植物由来食品を考慮した心血管リスクに対する食品の超加工の影響：英国バイオバンクコホートの分析

2024年6月17日 13:39

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植物由来食品を考慮した心血管リスクに対する食品の超加工の影響：英国バイオバンクコホートの分析

https://www.thelancet.com/journals/lanepe/article/PIIS2666-7762(24)00115-7/fulltext

フェルナンダRauber

マリア・ラウラ・ダ・コスタ・ロウザーダ
キアラ・チャン
Inge Huybrechts
マーク・J・グンター
カルロス・アウグスト・モンテイロ
他
すべての著者を表示
オープンアクセス掲載:2024年6月10日DOI:https://doi.org/10.1016/j.lanepe.2024.100948

概要
背景
植物由来食品の摂取と心血管疾患（CVD）転帰への影響との関係における超加工食品（UPF）の役割については、包括的な研究エビデンスが不足している。本研究の目的は、英国成人の大規模コホートにおいて、植物由来または動物由来と食品加工カテゴリーの両方を考慮した食品群の食事寄与に関連するCVDリスクを評価することである。
方法
UK Biobank参加者（40～69歳）のうち、2009～2012年の間に少なくとも2回の24時間食事リコールに参加した人（n = 126,842、追跡期間中央値：9年）のデータを用い、その後の病院および死亡記録とのデータリンクを行った。食品群を植物由来食品または非植物/動物由来食品に分類した。これらのグループはさらに非UPFとUPFに分けられ、総エネルギー摂取量に占める割合で表された。
調査結果
植物由来の非UPF食品の摂取が10％増加するごとに、CVDリスクは7％低下し（95％信頼区間：0.91-0.95）、CVD死亡リスクは13％低下した（同：0.80-0.94）。逆に、植物由来のUPF摂取はリスク5％上昇（1.03-1.07）、死亡率12％上昇（1.05-1.20）と関連していた。すべてのUPFの寄与は、より高いCVDリスクおよび死亡率と関連しており、すべての植物性食品の寄与とCVD発生率および死亡率との関連を示す証拠は観察されなかった。
解釈
植物由来の非UPFの食事への寄与はCVDリスクと逆相関を示したが、植物由来のUPFの寄与は正の相関を示した。食品加工の役割を認識することは、植物由来の食事であってもCVDの良好な転帰を得るために極めて重要である。
資金提供
世界がん研究基金
キーワード
超加工食品
植物性食品
心血管疾患
死亡率
研究の背景
はじめに
心血管疾患（CVD）は依然として世界中で早期死亡の主な原因となっており、2019年の死亡者数は1,860万人にのぼる1。
植物由来の食事パターンは、卵、乳製品、魚、肉の摂取量が少ないか、完全に摂取しないことが特徴であり、いくつかの慢性疾患のリスク低減につながるだけでなく、環境への影響も大幅に軽減される4。近年、植物由来の代替食品の消費が増加しており、英国ではこれらの製品を摂取していると報告する人の割合が2倍に増加している5。2019年、英国の気候変動委員会は、2030年までに高炭素の肉と乳製品を20%削減し、植物性食品の消費を増やすよう勧告した6。これらの勧告は、肉、特に赤肉の消費を減らすよう指導する健康的な食生活のための国内外のガイドラインに沿ったものである7。
現代の植物源食には、砂糖入り飲料、スナック菓子、菓子類などの超加工食品（UPF）だけでなく、植物由来の原料で製造され、肉や乳製品の代用品として販売されている「植物源」ソーセージ、ナゲット、ハンバーガーなども含まれている。UPFは、ノヴァ分類システムの第4のグループであり、食品全体を化学成分に分解し、変化させ、添加物を加えて、他の3つのノヴァ・グループの代替品となる製品や、それらをベースにした出来立ての料理や食事に組み換えることによって作られる工業的製剤である12。これら3つのノヴァ・グループ（未加工／最小限の加工食品、料理用食材、加工食品）には、世界中の伝統的な食生活で一般的に見られる食品が含まれ、その一部は健康と長寿に関連しているが、UPFは健康リスクをもたらす別個のグループとして特定されている12。約1,000万人の参加者を対象とした45のプール分析から得られたエビデンスを含む、最近の包括的な系統的包括的レビューによると、超加工食品への曝露が多いほど、心代謝障害、一般的な精神疾患、死亡率を含む32の健康パラメータのリスクが高いことが明らかになった13。UPFが健康に害を及ぼす正確なメカニズムは完全には解明されていないが、UPFの不均衡な栄養組成（一般的に脂肪、砂糖、塩分が多く、食物繊維や微量栄養素に乏しい）、植物由来を謳うものを含むUPFの斬新な物理的構造や化学組成が、そのメカニズムとして考えられる14。
現在までのところ、植物由来の食品摂取とCVD転帰との関連におけるUPFの役割について、包括的な研究証拠は不足している。したがって、本研究の第一の目的は、UPFの寄与に基づいて区別しながら、UK Biobankを用いて植物由来の食事の寄与に関連するCVDの潜在的リスクを評価することであった。特に、植物由来の非UPFと植物由来のUPFの摂取が、CVDリスクとCVD関連死亡率にどのように関連するかを検討した。さらに、このグループから赤身肉のみを除外し、非赤身肉の食事への寄与に焦点を当てて同様の解析を行った。また、UPFの寄与度に基づいてこれらの非赤身肉項目を区別した。この方法は、すべての種類の肉ではなく、赤肉の摂取を減らすことがCVDリスクの低下と関連する可能性を示す先行研究に促されたものである15。
研究方法
研究デザインと参加者
