1일 1회 먹이는 반려견의 더 나은 건강과 관련이 있습니다: 개 노화 프로젝트 파트 1의 결과

추상적인가능한 노화 방지 효과에 대해 다양한 다이어트가 연구되었습니다. 특히 실험실 설치류의 간헐적 단식과 시간 제한 급식에 대한 연구는 유익한 건강 결과의 증거를 발견했습니다. 반려견은 인간 환경을 공유하는 대형 포유류의 식단을 연구할 수 있는 독특한 기회를 나타냅니다. Dog Aging Project는 2019년부터 연령, 크기, 품종이 다른 수천 마리의 반려견에 대한 데이터를 수집하고 있습니다. 이 다양한 단면 데이터를 활용하여 수유 빈도와 인지 기능(n=10, 474) 및 9개의 광범위한 건강 상태 카테고리(n=24,238). 성별, 연령, 품종 및 기타 잠재적 교란 요인을 통제한 결과, 우리는 개에게 더 자주 먹이를 주는 것보다 하루에 한 번 먹이를 주는 것이 인지 기능 장애 척도에서 평균 점수가 낮고 위장, 치과, 정형외과, 신장/비뇨기 질환을 앓을 확률이 낮다는 것을 발견했습니다. 간/췌장 장애. 따라서 우리는 하루에 한 번 먹이는 것이 여러 영역에서 더 나은 건강과 관련이 있음을 발견했습니다. 종적 데이터를 사용한 향후 연구는 반려견의 건강에 대한 먹이 빈도의 가능한 인과적 영향에 대한 더 강력한 증거를 제공할 수 있습니다.

Cistanche의 배당체는 또한 심장 및 간 조직에서 SOD의 활성을 증가시킬 수 있으며 각 조직에서 lipofuscin 및 MDA의 함량을 크게 감소시켜 다양한 활성 산소 라디칼(OH-, H₂O₂ 등)을 효과적으로 제거하고 이로 인한 DNA 손상으로부터 보호합니다. OH-라디칼에 의해. Cistanche phenylethanoid glycosides는 자유 라디칼 소거 능력이 강하고 비타민 C보다 환원 능력이 높으며 정자 현탁액에서 SOD의 활동을 개선하고 MDA 함량을 줄이며 정자 막 기능에 일정한 보호 효과가 있습니다. Cistanche 다당류는 D-갈락토스에 의해 유발된 실험적으로 노화된 쥐의 적혈구 및 폐 조직에서 SOD 및 GSH-Px의 활성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 폐 및 혈장의 MDA 및 콜라겐 함량을 감소시키고 엘라스틴 함량을 증가시킬 수 있습니다. DPPH에 대한 우수한 소거 효과, 노화된 쥐의 저산소증 시간 연장, 혈청 내 SOD 활성 개선, 실험적으로 노화된 쥐의 폐의 생리적 퇴행 지연 피부 노화 질환을 예방하고 치료하는 약물이 될 가능성이 있습니다. 동시에 Cistanche의 echinacoside는 DPPH 자유 라디칼을 제거하는 상당한 능력을 가지고 있으며 활성 산소 종을 제거하고 자유 라디칼로 인한 콜라겐 분해를 방지하며 티민 자유 라디칼 음이온 손상에 대한 우수한 복구 효과도 있습니다.

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키워드송곳니 · 송곳니 인지 기능 장애 · 수유 빈도 · 건강한 노화 · 시간 제한 수유

소개

거의 1세기 동안 칼로리 제한은 실험실 동물의 수명을 연장하고 연령 관련 병리를 지연시키는 것으로 알려져 있습니다[1-5]. 보다 최근에는 동물과 인간 모두에서 새로운 기계론적 통찰력과 잠재적인 임상 적용을 제공하는 다양한 "노화 방지" 다이어트 방식이 설명되었습니다[6]. 이러한 다이어트에는 간헐적 단식 [7, 8], 단식 모방 다이어트 [9, 10], 케톤식이 요법 [11-15], 단백질 또는 필수 아미노산 제한 [16, 17], 시간 제한 식사 [18-20]가 포함됩니다. .

