RAPORT SPECIAL RAPORT SPECIAL

sănătate

Dezvoltarea unui program de calculator pentru studii nutriționale

Dezvoltarea unui program software pentru studii nutriționale

María D. Defagó I; Nilda R. Perovic I; Cristina A. Aguinaldo II; Adriana B. Actis III, 1

I Școala de nutriție, Facultatea de Științe Medicale, Universitatea Națională din Córdoba, Córdoba, Argentina
Analist de sistem II, Institutul Universitar IES Siglo XXI, Córdoba, Argentina
III Institutul de Biologie Celulară, Facultatea de Științe Medicale, Universitatea Națională din Córdoba, Córdoba, Argentina

Programul de calculator Interfood v. 1.3 să proceseze informații despre alimente și să genereze date despre consumul alimentar - în termeni de alimente, substanțe nutritive și fitochimicale - valabile pentru efectuarea de studii nutriționale și epidemiologice. Programul se bazează pe trei componente fundamentale: Chestionarul privind frecvența consumului de alimente (CFCA); o bază de date cu alimente obișnuite și conținutul acestora în 131 de compuși (macro și micronutrienți și fitochimicale); și o bază de date relațională care asociază informațiile CFCA cu baza de date cu produse alimentare. În acest fel, programul de calculator Interfood calculează cantitatea fiecăruia dintre alimentele și substanțele nutritive și fitochimicale pe care o persoană le consumă pe zi, săptămână și lună. Interfood este un program open source, astfel încât bazele sale de date pot fi modificate și actualizate în funcție de necesitățile cercetării. Acest program și-a dovedit deja utilitatea în diverse investigații nutriționale și epidemiologice.

Cuvinte cheie: Programe de calculator, evaluare nutrițională, valoare nutrițională.

Interfood v. Programul software 1.3 a fost dezvoltat pentru a procesa informații nutriționale și a genera date despre aporturile alimentare - în termeni de alimente, substanțe nutritive și substanțe fitochimice - valabile pentru efectuarea de studii privind nutriția și epidemiologia. Programul are trei componente de bază: chestionarul privind frecvența aportului alimentar CFCA); o bază de date cu alimente obișnuite și compoziția lor din 131 de substanțe posibile (macro- și micronutrienți și fitochimicale); și o bază de date relațională care leagă datele CFCA de baza de date alimentare. În acest mod, programul software Interfood calculează cantitatea de alimente, substanțe nutritive și substanțe fitochimice consumate zilnic, săptămânal și lunar de către un individ. Interfood este un program open-source; ca atare, baza de date poate fi modificată și actualizată în conformitate cu cerințele studiului. Acest program s-a dovedit deja util pentru diferite studii de nutriție și epidemiologie.

Cuvinte cheie: Software, evaluare nutrițională, valoare nutritivă.

Relația dintre dietă și boli a făcut obiectul studiului de mai bine de un secol și s-a demonstrat că dieta joacă un rol important în apariția și dezvoltarea bolilor cronice foarte răspândite, cum ar fi bolile cardiovasculare (1, 2) și cancerul (3). Se estimează că aproximativ 30% din toate cazurile de cancer sunt legate de dietă și, în cazul tumorilor digestive (esofag, stomac și colon), acest procent poate ajunge la 90% (4).

Studiile epidemiologice au arătat asocierea dintre consumul anumitor acizi grași și dezvoltarea bolilor netransmisibile (5) și că consumul ridicat de fructe și legume, bogate în fibre și substanțe fitochimice, este legat de o reducere a riscului de unele neoplasme (6). Substanțele fitochimice sunt compuși sintetizați de organismele vegetale pentru a se proteja împotriva virușilor, bacteriilor și ciupercilor și care, fără a fi substanțe nutritive sau compuși antioxidanți, întăresc organismul uman, atât din punct de vedere fiziologic, cât și medical. Datorită structurii sale, acest grup eterogen de substanțe poate fi compus din fenoli, alcaloizi, izoprene (terpene, steroizi, caroten) etc.

