Näyttö sekä perustutkimuksesta

S UOMEN L ÄÄKÄRILEHTI 4/2001 VSK 56 395 Alkuperäistutkimus Kolmevuotisen C- ja E-vitamiinilisän vaikutus kaulavaltimon ateroskleroosiin Antioxidant Supplementation in Atherosclerosis Prevention (ASAP) -tutkimus JUKKA T. SALONEN KRISTIINA NYYSSÖNEN RIITTA SALONEN HANNA-MAARIA LAKKA JARI KAIKKONEN ELINA PORKKALA-SARATAHO SARI VOUTILAINEN TIMO A. LAKKA TIINA RISSANEN LEENA LESKINEN TOMI-PEKKA TUOMAINEN VELI-PEKKA VALKONEN ULLA RISTONMAA HENRIK E. POULSEN C- ja E-vitamiinin vaikutusta ateroskleroosin etenemiseen tutkittiin 520 keski-ikäisen miehen ja naisen satunnaistetussa kaksoissokkotutkimuksessa kolmen vuoden ajan. Tutkimuksen perusteella kohtuullinen päivittäinen hitaasti imeytyvän C-vitamiinin että E-vitamiinin yhdistelmä hidastaa miesten ja etenkin säännöllisesti tupakoivien miesten kaulavaltimon ateroskleroosin etenemistä. Tämä ehkäisyvaikutus saattaa koskea myös ateroskleroosiperäisiä sairaustapahtumia. Näyttö sekä perustutkimuksesta että epidemiologisista tutkimuksista osoittaa elimistön lisääntyneen lipidiperoksidaation olevan yhteydessä ateroskleroosin etenemiseen (1 5). Satunnaistukseen perustuvien kliinisten kokeiden tuloksia on vähän ja ne ovat keskenään ristiriitaisia (5 12). Useat epidemiologiset tutkimukset ovat antaneet viitteitä siitä, että lipidien hapettumisella saattaa olla suuri merkitys ateroskleroosileesion muodostumisen alkuvaiheessa (1,2, 4,5,8) ja että E-vitamiini voi hidastaa leesion muodostumista kliinisesti terveillä henkilöillä (13 18). Kuitenkaan ei ole aikaisempia tutkimuksia, jotka olisivat testanneet C- ja E-vitamiinin ateroskleroosia ehkäisevää vaikutusta terveillä koehenkilöillä. C- ja E-vitamiinien ajatellaan olevan kaksi tärkeintä ravinnosta saatavaa antioksidanttia (5,7,17,18,19), E-vitamiinilla on myös muita ateroskleroosia ehkäiseviä ominaisuuksia (20). Toimiessaan antioksidanttina E-vitamiini hapettuu haitalliseksi α-tokoferoksyyliradikaaliksi, jonka täytyy pelkistyä muuttuakseen takaisin α-tokoferoliksi. C-vitamiini pystyy pelkistämään α-tokoferoksyyliradikaalin takaisin α-tokoferoliksi (21). Teoriassa suuret annokset pelkkää E-vitamiinia saattaisivat jopa lisätä lipidiperoksidaatiota (22). Aikaisemmassa prospektiivisessa kohorttitutkimuksessamme havaitsimme C-vitamiinin puutteen olevan yhteydessä lisääntyneeseen sydäninfarktivaaraan (23). Tutkiaksemme C- ja E-vitamiinin yhteisvaikutusta suunnittelimme 2 x 2-faktoriaalisen sokkoutetun C- ja E-vitamiinien kliinisen syöttökokeen Antioxidant Supplementation in Atherosclerosis Prevention (ASAP) (8). ASAP-tutkimuksen päätarkoituksena oli tutkia kohtuullisten C- ja E- vitamiiniannosten sekä niiden yhdistelmän vaikutusta keski-ikäisten suuririskisten miesten ja naisten kaulavaltimoiden ateroskleroosin etenemiseen. Koska miehillä ja tupakoitsijoilla on todettu olevan elimistössään lisääntynyt hapettumisstressi ja lipidiperoksidaatio (1,7), tutkimussuunnitelmassa asetettiin etukäteishypoteesi, jonka mukaan ateroskleroosin etenemistä hidastava vaikutus olisi miehillä ja tupakoitsijoilla suurempi kuin naisilla ja tupakoimattomilla. C- ja E-vitamiinien synergian vuoksi suurimman paksuntumista ehkäisevän vaikutuksen oletettiin tulevan ryhmässä, joka saisi molempien vitamiinien yhdistelmää. MENETELMÄT Tutkimusasetelma, mukaanotto- ja poissulkukriteerit sekä vitamiinivalmisteet ASAP-tutkimuksen päähypoteesina oli, vaikuttaako päivittäinen 500 mg:n C-vitamiini- tai 200 mg:n d-αtokoferoliasetaattiannos tai molemmat yhdessä 45 69-vuotiaiden tupakoivien tai tupakoimattomien miesten ja menopaussin ohittaneiden naisten kaulavaltimon paksuntumi-

