Сахарный след длиной в жизнь: учёные связали его ограничение в младенчестве с более поздней деменцией
Сахарный эксперимент, который растянулся на семь десятилетий
Ограничение добавленного сахара во время беременности и в первые два года жизни может быть связано с более поздним началом деменции. К такому выводу пришли исследователи, изучившие британцев, родившихся в период, когда в стране отменили послевоенное нормирование сахара.
Речь идёт не о волшебной диете и не о рецепте вечной молодости. Новое исследование показывает лишь статистическую связь, а не доказывает, что сахар в младенчестве напрямую вызывает или предотвращает деменцию. Но связь получилась достаточно заметной, чтобы заставить ещё раз посмотреть на первые 1000 дней жизни — период от зачатия до двухлетия ребёнка.
За это время мозг растёт особенно быстро: формируются нервные связи, развиваются структуры, от которых в дальнейшем зависят память и мышление. Организм в этот период словно закладывает фундамент здания, только вместо бетона использует питание, гормоны и клеточные процессы. Ошибки в проекте могут проявиться не сразу — иногда через несколько десятилетий, когда человек уже успевает забыть, что когда-то был младенцем.
Что такое деменция
Деменция — общее название для прогрессирующих заболеваний нервной системы, которые ухудшают память, мышление и способность выполнять повседневные действия. Самая распространённая форма — болезнь Alzheimer’s, при которой постепенно повреждаются клетки мозга и накапливаются аномальные белки.
Вторая крупная форма — сосудистая деменция. Она возникает, когда ухудшение кровотока повреждает ткани мозга. На риск когнитивного снижения в среднем и пожилом возрасте влияют курение, низкая физическая активность, хронические заболевания, особенности питания и другие факторы. Однако всё больше исследований указывает: история мозга может начинаться задолго до появления первых симптомов.
Предполагается, что избыток сахара во время беременности и в младенчестве способен усиливать воспаление и нарушать реакцию клеток на инсулин. В экспериментах на крысах раннее употребление сладких напитков приводило к изменениям в гиппокампе — участке мозга, важном для памяти. Эти изменения напоминали последствия раннего стресса.
Наблюдения за людьми также связывали высокое потребление сахара матерью во время беременности и грудного вскармливания с особенностями организации мозговой ткани у новорождённых и немного более низкими результатами когнитивных тестов у маленьких детей. Но подобные исследования не позволяют уверенно отделить влияние сахара от множества других обстоятельств: дохода семьи, общего качества питания, образа жизни и состояния здоровья родителей.
Послевоенная Британия как естественный эксперимент
Проверить влияние питания от рождения до старости напрямую почти невозможно. Учёным пришлось бы наблюдать за огромной группой людей семьдесят лет, контролируя каждую булочку, ложку варенья и семейную привычку подслащивать чай. Человечество пока не настолько организованно.
Поэтому исследователи использовали историческое событие — отмену нормирования сахара в Великобритании.
Нормирование ввели в июле 1942 года, во время Второй мировой войны. Оно жёстко ограничивало количество добавленного сахара и сладостей, но при этом сохраняло достаточную калорийность рациона и базовое потребление питательных веществ. Это важно: речь шла не о голоде и не о лишении детей еды, а именно об ограничении сахара.
В сентябре 1953 года правительство внезапно отменило нормирование. После этого национальное потребление сахара выросло более чем на 50%, тогда как общее потребление калорий увеличилось примерно на 5%. Потребление других основных групп продуктов изменилось гораздо меньше. Получился своеобразный социальный эксперимент: у людей, родившихся в разные месяцы, была разная продолжительность воздействия сахарных ограничений, хотя никаких лабораторных условий и контрольных халатов вокруг них, разумеется, не было.
Предыдущие исследования уже связывали воздействие нормирования в первые 1000 дней с более низкой частотой диабета 2-го типа и высокого артериального давления во взрослом возрасте. Также у людей, подвергавшихся ограничениям во время внутриутробного развития и младенчества, отмечали лучшую функцию лёгких, меньшую распространённость астмы, более слабое предпочтение сладкой пищи и более низкий риск депрессии и тревожности.
Новое исследование проверяло, может ли тот же ранний опыт быть связан с риском деменции, состоянием мозга и когнитивными способностями в пожилом возрасте.
Как проводилось исследование
Работу возглавил Jiazhen Zheng, доцент School of Life and Health Sciences при Shenzhen University of Advanced Technology в Китае. Исследование он проводил в The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou) вместе с S. W. Ricky Lee и коллегами.
Учёные использовали данные UK Biobank — крупного британского медицинского проекта, в который с 2006 по 2010 год набирали людей среднего и пожилого возраста.
Вначале исследователи рассмотрели 74 213 участников, родившихся с 1951 по 1956 год. Затем исключили:
6582 человека, родившихся за пределами Великобритании;
2424 участника из многоплодных беременностей, включая близнецов и тройняшек;
79 усыновлённых людей;
208 человек, у которых деменция уже была диагностирована на момент включения в проект;
108 участников, прекративших участие.