Cunoașterea tiparelor dietetice ale unei populații este esențială pentru stabilirea unei politici alimentare care vizează prevenirea multor boli cronice. Studiile privind consumul de alimente furnizează informații calitative și cantitative despre consumul de alimente, care pot fi utilizate pentru a caracteriza consumul de nutrienți și pentru a furniza date fundamentale pentru analiza epidemiologică a relației dieta-boală (7). În acest sens, tehnologia informației oferă instrumente importante și ușor accesibile pentru a colecta și analiza datele privind consumul de alimente într-un mod agil, în timp util și sigur (8).

Obiectivul acestei lucrări a fost de a dezvolta un program de calculator pentru procesarea informațiilor alimentare și generarea de date privind consumul alimentar - în termeni de alimente, substanțe nutritive și fitochimicale - valabile pentru efectuarea de studii nutriționale și epidemiologice.

CARACTERISTICILE PROGRAMULUI

Interfood v. 1.3 se bazează pe trei componente fundamentale, fiecare acceptată de o bază de date proiectată în Microsoft Access 2003.

Pentru a cuantifica consumul de alimente, programul înmulțește frecvența consumului într-un anumit timp cu dimensiunea porției în grame. Cantitatea de substanțe nutritive și fitochimice consumate zilnic (în grame, miligrame, micrograme sau unități internaționale) se calculează din conținutul fiecărui aliment, înmulțit cu cantitatea de alimente consumate și împărțit la mărimea porției și frecvența consumului respectivului aliment.

Interfood este un program open source, astfel încât bazele sale de date pot fi modificate și actualizate în funcție de necesitățile cercetării.

Prin introducerea datelor privind consumul de alimente obținute în CFCA, programul oferă imediat modelul consumului de alimente al respondentului. Tabelul 1 prezintă un rezumat al variabilelor încorporate în programul Interfood.

Informațiile rezultate pot fi obținute prin alimente individuale sau pe grupe de alimente: produse lactate întregi și derivate, produse lactate cu conținut scăzut de grăsimi și derivate, brânzeturi, ouă, carne de vită, carne de pasăre, carne de porc, pește, conserve de pește, moluște, crustacee, carne de organe, cârnați, mezeluri, legume, derivați de roșii, ierburi aromate, fructe, fructe uscate, leguminoase, cereale, produse de panificație, grăsimi animale, grăsimi vegetale, sosuri, zahăr, dulciuri, dulciuri compacte, dulciuri, băuturi, produse de gustări (gustări sau gustări), înghețată și produse din soia. Lista completă a alimentelor utilizate și clasificarea acestora pot fi solicitate de la autori.

Interfața grafică prezentată de Interfood pentru a încărca datele sondajului este simplă și ușor de completat (figura 1). Consumul detaliat de alimente este introdus în secțiunea corespunzătoare și programul oferă -în două interfețe grafice- consumul zilnic de alimente (figura 2) și de nutrienți și substanțe fitochimice (figura 3).

DISCUȚIE ȘI APLICAȚII

Software-ul Interfood este un instrument valoros pentru studii nutriționale și epidemiologice. Combinația datelor obținute prin CFCA și baza de date cu informații nutriționale privind alimentele consumate frecvent - cu accent special pe alimentele care sunt o sursă de acizi grași și fitochimicale - permite stabilirea precisă și rapidă a profilului dietetic al respondenților, atât calitativ și cantitativ.

În prezent, există numeroase programe de calculator și baze de date dezvoltate pentru a determina diverse elemente ale profilului alimentar, cum ar fi valoarea totală a energiei (12), cantitatea de macronutrienți din aport (12, 13) și consumul de posibile substanțe cancerigene - cum ar fi ca compuși azotați (14), lipide, alcool (15) și aditivi alimentari sau pesticide (16). Programul Interfood oferă date specifice adecvate pentru investigarea unei game largi de aspecte legate de dietă, inclusiv posibila relație cu riscul de a dezvolta unele boli, deoarece oferă informații detaliate despre consumul multor substanțe diferite.