396 S UOMEN L ÄÄKÄRILEHTI 4/2001 VSK 56 seen. ASAP-tutkimus on kliininen lumekontrolloitu kaksoissokko 2 x 2-faktoriaalinen ehkäisykoe, jonka kaikilla tutkittavilla oli vähintään lievästi suurentunut seerumin kokonaiskolesterolipitoisuus ( 5,0 mmol/l) tutkimuksen seulontavaiheessa. Tutkimuksen poissulkukriteereitä olivat premenopaussivaihe, säännöllinen tablettimuotoinen estrogeenikorvaushoito naisilla tai säännöllinen jonkin antioksidanttivalmisteen tai asetyylisalisyylihapon tai muun antioksidanttivaikutteisen lääkkeen käyttö. Poissulkukriteerejä olivat myös: vaikea ylipaino (BMI > 32 kg/m 2 ), tyypin 1 diabetes, hoitamaton verenpainetauti (istualtaan mitattu diastolinen verenpaine > 105 mmhg), liikkumista rajoittava tila tai oire, joka tekisi tutkimuskäynnit mahdottomiksi, sekä vakava odotettavissa olevaa elinikää lyhentävä sairaus tai muu sairaus tai tila, joka voisi vaikeuttaa mittauksia tai supplementaatiota. Tutkimuksessa oli kaksi vaihetta, kahdeksan viikkoa kestänyt ruokavalio-ohjattu lumevalmisteella supplementoitu sisäänottovaihe ja kolme vuotta kestänyt kaksoissokkoutettu hoitojakso. Sisäänottovaiheen alussa kaikille tutkittaville annettiin ruokavalio-ohje ja tupakoijille ohjeet tupakoinnin lopettamiseksi. Sisäänottovaiheen jälkeen tutkittavat satunnaistettiin saamaan jotakin seuraavista valmisteista: 1) 100 mg d-α-tokoferyyliasetaattia kaksi kertaa päivässä (vastaa 182 mg:aa d-α-tokoferolia tai 272 KY:ä E-vitamiinia päivässä) 2) 250 mg hidasliukoista askorbiinihappoa kahdesti päivässä 3) molempia vitamiineja yhdessä tabletissa (CellaVie) 4) lumevalmistetta. Kolme vuotta kestäneen kaksoissokkovaiheen jälkeen tutkimus jatkuu vuodesta 1998 eteenpäin toiset kolme vuotta avoimena tutkimuksena, jossa kaikki vitamiineja saaneet ryhmät saavat CellaVie-yhdistelmävalmistetta. Vitamiiniannokset valittiin niin, että yhdistelmävalmistetta saaneilla plasman C- ja E-vitamiinien suhde pysyi supplementaation aikana samana kuin supplementoimattomilla henkilöillä. Oikea suhde määritettiin ennen tutkimusta tehtyjen esikokeiden ja kineettisten tutkimusten avulla (24,25). Näissä myös todettiin saavutettavan suhteellisen tasainen ympärivuorokautinen C- ja E-vitamiinien pitoisuus plasmassa annostelemalla hidasliukoiseen matriisiin pakatut vitamiinit kahdesti päivässä (aamulla ja illalla). Tutkittavat satunnaistettiin erikseen neljässä likimain yhtä suuressa ositteessa: 1) tupakoivat miehet ( 5 savuketta päivässä) 2) tupakoimattomat miehet 3) tupakoivat naiset ( 5 savuketta päivässä) 4) tupakoimattomat naiset. Tutkittavat antoivat kirjallisen suostumuksen tutkimukseen. Kuopion yliopiston ja yliopistosairaalan tutkimuseettinen toimikunta hyväksyi tutkimussuunnitelman. Tutkittavat satunnaistettiin ja he kävivät ensimmäisellä varsinaisella tutkimuskäynnillä lokakuun 1994 ja lokakuun 1995 välisenä aikana. Seurantakäynnit olivat 6, 12, 18, 24, 30 ja 36 kuukautta myöhemmin. Jokaisella seitsemällä käynnillä laskettiin tutkittavien palauttamat vitamiinivalmisteet, heille annettiin seuraavaan käyntiin saakka tarvittavat tutkimusvalmisteet, sekä mitattiin kaulavaltimoiden (a. carotis communis) intima-mediakerroksen paksuus (14,26). Voima-analyysi Aiemmin tehdyn KAPS-tutkimuksen perusteella lumeryhmän keskimääräiseksi kaulavaltimon intima-mediakerroksen paksuuden lisäykseksi odotettiin 0,03 mm vuodessa (14). Koska aiempi tutkimus käsitti vain miehiä, voima-analyysilaskelmat tehtiin vain miehille. Lähtökohta otoskoolle oli 250 miestä ja 250 naista (125 henkilön ositteissa), joka oletetulla 5 %:n vuotuisella keskeyttäneiden määrällä tuottaisi kolmevuotisen tutkimuksen aikana 215 miestä ja 215 naista lopullisiin analyyseihin. Otaksutulla 25 %:n hoitovaikutuksella tällä otoskoolla arvioitiin havaittavan tilastollisesti merkitsevä (p < 0,05) ehkäisyvaikutus C + E-vitamiiniryhmässä lumeryhmään tai kaikkiin muihin ryhmiin verrattuna voimalla > 0,80. Tutkittavat Puhelimessa haastatelluista henkilöistä 946 kutsuttiin seulontakäynnille, heistä 803 henkilöä tutkittiin ja 660 aloitti kahdeksanviikkoisen sisäänottovaiheen. Näistä 520 henkilöä (256 miestä ja 264 naista) satunnaistettiin mukaan tutkimukseen, 64 miestä ja 66 naista jokaiseen hoitoryhmään. 