フルーツジュースと脂肪および糖尿病の関係は、フルーツジュースがどのように定義されるかに依存する
ネイチャー・ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・クリニカルニュートリション誌の展望記事
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公開日：2023年2月3日
フルーツジュースと脂肪および糖尿病の関係は、フルーツジュースがどのように定義されるかに依存する：食物糖の耐容上限摂取量に関するEFSA科学的意見草案の再解析
https://www.nature.com/articles/s41430-023-01258-y
ビクトリア・チェン、タウゼフ・A・カーン、...ジョン・L・シーベンピパー 著者一覧
臨床栄養のヨーロッパジャーナル（2023）この記事を引用する
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メトリクス詳細
低用量から中用量の100％フルーツジュースは、前向きコホート研究において、心血管疾患［1］、脳卒中［2、3］、脳卒中死亡率［3］、メタボリック症候群［4］および高血圧［5］と保護的な関連を示しています。100％果汁の栄養価は全果汁と同等であり[6]、その摂取はいくつかの栄養ガイドラインにおいて果物と野菜の摂取推奨量を満たすための選択肢として認識されています[7, 8]。しかし、食事評価アンケートでは100％果汁の定義が不明確なことが多く、定義されていない果汁源と100％果汁を一緒にしてしまうことがあります。なぜなら、定義されていない果汁源には、果汁をほとんど含まない果実飲料や、より砂糖で甘くした飲料に似た加糖飲料が含まれることがあり、同じプロスペクティブ・コホート研究の多くで、心血管疾患 [9], 2型糖尿病 [10], メタボリック症候群 [11] 及び高血圧 [12, 13] と逆の関連を示しているからである。
最近の欧州食品安全機関（EFSA）の食事性糖質の安全性評価のドラフトでは、100％フルーツジュースの摂取は2型糖尿病および脂肪率のアウトカムと正の因果関係があると結論づけている[14]。EFSAの評価の主な限界は、100％果汁と定義されていない果汁源を区別しない果汁源を含んでいたことである。この誤分類は、いくつかのプロスペクティブ・コホート研究で使用された食物摂取頻度調査票に由来するもので、この調査では、果汁についてのみ質問し、100％果汁については質問していません[15,16,17]。もう一つの制限は、EFSAの評価者が、報告された100％果汁摂取と脂肪率の結果との関係を定量化せず、代わりに票数計算（すなわち、有意だった研究とそうでない研究の数を数える）-証拠統合には無効なアプローチ-を用いていたことである[18]。
果汁の誤分類と票数の問題に対処するために、我々は、EFSA評価によって特定された前向きコホート研究の再解析を行った。我々は、含まれる研究の重みと精度の違いを考慮し、定量的メタアナリシスを行った。
我々は、著者が報告した果汁の定義によって、含まれる研究を2つのカテゴリーに層別化した。100％果汁と純粋な果汁を報告した研究は、100％果汁に分類した。果汁の種類を特定していない研究は、非特定果汁に分類した。フルーツジュースの2つの異なるカテゴリー（100％フルーツジュースおよび非特定フルーツジュース）と2型糖尿病の発症および脂肪率のアウトカム（腹部肥満の発症、成人の体重、小児のBMI zスコア）の関係を個別に評価した。メタ分析は、連続アウトカムについてはβ係数を、偶発アウトカムについては対数相対リスク（RR）を95％信頼区間（CI）とともに、DerSimonian-Lairdランダム効果モデルによる一般逆分散法でプールすることにより行った[19]。異質性はCochran Q検定（P < 0.1で有意）で評価し、I2統計量によって定量化し、I2≧50％およびP < 0.1は実質的な異質性の証拠とみなした[20]。コクランハンドブックの推奨するサブグループ差の標準Q検定（P＜0.1で有意）を用いて、果汁の定義によるサブグループ差を評価した[21,22,23]。3つの結び目を持つ制限付き三次スプラインを用いて、線形トレンドと非線形トレンドの両方について、1段階のランダム効果メタ分析で用量反応を評価した [24, 25]。線形性からの逸脱については、Wald検定[26]を用いて検定した。
