Seleniamu si kirutubisho kinachofanya kazi kwa mwelekeo mmoja tu katika kimetaboliki ya binadamu. Katika viwango vya kutosha inaweza kusaidia ulinzi wa kioksidishaji na kimetaboliki ya lipidi; katika viwango vya juu inaweza kuambatana na ukinzani wa insulini na michakato inayohusiana na usanisi wa mafuta kwenye ini. Kwa hiyo uhusiano kati ya seleniamu na afya ya ini unaweza kuwa si mstari ulionyooka, bali mkunjo wa umbo la U ambamo viwango vya chini na vya juu vinaweza kuhusishwa na matokeo mabaya zaidi.

Katika preprint hii, watafiti walitumia data za watu wazima 5.885 kutoka NHANES 2017–Machi 2020 kuchunguza seleniamu ya damu nzima, seleniamu ya lishe, risasi, kadimiamu, zebaki na manganizi dhidi ya mafuta ya ini na ugumu wa ini uliopimwa kwa FibroScan. Uchambuzi mkuu ulirudiwa katika mzunguko huru wa NHANES 2021–2023 wenye watu wazima 3.310.

Ugunduzi mkuu ulikuwa uhusiano wa umbo la U kati ya seleniamu ya damu nzima na controlled attenuation parameter, yaani CAP, kiashiria cha picha cha mafuta ya ini. Katika kohoti kuu, CAP ya chini zaidi iliyotabiriwa na modeli ilitokea karibu 140 µg/L ya seleniamu ya damu nzima; muda wa kujiamini wa 95% ulikuwa 138–158 µg/L, na P kwa kutokuwa mstari ilikuwa chini ya 0,001. Hata hivyo, katika kohoti ya uthibitishaji ya 2021–2023 umbo la U lilionekana tena, lakini kiwango cha chini kilihamia karibu 80 µg/L. Kwa hiyo matokeo yaliyorudiwa si “thamani bora ya 140 µg/L”, bali ni kwamba uhusiano haukuwa wa mstari.

Katika Bayesian kernel machine regression iliyotathmini seleniamu, risasi, kadimiamu na zebaki pamoja, umbo la U liliibuka tena. Uwezekano wa seleniamu kujumuishwa kwenye modeli ulikuwa 1,00 na wa zebaki 0,94. Hizi si ukubwa wa athari unaoonyesha manufaa au madhara ya metali moja; zinaonyesha uwezekano kwamba metali husika hubeba taarifa kuhusu matokeo ndani ya modeli ya mchanganyiko.

Hakukuwa na ushahidi kwamba mwingiliano wa zebaki-seleniamu uliunda mwingiliano wa moja kwa moja kwa mafuta ya ini au ugumu wa ini. Mwingiliano muhimu ulionekana kwa kuongezeka kwa gamma-glutamyltransferase, iliyochukuliwa kama kiashiria cha msongo wa kioksidishaji na kimetaboliki ya glutathione: odds ratio inayohusiana na ongezeko la uwiano wa zebaki/seleniamu ilikuwa 1,58. Hili linaweza kupendekeza maelezo ya kibiolojia ya uhasama wa zebaki-seleniamu, lakini halithibitishi utaratibu.

Kwa sababu utafiti ni wa msalaba, hauwezi kuonyesha sababu na matokeo. Ugonjwa wa ini wenyewe unaweza kubadili kimetaboliki ya seleniamu na kiwango chake kwenye mzunguko wa damu. Matokeo haya hayaungi mkono matumizi ya virutubisho vya seleniamu, matumizi ya 140 µg/L kama lengo la mtu binafsi, au kupitisha Hepamet Fibrosis Score kama chombo cha uchunguzi wa awali katika idadi hii ya watu.

Tatizo kuu la utafiti ni nini?

