen TV. Vegetarianism, bone loss, fracture and vitamin D: a longitudinal study in Asian vegans and non-vegans. Eur J Clin Nutr. 2012;66(1):75-82.
[3] Thorpe DL, Knutsen SF, Beeson WL, Rajaram S, Fraser GE. Effects of meat consumption and vegetarian diet on risk of wrist fracture over 25 years in a cohort of peri- and postmenopausal women. Public Health Nutr. 2008;11(6):564-72.
[4] Lousuebsakul-Matthews V, Thorpe DL, Knutsen R, Beeson WL, Fraser GE, Knutsen SF. Legumes and meat analogues consumption are associated with hip fracture risk independently of meat intake among Caucasian men and women: the Adventist Health Study-2. Public Health Nutr. 2014;17(10):2333-43.
[5] Hsu E. Plant-based diets and bone health: sorting through the evidence. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2020;27(4):248-52.
[6] Tong TYN, Appleby PN, Armstrong MEG, et al. Vegetarian and vegan diets and risks of total and site-specific fractures: results from the prospective EPIC-Oxford study. BMC Med. 2020;18(1):353.
[7] Appleby P, Roddam A, Allen N, Key T. Comparative fracture risk in vegetarians and nonvegetarians in EPIC-Oxford. Eur J Clin Nutr. 2007;61(12):1400-6.
[8] Macêdo LLG, Carvalho CMRG, Cavalcanti JC, Freitas BJESA. Vitamin B12, bone mineral density and fracture risk in adults: A systematic review. Rev Assoc Med Bras (1992). 2017;63(9):801-9.
[9] Gilsing AMJ, Crowe FL, Lloyd-Wright Z, et al. Serum concentrations of vitamin B12 and folate in British male omnivores, vegetarians and vegans: results from a cross-sectional analysis of the EPIC-Oxford cohort study. Eur J Clin Nutr. 2010;64(9):933-9.
[10] Herrmann M, Widmann T, Colaianni G, Colucci S, Zallone A, Herrmann W. Increased osteoclast activity in the presence of increased homocysteine concentrations. Clin Chem. 2005;51(12):2348-53.
[11] Weber DR, Coughlin C, Brodsky JL, et al. Low bone mineral density is a common finding in patients with homocystinuria. Mol Genet Metab. 2016;117(3):351-4.
[12] Saito M, Marumo K. The effects of homocysteine on the skeleton. Curr Osteoporos Rep. 2018;16(5):554-60.
[13] Garcia Lopez M, Baron JA, Omsland TK, Søgaard AJ, Meyer HE. Homocysteine-lowering treatment and the risk of fracture: secondary analysis of a randomized controlled trial and an updated meta-analysis. JBMR Plus. 2018;2(5):295-303.
[14] Tong TYN, Appleby PN, Armstrong MEG, et al. Vegetarian and vegan diets and risks of total and site-specific fractures: results from the prospective EPIC-Oxford study. Supplementary Info. BMC Med. 2020;18(1):353. (DIRECT DOWNLOAD)
[15] Kyrgiou M, Kalliala I, Markozannes G, et al. Adiposity and cancer at major anatomical sites: umbrella review of the literature. BMJ. 2017;356:j477.
[16] Lydeking-Olsen E, Jens-Erik Beck-Jensen, Setchell KDR, Trine Holm-Jensen. Soymilk or progesterone for prevention of bone loss–a 2 year randomized, placebo-controlled trial. Eur J Nutr. 2004;43(4):246-57.
[17] Okekunle AP, Gao J, Wu X, Feng R, Sun C. Higher dietary soy intake appears inversely related to breast cancer risk independent of estrogen receptor breast cancer phenotypes. Heliyon. 2020;6(7):e04228.
[18] Crowe FL, Steur M, Allen NE, Appleby PN, Travis RC, Key TJ. Plasma concentrations of 25-hydroxyvitamin D in meat eaters, fish eaters, vegetarians and vegans: results from the EPIC-Oxford study. Public Health Nutr. 2011;14(2):340-6.
[19] Yao P, Bennett D, Mafham M, et al. Vitamin d and calcium for the prevention of fracture: a systematic review and meta-analysis. JAMA Netw Open. 2019;2(12):e1917789.