520 henkilöstä 62 (11,9 %) keskeytti tutkimuksen ennen kolmannen tutkimusvuoden loppua ja yhteensä 458 henkilölle (88,1 %, 225 miestä, 233 naista) tehtiin riittävästi mittauksia ateroskleroosin etenemistä kuvaavan muuttujan muodostamista varten. Ateroskleroosin etenemisen mittaaminen Tutkimuksessa käytettiin kahta identtistä Biosound Phase 2 -ultraäänilaitetta (Biosound, Indianapolis, IN, USA) varustettuna 8 10 MHz:n annular array -anturilla. Tutkimukset videoitiin PAL S-VHS -kaseteille. Tietokonepohjainen ultraääninauhojen analysointi tehtiin luentaasemalla, jossa oli Data Translation DT 2861 -videodigitointikortti ja Panasonic AG 7355 -videonauhuri. Mittauksissa käytetty Robert Selzerin kehittämä Prosound-ohjelmisto mahdollistaa automaattisen rajapintojen tutkimisen. Keskimääräinen intima-mediakerroksen paksuus määritettiin noin 100 mittauspisteen keskiarvona intima-luumen- ja media-adventitiapintojen välillä (28). Tutkittavan levättyä makuuasennossa 10 minuuttia molemmat kaulavaltimot tutkittiin solisluun korkeudelta sisemmän kaulavaltimon tyveen saakka. Tutkimus tehtiin pitkittäisleikkeenä kolmesta suunnasta (anterolateraalinen, lateraalinen ja posterolateraalinen) ja poikkileikkeenä yhdestä suunnasta. Ensimmäiseksi kartoitettiin koko kaulavaltimo ja paikannettiin suurin intima-mediakerroksen paksuntuma haarautumiskohdan alapuolelta. Seuraavilla käyntikerroilla tutkimus toistettiin ja etsittiin ensimmäisellä kerralla havaittu suurin muutos. Suurin intimamediakerroksen paksuus mitattiin diastolevaiheessa suonen takaseinämästä 10 mm:n matkalta (tai lyhyemmältä, mikäli näkyvyys oli huono). Neljä ultraäänihoitajaa suoritti valtimoiden kaikututkimukset, ja vain yksi heistä teki kaikki intimamediakerroksen paksuuden mittaukset yhdessä sessiossa viimeisen kaikututkimuksen jälkeen. Kolme ultraäänihoitajaa tutki edellä kuvatun protokollan mukaisesti 10 tutkimushenkilöä kaksi kertaa viikon välein vuonna 1995. Yksi ultraäänihoitaja luki kaikki näistä

S UOMEN L ÄÄKÄRILEHTI 4/2001 VSK 56 397 tutkimuksista tehdyt videonauhat. Toistokertoimet keskimääräiselle kaulavaltimon intima-mediakerroksen paksuudelle oli 0,988, 0,995 ja 0,998 ja parittaiset mittaajien väliset korrelaatiokertoimet 0,975, 0,983 ja 0,995. Ateroskleroosin etenemistä kuvattiin protokollan mukaisesti kaulavaltimon intima-mediakerroksen paksuuden kuuden tai seitsemän seurantamittauksen (0, 6, 12, 18, 24, 30 ja 36 kuukautta) perusteella lasketun lineaarisen regression kulmakertoimella. Yksi seurantakäynti puuttui 34 koehenkilöltä. Muut mittaukset Askorbiinihappo stabiloitiin metafosforihapolla välittömästi hepariiniplasman erottamisen jälkeen ja pakastettiin 80 C:een. Yhdistetty askorbiinihappo ja dehydroaskorbiinihappo määritettiin HPLC:llä (23). Hepariiniplasma α-tokoferolin määritystä varten uutettiin etanolilla ja heksaanilla ja mitattiin käänteisfaasi-hplc-menetelmällä (25). Kolesteroli ja triglyseridit määritettiin entsymaattisella kolorimetrisellä menetelmällä (14). Seerumin LDLkolesterolipitoisuus määritettiin polyvinyylisulfaattisaostuksella ja HDL-kolesteroli magnesiumklorididekstraanisulfaattisaostuksella (14). Plasman fibrinogeenipitoisuus määritettiin hyytymismenetelmällä (14), plasman homokysteiini HPLC:llä (29) ja seerumin ferritiini immunoradiometrisellä mittauksella (Bio Rad, Quantimune, Hercules, CA). Ravintoaineiden saanti arvioitiin ennen ensimmäistä ja viimeistä tutkimuskäyntiä pidetyllä 4 vuorokauden ruokapäiväkirjanpidolla. Fyysinen aktiivisuus määritettiin 12 kuukauden aikana tapahtunutta liikuntaa koskevalla kyselylomakkeella ja alkoholinkulutus kuukauden aikaista kulutusta arvioivalla haastattelulla (30). Verenpaine mitattiin elohopeamanometrilla istuma-asennossa kymmenen minuutin levon jälkeen kolmen viiden minuutin välein tehdyn mittauksen keskiarvona. Tutkimuksen aikana esille tulleet sairaudet ja lääkitykset koodattiin puolivuosittaisten haastattelujen perusteella. Tilastoanalyysi Tilastoanalyyseihin otettiin mukaan kaikki tutkittavat, joille päämuuttuja voitiin