UK Biobankは大規模な前向きコホート研究であり、ベースライン時（2007～2010年）にイングランド、スコットランド、ウェールズ全域で40～69歳の参加者50万人以上を募集し、病院および死亡記録とのデータリンクを行った。ベースライン評価では、参加者は社会人口統計学的情報、生活習慣（喫煙歴など）、健康関連情報（CVDの家族歴など）に関するタッチスクリーンの自記式質問票に回答した。参加者の身体測定（身長、体重など）は、訓練を受けたスタッフが標準化された手順に従って行った。すべての測定の詳細は、UK Biobankオンラインプロトコル（http://www.ukbiobank.ac.uk）に記載されている。
UK BiobankはNorth West Multi-centre Research Ethics Committee（21/NW/0157）から倫理的承認を受け、UK BiobankのAccess Subcommittee（アクセス小委員会）によりデータアクセスが許可された。参加者募集の際、参加者全員がデータリンクによる参加と追跡調査についてインフォームド・コンセントを行った。
手順
食事摂取量は、前24時間の一般的な食品・飲料200品目以上の摂取量を記録するように設計された、検証済みのウェブベースの自記式質問票を用いて評価した。2011年から2012年にかけて、Eメールアドレスを知っている参加者全員を対象に、4回に分けてオンラインでアンケートに回答してもらった。これらの分析のために、参加者が摂取した食品は、総エネルギー摂取量に占める植物性食品と非植物性／動物性食品の割合に基づいて特徴づけられた。その後、この2つのグループをさらに非UPFとUPFからのエネルギー摂取の割合に分けた。
植物由来食品とは、植物のみを起源とする、または主に植物由来のすべての食品（果物、野菜、穀物、パンなど）とみなした。動物由来食品には、すべての肉類（魚類、鶏肉、赤肉など）、乳製品、卵が含まれた。補足表S1は、各カテゴリーの食品の例を詳細に示している。
食品加工カテゴリーについては、食品製造工程の程度と目的を考慮したNova分類システムを使用した12、 1）未加工または最小限の加工食品、例えば、生鮮、乾燥または冷凍の果物や野菜、穀物、小麦粉、パスタ、低温殺菌または加水した牛乳、プレーンヨーグルト、生鮮または冷凍の肉、2）加工された調理用食材、例えば、食卓用砂糖、油、バター、塩、3）加工食品、例えば、 4）UPF、例えば、清涼飲料水、甘いまたは風味のある包装スナック菓子、菓子パン、包装パン、再構成肉製品、調理済みの冷凍または保存可能な料理。本研究では、非UPF（Nova分類の最初の3グループ）とUPFの食事総エネルギー比率を推定した。
植物由来の非UPF、植物由来のUPF、すべての植物由来食品、すべてのUPFの食事への寄与を四分位値（総エネルギーに占める割合）に分類し、連続変数（総エネルギー寄与の10％増加あたり）としても評価した。
転帰評価
心血管疾患の発症は、冠動脈性心疾患（I20.0、I21、I22、I25）および脳血管疾患（I60～I64、G45）を含む国際疾病分類（ICD）-10コードを用いて、心血管疾患による最初の入院または死亡（主要原因）と定義した。致死的CVDイベントは、同じICD-10コードを用いて死亡率ファイルから同定した。病院登録に基づく追跡調査は、イングランドでは2021年9月30日、スコットランドでは2021年9月24日、ウェールズでは2016年5月31日に終了した。死亡登録は、イングランド、ウェールズ、スコットランドで2020年12月31日以前に発生したすべての死亡を対象とした。
共変量
ベースラインの共変量は以下の通り：年齢、性別（男性、女性）、民族（白人、非白人）、地域（ロンドン、南東部、南西部、東ミッドランズ、西ミッドランズ、ヨークシャー＆ハンバー、北東部、北西部、ウェールズ、スコットランド）、多重剥奪指数（IMD； quintile）、肥満度（BMI）（連続）、身体活動（低、中、高、不明）、喫煙状況（喫煙経験なし、元喫煙者、現在喫煙者）、心血管疾患の家族歴（なし、母親または父親、母親と父親）。IMDは、参加者の郵便番号に基づく英国の各小地域の剥奪の複合指標であり、剥奪スコアに基づいてIMD五分位を導き出した。
共変量データが欠落している参加者は、身体活動とIMD変数を除いて除外した。16,614人（14％）および3009人（2.5％）の参加者は、それぞれ身体活動およびIMD変数のデータが欠落していたため、サンプルサイズを維持し、選択バイアスのリスクを低減するために、これらの変数のモデルに欠落クラスを含めた。
解析モデルに含める交絡変数の選択は、文献の徹底的なレビューと理論的考察に基づき、関心のある曝露と転帰に一貫して関連する変数に焦点を当てた。
統計解析
本研究では、少なくとも2回の24時間食事リコールが収集された参加者を対象とした（n = 126,842）。ベースライン時に心血管疾患を有する参加者（n＝5831）、1日の総エネルギー摂取量があらかじめ定義された制限値（＜500kcalおよび＞5000kcal）外の参加者（n＝92）、ベースライン時に妊娠していた女性または追跡期間中に妊娠した女性（n＝106）、および1つ以上の共変量のデータが欠落している参加者（n＝2416）を除外した。118,397人の参加者のデータが解析に含まれ（図1）、植物由来の非UPFおよび植物由来のUPFの食事への寄与を推定するために、各人の食品想起可能日数の平均が用いられた。
図サムネイルgr1
図1心血管合併症解析のフロー図。
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ベースライン時および植物由来の非UPFおよび植物由来のUPFからの食事エネルギーの割合の四分位群別に研究集団の特徴を調べた。食品寄与の四分位による群間差は、適宜、分散分析またはχ2検定を用いて評価した。