Programul de calculator Interfood are avantaje datorită simplității și ușurinței sale de utilizare și posibilității pe care le oferă pentru a obține - rapid, convenabil și economic - informații detaliate despre consumul diferiților nutrienți și fitochimici. Cu acest program, informațiile privind aportul alimentar și concentrațiile markerilor biologici ai stării nutriționale pot fi corelate (17). Unii cercetători au folosit acest tip de program pentru a analiza corelația dintre consumul de acizi grași și concentrația lor în țesutul adipos uman și plasmă (18, 19), precum și între aportul de substanțe fitochimice și concentrațiile lor în organism. urină (20, 21). Corelațiile găsite demonstrează validitatea datelor obținute cu aplicarea CFCA. Pe de altă parte, analiza consumului de alimente și a conținutului său de nutrienți a făcut posibilă estimarea riscului de a dezvolta cancer din indicatori biochimici (22). Acest program și-a arătat deja utilitatea în studiul epidemiologic al relației dintre dietă și dezvoltarea tumorilor asociate hormonilor. Două

Interfoodul poate fi utilizat și în cercetarea sistemelor de sănătate locale și naționale, fie în sectorul public, fie în cel privat. Necesitatea personalului instruit pentru a colecta date prin CFCA este o limitare a acestui program.

Se poate concluziona că Interfood este un program versatil care permite gestionarea ușoară a informațiilor alimentare și nutriționale și poate fi utilizat în studii nutriționale și epidemiologice în diferite zone geografice, niveluri socioeconomice și grupe de vârstă, de aceea se recomandă încorporarea acestuia în metodologia arsenalul acestor studii.

Programul Interfood este disponibil la cerere de către Dr. Adriana B. Actis, Institutul de Biologie Celulară, Facultatea de Științe Medicale, Universitatea Națională din Córdoba, Căsuța poștală 220, CP 5000, Córdoba, Argentina; e-mailuri: [email protected], [email protected], [email protected].

Mulțumiri. Autorii mulțumesc Secretariatului Științei și Tehnologiei (SECyT) al Universității Naționale din Córdoba, Córdoba, Argentina, pentru sprijinul academic, științific și economic, și Prodeman, S.A., pentru sprijinul financiar.

REFERINȚE

1. Siscovick DS, Raghunathan TE, King I, Weinmann S, Wicklund KG, Albright J, și colab. Aportul alimentar și nivelul membranelor celulare ale acizilor grași polinesaturați n-3 cu lanț lung și riscul de stop cardiac primar. J Am Med conf. Univ. 1995; 274 (17): 1363-7.

2. Oomen CM, Ocke MC, Feskens EJ, van Erp-Baart MA, Kok FJ, Kromhout D. Asocierea între aportul de acizi grași trans și riscul de 10 ani de boli coronariene în studiul Zutphen pentru vârstnici: o perspectivă bazată pe populație studiu. Lancet. 2001; 357 (9258): 746-51.

3. Fondul Mondial de Cercetare a Cancerului, Institutul American de Cercetare a Cancerului. Alimentație, nutriție și prevenirea cancerului: o perspectivă globală. Londra: WCRF/AICR; 2007.

4. Cheie TJ, Allen NE, Spencer EA, Travis RC. Efectul dietei asupra riscului de cancer. Lancet. 2002; 14; 360: 861-8.

5. Colomer R, Menéndez JA. Dieta mediteraneană, ulei de măsline și cancer. Clin Trans Oncol. 2006; 8 (1): 15-21.

6. Branca F, Lorenzetti S. Efectele fitoestrogenilor asupra sănătății. Forum Nutr. 2005; 57: 100-11.

7. Mänistö S, Pietinen P, Virtanen M, Kataja V, Uisitupa M. Dieta și riscul de cancer de sân într-un studiu de caz-control: amenințarea bolii are o influență asupra prejudecății de rechemare? J Clin Epidemiol. 1999; 52 (5): 429-39.

8. Ramón Torrel JM. Analiza computerizată a sondajelor alimentare. În: Serra Majem Ll, Aranceta Bartrina J, Mataix Verdú J, ed. Nutriție și sănătate publică: metode, baze științifice și aplicații. Barcelona: Masson; 2005. Pp. 163-7.