määrittää. Analyyseissä siis käytettiin intention-to-treat -periaatetta. Tilastoanalyysit tehtiin erikseen miehille ja naisille, kuten tutkimusprotokollassa oli etukäteen määritelty. Toissijaiset tilastoanalyysit tehtiin neljässä ositteessa (tupakoivat miehet, tupakoimattomat miehet, tupakoivat naiset, tupakoimattomat naiset), jotka oli satunnaistettu erikseen. Tulosten yhdenmukaisuuden testaamiseksi päämuuttujaa, kaulavaltimon seinämän paksuuden muutosta, käytettiin sekä jatkuvana että kaksiluokkaisena muuttujana. Luokkarajana käytettiin 225 miehen ryhmän mediaania. Vaarasuhteet estimoitiin kerrointen antilogaritmeinä ja näiden luottamusvälit normaalisuusoletukseen pohjautuen. Tilastoanalyyseissä käytettiin SPSS 8.0 for Windows -ohjelmistoa. Logistisissa malleissa käytettiin samanaikaisesti kolmea kaksiluokkaista muuttujaa, jotka ilmoittivat mihin ryhmään tutkimushenkilöt oli arvottu eli E-vitamiini, C-vitamiini tai E- ja C-vitamiiniryhmä. Koska kaulavaltimon intima-mediakerroksen paksuuden lisäys ei ollut normaalisti jakautunut, hoitoryhmien välisen vaihtelun testaamisessa käytettiin parametrittömiä testejä (Kruskal Wallisin varianssianalyysi ja Mann Whitneyn testi). Huolimatta yksisuuntaisesta hypoteesista p- arvot ilmoitetaan kaksisuuntaisina. TULOKSET Sivuvaikutukset ja hoitomyöntyvyys Ensimmäisten kolmen vuoden aikana kuoli kuusi miespuolista tutkimushenkilöä. Yhden kuolemansyy lumeryhmässä oli sydämen rytmihäiriö. E-vitamiinia saaneiden ryhmässä kuoli kolme henkilöä, yksi tapaturmaisesti, yksi alkoholin yliannostukseen ja yksi sydänperäisestä syystä. Yksi mies kuoli C-vitamiiniryhmässä subaraknoidaalivuotoon ja yksi mies E- ja C-vitamiiniryhmässä valtimoleikkauksen jälkeisiin komplikaatiohin. Tutkimuksesta poisjääminen ei eronnut tilastollisesti merkitsevästi hoitoryhmien välillä. Palautettujen tablettien lukumäärän perusteella tutkimuksen aikana käytettiin keskimäärin 94,9 % tableteista. Hoitoryhmien välillä ei havaittu eroja. Samanaikaiset sairaudet ja lääkitys Tutkimuksen alussa 41 miehellä (18,2 %) ja 26 naisella (11,2 %) oli ollut rasitusrintakipua tai aikaisempi sydäninfarkti. Lumeryhmään kuuluvilla miehillä oli vähemmän sepelvaltimosairauksia kuin hoitoryhmiin kuuluneilla, mikä saattoi vaikuttaa havaittua ateroskleroosin ehkäisyvaikutusta pienentävästi. Sydän- ja verisuonilääkitys oli 31 %:lla miehistä ja 27 %:lla naisista. C-vitamiiniryhmään satunnaistetut miehet käyttivät useammin rasitusrintakipulääkkeitä tai muita sydän- ja verisuonisairauksien lääkkeitä kuin muut miehet. Muita tilastollisesti merkittäviä eroja hoitoryhmien välillä ei ollut. Tutkittavien ominaisuudet tutkimuksen alussa Miesten ja naisten alkutilanteen tärkeimmät vaaratekijätasot ja muut ominaisuudet on esitetty taulukossa 1. Tupakoivilla miehillä oli pienemmät seerumin kokonais-, LDL- ja HDL-kolesterolipitoisuudet sekä plasman C-vitamiini-, α-tokoferolija β-karoteenipitoisuudet kuin muilla tutkittavilla. Alkutilanteen keskimääräinen intima-mediakerroksen paksuus ja myös paksuuden kasvu tutkimuksen aikana oli tupakoitsijoilla suurempi kuin tupakoimattomilla. Sekä tupakoivilla miehillä että naisilla oli vähäisempi ruokavalion C-vitamiinin saanti ja suurempi tyydyttyneen rasvan saanti ja plasman fibrinogeenitaso kuin tupakoimattomilla. Tupakoivista miehistä 20,2 %:lla mutta tupakoivista naisista ainoastaan 12,1 %:lla oli plasman kokonaisaskorbaattipitoisuus (C-vitamiini) alle 25 µmol/l. Sekä tupakoivien että tupakoimattomien miesten plasman C-vitamiini-, α-tokoferoli- ja β-karoteenipitoisuudet olivat pienemmät, tyydyttyneiden rasvojen saanti runsaampaa, seerumin homokysteiinitaso korkeampi ja lähtötilanteen kaulavaltimon intima-mediakerroksen paksuus suurempi kuin naisilla. Tupakoivien miesten mutta ei naisten kaulavaltimon intima-mediakerroksen paksuus oli lähtötilanteessa suurempi kuin tupakoimattomien (p < 0,001). Satunnaistettujen hoitoryhmien välillä ei ollut tilastollisesti merkittäviä eroja.