Kaplan-Meierプロットを用いて、植物性食品寄与の四分位数およびその他の共変量のカテゴリー別に生存関数のグラフ表示を視覚的に検査した。対数順位検定を用いてサブグループ間の生存分布の等質性を評価した。基礎となる時間指標として年齢を用いたCox比例ハザード回帰モデルを用いて、最も低い四分位を基準として（または上述のように連続変数として）、食物寄与の四分位ごとの各転帰の発生率に関するハザード比および対応する95％信頼区間を推定した。植物由来の非UPFおよび植物由来のUPFの影響を評価するために別々のモデルを作成した。これらのモデルは、性別、民族、心血管疾患の家族歴、BMI、身体活動、喫煙状況、IMD、および地域で調整した。Cox回帰モデルの比例ハザードの仮定は、生存時間に対するシェーンフェルド残差の検定によって検証された。これらの解析により、性別、心血管疾患の家族歴、喫煙状況（致死的および非致死的イベントモデル）、および性別と民族（致死的イベントモデル）については比例仮説の違反が明らかになったため、これらの変数の層別化がモデルに適用された。すべてのモデルにおいて、参加時年齢はリクルート時の年齢であり、参加者は心血管疾患診断日、研究期間終了日、追跡不能日、死亡のいずれか先に起こるまで追跡された。食事変数（植物性非UPF、植物性UPF、動物性非UPF、動物性UPF）間の交互作用は、Cox回帰モデルに乗法項を追加して検定したが、統計的に有意ではなかった（データは示されていない）。線形傾向は四分位値にわたって評価された。制限付き3次スプライン関数を用いて、食品群と心血管疾患リスクとの間の線形性の仮定を検証した。
研究した食事変数（植物性非UPF、植物性UPF、動物性非UPF、動物性UPF）は摂取割合の組成データを表すため、置換分析を実施した。3つの食品群の各10％（おそらく健康的でない）を10％の植物由来非UPFに置き換えた場合の心血管疾患リスクへの影響を評価するために、Cox比例ハザード回帰モデルを用いた。各結果のモデルでは、3つの食品群が含まれ、4番目の群が参照とされた。ハザード比の推定値は、3つの食品群の各10％を同量の植物由来の非UPFで置き換えた場合を表し、他の群は一定に保った。モデルは、一次解析で調査された暴露との関連を示した結果についてのみ構築され、同じ共変量について調整された。
さらなる解析のために、参加者が摂取した食品項目も、総エネルギー摂取量のうち赤身肉以外（すべての植物性食品に魚、鶏肉、乳製品、卵を加えたもの）と赤身肉の割合に基づいて特徴づけられた。これらの2つのグループは、さらに非UPFとUPFからのエネルギー摂取の割合に分けられた。その後、すべての解析を繰り返し、暴露としての赤肉以外の非UPFおよび赤肉以外のUPFの食事寄与を評価した。
以下の感度分析も行った： (i)動物由来UPF、(ii)赤肉UPF、(iii)アルコール摂取量（g/日）、(iv)遊離糖（総エネルギーに占める割合）、飽和脂肪（総エネルギーに占める割合）、ナトリウム密度（mg/1000kcal）、繊維密度（g/1000kcal）、(v)既往の2型糖尿病（あり/なし）、高血圧（あり/なし）を追加調整した； (vi)食品群を1日の摂取グラムの割合（総グラムに占める割合）で考慮し、さらに1日の総エネルギー摂取量（kcal/日）で調整する、(vii)追跡期間が2年未満の参加者を除外する。
統計解析はすべてStata version 14.0を用いて行い、p値<0.05を統計的に有意とみなした。
資金提供者の役割
本研究の資金提供者は、研究デザイン、データ収集、データ解析、データ解釈、報告書の執筆には関与していない。
結果
118,397人の参加者（57.1％が女性）のベースライン時の平均年齢は55.9±7.8歳であった。表1は、参加者の主なベースライン時の特徴を、食事における植物由来の非UPFの寄与の4分の1別に示したものである。下位4分の1の参加者に比べ、上位4分の1の参加者は年齢が高く、女性、非白人、元または現在の喫煙者が多く、平均BMIが低く、身体活動レベルが高く、最も恵まれない地域に住んでいる傾向があった。対照的に、植物由来のUPF寄与度による参加者の特徴は、正反対のプロフィールを示した（補足表S2）。下位四分位群の参加者に比べ、上位四分位群の参加者は若く、男性で非白人である可能性が高く、CVDの家族歴がある可能性が低く、平均BMIが高く、身体活動レベルが低く、喫煙経験がなく、最も恵まれない地域に住んでいる可能性が高かった。
表1植物由来の非超加工食品の食事寄与度の四分位数による調査集団の特徴、UK Biobankコホート（n = 118,397）。
全参加者植物由来の非超加工食品の食事への寄与の四分位数（総エネルギーに占める平均％） p値a
1 (16.2%) 2 (25.9%) 3 (33.6%) 4 (46.0%)
平均（SD）または％（n）
ベースライン年齢、年 55.9 (7.8) 55.4 (8) 56.0 (7.9) 56.2 (7.7) 56.1 (7.6) <0.001
女性性別 57.1 (67,551) 56.3 (16,671) 57.6 (17,043) 57.3 (16,947) 57.1 (16,890) 0.021
白人 96.9 (114,725) 97.7 (28,179) 97.2 (28,779) 96.9 (28,684) 95.8 (28,360) <0.001
CVDの家族歴
なし 45.1 (53,447) 45.7 (13,519) 45.0 (13,315) 44.7 (13,233) 45.2 (13,380) 0.205
はい、母親または父親 42.1 (49,844) 41.9 (12,404) 42.1 (12,447) 42.5 (12,576) 42.0 (12,417)
はい、母親と父親 12.8 (15,106) 12.4 (3677) 13.0 (3837) 12.8 (3790) 12.9 (3802)