이러한 식단은 통제된 실험실 환경에서 설치류를 대상으로 가장 광범위하게 연구되었는데, 이는 특정 일정에 따라 식단을 관리하는 것이 용이하고 그들이 작용하는 메커니즘을 분리할 수 있는 향상된 능력 때문입니다. 설치류의 시간 제한 섭식 연구는 포도당 및 인슐린 항상성, 에너지 소비, 간 병리, 다양한 비만 유발 식단에 대한 저항성, 노화 동안 개선된 일주기 리듬 유지를 포함한 여러 대사 매개변수의 개선을 제안합니다[21-23]. 한 연구에서 시간 제한 먹이를 먹은 쥐는 수명이 11% 연장된 것으로 나타났습니다[18]. 또한 여러 연구에서 칼로리 제한과 간헐적 단식이 기억력과 공간 학습을 포함한 인지 기능을 유지하고 향상시키는 데 보호 역할을 한다는 것을 보여줍니다[24–28]. 그러나 실험실 동물의 이러한 이점이 일반적으로 칼로리 섭취 감소나 식사 빈도 감소, 또는 둘 다 때문인지는 불확실합니다[6].

이러한 식단 중 몇 가지가 인간의 주류 대중화에도 불구하고 실험실 환경 밖에서 시간 제한 급식의 유익한 건강 효과는 덜 명확합니다. 일부 인간 연구에서는 피험자가 일일 칼로리 섭취량을 줄인 경우에도 신체 구성 및 심혈관 위험 요소의 경미한 개선만 감지되었습니다[29]. 다른 연구에서는 시간 제한 급식으로 포도당 항상성에 해로운 영향이 관찰되었습니다[31]. 마지막으로, 일부 연구에서는 특히 노인의 기억력에 잠재적인 인지적 이점을 발견했지만[32, 33], 다른 연구에서는 금식이 인지에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났습니다[34, 35].

반려견은 식단과 연령 관련 건강 결과 사이의 관계를 설명하기 위해 잠재적으로 강력한 동물 모델을 제공합니다[36]. 수천 년 동안 사람과 함께 진화해온 반려견[37]은 인간과 환경을 공유하고 유사한 질병을 경험하며 유사한 의료 서비스를 받습니다. 개의 1일 1회 급식은 현재 전임상 설치류 모델과 인간 실험 모두에서 연구되고 있는 간헐적 단식/시간 제한 급식 프로토콜의 자연스러운 모델 역할을 합니다[38].

개 노화 프로젝트는 생물학, 라이프스타일 및 환경이 건강한 노화에 미치는 영향을 더 잘 이해하기 위해 평생 동안 수천 마리의 반려견을 추적하는 대규모 연구 이니셔티브입니다[39, 40]. 참여 소유자는 강아지의 식단, 기본 및 보조 활동, 사회적 및 물리적 환경, 약물 및 건강 상태와 관련된 다양한 측면에 대해 매년 보고합니다. 현재 연구에서 우리는 개 노화 프로젝트의 첫 해에 수집된 횡단면 데이터를 사용하여 먹이 주기가 인지 기능 및 건강 상태와 관련이 있는지 질문했습니다. 구체적으로, 우리는 하루에 한 번 먹이를 주는 개들이 더 자주 먹이를 주는 개들에 비해 신체 건강 문제의 비율이 낮고 인지 점수가 더 높다는 가설을 세웠습니다.

행동 양식

과목

모든 개는 주류 미디어, 소셜 미디어 또는 입소문을 통해 DAP(Dog Aging Project)에 참여하도록 모집되었습니다. 그런 다음 소유자는 2019년 12월 26일부터 2020년 12월 31일 사이에 관련 온라인 설문 조사를 완료했습니다[41]. DAP를 통해 호스팅되는 REDCap 전자 데이터 캡처 도구를 사용하여 연구 데이터를 수집하고 관리했습니다[42, 43]. REDCap(Research Electronic Data Capture)은 연구용 데이터 캡처를 지원하도록 설계된 안전한 웹 기반 소프트웨어 플랫폼으로, (1) 검증된 데이터 캡처를 위한 직관적인 인터페이스, (2) 데이터 조작 및 내보내기 절차 추적을 위한 감사 추적, (3) 일반 통계 패키지로 원활한 데이터 다운로드를 위한 자동화된 내보내기 절차 및 (4) 외부 소스와의 데이터 통합 ​​및 상호 운용성을 위한 절차.