398 S UOMEN L ÄÄKÄRILEHTI 4/2001 VSK 56 Taulukko 1. Tutkittavien henkilöiden vaaratekijöiden lähtöarvot neljässä erikseen satunnaistetussa ositteessa. Lähtötekijä Tupakoivat miehet Tupakoimattomat miehet Tupakoivat naiset Tupakoimattomat naiset (n = 100) (n = 125) (n = 110) (n = 123) keski- mini- maksi- keski- mini- maksi- keski- mini- maksi- keski- mini- maksiarvo mi mi arvo mi mi arvo mi mi arvo mi mi Ikä, v 59,5 46,0 70,0 60,4 45,4 70,0 58,1 47,1 69,6 60,9 46,8 70,4 Seerumin kokonaiskolesteroli, mmol/l 6,05 3,41 8,32 6,53 4,39 9,92 6,22 4,42 8,86 6,73 4,42 11,57 Seerumin LDL-kolesteroli, mmol/l 4,33 1,42 6,36 4,73 2,45 8,14 4,25 2,57 6,91 4,67 2,03 9,05 Seerumin HDL-kolesteroli, mmol/l 1,12 0,55 1,83 1,14 0,68 2,21 1,35 0,69 2,75 1,43 0,68 2,55 Seerumin triglyseridit, mmol/l 1,55 0,38 4,4 1,73 0,51 7,51 1,47 0,54 4,59 1,63 0,45 21,60 Plasman fibrinogeeni, g/l 3,79 2,10 5,50 3,47 2,10 5,40 3,83 2,40 5,60 3,59 2,20 5,40 Plasman kokonaisaskorbaatti, µmol/l 57,4 5,3 138,5 68,1 12,3 131,8 69,8 11,2 138,1 82,5 21,2 127,9 Plasman α-tokoferoli, µmol/l 29,7 14,7 48,0 33,5 19,4 60,7 31,2 19,2 52,8 35,4 19,9 54,3 Plasman β-karoteeni, µmol/l 0,28 0,02 0,95 0,39 0,02 2,47 0,44 0,08 1,97 0,59 0,03 2,03 Plasman homokysteiini, µmol/l 10,8 5,9 25,1 10,5 6,1 19,2 9,5 4,5 16,9 9,3 4,7 16,3 Seerumin ferritiini, µg/l 120,0 12,0 376,0 142,3 9,0 1235,0 88,7 8,0 1090,0 66,7 5,0 414,0 Tupakointi, savuketta/vrk 17,3 0 60,0 0,2 0 4,0 12,9 0 28,0 0,1 0 4,0 Tyydyttyneen rasvan saanti, E% 1 17,2 9,2 29,0 15,0 7,1 27,0 16,9 9,0 28,2 14,3 6,9 22,7 Ruokavalion E-vitamiini, mg/1000 kcal/vrk 5,0 2,2 11,3 5,3 2,5 12,4 5,1 2,2 9,1 5,5 2,8 9,3 Ruokavalion C-vitamiini, mg/1000 kcal/vrk 42,6 3,3 211,0 49,5 6,1 191,0 56,5 13,5 322,0 75,1 8,7 325,0 Alkoholin kulutus, g/viikko 111 0 491 77 0 440 39 0 225 15 0 161 Fyysinen aktiivisuus, min/vk 193 15 600 215 20 655 205 30 640 232 20 905 Paino, kg 77,2 51,4 103,1 79,6 53,2 96,3 66,6 45,4 90,0 66,8 46,5 91,9 Vyötärö-lantiosuhde 0,95 0,81 1,04 0,95 0,80 1,03 0,84 0,69 0,97 0,81 0,72 0,95 Systolinen verenpaine, mmhg 132,3 97,7 188,3 131,2 97,3 171,7 130,3 97, 190, 130,1 93,3 184,7 Diastolinen verenpaine, mmhg 78,8 55,7 99,3 81,4 60,7 99,3 76,2 51,3 99,3 78,5 58,7 99,3 Keskimääräinen ACC-IMT, mm 2 1,10 0,62 2,04 1,04 0,55 2,53 0,92 0,60 2,23 0,92 0,59 1,49 1 % kokonaisenergiasta 2 Distaalisen Arteria Carotis Communiksen intima-media kerroksen keskipaksuus Taulukko 2. Keskimääräinen vakioitu kaulavaltimoiden intima-mediakerroksen paksuuden vuosittainen muutos 1 tutkittavilla, jotka saivat tutkimuksessa E- tai C-vitamiinia tai molempia. Mallit on vakioitu seerumin kokonaiskolesteroli- ja ferritiinipitoisuuksilla sekä kolmella tutkimuksen aloituskuukautta kuvaavalla muuttujalla. Vitamiinilisä Miehet (n = 225) Naiset (n = 233) Kyllä Ei p 2 Kyllä Ei p 2 keskiarvo (n) keski- keskiarvo (n) keski- keskiarvo (n) keski- keskiarvo (n) keskivirhe virhe virhe virhe C-vitamiini (n = 120) 0,0119 (59) 0,005 0,0142 (166) 0,002 0,600 0,0174 (61) 0,005 0,0160 (172) 0,002 0,732 E-vitamiini (n = 115) 0,0118 (56) 0,005 0,0143 (169) 0,002 0,571 0,0165 (59) 0,005 0,0170 (174) 0,002 0,904 C + E (n = 113) 0,0086 (58) 0,005 0,0175 (167) 0,002 0,049 0,0170 (55) 0,005 0,0164 (178) 0,002 0,895 1 Muutos on arvioitu lineaarisena kulmakertoimena intima-mediakerroksen kuuden kuukauden välein mitatun keskimääräisen paksuuden muutoksessa (mm vuodessa), 2 Tilastollinen merkitsevyys lumeryhmään verrattuna, Taulukko 3. C- ja E-vitamiinien vaikutus ateroskleroosin etenemisen todennäköisyyteen 1 logistisessa monimuuttujamallissa miehillä ja naisilla. Vitamiinilisä Miehet (n = 225) Naiset (n = 233) OR 95 %:n LV p OR 95 %:n LV p C-vitamiini (n = 120) 0,44 0,19 1,06 0,066 1,08 0,49 2,36 0,857 E-vitamiini (n = 115) 0,56 0,23 1,36 0,200 1,05 0,48 2,32 0,903 C + E (n = 113) 0,26 0,11 0,64 0,003 1,36 0,60 3,04 0,461 1 Intima-mediakerroksen keskimääräisen paksuntumisen kulmakerroin jaettiin kahteen luokkaan käyttäen jakorajana miesten mediaania (0,0082 mm/vuosi). Kolme supplementaatioryhmää osoittavaa muuttujaa (jolloin malli vertaa muita ryhmiä lumevalmistetta saaneiden miesten ryhmään, n = 110) oli mallissa yhdessä kovariaattien (ikä, seerumin konaiskolesteroli- ja ferritiinipitoisuus, systolinen verenpaine sekä 11 tutkimuskuukautta osoittavaa muuttujaa) kanssa. OR tarkoittaa vaarasuhdetta (odds ratio) ja LV luottamusväliä.