ベースラインのBMI状態、kg/m2 26.6 (4.6) 27.5 (5) 26.7 (4.6) 26.3 (4.3) 25.9 (4.1) <0.001
2型糖尿病の既往 3.4（3972） 4.6（1360） 3.4（1016） 2.9（855） 2.5（741） <0.001
高血圧の既往 22.3 (26,428) 24.2 (7164) 22.5 (6648) 21.4 (6340) 21.2 (6276) <0.001
身体活動
低い 15.7 (18,580) 19.3 (5726) 16.2 (4801) 14.5 (4281) 12.7 (3772) <0.001
中程度 37.1 (43,914) 35.3 (10,461) 38.0 (11,244) 37.5 (11,111) 37.5 (11,098)
高 33.2 (39,289) 28.7 (8489) 31.6 (9353) 34.5 (10,204) 38.0 (11,243)
不明 14.0 (16,614) 16.6 (4924) 14.2 (4201) 13.5 (4003) 11.8 (3486)
喫煙状況
喫煙したことがない 58.0 (68,717) 61.7 (18,258) 60 (17,770) 57.7 (17,085) 52.7 (15,604) <0.001
元喫煙者 35.2 (41,616) 30.7 (9096) 33.6 (9949) 36.2 (10,716) 40.1 (11,855)
現在の喫煙者 6.8 (8064) 7.6 (2246) 6.4 (1880) 6.1 (1798) 7.2 (2140)
多重剥奪指数
第1分位（最も恵まれない） 19.8 (23,387) 17.6 (5204) 20.9 (6181) 20.7 (6138) 19.8 (5864) <0.001
第2分位群 19.5 (23,099) 17.8 (5261) 20.0 (5905) 20.5 (6076) 19.8 (5857)
第3分位層 19.6 (23,159) 19.4 (5753) 19.8 (5856) 19.8 (5872) 19.2 (5678)
第4分位層 19.4 (22,975) 20.1 (5956) 19.3 (5701) 18.9 (5597) 19.3 (5721)
第5分位（最も恵まれない） 19.2 (22,768) 22.7 (6705) 17.7 (5235) 17.5 (5169) 19.1 (5659)
行方不明 2.5 (3009) 2.4 (721) 2.4 (721) 2.5 (747) 2.8 (820)
地域
ロンドン 20.6 (24,369) 14.8 (4390) 18.2 (5375) 21.5 (6364) 27.8 (8240) <0.001
南東部 9.4 (11,091) 8.7 (2581) 9.5 (2812) 9.8 (2892) 9.5 (2806)
南西部 10.4 (12,322) 9.8 (2904) 10.7 (3154) 10.7 (3168) 10.5 (3096)
イースト・ミッドランズ 6.2 (7319) 7.0 (2070) 6.5 (1918) 6.2 (1833) 5.1 (1498)
ウェスト・ミッドランズ 7.9 (9348) 9.2 (2707) 8.3 (2445) 7.6 (2255) 6.6 (1941)
ヨークシャー＆ハンバー 15.4 (18,181) 16.9 (5013) 15.8 (4675) 15.0 (4431) 13.7 (4062)
ノース・イースト 9.4 (11,174) 11.3 (3346) 9.9 (2938) 8.9 (2637) 7.6 (2253)
ノースウエスト 12.3 (14,532) 13.8 (4072) 12.7 (3748) 11.8 (3481) 10.9 (3231)
ウェールズ 3.1 (3701) 3.4 (1009) 3.2 (953) 3.0 (900) 2.8 (839)
スコットランド 5.4 (6360) 5.1 (1508) 5.3 (1581) 5.5 (1638) 5.5 (1633)
栄養素
総エネルギー (kcal) 2034 (538) 2162 (596) 2077.5 (531) 2006 (500) 1890 (479) <0.001
遊離糖（エネルギーに占める割合） 13.5 (6.5) 15.7 (7.4) 14.1 (6.3) 12.8 (5.8) 11.5 (5.6) <0.001
飽和脂肪（エネルギーに占める割合） 10.9 (3.0) 12.5 (3.0) 11.4 (2.8) 10.6 (2.7) 9.1 (2.6) <0.001
繊維 (g/1000 kcal) 12.6 (4.4) 11.6 (4.4) 12.2 (4.0) 12.7 (4.1) 13.8 (4.8) <0.001
ナトリウム（mg/1000kcal） 935（218） 1020（224） 956（199.1） 914（199） 850（212） <0.001
BMI、体格指数。
a 適宜、分散分析またはχ2検定。
新しいタブで表を開く
食事全体に対する植物性食品の平均寄与率（kcal/日）は69.9％で、非UPFが30.5％、UPFが39.4％であった。残りの食事については、21.4％が動物由来の非UPF、8.8％が動物由来のUPFであった（表2）。
表2植物由来か動物由来か、および食品加工のカテゴリー別に分類した食品の食事寄与率（総エネルギー摂取量に占める割合）。UK Biobankコホート（n = 118,397）。
植物由来食品 % SD 動物由来食品 % SD
非超加工 30.5 11.8 非超加工 21.4 8.6
果物 8.9 5.7 赤肉b 4.6 4.8