악기

참가자가 완료한 첫 번째 설문 조사는 개 인구 통계, 신체 활동, 환경, 개 행동, 식이, 약물 및 예방, 건강 상태 및 소유자 인구 통계에 관한 정보를 수집하는 건강 및 생활 경험 설문 조사(HLES)였습니다. 현재 조사에서 우리는 주로 수유 빈도와 건강 상태에 관심이 있었고 수유 빈도에 의해 그럴듯하게 영향을 받을 수 있는 선험적 건강 상태를 확인했습니다.

HLES를 완료한 후 모든 참가자에게 인지 기능을 측정하는 개 사회 및 학습 행동 설문조사(CSLB)를 완료할 기회가 제공되었습니다. DAP에서 이름을 바꾼 CSLB는 CCDR(Canine Cognitive Dysfunction Rating Scale)[44]과 동일하지만 약간의 문구만 변경되었습니다. CCDR은 특정 임계값 이상의 인지 기능 장애를 감지하는 임상 도구로 검증되었습니다. 이 작업에서 우리는 CSLB를 인지 기능 장애에 대한 악화를 감지하기 위한 정량적 점수로 사용하고 이 목적을 위해 아직 검증되지 않았음을 인정합니다. "인지 기능 장애"라는 문구의 부정적인 의미를 피하기 위해 Canine Cognitive Dysfunction Rating Scale은 Canine Social and Learned Behavior Survey로 참가자들에게 제시되었습니다. 이 도구는 주인에게 개가 치매를 나타내는 행동(즉, 사회적 활동에서 이탈, 탐색, 검색 및 인식의 어려움)을 나타내는 빈도를 표시하도록 요청합니다. 주인의 반응에 기초하여, 개는 16에서 80까지의 점수를 받으며, 점수가 높을수록 인지 기능이 더 나쁘다는 것을 나타냅니다(즉, 인지 기능 장애가 심함).

연구 기간 동안 27,541명의 DAP 참가자가 HLES를 완료했고 20,096명의 DAP 참가자가 CSLB를 완료했습니다.

윤리적 메모

University of Washington IRB는 Dog Aging Project를 위한 개 소유자 모집과 DAP 건강 및 생활 경험 조사(HLES)의 관리 및 내용이 카테고리 2 면제 상태(IRB ID no. 5988, 2018년 10월 30일 발효). 연구원과 개인 소유의 개 사이에는 상호 작용이 발생하지 않았습니다. 따라서 IACUC의 감독은 필요하지 않았습니다.

포함/제외 기준

강아지가 성숙함에 따라 식사 빈도가 조정된다는 점을 감안하여 포함 연령을 1 연령 이하로 지정했습니다.<18  years for all health outcomes. For the  CSLB outcome, we specified the age of inclusion as  6≤age<18  years, as 6  years is the youngest age indicated in the literature where signs of cognitive decline can start to appear in dogs [45–47]. Less than 5% of dogs in the DAP are intact, and these dogs   were excluded, as well as dogs (<1%) whose owners reported that their diet was "not at all consistent."  Thus, in our final sample, all dogs were spayed or neutered due to exclusion criteria, and slightly less than half of the dogs were male. About one-fifth of dogs received daily or more frequent omega-3 or other fatty acid supplementation in their diet.

우리는 수유 빈도에 의해 그럴듯하게 영향을 받을 수 있는 HLES의 9가지 광범위한 범주에서 보고된 건강 상태를 연구했습니다. 장애 및 간 또는 췌장 장애. HLES에서 보고된 건강 상태의 다른 광범위한 범주는 일시적인 상황 및/또는 환경적 요인에 기반하고 따라서 수유 빈도(예: 외상, 독성 물질 섭취, 감염성 또는 기생충 장애)와 관련이 없을 가능성이 높기 때문에 분석되지 않았습니다. 드물게 보고되어 표본 크기가 매우 작았거나(전체 표본의 3.5% 미만; 예: 호흡기 장애, 내분비 장애, 생식계 장애, 면역 매개 장애 및 조혈 장애) 다음과 같은 설득력 있는 근거가 없었습니다. 수유 빈도가 그들에게 영향을 미치는 이유(예: 귀, 코, 인후 장애, 눈 장애).