S UOMEN L ÄÄKÄRILEHTI 4/2001 VSK 56 399 Plasman E- ja C-vitamiinipitoisuuksien muutokset Miehillä keskimääräinen plasman α-tokoferolipitoisuus muuttui lumeryhmässä 31,0 µmol:sta/l 33,2 µmol:iin/l (7,2 %), E-vitamiiniryhmässä 31,7 µmol:sta/l 60,1 µmol:iin/l (89,2 %), C-vitamiiniryhmässä 32,3 µmol:sta/l 33,9 µmol:iin/l (5,1 %) ja vitamiiniyhdistelmäryhmässä 32,1 µmol:sta/l 55,2 µmol:iin/l (71,9 %). Vastaavat muutokset plasman C-vitamiinitasossa olivat 5,0 %, 3,8 %, 71,5 % ja 59,9 %. Naisilla plasman α-tokoferolikonsentraatio kasvoi lume-, C-vitamiini-, E-vitamiini- ja vitamiiniyhdistelmäryhmässä 5,6 %, 82,0 %, 4,0 % ja 75,4 % ja plasman C-vitamiinipitoisuus vastaavasti 1,1 %, 2,5 %, 47,1 % ja 46,1 % (p < 0,001 kaikissa vertailuissa). Tupakoivat miehet Verrokkiryhmä E-vitamiiniryhmä C-vitamiiniryhmä C + E-ryhmä Tupakoimattomat miehet Verrokkiryhmä E-vitamiiniryhmä C-vitamiiniryhmä C + E-ryhmä 0 0,005 0,010 0,015 0,020 0,025 Intima-mediakerroksen paksuntuminen, mm/v Kuvio 1. Keskimääräinen kovariaateilla vakioitu kaulavaltimon intimamediakerroksen vuosittainen paksuntuminen tupakoivien ja tupakoimattomien miesten ryhmissä. Kovariaatit on lueteltu taulukossa 3. Suomen Lääkärilehti Ateroskleroosin muutos Vakioimaton keskimääräinen vuotuinen kaulavaltimon intima-mediakerroksen paksuuden kasvu oli 0,020 mm lumevalmistetta saaneilla miehillä, 0,018 mm E-vitamiiniryhmässä, 0,017 mm C-vitamiiniryhmässä ja 0,011 mm miehillä, jotka saivat sekä E- että C-vitamiinia (p = 0,043). Vitamiiniyhdistelmää saaneiden miesten intima-mediakerroksen paksuuden muutos oli merkitsevästi pienempi verrattuna sekä kaikkiin muihin miehiin (p = 0,009) että lumeryhmään kuuluneisiin miehiin (p = 0,008). Naisten intima-mediakerroksen vuotuinen kasvu neljässä hoitoryhmässä oli 0,016, 0,015, 0,017 ja 0,016 mm (ei merkitseviä eroja). Miehillä seerumin ferritiini- ja kokonaiskolesterolipitoisuus olivat parhaiten kaulavaltimon seinämän paksuuden muutosta ennustavia mittauksia. Intima-mediakerroksen paksuuden muutosta ennustavassa mallissa käytettiin kovariaatteina näiden kahden muuttujan lisäksi mittauskuukausista muodostettuja muuttujia (taulukko 2). Sekä C- että E-vitamiinia saaneiden miesten intima-mediakerroksen paksuuden muutos kovariaateilla vakioituna oli 51 % pienempi (0,009 vs 0,018 mm/v) kuin muiden miesten (p = 0,044) ja 45 % pienempi (0,011 vs 0,020 mm/v) kuin lumeryhmään kuuluneiden (p = 0,049). C- ja E-vitamiiniyhdistelmän vaikutus oli suurempi tupakoivilla kuin tupakoimattomilla miehillä (kuvio 1). Tupakoivien miesten kau- lavaltimoiden intima-mediakerroksen paksuntuminen hidastui 64 % ja tupakoimattomien 30 %. Naisilla ei havaittu tilastollisesti merkitseviä hoitovaikutuksia. Sekä C- että E-vitamiinia saaneiden ryhmään satunnaistetuilla miehillä ateroskleroosin etenemisen todennäköisyys pieneni 74 % lumevalmistetta saaneiden miesten tilanteeseen verrattuna (95 %:n luottamusväli 36 89 %, p = 0,003) (taulukko 3). Naisilla ei havaittu eroja ateroskleroosin etenemisessä missään ryhmässä. C- ja E-vitamiiniyhdistelmän ateroskleroosia ehkäisevä vaikutus oli tupakoivilla miehillä suurempi kuin tupakoimattomilla. Tupakoivien miesten ateroskleroosin etenemisen todennäköisyys oli vitamiiniyhdistelmää saaneilla 93 % pienempi kuin lumevalmistetta saaneilla (95 %:n luottamusväli 63 99 %, p = 0,002). POHDINTA ASAP on ensimmäinen tutkimus, joka osoittaa, että antioksidanttilisä voi ehkäistä ateroskleroosia. Tutkimuksen perusteella näyttää siltä, että tämä hyöty saattaa rajoittua miehiin, mahdollisesti vieläpä niihin, jotka altistuvat lisääntyneelle oksidatiiviselle stressille, kuten tupakoitsijat tai sellaiset, joiden ruokavalio tai elimistön antioksidatiivinen puolustusjärjestelmä on puutteellinen. Sukupuolen ja tupakoinnin vaikutus ateroskleroosin ehkäisyvaikutukseen tulee testata uusissa kliinisissä ehkäisykokeissa. Koska tupakoivilla miehillä oli tutkimuksen alussa pienemmät plasman C- ja E-vitamiinipitoisuudet, on mahdollista, että havaittu edullinen vaikutus perustui supplementaation aikaansaamaan suurempaan vitamiinitasojen nousuun. Kaulavaltimon ateroskleroosin eteneminen oli tupakoivilla C- ja E-vitamiiniyhdistelmää saaneilla miehillä hitaampaa kuin tupakoimattomilla lumeryhmään kuuluneilla. Tässä tutkimuksessa vitamiiniyhdistelmän antama hyöty oli siis vähintään samaa suuruusluokkaa kuin tupakoinnin progressiota edistävä vaikutus. Kansanterveyden