9. Vasquez MB, Witriw AM. Modele vizuale de alimente și tabele cu raportul greutate/volum. Buenos Aires: Universitatea din Buenos Aires; 1997.

10. Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură, LATINFOODS. Masă de compoziție alimentară. Santiago: Biroul regional FAO pentru America Latină și Caraibe; 2002. Găsit la adresa URL: http: // www.rlc.fao.org/es/bases/alimento/busca. asp. Accesat la 3 aprilie 2009.

11. Centrul de coordonare a nutriției. Baza de date nutrienți. Minneapolis: Universitatea din Minnesota; 1997.

12. Mensink GB, Haftenberger M, Thamm M. Validitatea DISHES 98, un interviu de istorie dietetică computerizată: aport de energie și macronutrienți. Eur J Clin Nutr. 2001; 55 (6): 409-17.

13. Levine JA, Madden AM, Morgan MY. Validarea unui sistem computerizat pentru evaluarea aportului alimentar. Br Med J. 1987; 295 (6594): 369-72.

14. Jakszyn P, Agudo A, Ibáñez R, García-Closas R, Amiano P, González CA. Dezvoltarea unei baze de date alimentare cu nitrozamine, amine heterociclice și hidrocarburi aromatice policiclice. J Nutr. 2004; 134 (8): 2011-4.

15. Welch AA, Luben R, Khaw KT, Bingham SA. Programul de computer CAFE pentru analiza nutrițională a chestionarului de frecvență alimentară EPIC-Norfolk și identificarea valorilor extreme ale nutrienților. J Dieta Nutr umană. 2005; 18 (2): 99-116.

16. Sugita T, Sasaski S, Tanaka K, Toda M, Uneyama C, Yamamoto M, și colab. Dezvoltarea bazelor de date pentru ADI (aport zilnic acceptabil) și informații relevante despre aditivi alimentari, pesticide și medicamente veterinare. Kokuritsu Iyakuhin Shokuhin Eisei Kenkyusho Hokoku. 2006; 124: 69-73.

17. Wolk A, Vessby B, Ljung H, Barrefords P. Evaluarea unui marker biologic al aportului de grăsimi lactate. Sunt J Clin Nutr. 1998; 68 (2): 291-5.

18. King IB, Lemaitre RN, Kestin M. Efectul unei diete cu conținut scăzut de grăsimi asupra compoziției acizilor grași și a celulelor roșii, fosfolipidelor plasmatice și esterilor de colesterol: investigarea unui biomarker al aportului total de grăsimi. Sunt J Clin Nutr. 2006; 83 (2): 227-36.

19. Knutsen SF, Fraser GE, Beeson WL, Lindsted KD, Shavlik DJ. Comparația acizilor grași ai țesutului adipos cu acizii grași din dietă, măsurată prin rechemarea de 24 de ore și chestionarul privind frecvența alimentelor în alb-negru Adventist: Studiul de sănătate adventist. Ann Epidemiol. 2003; 13 (2): 119-27.

20. Frankenfeld CA, Patterson RE, Kalhorn TF, Skor HE, Howald WN, Lampe JW. Validarea unui chestionar privind frecvența alimentelor din soia cu concentrații plasmatice de izoflavone la adulții din SUA. J Am Diet Conf. Univ. 2002; 102 (10): 1407-13.

21. Regele RA, Bursill DB. Cinetica plasmatică și urinară a isoflavonelor daidzein și genistein modifică o singură masă de soia la om. Sunt J Clin Nutr. 1998; 67 (5): 867-72.

22. Regele IB, Kristal AR, Schaffer S, Thornquist M, Goodman GE. Acizii grași trans serici sunt asociați cu riscul de cancer de prostată în studiul cu b-caroten și retinol. Cancer Epidemiol Biomarkers Anterior.2005; 14 (4): 988-92.

Manuscris primit la 17 decembrie 2007.
Acceptat pentru publicare, după revizuire, 10 iulie 2008.