이 조사에서 조사된 건강 범주의 경우 모든 참가자에게 이진 점수(영향을 받음/영향을 받지 않음)가 할당되었습니다. 주인이 주어진 범주 내에서 적어도 하나의 관련 조건이 있다고 보고한 경우 개는 "영향을 받는" 것으로 간주되었습니다. 그러나 우리는 어떤 선천적 건강 결과도 영향을 받는 것으로 간주하지 않았습니다. 동물이 이러한 조건을 가지고 태어났기 때문에 그들의 급식 요법은 정의에 따라 발병 후 시작되었으며 따라서 조건의 발달에 영향을 줄 수 없었습니다. 유사하게, 감염성 질병 및 외상을 포함한 일시적인 상황 요인과 관련된 장애는 영향을 받는 것으로 간주되지 않았는데, 이러한 경우의 환경적 특성으로 인해 수유 빈도에 의해 영향을 받을 가능성이 낮기 때문입니다.

모든 포함/제외 기준 및 치과 또는 구강 질환, 피부 장애, 정형외과 장애, 위장 장애, 암 또는 종양, 신장 또는 비뇨기 장애 내에서 영향을 받는 것으로 개를 자격을 갖춘 특정 조건에 대한 자세한 내용은 보충 정보 1을 참조하십시오. 심장 장애, 신경계 장애, 간 또는 췌장 장애 범주.

제외 기준을 적용한 후 최종 샘플은 24,238개의 HLES 설문 조사와 10,474개의 CSLB 설문 조사의 응답으로 구성되었습니다. CSLB는 항상 HLES 완료 후 최소 1주일 후에 완료되었습니다. 최종 표본의 대부분의 참가자(88%)는 HLES 완료 후 3개월 이내에 CSLB를 완료했으며 항상 1년 이내에 완료했습니다(범위: 7~352일, 평균: 47일).

설명 변수

우리는 하루에 한 번 먹이를 주는 개와 더 자주 먹이를 주는 개를 비교하여 먹이 주기를 바이너리 노출로 분석했습니다. 구체적으로 주인에게 "당신의 개는 하루에 몇 번 먹이를 주나요?"라는 질문을 받았습니다. '한 번'이라고 답한 주인의 개는 1일 1회로 분류했고, '두 번', '세 번 이상', '무상급식(비었을 때 그릇을 채우거나 항상 음식을 먹음)'이라고 답한 주인의 개는 분류했다. available)'를 더 자주 먹이는 범주로 분류했습니다. 모든 분석에서 전체 샘플의 8%가 하루에 한 번 급식을 받았습니다(표 1 및 2).

분석에서 우리는 성별(중성화된 암컷 또는 중성화된 수컷), 나이, 순종견의 품종, 잡종견의 신체 크기(체중으로 포착)를 조정했습니다. 우리는 또한 소유자가 치아/구강 장애 및 간/췌장 장애를 제외한 모든 분석에 대해 일일 오메가-3(또는 다른 지방산) 식이 보충제를 보고했는지 여부를 조정했습니다. 인지 기능, 피부, 심장, 위장관, 신장, 정형외과 및 신생물 결과에 유익한 효과[48-56]. CSLB 분석을 위해 인지 기능에 영향을 미치는 것으로 생각되는 두 가지 요인, 즉 신체 활동 수준[57]과 개가 훈련 이력이 있는지 여부(주인이 표시한 개의 1차 또는 2차 활동에 따라, 예를 들어, 애완견/반려견에 대한 현장 시험을 위해 훈련된 개, 안내견 및 개를 보여줍니다(자세한 내용은 보충 정보 2 참조)[58].

우리는 순종 개 품종을 범주형 변수로 조정했습니다. 품종별 체중분포를 살펴본 후 스탠다드 푸들을 2개 품종으로 세분화하여 분석하였으며, 대형 푸들(체중 13.6kg 이상)과 소형 푸들(체중 13.6kg 이상)<13.6  kg (30  lb)). Although there are over  200 breeds represented in DAP data, for each analysis, we only included breeds that had at least one exposed and one unexposed dog because breeds without variance in the exposure cannot inform the exposure-outcome association. We also restricted our analyses to breeds with at least 10 dogs meeting the inclusion criteria. These restrictions reduced the number of breeds to 76 breeds for the CSLB analysis and 100   breeds for the analyses of health outcomes.