ビールとワイン 5.8 6.9 牛乳 4.3 3.7
穀類 3.7 4.5 魚類 3.1 4.8
野菜 2.5 1.9 チーズ 3.1 3.2
パスタ 2.2 3.8 鶏肉 2.5 3.3
根菜類 1.7 2.1 動物性油脂 2.1 3.3
加工パン 1.7 3.3 卵 1.7 2.6
ナッツ・種子 1.2 2.5
テーブルシュガー 0.8 2.1
保存野菜・果物 0.7 0.9
豆類 0.6 1.5
その他a 0.5 1.2
超加工品 39.4 13.2 超加工品 8.8 8.0
工業化包装パン 9.9 5.8 乳飲料 4.2 6.8
ペストリー、パン、ケーキ 6.9 6.8 ソーセージおよびその他の赤肉製品b 1.5 3.0
ビスケット 3.9 4.6 ナゲットおよびその他の再生肉製品 1.3 3.0
マーガリンおよびその他のスプレッド 3.3 3.0 ミルクベースのデザート 1.0 1.7
工業用チップス（フライドポテト） 2.8 3.9 マヨネーズおよびスプレッドチーズ 0.7 1.6
菓子類 2.7 3.7
朝食用シリアル 2.7 3.2
ソフトドリンク、フルーツドリンク、フルーツジュース 2.0 3.3
塩味スナック 1.7 2.6
業務用ピザ 1.3 4.8
包装調理済み食品 0.9 1.6
蒸留アルコール飲料 0.8 2.3
ソース、ドレッシング、グレイビーソース 0.3 0.5
代替肉 0.2 1.0
合計 69.9 10.3 合計 30.1 10.3
a コーヒー・紅茶、菌類、自家製スープ、植物油。
b UPFの食事寄与率に基づき、赤身肉と赤身肉以外の肉を用いたさらなる分析では赤身肉とみなす。
新しいタブで表を開く
UPF、植物由来食品と心血管疾患罹患率および死亡率
食品の植物由来または動物由来および食品加工区分の両方を考慮した食品群の食事寄与率（総エネルギーに占める割合）と、致死的および非致死的心血管イベントとの関連を表3に示す。各食事カテゴリーの摂取量と各アウトカムとの間の直線性の仮定は、制限付き三次スプラインを用いて評価した（補足表S3）。すべての植物性食品とすべてのCVDの死亡率（p = 0.04）および冠動脈性心疾患（p = 0.03）を除いて、統計的に有意な直線性の仮定からの逸脱は観察されなかった。
表3UKバイオバンクコホート（n = 118,397）における、食品の植物由来または動物由来および食品加工区分の両方を考慮した食品群の食事寄与率と、致死的および非致死的心血管系イベントとの関連。
食品群食事寄与率（総エネルギーに占める割合）
Q1 Q2 Q3 Q4 傾向のp 連続（寄与の10％増加）
HR（95％中央値） HR（95％中央値）
すべての心血管疾患
症例/非症例のn = 7806/110,591
植物由来の非UPF 1 0.89 (0.84-0.95) 0.85 (0.80-0.91) 0.80 (0.75-0.86) <0.001 0.93 (0.91-0.95)
植物由来のUPF 1 1.05 (0.98-1.12) 1.15 (1.07-1.22) 1.16 (1.09-1.24) <0.001 1.05 (1.03-1.07)
すべての植物由来食品 1 0.99 (0.93-1.05) 0.95 (0.89-1.01) 0.97 (0.91-1.04) 0.229 0.99 (0.97-1.02)
すべて UPF 1 1.09 (1.02-1.17) 1.17 (1.10-1.25) 1.23 (1.15-1.31) <0.001 1.06 (1.04-1.08)
冠動脈性心疾患
症例/非症例のn = 6006/112,391
植物由来の非UPF 1 0.89 (0.83-0.95) 0.84 (0.78-0.90) 0.77 (0.71-0.83) <0.001 0.92 (0.90-0.94)
植物由来のUPF 1 1.09 (1.01-1.17) 1.20 (1.12-1.29) 1.21 (1.13-1.31) <0.001 1.06 (1.04-1.09)
すべての植物由来食品 1 1.02 (0.95-1.09) 0.96 (0.89-1.03) 0.98 (0.91-1.05) 0.243 0.99 (0.97-1.02)
すべてのUPF 1 1.18 (1.09-1.27) 1.24 (1.15-1.34) 1.31 (1.21-1.41) <0.001 1.07 (1.05-1.09)
脳血管疾患
症例/非症例のn=2112/116,285
植物由来の非UPF 1 0.91 (0.81-1.03) 0.93 (0.83-1.05) 0.93 (0.82-1.05) 0.310 0.99 (0.95-1.03)
植物由来のUPF 1 0.94 (0.84-1.06) 0.96 (0.85-1.09) 1.03 (0.91-1.16) 0.602 1.01 (0.98-1.05)
すべての植物由来食品 1 0.92 (0.82-1.04) 0.95 (0.84-1.07) 0.97 (0.86-1.10) 0.727 1.00 (0.96-1.05)
すべてのUPF 1 0.89 (0.79-1.01) 0.98 (0.87-1.10) 1.00 (0.88-1.13) 0.697 1.01 (0.98-1.04)
全心血管疾患死亡率
症例/非症例のn = 529/117,868
植物由来の非UPF 1 0.90 (0.72-1.13) 0.78 (0.62-0.99) 0.61 (0.47-0.79) <0.001 0.87 (0.80-0.94)
植物由来のUPF 1 1.00 (0.77-1.31) 1.39 (1.08-1.78) 1.49 (1.16-1.92) <0.001 1.12 (1.05-1.20)
すべての植物由来食品 1 1.05 (0.83-1.33) 0.89 (0.70-1.13) 0.89 (0.70-1.14) 0.195 1.00 (0.92-1.09)a