Ugonjwa wa ini wenye steatosis unaohusiana na dysfunction ya kimetaboliki huanza kwa mkusanyiko mkubwa wa mafuta kwenye seli za ini na kwa baadhi ya watu unaweza kuendelea kuwa uvimbe, fibrosis na uharibifu wa ini. Katika utafiti huu, mafuta ya ini yalipimwa kwa CAP na ugumu wa ini kwa liver stiffness measurement, yaani LSM, kutoka FibroScan.

\[ \mathrm{Mafuta\ ya\ ini}=1 \quad ext{kama} \quad \mathrm{CAP} \geq 275\ \mathrm{dB/m} \]

\[ \mathrm{Fibrosis\ muhimu}=1 \quad ext{kama} \quad \mathrm{LSM} \geq 8\ \mathrm{kPa} \]

Swali kuu lilikuwa jinsi seleniamu ya damu nzima inavyohusiana na matokeo haya ya picha. Tafiti nyingine zilichukulia seleniamu kama mstari mmoja au makundi manne; lakini kama hatari hupungua hadi kiwango fulani kisha kuongezeka, mtindo wa mstari huchanganya sehemu mbili tofauti. Tatizo la pili ni kwamba watu hawapati seleniamu pekee: risasi, kadimiamu, zebaki na manganizi pia zinaweza kuonekana kwa mtu yule yule.

Kundi la utafiti liliundwaje?

Uchambuzi mkuu ulitumia data ya NHANES 2017–Machi 2020 kabla ya janga. Baada ya kuchagua watu wazima wenye miaka 20 au zaidi, kuondoa wajawazito, kuchagua walio na FibroScan halali, vipimo vya seleniamu, biokemia na vigezo muhimu, watu wazima 5.885 waliunda kohoti kuu. Hepamet Fibrosis Score ilihesabiwa kwa watu 2.908 kwa sababu ilihitaji insulini na glukosi ya kufunga.

• MASLD: watu 1.725, 29,3%.
• MetALD: watu 576, 9,8%.
• Ugonjwa wa ini unaohusiana na pombe: watu 295, 5,0%.
• Prevalence iliyopimwa kwa uzito ya mafuta ya ini: 43,3%.
• LSM ≥ 8 kPa: 10,7%.
• LSM ≥ 12 kPa: 4,2%.

Seleniamu na metali zilipimwaje?

Seleniamu ya damu nzima ilikuwa biomarker kuu. Risasi, kadimiamu, zebaki jumla, manganizi na seleniamu zilipimwa kwa inductively coupled plasma mass spectrometry. Seleniamu ya lishe ilitokana na ukumbusho mmoja wa chakula cha saa 24 wa siku ya kwanza. Uwiano wa seleniamu/zinki na seleniamu/shaba ulihesabiwa kutoka kwenye lishe, si damu, kwa sababu NHANES haikuendelea kupima zinki na shaba ya damu baada ya 2017.

Katika kohoti kuu, median ya seleniamu ya damu nzima ilikuwa 184,12 µg/L, IQR 169,02–200,72 µg/L. Median ya ulaji wa seleniamu ilikuwa 99,60 µg/day. Hii inaonyesha kwamba zaidi ya nusu ya kohoti ilikuwa juu ya kiwango cha chini kilichotabiriwa karibu 140 µg/L; hata hivyo hiyo haitengenezi reference range ya kliniki.

Kwa nini vipimo viwili vya seleniamu vilitumika?

Ukumbusho wa lishe huonyesha kile mtu alichokula katika saa 24 zilizopita, ilhali seleniamu ya damu nzima huathiriwa na ulaji, ufyonzwaji, virutubisho na michakato ya kibaolojia. Watafiti waliweka vipimo vyote viwili katika generalized additive model yenye mikunjo laini na uso wa mwingiliano.

\[ g\{E(Y)\}=eta_0+s_1(\mathrm{Se}_{damu})+s_2(\mathrm{Se}_{lishe})+te(\mathrm{Se}_{damu},\mathrm{Se}_{lishe})+\sum_{k}eta_kX_k \]

Mwingiliano wa vyanzo viwili vya seleniamu ulikuwa muhimu kwa CAP na LSM, P < 0,001. Lakini sehemu ya tofauti iliyofafanuliwa ilikuwa ndogo: 2,3% kwa CAP, 0,5% kwa LSM na 7,1% kwa Hepamet. Hivyo seleniamu ina uhusiano unaopimika, lakini si sababu kuu pekee ya mafuta ya ini.

Uhusiano wa umbo la U

Katika restricted cubic splines zenye knots tano, uhusiano kati ya seleniamu ya damu nzima na CAP haukuwa wa mstari. CAP ilipungua kutoka viwango vya chini hadi karibu kiwango cha chini na kisha kuongezeka tena katika viwango vya juu. Katika ncha za chini sana na juu sana, mikanda ya kujiamini ilikuwa mipana kwa sababu washiriki walikuwa wachache.