통계적 방법

모든 통계 분석은 R v.4.0.3 [59]에서 수행되었습니다. 나이는 CSLB 분석을 위해 7, 10, 14세에 내부 매듭이 있는 자연 스플라인을 사용하고 건강 결과에 대해 2, 7, 13세에 내부 매듭을 사용하여 유연하게 모델링되었습니다[60]. 무게는 14, 48 및 79lbs에서 내부 매듭이 있는 자연 스플라인을 사용하여 유사하게 모델링되었습니다. 각 인스턴스에서 내부 매듭은 각 변수의 약 10번째, 50번째 및 90번째 백분위수에 있습니다. 보다 정교한 조정 모델(예: 4개 또는 5개의 내부 매듭)을 탐색했지만 AIC와 같은 메트릭으로 지원되지 않았으며 일부 결과를 조사한 결과 과적합이 제안되었습니다.

신체 활동을 조정하기 위해 우리는 세 가지 HLES 보고 활동 변수에 대한 주성분 분석을 수행했습니다. , 중간: 조깅 또는 격렬함: 전력 질주(물어오기 또는 프리스비 등), 신체 활동에 소요되는 일일 평균 시간(시간 및 분 단위로 보고됨). 병렬 분석에서는 하나의 주성분을 유지하도록 권장했습니다. 이 주성분은 분산의 52%를 포착했으며 첫 번째 주성분에 대한 부하를 신체 활동 점수(PA 점수)로 사용했습니다. 약 10, 50, 90번째 백분위수에서 내부 매듭이 있는 자연 스플라인을 사용하여 PA 점수를 조정했습니다.

혼합 품종 개는 품종의 별도 범주로 포함되었으며 무게는 개의 무게이고 MB=1는 혼합 품종 개 및 순종 개용 MB=0. 이는 혼합 품종 개를 무게별로 그룹화하고 각 그룹을 품종으로 포함하는 것과 유사합니다. 단, 우리의 접근 방식은 연속적인 무게 정보를 사용합니다.

CSLB 분석에는 선형 회귀를, 모든 건강 결과 분석에는 로지스틱 회귀를 사용했습니다. 선형 회귀의 경우 76개 품종으로 인해 모델의 많은 매개변수가 통계적 문제를 일으키지 않습니다. 그러나 대형 모델은 기존의 최대 우도 모델 피팅[61]을 사용할 때 로지스틱 회귀에 문제가 있습니다. 따라서 조건부 우도를 사용하여 로지스틱 모델을 선택합니다. 여기서 컨디셔닝은 품종 범주에 있습니다. 이 접근 방식을 통해 100개의 품종 매개변수를 추정할 필요 없이 품종이 모델에 포함될 수 있었습니다. 데이터 세트의 크기가 크기 때문에 정확한 조건부 가능성을 최대화하는 것은 계산상 가능하지 않았으며 Efron 근사(보충 정보 3에 보고됨)를 사용했습니다. 모든 회귀 분석에 강력한 표준 오차 추정치를 사용했습니다. 모든 가설 테스트는 양면 테스트였으며 다중 비교를 위해 조정하지 않았습니다.

CSLB 분석을 위해 점수가 있는 개 중 2%를 제외하고 민감도 분석을 수행했습니다.<20  (n=10,288), as these very low scores are implausible and highly suggestive that the owner did not recognize that some survey questions reflected a bidirectional rather than a unidirectional scale.

건강 상태의 9가지 범주 분석을 위해 우리는 일반적인 로지스틱 회귀 모델에 적합한 10가지 가장 일반적인 품종의 개와 잡종 개만을 사용하여 분석을 반복했습니다. 가장 흔한 10개 품종은 오스트레일리언 셰퍼드, 비글, 보더 콜리, 치와와, 닥스훈트, 저먼 셰퍼드, 골든 리트리버, 래브라도 리트리버, 푸들(대형), 퍼그였다(표 2). 우리는 또한 이러한 분석을 1차 분석에 Efron 근사법을 사용한 견고성을 포함하여 우리 연구 결과의 견고성을 평가하기 위한 2차 분석으로 취급했습니다.

10가지 결과 모두에 대해 1차 분석을 반복했지만 급식 빈도를 4단계 무순 범주 요인으로 분석했습니다.

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