すべて UPF 1 1.30 (1.00-1.68) 1.35 (1.04-1.74) 1.42 (1.10-1.84) 0.010 1.09 (1.02-1.16)
冠動脈性心疾患死亡率
症例/非症例のn = 348/118,049
植物由来の非UPF 1 0.84 (0.64-1.10) 0.71 (0.53-0.94) 0.48 (0.34-0.66) <0.001 0.80 (0.73-0.88)
植物由来のUPF 1 1.32 (0.93-1.87) 1.75 (1.26-2.44) 1.90 (1.37-2.65) <0.001 1.18 (1.09-1.28)
すべての植物由来食品 1 1.09 (0.81-1.45) 0.86 (0.64-1.17) 0.86 (0.63-1.16) 0.151 0.99 (0.89-1.10)a
すべてのUPF 1 1.49 (1.07-2.07) 1.64 (1.18-2.27) 1.65 (1.19-2.28) 0.004 1.13 (1.05-1.23)
脳血管疾患死亡率
症例/非症例のn = 181/118,216
植物由来の非UPF 1 1.06 (0.71-1.59) 0.97 (0.64-1.47) 0.95 (0.62-1.46) 0.742 1.01 (0.89-1.15)
植物由来のUPF 1 0.67 (0.43-1.04) 1.00 (0.67-1.49) 1.05 (0.70-1.57) 0.472 1.00 (0.89-1.13)
すべての植物由来食品 1 0.99 (0.66-1.47) 0.93 (0.62-1.41) 0.97 (0.64-1.48) 0.827 1.02 (0.88-1.18)
すべて UPF 1 1.06 (0.70-1.60) 0.97 (0.63-1.48) 1.13 (0.75-1.72) 0.670 1.01 (0.90-1.12)
Qは四分位数、UPFは超加工食品。
平均追跡期間は、心血管疾患全体で9.1（1,076,104人年）、冠動脈性心疾患で9.2（1,083,490人年）、脳血管疾患で9.3（1,101,715人年）であった。平均追跡期間は、心血管疾患（1,091,678人年）、冠動脈性心疾患（1,091,678人年）、脳血管疾患（1,091,678人年）の死亡率で9.2であった。
食品の寄与の4分の1のカットオフは、UPFでは総エネルギー摂取量の30.3％（第1四分位）から65.9％（第4四分位）、植物性食品では56.3％から82.1％、非UPF植物性食品では16.3％から46.0％、UPF植物性食品では22.9％から56.4％の範囲であった。
年齢を基礎としたCox比例ハザードモデル。性別、民族（白人、非白人）、CVDの家族歴（なし、母親または父親、母親と父親）、BMI（連続）、身体活動（低い、中等度、高い、不明）、喫煙状況（一度もない、以前、現在）、多重剥奪指数（五分位）、地域（ロンドン、南東部、南西部、東ミッドランズ、西ミッドランズ、ヨークシャー＆ザ・ハンバー、北東部、北西部、ウェールズ、スコットランド）で調整。CVDリスクの解析は、性別、CVD家族歴、喫煙の有無で層別化した。CVD死亡の解析は性、民族で層別化した。
a制限付き三次スプライン回帰では非線形の関連（それぞれp = 0.04およびp = 0.03）。
新しいタブで表を開く
1,076,104人年（平均9.1年）の追跡期間中に，冠動脈性心イベント6006例，脳血管性イベント2112例を含む合計7806例のCVD発症がみられた。潜在的交絡因子の調整後、食事中の植物由来の非UPFの寄与が10％増加すると、CVD発症リスクが7％減少し（調整後HR 0.93、95％CI 0.91-0.95）、冠動脈性心疾患の発症リスクが8％減少した（調整後HR 0.92、95％CI 0.90-0.95）。 92；95％CIが0.90-0.94）；一方、植物由来のUPFの寄与は、両方の転帰のリスク増加と関連していた（すべてのCVDについて調整HR 1.05；95％CIが1.03-1.07；冠動脈性心疾患について調整HR 1.06；95％CIが1.04-1.09）。食事全体のUPF寄与率が高いほど、すべてのCVD（寄与率が10％増加した場合の調整後HR：1.06；95％CI 1.04-1.08）および冠動脈性心疾患（調整後HR 1.07；95％CI 1.05-1.09）のリスク増加と関連していた；一方、すべての植物由来食品の寄与率とCVD転帰との関連を示す証拠はなかった。
1,091,678人年（中央値、9.2年）の追跡期間中に合計529人のCVD死亡が発生し、その内訳は冠動脈性心疾患死亡348人、脳血管死181人であった。潜在的交絡因子の調整後、植物由来の非UPFの食事寄与率が10％増加すると、全CVDの死亡率が13％低下し（調整後HR：0.87；95％CI 0.80-0.94）、冠動脈性心疾患の死亡率が20％低下した（調整後HR 0.80；95％CI 0.73-0.94）。 80；95％CIが0.73-0.88）；一方、植物由来のUPFの寄与は、すべてのCVD（10％増加の調整HRが1.12；95％CIが1.05-1.20）および冠動脈性心疾患（調整HRが1.18；95％CIが1.09-1.28）の死亡リスクの上昇と関連していた。すべてのUPFの食事への寄与は、すべてのCVD（寄与が10％増加した場合の調整HR：1.09；95％CI 1.02-1.16）および冠動脈性心疾患（調整HR 1.13；95％CI 1.05-1.23）の死亡率の上昇と関連していた；一方、すべての植物由来の食品の寄与と心血管疾患死亡との間には関連性を示す証拠はなかった。