我々は、果汁と2型糖尿病の発症との関連を評価するEFSAが特定したプロスペクティブ・コホート比較のうち10件を全てメタ解析に含めた[5, 15, 16, 27, 28, 29, 30]。追跡期間中央値12.4年において、全果汁と2型糖尿病発症との関連は認められず（図1、RR：1.08、95％CI：0.99-1.18）、かなりの異質性（I2＝67％、Phet＜0.001）であった。この異質性は，サブグループ解析において，フルーツジュースの定義（100％フルーツジュース対非特定フルーツジュース）によって完全に説明された（サブグループの差はP < 0.001）．100％フルーツジュースは、6つのコホート比較において2型糖尿病発症と関連しなかった（図1、RR：0.99、95％CI：0.94～1.04、P＝0.64）；一方、特定しないフルーツジュースは4つのコホート比較において2型糖尿病発症増加との関連があり（図1、RR：1.20、95％CI：1.13～1.28、P＜0.001）、いずれのグループでも不均一性（I2＝0%、Phet＞0.05）を示唆しないものであった。用量反応分析のためにEFSAが特定した3つのコホート比較のサブセットにおいて、100％フルーツジュースと2型糖尿病発症との間に用量反応関係の欠如があった（図2a、P = 0.63）（補足表1）。一方、非特定果汁は、用量反応分析のためにEFSAが特定した4つのコホート比較のサブセットにおいて、2型糖尿病発症との線形用量反応勾配を示した（図2b、P < 0.001）（補足表2）。
図1: EFSAが特定した10の前向きコホート比較において、成人における1食分（250mL）が増えるごとに、果汁の定義（100％果汁または非特定果汁）別に果汁と2型糖尿病発症の関係を示した。
図1
各サブグループの効果推定値および全体的な効果は菱形で表されています。データは、DerSimonian-Lairdランダム効果モデルを用いた一般的な逆分散法により、95％信頼区間付きの相対リスクとして表現されている。研究間の異質性はCochrane Q統計量を用いて評価し、I2統計量を用いて定量化し、P＜0.10で有意とし、I2≧50でかなりの異質性の証拠と見なした。サブグループの差は標準的なQ検定で検定し、有意差はP < 0.10とした。CARDIA Coronary Artery Risk Development in Young Adults Study、CI confidence interval、EPIC-E3N European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition-Etude Epidémiologique auprès des femmes de la Mutuelle Générale de l'Education National.（若年成人における心筋梗塞のリスクに関する欧州前向き調査-疫学調査）。EPIC-N European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition-Norfolk, HPFS Health Professionals Follow-up Study, JPHC Japan Public Health Centre-based Prospective Study, NHS Nurses' Health Study, RR relative risk, SUN Seguimiento Universidad de Navarra, WHI Women's Health Initiative.の項参照。
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図2：100％果汁と非特定果汁の2型糖尿病発症との用量反応メタアナリシス
図2
(a) EFSAが特定した3つの前向きコホート比較における100%果汁と成人における2型糖尿病発症との関係 (b) EFSAが特定した4つの前向きコホート比較における非特定果汁と2型糖尿病発症との関係についての用量反応メタ解析。個々の比較は丸で表し、解析における比較の比重は丸の大きさで表す。赤の実線は、1段階の線形混合効果メタ解析によって評価された線形用量反応を表す。黒い実線と外側の黒い破線は、それぞれ非線形の用量反応と95％信頼区間を表し、3つの結び目を持つ制限付き三次スプラインでモデル化されたものである。線形性からの逸脱はWaldの検定で評価され、有意性はP < 0.05とされた。CI信頼区間、RR相対リスク。