Wakati seleniamu iligawanywa katika quartiles, prevalence ya mafuta ya ini ilikuwa 37,5%, 39,7%, 46,9% na 47,2%. Mgawanyo huu unaonyesha ongezeko katika sehemu ya juu, lakini hauwezi kuona kwa usahihi eneo la chini ndani ya quartile ya kwanza. Ndiyo sababu modeli endelevu na zinazonyumbulika zilitumiwa.

Je, 140 µg/L ni lengo la kliniki?

Hapana. 140 µg/L ni kiwango cha chini kilichotabiriwa na modeli ya kohoti kuu kwa CAP. Katika kohoti ya uthibitishaji ya 2021–2023, kiwango cha chini kilihamia karibu 80 µg/L. Hivyo kilichothibitishwa ni umbo la U, si sehemu maalumu ya kugeuka. Aidha, kipimo kilikuwa cha damu nzima; hakiwezi kuhamishiwa moja kwa moja kwa serum, plasma, nywele, kucha au data ya lishe pekee.

Uwiano wa seleniamu/zinki na seleniamu/shaba

Katika kohoti kuu, makundi ya kati na ya juu ya uwiano wa seleniamu/zinki na seleniamu/shaba katika lishe yalihusishwa na uwezekano mkubwa wa mafuta ya ini. Odds ratios zilikuwa kati ya 1,22 na 1,39. Lakini E-values 1,47–1,65 zilionyesha kwamba confounder ya nguvu ya wastani isiyopimwa ingeweza kueleza mahusiano hayo. Muhimu zaidi, uhusiano wa uwiano wa seleniamu/zinki haukurudiwa katika kohoti ya uthibitishaji: OR 1,08; 95% CI 0,78–1,49; P = 0,68. Kwa hiyo uwiano huu ni wa kuchochea hipothesi, si kiashiria kilichothibitishwa.

Uchambuzi wa mchanganyiko wa metali

Mbinu tatu zilitumika: quantile g-computation, weighted quantile sum regression na Bayesian kernel machine regression. Quantile g-computation hukadiria mabadiliko ya pamoja wakati vipengele vyote vya mchanganyiko vinapanda kwa quantile moja. WQS huonyesha uzito wa jamaa ndani ya index. BKMR huruhusu mikunjo isiyo ya mstari na mwingiliano.

• CAP: ψ = -5,38 dB/m; 95% CI -8,34 hadi -2,42; P < 0,001.
• LSM: ψ = -0,69 kPa; 95% CI -0,97 hadi -0,41; P < 0,001.
• Mafuta ya ini kwa CAP ≥ 275 dB/m: ψ = -0,17; P = 0,001.
• Fibrosis kwa LSM ≥ 8 kPa: ψ = -0,35; P < 0,001.
• GGT iliyoinuka: ψ = +0,28; 95% CI 0,16–0,41; P < 0,001.

Mwelekeo tofauti wa CAP/LSM na GGT unaonyesha kuwa mchanganyiko haupaswi kusomwa kama athari ya metali moja.

BKMR na uwiano wa zebaki-seleniamu

Modeli ya metali tano haikukaribia vizuri kwa hyperparameter ya manganizi, hivyo modeli ya metali nne — risasi, kadimiamu, zebaki na seleniamu — iliripotiwa.

\[ Y_i=h(\mathrm{Pb}_i,\mathrm{Cd}_i,\mathrm{Hg}_i,\mathrm{Se}_i)+oldsymbol{eta}^{T}\mathbf{Z}_i+arepsilon_i \]

Posterior inclusion probability ilikuwa 1,00 kwa risasi, kadimiamu na seleniamu, na 0,94 kwa zebaki. Mkunjo wa seleniamu katika BKMR uliiga tena umbo la U.

Uwiano wa molar wa zebaki/seleniamu unaweza kuonyeshwa hivi:

\[ R_{\mathrm{Hg/Se}}=rac{C_{\mathrm{Hg}}/M_{\mathrm{Hg}}}{C_{\mathrm{Se}}/M_{\mathrm{Se}}} \]

Median ya uwiano ilikuwa 0,001 na washiriki wote walikuwa chini ya 1,0. Mwingiliano kati ya uwiano huu na GGT iliyoinuka ulikuwa muhimu: OR 1,58; 95% CI 1,04–2,41; P = 0,033. Kwa CAP, LSM na Hepamet haukuwa muhimu.

