果物と野菜の摂取量のバイオマーカーとしての圧力媒介反射分光基準の妥当性：4つの人種的または民族グループの2サイト断面研究

背景：フィールドベースの栄養研究には、果物と野菜（FV）の摂取量の有効なバイオマーカーが必要です。 目的：プラズマカロテノイドと自己報告FVおよびカロテノイド摂取をそれぞれ一次および二次基準測定として使用して、FV摂取のプロキシ尺度としての圧力を介した反射分光法の基準関連の妥当性を調べる。 方法：ノースカロライナ州のアフリカ系アメリカ人/黒人（n = 61）、アジア人（n = 53）、白人（n = 70）、またはヒスパニック（n = 29）としての自己識別、年齢の健康な成人ミネソタが募集されました。皮膚カロテノイドは、HPLC-Photodiode Array検出により、圧力を介した反射分光法（野菜メーター）、皮膚メラニン、および総血漿カロテノイド濃度を介して評価されました。自己報告されたカロテノイドとFV摂取量は、半定量的FFQを使用して評価されました。皮膚カロテノイド、血漿カロテノイド、FV、およびカロテノイド摂取量と、人種または民族、年齢、性、体重、コレステロール、メラニン指数の違いとの関係は、二変量相関と調整された多変量線形回帰によって調べられました。 結果：皮膚と総血漿カロテノイドの全体的な未調整の相関はr = 0.71であり、0.64（非ヒスパニック系黒）から0.80（ヒスパニック）の範囲でした。皮膚カロテノイドと自己報告FV摂取量の相関は、0.24（非ヒスパニック系黒）から0.53（非ヒスパニック系白）の範囲で、r = 0.35の全体的な相関がありました。年齢、性別、人種、または民族グループ、およびBMIに調整されたモデルでは、皮膚カロテノイドは血漿カロテノイド（R2 = 0.55）、FV（R2 = 0.17）、およびカロテノイド摂取（R2 = 0.20）と関連していました。血漿カロテノイドとFV測定の両方で、皮膚カロテノイドとの関連は人種によって変化しませんでしたが、これらの関係は皮膚メラニンの姿によって異なり、メラニンが低いことは皮膚カロテノイドと血漿カロテノイドの間の相関が低くなりました。 結論：反射分光分析皮膚カロテノイドは、FV摂取量を近似するために使用されるバイオマーカーである血漿カロテノイドの測定に代わる合理的な代替手段である可能性があります。

BACKGROUND: Valid biomarkers of fruit and vegetable (FV) intake are needed for field-based nutrition research. OBJECTIVES: To examine criterion-related validity of pressure-mediated reflection spectroscopy as a proxy measure of FV intake, using plasma carotenoids and self-reported FV and carotenoid intake as primary and secondary criterion measures, respectively. METHODS: Healthy adults 18-65 y of age, self-identifying as African American/black (n = 61), Asian (n = 53), white (n = 70), or Hispanic (n = 29), in North Carolina and Minnesota were recruited. Skin carotenoids were assessed via pressure-mediated reflection spectroscopy (Veggie Meter), skin melanin via spectrophotometer, and total plasma carotenoid concentration by HPLC-photodiode array detection. Self-reported carotenoid and FV intake was assessed using a semiquantitative FFQ. Relations between skin carotenoids, plasma carotenoids, FV, and carotenoid intake, with differences by race or ethnicity, age, sex, weight status, cholesterol, and melanin index, were examined by bivariate correlations and adjusted multivariate linear regressions. RESULTS: The overall unadjusted correlation between skin and total plasma carotenoids was r = 0.71 and ranged from 0.64 (non-Hispanic black) to 0.80 (Hispanic). Correlations between skin carotenoids and self-reported FV intake ranged from 0.24 (non-Hispanic black) to 0.53 (non-Hispanic white), with an overall correlation of r = 0.35. In models adjusted for age, sex, racial or ethnic group, and BMI, skin carotenoids were associated with plasma carotenoids (R2 = 0.55), FV (R2 = 0.17), and carotenoid intake (R2 = 0.20). For both plasma carotenoid and FV measures, associations with skin carotenoids did not vary by race, but these relations did differ by skin melanin-those with lower melanin had a lower correlation between skin and plasma carotenoids. CONCLUSIONS: Reflection spectroscopy-assessed skin carotenoids may be a reasonable alternative to measurement of plasma carotenoids, a biomarker used to approximate FV intake.