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腹部肥満の発症の評価についてEFSAが特定した2つの前向きコホート比較［27、31］は、いずれも100％フルーツジュースへの曝露のみを評価しており、中央値15年の追跡期間において100％フルーツジュースと腹部肥満の発症との関連は示されなかった（図3a、RR：0.92、95％ CI：0.73-1.16、P = 0.47；中程度の異質性、I2 = 41％，Phet = 0.19）。成人の体重変化の評価に関する4つのプロスペクティブ・コホート比較[17、32]は、中央値で4年の追跡期間にわたって、総果汁は成人の体重増加（図3b、β係数：0.08 kg/250 mL/yr、95％CI：0.06-0.10、P < 0.001；かなりの不均一性、I2 = 79%、Phet< 0.001）と関連し、果汁の定義による効果の修正はない（P = 0.86）ことが示された。同様に、小児のBMI zスコアの変化を評価した4つのプロスペクティブ・コホート比較[33,34,35,36]では、いずれも100％フルーツジュースへの曝露のみを評価しており、100％フルーツジュースはBMI zスコアの増加と関連していた（図4、β係数：0.003、95％CI：0.001-0.005、P<0.001、異質性なし。 001；異質性なし、I2 = 0％、Phet = 0.50）、中央値で3年間の追跡調査において、子どものBMI zスコアと大人の体重の増加は臨床的には些細なものであったが（BMI zスコア0.25の変化［37］と体重2.5％［38］または80kgの人で～2kgは代謝健康における最小重要差と考えられる）、その結果、子どものBMIと大人の体重の増加は臨床的には些細なものである。
図3：フルーツジュースの定義による腹部肥満の発生と体重の変化。
図3
EFSAが特定した2つの前向きコホート比較における成人における（a）1食（250 mL）増加ごとの腹部肥満の発生、および（b）EFSAが特定した4つの前向きコホート比較における成人における年間1食（250 mL）増加ごとの果汁定義（100％果汁または非特定果汁）別の体重変化との関連。各サブグループの効果推定値と全体的な効果については、菱形で表されています。データは、DerSimonian-Lairdランダム効果モデルを用いた一般的な逆分散法により、95％信頼区間付きの相対リスクまたはβ係数で表される。研究間の異質性はCochrane Q統計量を用いて評価し、I2統計量を用いて定量化し、P＜0.10で有意とし、I2≧50でかなりの異質性の証拠と見なした。サブグループの差は標準的なQ検定で検定し、有意差はP < 0.10とした。CARDIA Coronary Artery Risk Development in Young Adults Study，CI信頼区間，HPFS Health Professionals Follow-up Study，NHS Nurses' Health Study，RR相対リスク，WHI Women's Health Initiative．これらの試験で示されたサブグループの差は，標準Q検定で検定され，有意差はP＜0.10であった。
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図4：EFSAが特定した6つのプロスペクティブ・コホート比較における小児の1年あたりのサービング（250 mL）が増加するごとに、100％フルーツジュースのBMI zスコアの変化との関係。
図4
各サブグループの効果推定値および全体的な効果は菱形で表されている。データは、DerSimonian-Lairdランダム効果モデルを用いた一般的な逆分散法による95％信頼区間付きのベータ係数で表されている。研究間の異質性はCochrane Q統計量を用いて評価し、I2統計量を用いて定量化し、P < 0.10を有意とし、I2≥50%を実質的な異質性の証拠と見なした。サブグループの差は標準的なQ検定で検定し、有意差はP < 0.10とした。BMI body mass index、CI confidence interval、DONALD Dortmund Nutritional and Longitudinal Designed Study、GUTS Growing Up Today Study、NGHS National Heart, Lung, and Blood Institute Growth and Health Study、RR relative risk.