В итоговую выборку вошли 64 737 взрослых. В среднем на момент включения им было 54,6 года, 56,4% составляли женщины.
По дате рождения участников разделили на группы в зависимости от того, как долго они подвергались сахарным ограничениям в первые 1000 дней, отсчитываемые от зачатия:
10 682 человека испытывали ограничения только внутриутробно;
15 025 человек — внутриутробно и до одного года после рождения;
15 256 человек — внутриутробно и до возраста от одного до двух лет;
23 774 человека не подвергались нормированию: они родились после 1 июля 1954 года, то есть были зачаты уже после отмены ограничений.
Всего в условиях нормирования раннюю часть жизни провели 40 963 участника.
Исследователи отслеживали госпитализации и записи о смерти до 1 июля 2023 года. Они искали новые диагнозы деменции в целом, болезни Alzheimer’s и сосудистой деменции.
Чтобы группы было честнее сравнивать, статистические модели учитывали возраст, пол, расу, место и месяц рождения, цены на продукты с поправкой на инфляцию, среднее потребление жиров в стране на момент рождения, курение матери, грудное вскармливание и наличие деменции у родителей. Дополнительно учитывались доход семьи во взрослом возрасте, социально-экономическое положение района проживания, курение, употребление алкоголя, физическая активность, болезни сердца, почек и печени.
Отдельно анализировали более 7500 участников, которым сделали МРТ мозга в среднем в возрасте 61,8 года. Ещё примерно 6400–20 600 человек прошли компьютерные когнитивные тесты.
На снимках оценивали общий объём мозга, серое вещество, белое вещество, размер гиппокампа и объём гиперинтенсивностей белого вещества. Последний показатель — это яркие участки на МРТ, которые могут указывать на повреждение мелких сосудов и износ мозговой ткани.
Исследователи также проверили, не объясняется ли связь с деменцией более низкой частотой диабета 2-го типа и высокого давления. Для контроля они использовали заболевания, которые, по идее, не должны зависеть от сахара в первые годы жизни: диабет 1-го типа и меланому — разновидность рака кожи.
Что показали результаты
Среди 23 774 участников, не подвергавшихся нормированию, деменцию диагностировали у 504 человек — примерно у 2,1%. Болезнь Alzheimer’s выявили у 227 участников, или около 1%, а сосудистую деменцию — у 178, или примерно у 0,75%.
На первый взгляд у людей из «сахарных» групп деменция встречалась даже чаще:
251 случай среди 10 682 человек, подвергавшихся ограничениям только внутриутробно, — около 2,3%;
388 случаев среди 15 025 человек, живших в условиях ограничений до годовалого возраста, — около 2,6%;
456 случаев среди 15 256 человек, подвергавшихся ограничениям до двух лет, — около 3%.
Но здесь статистика подкидывает привычный фокус. Люди из групп нормирования родились раньше и в среднем были более чем на два года старше. А возраст — один из главных факторов риска деменции. После поправки на возраст и другие различия картина изменилась: при одинаковом возрасте у участников с ранним воздействием ограничений риск деменции оказался ниже. Для тех, кто подвергался ограничениям только в утробе, связь была слабее и статистически незначимой.
По сравнению с людьми, никогда не жившими в условиях нормирования, участники, испытывавшие ограничения от зачатия до первого дня рождения, имели:
на 21% более низкий риск развития деменции любого типа;
на 23% более низкий риск болезни Alzheimer’s.
У тех, кто испытывал ограничения от зачатия до возраста от одного до двух лет, показатели были ещё немного сильнее:
риск деменции любого типа был ниже на 23%;
риск болезни Alzheimer’s — на 28%.
По сосудистой деменции результаты двигались в том же направлении, но статистической значимости не достигли. Иными словами, сигнал был, а печать окончательной уверенности статистика поставить не разрешила.
У людей, подвергавшихся нормированию от зачатия до двухлетнего возраста, начало деменции в среднем сдвигалось:
для деменции любого типа — на 2,55 года;
для болезни Alzheimer’s — на 2,87 года;
для сосудистой деменции — на 2,49 года.
Это оценки для группы населения, а не персональное обещание каждому человеку. Нельзя сказать: «Ребёнок ел меньше сахара, значит, деменция опоздает ровно на 2,87 года». Наука всё-таки не вокзал с расписанием. Но даже небольшое смещение начала болезни может иметь большое значение для общественного здоровья, особенно на фоне роста числа людей с деменцией во всём мире.
Женщины получили более заметный статистический эффект
Связь между ранним ограничением сахара и меньшим риском деменции оказалась сильнее у женщин, чем у мужчин. Исследователи предположили, что это может быть связано с биологическими различиями в реакции нервных цепей на питание в раннем возрасте.
Результаты сохранялись независимо от наличия вариантов гена apolipoprotein E, которые повышают риск болезни Alzheimer’s.