食事寄与度の四分位を用いた解析では、連続変数を用いた解析結果（寄与度10％増加あたり）と一貫した傾向が示された。要約すると、植物由来の非UPF寄与度が最も高い四分位の参加者は、寄与度が最も低い四分位の参加者と比較して、CVDおよび冠動脈性心疾患の発症率および死亡率が低かった。逆に、植物由来のUPF寄与度が最も高い四分位群の参加者は、両方の転帰において発症率と死亡率が高かった。
いずれの食品群も、脳血管の発症率や死亡率との間に関連性を示す証拠は観察されなかった。
代替分析（図2）では、3つの食品群（植物由来UPF、動物由来非UPF、動物由来UPF）のいずれかを10％置き換えて、同量の食事エネルギーを植物由来非UPFにすると、CVDおよび冠動脈性心疾患の発症リスクが低下した。動物由来のUPFから植物由来の非UPFへの食事エネルギーの置換を除いて、死亡率解析では置換モデルにより同様の結果が得られた。
図サムネイルgr2
図23つの食品群（植物由来UPF、動物由来非UPF、動物由来UPF）の各10％を植物由来非UPFに置き換えた場合の効果。注：UK Biobank参加者（n = 118,397）における食品代替。完全調整ハザード比（HR）および95％信頼区間（CI）をCox比例ハザード回帰を用いて算出し、食品の植物由来または動物由来の両方、ならびに食品加工区分を考慮した食品群からの寄与の代替、および心血管発生率（図2a）および心血管死亡率（図2b）との関連を評価した。結果はすべて連続線形モデルによるものである。植物由来の超加工、動物由来の非超加工、または動物由来の超加工。動物由来の非超加工による動物由来の超加工。UPF、超加工食品。
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追加分析とさらなる調整
赤身以外の肉の食事への寄与を考慮した分析は、主要な所見を裏付けるものであった（補足表S4および補足図S1）。
動物由来UPFおよび赤肉UPF、アルコール摂取量、栄養摂取量、2型糖尿病および高血圧の既往の有無、食品群からの1日摂取グラム数、追跡期間2年未満の参加者の除外に関する追加調整を含む感度分析は、すべて最初の所見と一致していた（補足表S5-S11）。
考察
UK Biobankの大規模コホート研究の解析から、食品加工の程度を考慮した植物性食品の摂取とCVDリスクとの間に重要な関連があることが明らかになった。植物由来の非UPFの食事への寄与が高いほど致死的および非致死的心血管系イベントのリスクが低く、植物由来のUPFの寄与が高いほど心血管系イベントのリスクが高いことが観察された。この関連パターンは、CVD特異的死亡率に関しても明らかであった。さらに、植物由来のUPFの摂取を植物由来の非UPFに置き換えると、CVD発症およびCVD原因死亡のリスクがそれぞれ7％および15％低下することがわかった。最後に、本研究は、CVDリスクに対する非赤身肉の食事寄与の影響が食品加工にも依存することを明らかにした。これらの知見は、植物性食品の摂取量が多いほど心血管系の健康状態が良好になるのは、加工度の低い食品が中心である場合のみであり、植物性UPFの摂取量が多いほど健康に悪影響を及ぼす可能性があることを明らかにし、現在の知見を前進させるものである。
これまでの研究では、健康的な植物性食品を摂取することとCVDリスクの低下には有益な効果があることが分かっている。このことは、植物由来の超加工食品が増加傾向にあることを考える上で特に重要である。NutriNet-Santéコホートの参加者を対象に実施された研究では、ベジタリアンおよびビーガンは、肉食者よりもUPFを多く摂取していることが明らかになったが、これは主に植物由来の工業的な肉および乳製品の代用品の摂取によるものであった。
植物由来とはいえ、UPFを多く含む食事は、その成分や加工方法による悪影響のために、依然として健康リスクをもたらす可能性がある。UPFに含まれる高含有量の不健康な脂肪、ナトリウム、加糖は、脂質異常症、動脈硬化、高血圧、インスリン抵抗性、肥満、代謝異常の原因となる13。注目すべきことに、これらの栄養素をさらに調整した感度分析の結果は有意なままであり、他の非栄養要因が関連性に寄与している可能性が示唆され、先行研究と一致している17。グルタミン酸ナトリウムや人工甘味料などのUPFに含まれる特定の食品添加物や、アクロレインなどの工業的加工過程で生成される汚染物質は、おそらく酸化ストレス、炎症、内皮機能障害、代謝異常、インスリン抵抗性、腸内細菌叢組成の変化を通じて、CVDリスクの上昇と関連している18、 19,20植物由来のUPFには無傷の食物マトリックスが存在しないため、CVDリスク軽減に関連する生理活性化合物（ポリフェノールやフィトステロールなど）の濃度が低くなる可能性がある21。
Orlichらの研究25では、ベジタリアンがかなり多い（参加者の半数以上）健康意識の高い集団においても、UPFの摂取量が多いほど、全死因死亡率が約14％上昇することが示された。動物性食品の総摂取量については有意な関連を示すエビデンスは認められなかったが、中程度の赤身肉の摂取は8％のリスク上昇を示した。肉食者と動物性食品摂取者の割合が高い集団に焦点を当てた本研究では、赤身肉以外（植物性食品、魚、鶏肉、乳製品、卵を含む）の食事寄与度とCVDリスクとの関係は、UPFの状態に依存していた。
これらの知見は、加工肉の摂取と様々なCVDおよび死亡転帰との間に有意な正の関連があることを一貫して示している過去のメタアナリシスと一致している26,27。しかし、加工されていない赤身肉の摂取と健康転帰との関係は研究によって異なる。UKバイオバンクのデータを利用した最近の調査では、未加工の赤身肉の摂取量が多いほどCVD死亡リスクが高いことが明らかになった。さらに、本研究の特徴は、Nova食品分類基準29を厳密に適用していることである。例えば、塩漬け肉、生肉、燻製肉は一般的に加工肉に分類されるが、NovaによるUPFの分類には必ずしも当てはまらない可能性がある。