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我々の結果は、100％果汁の消費と2型糖尿病のリスクとの間に正の因果関係があることを利用可能な証拠が示唆していると結論付けたEFSAの評価とは対照的である。我々は、果汁全体と2型糖尿病発症との関連は、果汁の定義に依存し、害との関連は、果汁を特定しない研究においてのみ観察されることを示す。脂肪率のアウトカムについては、100％果汁と腹部肥満の発症との関連は示さなかった。体重（成人）またはBMI zスコア（小児）の変化を報告した前向きコホート研究では、果汁の定義にかかわらず、果汁の摂取と正の相関があった。しかし、我々の分析における100％果汁と小児のBMI z-scoreの変化との関連は、分析における全体の体重の90％を占める1つの研究［34］によってもたらされ、その増加は臨床的に些細なものであった。この研究を削除した後、関連性はもはや有意ではなかった（補足図1）。
我々の再解析の強みは、100％果汁と非特定果汁による層別化、定量的合成、2型糖尿病のアウトカムに関する用量反応解析である。我々の再解析はまた、いくつかの制限を明らかにした。脂肪率のアウトカムに関する用量反応分析を行うための関連データが不足していた。さらに、前向きコホート研究は最も質の高い観察研究であるが、未測定の交絡や残留交絡を除去できないことは、すべての観察研究に内在するものである。最後に、フルーツジュースは一般的に、果物から直接絞られ、濃縮液から再構成された100％果汁と定義され［39］、そのように表示されている。我々は、摂取量を100％果汁または純粋な果汁として報告した研究をこのカテゴリーに分類した。ジュース」のみの摂取を報告したコホートでは、100％果汁だけでなく、果汁をほとんど含まないもの（フルーツドリンク、カクテル、パンチ、ジュース飲料など）を含む幅広いカテゴリーのジュースが含まれていた可能性があります。この誤分類の意味するところは、定義されていないカテゴリーに含まれる果汁の量が正確には不明であるため、そのような研究を100％果汁摂取を報告する研究と一緒にしてはいけないということである。
結論として、果汁と2型糖尿病および肥満との関連は、果汁の定義に依存するようである。非特定果汁は2型糖尿病のリスク上昇との関連を示すが、100％果汁と糖尿病の発症や腹部肥満の発症との信頼できる関連はない。100％フルーツジュースに関連する成人の体重または小児のBMI zスコアのわずかな増加の臨床的重要性を理解するためには、下流の脂肪関連合併症との有害な関連がない場合、さらなる研究が必要である。
データの利用可能性
この研究で作成または分析されたすべてのデータは、この発表論文（およびその補足情報ファイル）に含まれています。
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謝辞
この研究の一部は、欧州果汁協会がEFSAの「食事性糖類の耐容上限摂取量に関する科学的意見（案）」の公開協議に提出した資料に含まれています[14]。
資金提供
この研究は、Canadian Institutes of Health Research（資金参照番号、129920）により、カナダ全域のHuman Nutrition Trialists' Network（NTN）を通じて支援されたものである。カナダ革新基金（CFI）および研究革新省のオンタリオ研究基金（ORF）を通じて資金提供された食事・消化管・疾患（3-D）センターは、このプロジェクトの実施にインフラを提供した。VCは、トロント3Dサマーステューデント賞の資金援助を受けました。TAKはToronto 3D Postdoctoral Fellowship Awardの資金援助を受けた。LCはMitacs Elevate Postdoctoral Fellowship Awardの資金援助を受けた。AA はトロント3D MScスカラシップ賞の資金援助を受けた。DLはSt. Michael's Hospital Research Training Centre MSc Scholarship Awardによる資金援助を受けた。JLSはDiabetes Canada Clinician Scientist Awardによる資金援助を受けた。
著者情報
著者および所属
トロント大学医学部栄養科学科、トロント、オンタリオ州、カナダ
Victoria Chen, Tauseef A. Khan, Laura Chiavaroli, Amna Ahmed, Danielle Lee, Cyril W. C. Kendall & John L. Sievenpiper
トロント3D知識統合および臨床試験ユニット、臨床栄養および危険因子修正センター、セントマイケル病院、トロント、ON、カナダ
Victoria Chen, Tauseef A. Khan, Laura Chiavaroli, Amna Ahmed, Danielle Lee, Cyril W. C. Kendall & John L. Sievenpiper（ビクトリア・チェン、タウセフ・カーン、ローラ・キアヴァロリ、アムナ・アーメド、ダニエル・リー、シリル・W.