Анализ возможных механизмов показал, что более низкая распространённость диабета 2-го типа объясняла 18% выявленной связи, а более низкое давление — 11,6%. Если учитывать оба фактора вместе, они объясняли 25,5% связи. Масса тела при рождении объясняла лишь 2,7%.
Как и ожидалось, нормирование сахара не было связано с риском диабета 1-го типа или меланомы. Это усиливает уверенность в том, что результат не возник исключительно из-за случайной статистической пыли. Основные выводы также подтвердились при проверке на независимой британской группе людей старшего возраста. Американская выборка использовалась для сравнения.
Мозг выглядел немного здоровее
Данные МРТ и когнитивных тестов в целом соответствовали результатам по диагнозам деменции.
У участников, испытавших ранние ограничения сахара, объём серого вещества был немного больше: в среднем 618,9 кубического сантиметра против 618,5 кубического сантиметра в группе без такого воздействия. После статистической корректировки разница составила 3,27 кубического сантиметра.
Объём гиперинтенсивностей белого вещества, напротив, был меньше: 3,72 против 3,84 кубического сантиметра. Скорректированное снижение составило 0,64 кубического сантиметра.
Участники из групп нормирования лучше справлялись с тестами на:
скорость сложной обработки информации;
вербальное и числовое мышление;
распознавание невербальных закономерностей;
зрительное внимание на время, где нужно последовательно соединять пронумерованные кружки.
При этом статистически значимых различий не обнаружили в общем объёме мозга, объёме белого вещества, размере гиппокампа, рабочей и вербальной памяти, а также в более сложном варианте теста на соединение точек, где нужно переключаться между цифрами и буквами.
Размер различий оказался скромным. Разница в сером веществе составляла примерно половину процента его общего объёма, а когнитивные преимущества были столь же небольшими. Мозг не превратился в сверхмощный процессор, просто некоторые показатели слегка сдвинулись в благоприятную сторону.
Почему это ещё не доказательство пользы сахарных ограничений
Исследование было наблюдательным. Учёные не измеряли, сколько сахара съела конкретная беременная женщина или получил конкретный младенец. Они делали выводы на основе даты рождения и исторического периода.
Национальные данные подтверждают, что после отмены нормирования покупки сахара резко выросли, но внутри каждой группы семьи питались по-разному. Кто-то мог покупать больше сладкого, кто-то — меньше, а у кого-то главным источником сахара оставалось варенье, потому что жизнь любит прятать переменные там, где их никто не просил.
Кроме того, участники групп нормирования были старше. Исследователи скорректировали этот фактор статистически и проверили, не менялся ли риск деменции среди людей, родившихся после отмены нормирования. Однако полностью исключить влияние всех различий между поколениями невозможно.
Есть и проблема состава выборки. Участники UK Biobank — это добровольцы, дожившие до среднего возраста. В среднем они были здоровее и обеспеченнее населения в целом. Более 96% итоговой выборки составляли белые британцы. Поэтому результаты могут хуже распространяться на другие этнические группы, людей с низким доходом и население стран с иными традициями питания и системой здравоохранения.
К концу наблюдения в 2023 году участникам было в основном около 60–70 лет. Значит, исследование преимущественно захватило относительно ранние случаи деменции, а не диагнозы, возникающие в 80–90 лет.
Наконец, возможны другие объяснения. В период нормирования могли отличаться не только объёмы сахара, но и социальная среда, семейные привычки, доступность продуктов и другие особенности жизни. Их нельзя аккуратно разложить по отдельным коробкам и подписать: «это сахар», «это воспитание», «это послевоенная реальность».
Что из этого следует родителям
Главный вывод исследования не в том, что сахар нужно полностью исключить из рациона беременной женщины или маленького ребёнка. Чрезмерно строгие ограничения тоже могут быть вредны: для нормального развития необходимы достаточное количество калорий, белка, витаминов и других питательных веществ.
Авторы говорят именно об ограничении избыточного добавленного сахара в чувствительные периоды развития. Добавленный сахар — это сахар, который специально добавляют в напитки и продукты, а не природные сахара, содержащиеся, например, во фруктах или молоке.
Исследование показывает: питание в утробе и первые два года жизни может иметь последствия, заметные спустя полвека. Деменцию обычно считают болезнью глубокой старости, но часть факторов, повышающих уязвимость мозга или, наоборот, поддерживающих его устойчивость, может формироваться задолго до появления первых забытых имён и потерянных ключей.
Авторы считают, что будущие исследования должны уточнить биологические механизмы этой связи, определить наиболее чувствительные периоды развития и проверить результаты на других группах населения с более точными данными о питании. Практические программы питания для беременных женщин и младенцев могли бы помочь понять, какие рекомендации действительно защищают здоровье мозга в долгосрочной перспективе.
Пока корректная формулировка звучит менее эффектно, чем хотелось бы заголовкам: раннее ограничение сахара связано с более поздним началом деменции, но не доказано, что именно оно предотвращает болезнь. Впрочем, для науки это не слабость, а честность — редкая роскошь, которую лучше не заменять ложными обещаниями.