näkökulmasta havainto on merkittävä. Tutkimuksen perusteella C- ja E- vitamiinin yhdistelmää voidaan suositella ainakin kaikille säännöllisesti tupakoiville miehille, mahdollisesti kaikille miehille. Tämän tutkimuksen perusteella ei voida antaa naisia koskevia suosituksia. Sekä C- että E-vitamiinilisät olivat turvallisia. Tutkimusryhmissä ei havaittu odotettua enemmän kuolemia eikä sivuvaikutuksia; tosin tutkimusasetelmaa ei suunniteltu ajatellen vaikutuksia kuolemiin tai sairastumisiin. Sekä hoitomyöntyvyys että tutkimusvalmisteen imeytyminen olivat plasman vitamiinitasojen nousun perusteella arvioiden erinomaisia. Tutkimuksesta pois jääneiden osuus oli poikkeuksellisen pieni. Lumeryhmään kuuluvien henkilöiden ateroskleroosin eteneminen

400 S UOMEN L ÄÄKÄRILEHTI 4/2001 VSK 56 oli odotetun kaltainen, joten tutkimukseen osallistuneet henkilöt eivät olleet kovin paljoa valikoituneita; vaikka on hyvin tavallista, että kliinisiin ehkäisykokeisiin valikoituu keskimääräistä terveystietoisempia henkilöitä. C- ja E-vitamiinipitoisuudet olivat alkumittauksissa odotettua suuremmat, erityisesti naisten C-vitamiinitasot. Tämä pienensi vitamiinipitoisuuksien suhteellista suurenemista ja voi myös osaltaan selittää sen, miksi naisilla ei havaittu edullista vaikutusta ateroskleroosin etenemiseen. Toinen mahdollinen selitys on se, että naiset eivät hyödy vitamiinisupplementaatiosta, koska heidän endogeeninen antioksidatiivinen puolustusjärjestelmänsä on tehokkaampi ja heidän ruokavalionsa monipuolisempi kuin miesten. Tämä kliininen kaksoissokkotutkimus osoittaa, että käyttämällä E- vitamiinin ja hitaasti imeytyvän C- vitamiinin yhdistelmää vähintään kolmen vuoden ajan voidaan hidastaa miesten ja erityisesti tupakoivien miesten kaulavaltimoiden seinämän paksuntumisen etenemistä. Tutkimuksemme ei antanut viitteitä siitä, että postmenopausaaliset naiset hyötyisivät C- tai E-vitamiinilisän käytöstä. Koska kaulavaltimoiden ateroskleroosiplakkien sekä suuren intiman ja median paksuuden on todettu ennustavan sepelvaltimotautitapahtumia (26), E-vitamiinin ja hidasliukoisen C-vitamiinin yhdistelmä saattaisi ehkäistä myös miesten sepelvaltimotaudin kehittymistä. Tutkimuksen rahoitti Suomen Akatemia. Ferrosan A/S, Tanska lahjoitti tutkimuksessa käytetyt valmisteet. Kiitämme Kuopion yliopiston kansanterveyden tutkimuslaitoksen ja Oy Jurilab Ltd:n (www.jurilab.fi) henkilökuntaa tutkimuksen suunnitteluun, asiakkaiden vastaanottamiseen, ultraäänimittauksiin ja kemiallisiin analyyseihin liittyvästä työpanoksesta, Robert Selzeriä konsultaatiosta koskien ultraäänimittausten laatukontrollia ja professori Jussi K. Huttusta arvokkaista neuvoista tutkimusta suunniteltaessa. KIRJALLISUUTTA 1 Salonen JT, Ylä-Herttuala S, Yamamoto R ym. Autoantibody against oxidised LDL and progression of carotid atherosclerosis. Lancet 1992;339:883 887. 2 Salonen JT, Nyyssönen K, Salonen R ym. Lipoprotein oxidation and progression of carotid atherosclerosis. Circulation 1997;95:840 845. 3 Halliwell B. Free radicals, antioxidants, and human disease: curiosity, cause, or consequence? Lancet 1994;344:721 724. 4 Witztum JL. The oxidation hypothesis of atherosclerosis. Lancet 1994;344:793 795. 5 Steinberg D. Clinical trials of antioxidants in atherosclerosis: are we doing the right thing? Lancet 1995;346:36 38. 6 Diplock AT. Will the 'good fairies' please prove to us that vitamin E lessens human degenerative disease? Free Radic Res 1997;27:511 532. 7 Diaz MN, Frei B, Vita JA, Keaney JF Jr. Antioxidants and atherosclerotic heart disease. N Engl J Med 1997; 337:408 416. 8 Salonen JT. Epidemiological studies on antioxidants, lipid peroxidation and atherosclerosis. Arch Toxicol Suppl 1998;20:249 267. 9 Riemersma RA, Wood DA, Macintyre CC, Elton RA, Gey KF, Oliver MF. Risk of angina pectoris and plasma concentrations of vitamins A, C, and E and carotene. Lancet 1991;337:1 5. 10 Blot WJ, Li J-Y, Taylor PR ym. Nutrition intervention trials in Linxian, China: Supplementation with specific vitamin/mineral combinations, cancer incidence, and disease-specific mortality in the general population. J Natl Cancer Inst 1993; 85:1483 1492. 11 Rapola JM, Virtamo J, Haukka JK ym. Effect of vitamin E and beta carotene on the incidence of angina pectoris. A randomized, doubleblind, controlled trial. JAMA 1996;275:693 698. 