Dietary total anti-oxidant capacity is associated with the prognosis of Korean patients with amyotrophic lateral sclerosis

Abstract

Intake of anti-oxidants has been suggested to associate with the prognosis of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). The present study aimed to investigate whether dietary total anti-oxidant capacity (DTAC) and that of major food groups are related to disease progression rate (∆FS) and survival time in ALS patients. A total of 301 Korean participants diagnosed as sporadic ALS according to the revised El Escorial criteria were recruited during 2011-2020 and followed until the occurrence of events or the end of October 2021. The events were defined as percutaneous endoscopic gastrostomy, tracheostomy, and death. DTAC was estimated using task automation and an algorithm based on 24-h dietary recall. The major food groups of DTAC were classified as fruits, vegetables, and legumes. ∆FS was negatively correlated with vegetables and legumes DTAC, but not with total DTAC and fruits DTAC. In addition, events-free survival was different among tertiles of vegetables and legumes DTAC, but not among tertiles of total DTAC and fruits DTAC. Kaplan–Meier analysis showed that participants with the middle and highest tertiles of vegetables and legumes DTAC showed longer events-free survival times than those with the lowest tertile. Cox regression analysis showed that DTAC from vegetables and legumes was negatively associated with risk for events after adjustment but not with total DTAC and fruits DTAC. In conclusion, the present study suggests that intake of anti-oxidants particularly derived from vegetables and legumes might have a beneficial effect on delaying disease progression and prolonging survival for ALS patients. Further studies of large prospective cohorts and clinical trials are needed to confirm whether the consumption of foods with high DTAC improves the prognosis of ALS.|근위축성측삭경화증(Amyotrophic Lateral Sclerosis, ALS)은 뇌와 척수의 운동 뉴런의 퇴행을 특징으로 하는 진행성 신경퇴행성 질환으로, 항산화제의 섭취는 근위축성측삭경화증(ALS)의 예후와 관련이 있는 것으로 제안되었다. 따라서 본 연구는 식이 총 항산화 능력(Dietary total antioxidant capacity, DTAC) 이 ALS 환자의 질병 진행률 및 생존 시간에 미치는 영향을 알아보기 위해 수행되었다. 연구 대상자는 El Escorial criteria of World Federation of Neurology의 진단기준에 의해 2011년부터 2020년까지 ALS 확진을 받은 522명 가운데 2년 이상 발병 환자(156명), 식이조사 시점에 경피내시경하 위루술 시행자 (45명), 기관절개술 시행자(20명)을 제외하여 총 301명을 포함하였다. 추적 기간은 12개월에서 60개월까지였고, 증상 발현 시점부터 사건 발생(경피내시경하 위루술, 기관절개술, 사망) 시점까지를 생존기간으로 정하였다. 식이 총 항산화 능력은 24시간 회상법을 기반으로 추정되었으며, DTAC와 더불어 주요 식품군인 과일, 채소 및 콩류의 DTAC에 대해 분석을 실시하였다. 질병 진행도(progression rate of ALS, △FS)는 채소 및 두류의 DTAC와 음의 상관관계가 있었지만 총 DTAC 및 과일 DTAC와는 상관관계가 없었다. 생존 기간은 총 DTAC 및 과일 DTAC의 3분위 간에 차이가 없었지만, 채소와 콩류 DTAC의 2분위와 3분위 군은 1분위 군에 비하여 무사건 생존 기간이 더 길었다. 또한, 다변량분석에서 교란인자를 보정한 후에도 채소와 콩류 DTAC가 높을수록 사건 발생 위험이 낮아지는 경향이 나타났다. 이러한 결과는 항산화물질, 특히 야채와 콩류에서 추출한 항산화제의 섭취가 ALS 환자의 질병 진행 지연 및 생존 연장에 유익한 효과가 있음을 확인하였고, 향후 DTAC가 높은 식품의 섭취가 ALS의 예후를 개선하는지 여부를 확인하기 위해서는 대규모 전향적 코호트 및 임상 시험을 통한 추가 연구가 필요할 것으로 사료된다. 또한, 본 연구는 식이가 ALS의 예후에 미치는 영향을 본 것으로, ALS의 예후 인자는 식이 이외에도 초기 진행 속도, 면역 염증 지표, 연수마비 증상시작이 있기 때문에, 추후 이에 대한 더 많은 연구가 필요할 것이다.