サスカチュワン大学薬学栄養学部（カナダ、サスカチュワン州サスカトゥーン市
Cyril W. C. Kendall（シリル・W・C・ケンダル
カナダ、オンタリオ州、トロント、セント・マイケルズ病院、医学部、内分泌学および代謝学部門
John L. Sievenpiper
トロント大学テマティ医学部医学科（カナダ、オンタリオ州、トロント
John L. Sievenpiper（ジョン・L・シーブンパイパー
カナダ、オンタリオ州、トロント、セント・マイケルズ病院、Li Ka Shingナレッジ・インスティチュート
John L. Sievenpiper（ジョン・L・シーブンパイパー
貢献
JLSは研究の構想・設計を行った。VC、TAK、LC、AA、DL、JLSはデータの取得、分析、解釈を行った。VCとTAKは原稿を作成した。TAKとJLSは監修を行った。原稿は全執筆者が校正し、最終版を承認した。
協力者
John L. Sievenpiperに連絡する。
倫理的宣言
競合する利益
VCは、トロント大学およびトロント3D知識統合・臨床試験財団から研究支援を受けている。TAKは、カナダ保健研究所（CIHR）、国際生命科学研究所（ILSI）、ナショナルハニーボードから研究支援を受けている。彼はカロリーコントロール評議会の年次総会で招待講演を行い、謝礼を受け取っている。彼はトロント3D知識合成と臨床試験財団から資金援助を受けている。LCは、カナダ政府とカナダ砂糖研究所の共同出資によるMitacs-Elevateポストドクトラルフェロー（2019年9月～2021年8月）であった。AAは、トロント3Dナレッジシンセシスおよび臨床試験財団から研究支援を受けている。DLは、トロント大学栄養科学科大学院生フェローシップ、トロント大学栄養科学科フェローシップ、カナダ酪農家大学院生フェローシップ、セントマイケル病院研究トレーニングセンターMSc賞から研究支援を受けています。CWCKは、Advanced Food Materials Network, Agriculture and Agri-Foods Canada (AAFC), Almond Board of California, Barilla, Canadian Institutes of Health Research (CIHR), Canola Council of Canada, International Nut and Dried Fruit Council, International Tree Nut Council Research and Education Foundation, Loblaw Brands Ltd, Peanut Institute, Pulse Canada and Unileverから助成金や研究支援を受けている。Almond Board of California、Barilla、California Walnut Commission、Kellogg Canada、Loblaw Companies、Nutrartis、Quaker（PepsiCo）、Peanut Institute、Primo、Unico、Unilever、WhiteWave Foods/Danone から現物支給の研究支援を受けている。Barilla、California Walnut Commission、Canola Council of Canada、General Mills、International Nut and Dried Fruit Council、International Pasta Organization、Lantmannen、Loblaw Brands Ltd、Nutrition Foundation of Italy、Oldways Preservation Trust、Paramount Farms、The Peanut Institute、Pulse Canada、Sun-Maid、Tate & Lyle、Unilever および White Wave Foods/Danone から出張支援や謝礼を受けたことがある。また、International Tree Nut Council、International Pasta Organization、McCormick Science Institute、Oldways Preservation Trustの科学諮問委員会のメンバーでもあります。また、International Carbohydrate Quality Consortium (ICQC) の創設メンバー、European Association for the Study of Diabetes (EASD) の Diabetes and Nutrition Study Group (DNSG) の Executive Board Member、EASD の Clinical Practice Guidelines for Nutrition Therapy Expert Committee、トロント 3D Knowledge Synthesis and Clinical Trials 財団の Director も務めています。JLSは、カナダ革新基金、オンタリオ研究基金、オンタリオ州研究革新科学省、カナダ保健研究機関（CIHR）、糖尿病カナダ、PSI基金、バンティング＆ベスト糖尿病センター（BBDC）、米国栄養学会（ASN）、INC国際ナッツ＆ドライフルーツ協会財団、National Honey Board（the U.S. Department of Agriculture [USD] of Dried Fruit Council Foundation）から研究支援を受けている。