12 Stephens NG, Parsons A, Schofield PM, Kelly F, Cheeseman K, Mitchinson MJ. Randomised controlled trial of vitamin E in patients with coronary disease: Cambridge Heart Antioxidant Study. Lancet 1996;347:781 786. 13 Mitchinson MJ, Stephens NG, Parsons A, Bligh E, Schofield PM, Brown MJ. Mortality in the CHAOS trial. Lancet 1999; 353:381 382. 14 Salonen R, Nyyssönen K, Porkkala E ym. Kuopio Atherosclerosis Prevention Study (KAPS): A population-based primary preventive trial of the effect of LDL lowering on atherosclerotic progression in carotid and femoral arteries. Circulation 1995;92:1758 1764. 15 Rimm EB, Stampfer MJ, Ascherio A, Giovannucci E, Colditz GA, Willet WC. Vitamin E consumption and the risk of coronary heart disease in men. N Engl J Med 1993;328:1450 1456. 16 Kushi LH, Folsom AR, Prineas RJ, Mink PJ, Wu Y, Bostick RM. Dietary antioxidant vitamins and death from coronary heart disease in postmenopausal women. N Engl J Med 1996;334:1156 1162. 17 Azen SP, Qian D, Mack WJ ym. Effect of supplementary antioxidant vitamin intake on carotid arterial wall intimamedia thickness in a controlled clinical trial of cholesterol lowering. Circulation 1996;94:2369 2372. 18 Tribble DL. AHA Science Advisory. Antioxidant consumption and risk of coronary heart disease: emphasis on vitamin C, vitamin E, and betacarotene: A statement for healthcare professionals from the American Heart Association. Circulation 1999;99:591 595. 19 Frei B, England L, Ames BN. Ascorbate is an outstanding antioxidant in human blood plasma. Proc Natl Acad Sci 1989;86:6377 6381. 20 Azzi A, Aratri E, Boscoboinik D ym. Molecular basis of alphatocopherol control of smooth muscle cell proliferation. Biofactors 1998;7:3 14. 21 Packer JE, Slater TF, Wilson RL. Direct observation of a free radical interaction between vitamin E and vitamin C. Nature 1979;278:737 738. 22 Neutzil J, Thomas SR, Stocker R. Requirement for, promotion, or inhibition by alpha-tocopherol of radical-induced initiation of plasma lipoprotein lipid peroxidation. Free Rad Biol Med 1997;22:57 71. 23 Nyyssönen K, Parviainen MT, Salonen R, Tuomilehto J, Salonen JT. Vitamin C deficiency and risk of myocardial infarction: prospective population study of men from eastern Finland. BMJ 1997; 314:634 638. 24 Nyyssönen K, Poulsen HE, Hayn M ym. Effect of supplementation of smoking men with plain or slow release ascorbic acid on lipoprotein oxidation. Eur J Clin Nutr 1997;51:154 163. 25 Porkkala-Sarataho E, Nyyssönen K, Kaikkonen J ym. A randomized, single-blinded, placebo-controlled trial of reasonable dose of alpha-tocopherol in oxidation resistance of atherogenic lipoproteins and vitamin E absorption. Am J Clin Nutr 1998;68:1034 1041. 26 Salonen JT, Salonen R. Ultrasound B-mode imaging in observational studies of atherosclerotic progression. Circulation 1993;87 suppl II:55 65. 27 Salonen JT, Korpela H, Salonen R, Nyyssönen K. Precision and reproducibility of ultrasonographic measurements of progression of common carotid artery atherosclerosis. Lancet 1993;341:1158 1159. 28 Selzer RH, Hodis HN, KwongFu H ym. Evaluation of computerized edge tracking for quantifying intimamedia thickness of the common carotid artery from Bmode ultrasound images. Atherosclerosis 1994;111:1 11. 29 Voutilainen S, Alfthan G, Nyyssönen K, Salonen R, Salonen JT. Association between elevated plasma total homocysteine and increased common carotid artery wall thickness. Ann Med 1998;30:300 306. 30 Lakka TA, Venäläinen JM, Rauramaa R, Salonen R, Tuomilehto J, Salonen JT. Relation of leisure-time physical activity and cardiorespiratory fitness to the risk of acute myocardial infarction in men. N Engl J Med 1994;330:1549 1554. Kirjoittajat JUKKA T. SALONEN LKT, THM, epidemiologian professori Kuopion yliopisto, Kansanterveyden tutkimuslaitos jukka.salonen@uku.fi KRISTIINA NYYSSÖNEN FT, dosentti, kliininen kemisti, vanhempi tutkija RIITTA SALONEN LT, dosentti, ehkäisevän lääketieteen yliassistentti HANNA-MAARIA LAKKA LL, epidemiologian assistentti JARI KAIKKONEN FT, tutkija ELINA PORKKALA- SARATAHO FM, tutkija SARI VOUTILAINEN FT, tutkija TIMO A. LAKKA LT, dosentti, Suomen Akatemian tutkijatohtori TIINA RISSANEN TtM, tutkija LEENA LESKINEN THM, tutkija TOMI-PEKKA TUOMAINEN LL, tutkija VELI-PEKKA VALKONEN LK, tutkija ULLA RISTONMAA FM, tutkija Kuopion yliopisto, Kansanterveyden tutkimuslaitos HENRIK E. POULSEN LKT, kliinisen farmakologian professori Kööpenhaminan yliopisto, Kliinisen farmakologian osasto, Rigshospitalet