最後に、脳血管疾患罹患率、特に脳血管疾患死亡率について統計的に有意な結果が得られなかったのは、これらの転帰のイベント数が比較的少なかったことが一因かもしれない。これらの関連をさらに評価する今後の研究が必要である。
本研究の特筆すべき長所としては、サンプルサイズが大きく、前向き計画であるため、所見の頑健性が高いことが挙げられる。さらに、最低2回の有効な24時間想起質問票により、食事パターンの信頼できる正確な評価が保証されている。さらに、Nova食品分類システムは、標準化された客観的基準を利用して食品を加工度に基づいて分類する、広く認知されたアプローチである。
潜在的な限界についても考慮する必要がある。第一に、24時間リコールは、リコールバイアス、誤報告、食品組成データベースの精度の影響を受けやすい。しかし、オンライン調査により、社会的望ましさによる報告バイアスが減少した可能性が高く、総摂取カロリーの極端な値は分析から除外された。第二に、プロスペクティブデザインは逆因果の潜在的リスクを低減し、2年未満の追跡調査参加者を除外した感度分析により、関連性の頑健性が確認された。第三に、重要な交絡因子を調整したにもかかわらず、残留交絡を完全に排除することはできない。最後に、回答率が低かったにもかかわらず（目標としたサンプルサイズ0.5百万人を募集するために約920万通の招待状が送られた）、コホートの特徴および推定された効果量は一般集団のものと酷似している30。しかしながら、このことは要約統計量および絶対リスク推定値の一般化可能性を制限する可能性がある。
結論
この大規模英国コホート研究の結果は、植物由来の非UPFの食事からの寄与が高いほどCVDリスクが低いことを示している。これらの結果は、食品加工の程度を考慮した植物由来の食品選択へのシフトによりCVD健康アウトカムを改善するという考え方を支持するものである。また、我々の知見は、赤身以外の肉（赤身肉を除くすべての食品）の食事への寄与とCVDリスクとの関係が、超加工を受けたかどうかによって異なることを示した。今後の研究や植物由来の食事を推進する食事ガイドラインでは、肉や赤身肉、動物由来の食品を減らすだけでなく、すべてのUPFを避ける必要性を強調すべきである。
寄稿者
FR、MLCL、CAM、RBLが本研究のコンセプトを立案し、FR、MLCL、KC、CAM、EPV、RBLが研究デザインに貢献した。FRはデータをまとめ、統計解析を行った。著者全員が統計モデルの最終化と結果の解釈に貢献した。FRが原稿の第1稿を執筆し、MLCL、KC、IH、MJG、CAM、EPV、RBLが批評と編集を行った。全著者は、本研究の全データにアクセスし、最終原稿を承認し、投稿の決定に対する責任を負う。責任著者は、記載されたすべての著者がオーサーシップ基準を満たし、基準を満たす他の著者が漏れていないことを証明する。
データ共有声明
UK Biobankのデータは、データベースへの申請により入手可能である。
利害関係
競合する利害関係はない。
謝辞
UK Biobank参加者に感謝する。本研究は、申請番号29239のUK Biobankリソース（https://www.ukbiobank. ac.uk）を利用して実施された。資金援助 IIG_FULL_2020_033 は、世界がん研究基金（WCRF UK）より、世界がん研究基金国際助成プログラムの一環として得た。
免責事項：著者が国際がん研究機関／世界保健機関の職員であると明記されている場合、本論文で表明された見解については著者のみが責任を負い、必ずしも国際がん研究機関／世界保健機関の決定、方針、見解を代表するものではない。
付録A. 補足データ
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補足資料
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論文情報
出版履歴
発行 2024年6月10日
受理受理：2024年5月15日
改訂版受理 2024年5月14日
受理：2024年5月14日 2024年3月15日
識別
DOI: https://doi.org/10.1016/j.lanepe.2024.100948

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図
図のサムネイルgr1
図1心血管系合併症解析のフロー図。
図サムネイルgr2
図23つの食品群（植物由来UPF、動物由来非UPF、動物由来UPF）の各10％を植物由来非UPFに置き換えた場合の効果。注：UK Biobank参加者（n = 118,397）における食品代替。完全調整ハザード比（HR）および95％信頼区間（CI）をCox比例ハザード回帰を用いて算出し、食品の植物由来または動物由来の両方、ならびに食品加工区分を考慮した食品群からの寄与の代替、および心血管発生率（図2a）および心血管死亡率（図2b）との関連を評価した。結果はすべて連続線形モデルによるものである。植物由来の超加工、動物由来の非超加工、または動物由来の超加工。動物由来の非超加工による動物由来の超加工。UPF、超加工食品。
表
表1植物由来の非超加工食品の食事寄与の四分位数による研究集団の特徴、UKバイオバンク集団（n = 118,397）。
表2植物または動物由来および食品加工区分の両方に従ってグループ化した食品の食事寄与率（総エネルギー摂取量に占める割合）。英国バイオバンク集団（n = 118,397）。
表3UKバイオバンクコホート（n = 118,397）における、食品の植物または動物由来および食品加工区分の両方を考慮した食品群の食事寄与率と、致死的および非致死的心血管系イベントとの関連。
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