Je, GGT ilikuwa mpatanishi?

GGT ilichukuliwa kama alama ya msongo wa kioksidishaji na mzunguko wa glutathione, si sababu moja kwa moja ya ugumu wa ini. Kwa quartile ya tatu ya seleniamu dhidi ya ya kwanza, total relative risk kwa fibrosis ilikuwa 0,89; 95% CI 0,79–0,97; P = 0,004.

\[ TE=CDE+INT_{\mathrm{ref}}+INT_{\mathrm{med}}+PIE \]

Controlled direct effect ilikuwa karibu 66,3%, reference interaction 39,2%, mediated interaction 1,4% na pure indirect effect -6,9%. Pure indirect effect haikuwa muhimu. Kwa hiyo GGT haikuonekana kuwa mpatanishi uliothibitishwa; ilionekana zaidi kama effect modifier au biomarker ya mazingira ya oksidishaji.

Hepamet Fibrosis Score

Hepamet haikufundishwa upya. Coefficients za utafiti wa awali wa biopsy kutoka Hispania na Italia zilitumika moja kwa moja dhidi ya LSM ≥ 8 kPa. Katika watu 2.810, AUROC ilikuwa 0,731; baada ya bootstrap optimism correction ilikuwa 0,730. Ilifanya vizuri kuliko FIB-4 kwa 0,057 AUROC na APRI kwa 0,072, lakini ilikuwa chini ya NAFLD Fibrosis Score kwa 0,029. Kalibresheni ilikuwa dhaifu: intercept 2,738, slope 0,532 na Hosmer-Lemeshow P < 0,001. Katika kohoti ya uthibitishaji AUROC ilishuka hadi 0,656. Hivyo utafiti hauungi mkono Hepamet kama chombo cha uchunguzi wa awali bila kalibresheni.

Uthibitishaji huru na maana ya jumla

Katika NHANES 2021–2023, umbo la U lilirudiwa, lakini mahali pa minimum halikurudiwa. Uwiano wa seleniamu/zinki haukuthibitishwa na Hepamet ilifanya vibaya zaidi. Kwa hivyo matokeo yenye nguvu zaidi ni yasiyo ya mstari wa uhusiano, si thamani moja ya kugeuka au index ya kliniki iliyo tayari.

Maelezo ya kibiolojia na mipaka

Watafiti walipendekeza kuwa upande wa chini wa seleniamu unaweza kuhusiana na kushuka kwa selenoproteins kama glutathione peroxidase, lipid peroxidation na ferroptosis; upande wa juu unaweza kuhusiana na selenoprotein P, ukinzani wa insulini na usanisi wa mafuta kwenye ini. Lakini GPx4, lipid peroxides, ferroptosis markers na selenoprotein P havikupimwa.

• Muundo ni wa msalaba na hauonyeshi sababu.
• Lishe ilipimwa kwa ukumbusho mmoja wa saa 24.
• Seleniamu ilipimwa kama jumla katika damu nzima, si aina zake.
• GGT si alama maalumu ya glutathione pekee.
• BKMR ya metali tano haikukaribia kwa manganizi.
• FibroScan ilikamilika kwa sehemu tu ya waliofaa.
• Minimum ya mkunjo haikuwa thabiti kati ya kohoti.
• Hakukuwa na biopsy, ufuatiliaji wa mbele au intervention ya seleniamu.

Utafiti unasema nini na hausimi nini?

Mbinu na Matokeo ya Utafiti

Muundo wa utafiti

Muhtasari wa namba

Maelezo ya Chanzo na Mbinu

Maudhui haya yanategemea kazi ya Jie Li, Xiubo Sun, Jing Zhang, Lijie Zhai na Ling Yu yenye kichwa “Whole-blood selenium, mercury–selenium antagonism, and a multi-metal mixture in steatotic liver disease: a U-shaped association in NHANES with FibroScan”. Chanzo ni preprint ya SSRN na kina onyo la “This preprint research paper has not been peer reviewed”. Utafiti huu si jaribio la kliniki wala intervention; ni uchambuzi wa sekondari wa data ya NHANES. Hautoi ushahidi wa kutumia virutubisho vya seleniamu, kulenga 140 µg/L binafsi, au kutumia Hepamet kama screening ya kwanza.