米国農務省（USDA）の蜂蜜「チェックオフ」プログラム）、食品栄養科学振興協会（IAFNS; Pulse Canada, Quaker Oats Centre of Excellence, The United Soybean Board (the USDA soy "Checkoff" program), The Tate and Lyle Nutritional Research Fund at the University of Toronto, The Glycemic Control and Cardiovascular Disease in Type 2 Diabetes Fund at the University of Toronto (a fund established by the Alberta Pulse Growers).そして、The Plant Protein Fund at the University of Toronto (a Fund of the University of Tate and Lyle Nutritional Research) 。The Plant Protein Fund at the University of Toronto (a fund that has received contributions from IFF), and The Nutrition Trialists Fund at the University of Toronto (a fund that is established by an inaugural donation from the Calorie Control Council). カリフォルニア州アーモンド委員会、カリフォルニア州クルミ委員会、ピーナッツ研究所、バリラ、ユニリーバ/アップフィールド、ユニコ/プリモ、ロブロー・カンパニーズ、クエーカー、ケロッグ・カナダ、ホワイトウェーブ・フーズ/ダノン、ニュートラティス、カナダ酪農家よりランダム化比較試験を支援する食品寄付を受ける。ASN、Danone、Dairy Farmers of Canada、FoodMinds LLC、International Sweeteners Association、Nestlé、Abbott、General Mills、Comité Européen des Fabricants de Sucre（CEFS）、Nutrition Communications、 International Food Information Council (IFIC), Calorie Control Council, and International Glutamate Technical Committeeから出張支援、講演料、謝礼を受けている。Perkins Coie LLP、Tate & Lyle、Inquis Clinical Researchとアドホックなコンサルティング契約を結んでいる、または結んだことがある。欧州果汁協会科学専門家パネルメンバー、大豆栄養研究所（SNI）科学諮問委員会の元メンバー。カナダ糖尿病学会、欧州糖尿病学会（EASD）、カナダ循環器学会（CCS）、カナダ肥満学会/カナダ肥満外科医学会の臨床実践ガイドライン専門委員会メンバー。IAFNS（旧ILSI北米）の食品、栄養、安全プログラム（FNSP）および炭水化物に関する技術委員会の無報酬科学アドバイザーを務めている、または過去に務めたことがある。International Carbohydrate Quality Consortium（ICQC）会員、EASDのDiabetes and Nutrition Study Group（DNSG）理事、トロント3D Knowledge Synthesis and Clinical Trials財団の理事を務めている。配偶者はAB InBevの従業員。
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Chen, V., Khan, T.A., Chiavaroli, L. et al. Relation of fruit juice with adiposity and diabetes depends on how fruit juice is defined: a re-analysis of the EFSA draft scientific opinion on the tolerable upper intake level for dietary sugars.フルーツジュースと脂肪率および糖尿病の関係は、フルーツジュースをどのように定義するかによって異なる。Eur J Clin Nutr (2023)。https://doi.org/10.1038/s41430-023-01258-y。
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受付終了
2022年2月16日
改訂版
2022年12月21日
受理
2023年1月04日
発行
2023年2月3日
DOI
https://doi.org/10.1038/s41430-023-01258-y
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対象分野
代謝異常
栄養学
欧州臨床栄養学会誌（Eur J Clin Nutr） ISSN 1476-5640（オンライン） ISSN 0954-3007（印刷物）
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