Mammographic Density and Vitamin D Levels - A Cross-sectional Study

Geburtshilfe Frauenheilkd. 2017 Mar;77(3):257-267. doi: 10.1055/s-0043-102694.

Abstract

Background Some studies have already proposed an inverse association between vitamin D levels and breast density. As breast density is already considered an established risk factor for breast cancer, such a connection could offer a new starting point for the prevention of breast cancer. Material and Methods To investigate this suggested connection, a total of 412 pre- and 572 post-menopausal women for whom mammography was indicated were recruited into this cross-sectional study. In addition to a questionnaire-based interview on the patient's general and gynecological medical history, her eating habits and lifestyle, serum levels of 25-hydroxyvitamin D [25(OH)D], calcium, phosphate and creatinine were determined. Breast density was determined by mammography and categorized as 1 to 4 according to the ACR classification. In addition to performing descriptive analysis to get a better overview of the data, a number of multivariate regression models were developed to determine the impact of confounders and the connection between vitamin D and mammographic density. Results More than half of all participants had low levels of 25(OH)D (< 20 ng/ml) and only a small minority of women (5.7 %) had what are currently considered to be optimal serum levels of 25(OH)D of at least 30 ng/ml. The significant majority of the cohort had a medium mammographic density (n = 463 had ACR 2; n = 343 had ACR 3). Logistic regression analysis showed that lower 25(OH)D serum levels were associated significantly more often with high rather than medium breast density. This association remained, even after adjusting for other factors which influence breast density such as age, BMI and menopausal status (p = 0.032 for ACR 4 vs. ACR 2; p = 0.028 for ACR 4 vs. ACR 3). When the same analysis was done separately for pre-menopausal and post-menopausal women, BMI in both groups was found to be inversely correlated with breast density and this inverse correlation was highly significant. In post-menopausal women, age was found to be similarly correlated while 25(OH)D did not appear to be associated with ACR. In pre-menopausal women the opposite was the case: although there was no correlation between age and breast density, higher vitamin D levels tended to be associated with lower breast density (p = 0.06 for ACR 2 vs. ACR 4) in this smaller sample (n = 412). When vitamin D-rich food and food supplements were also taken into account, regular intake of vitamin D preparations was associated with lower breast density; this association achieved borderline statistical significance (p = 0.05 for ACR 3 vs. ACR 4). When the analysis also took menopausal status into account, the breast density of pre-menopausal women was lower following regular vitamin D intake and this lower breast density of pre-menopausal women was statistically highly significant (p < 0.001 for ACR 1 and ACR 2 vs. ACR 4, respectively). This effect was not found in post-menopausal women. Frequent intake of vitamin D-containing nutrition had no significant impact on ACR in either of the groups. Conclusion These results reinforce the assumption previously proposed by several authors that higher levels of 25(OH)D pre-menopause and vitamin D substitution are associated with lower breast density and could reduce the risk of breast cancer. The findings did not confirm any post-menopausal association between vitamin D and mammographic breast density.

Hintergrund In einigen Studien wurde bereits eine inverse Assoziation zwischen Vitamin D und Brustdichte diskutiert. Da die Brustdichte wiederum als etablierter Risikofaktor für Brustkrebs gilt, könnte ein derartiger Zusammenhang einen neuen Ansatzpunkt in der Prävention von Brustkrebs darstellen. Material und Methoden Um der obigen Vermutung auf den Grund zu gehen, wurden im Rahmen dieser Querschnittstudie 412 prä- und 572 postmenopausale Frauen mit einer Indikation zur Mammografie rekrutiert. Neben einem fragebogengestützten Interview zu allgemeiner und gynäkologischer Anamnese sowie zu Ernährungs- und Lebensgewohnheiten erfolgte eine Serumwertbestimmung von 25-Hydroxyvitamin D [kurz: 25(OH)D], Calcium, Phosphat und Kreatinin. Die mammografisch ermittelte Brustdichte wurde in die Kategorien 1 bis 4 nach ACR-Klassifikation eingeteilt. Neben einer deskriptiven Analyse zur besseren Übersicht des Datenmaterials wurden diverse multivariate Regressionsmodelle erstellt, mit deren Hilfe der Einfluss von Confoundern sowie der Zusammenhang zwischen Vitamin D und mammografischer Dichte erfasst werden sollte. Ergebnisse Mehr als die Hälfte aller Teilnehmerinnen wiesen einen 25(OH)D-Mangel (< 20 ng/ml) auf und nur ein geringer Anteil der Frauen (5,7 %) zeigte einen nach aktuellem Kenntnisstand optimalen 25(OH)D-Serumspiegel von mindestens 30 ng/ml. Die deutliche Mehrheit des Kollektivs hatte eine mittlere mammografische Dichte (n = 463 mit ACR 2 und n = 343 mit ACR 3). In der logistischen Regressionsanalyse ergab sich, dass niedrigere 25(OH)D-Serumspiegel signifikant häufiger mit einer hohen statt mit einer mittleren Brustdichte einhergingen. Dieser Zusammenhang blieb auch nach Adjustierung für weitere Einflussfaktoren der Brustdichte, wie Alter, BMI und Menopausenstatus, bestehen (p = 0,032 für ACR 4 vs. ACR 2; p = 0,028 für ACR 4 vs. ACR 3). Führte man die gleiche Analyse für prä- und postmenopausale Frauen getrennt durch, so korrelierte der BMI in beiden Gruppen hochsignifikant invers mit der Brustdichte. Bei postmenopausalen Frauen zeigte auch das Alter eine derartige Korrelation, wohingegen 25(OH)D nicht mit ACR assoziiert schien. Prämenopausal verhielt es sich umgekehrt: Zwar fand sich hier kein Zusammenhang zwischen Alter und der Brustdichte, jedoch ging ein höherer Vitamin-D-Spiegel tendenziell mit einer geringeren Brustdichte einher (p = 0,06 für ACR 2 vs. ACR 4) bei kleiner Stichprobe (n = 412). Bei zusätzlicher Berücksichtigung von Vitamin-D-reicher Nahrung und Nahrungsergänzungsmitteln war eine regelmäßige Vitamin-D-Präparateinnahme knapp signifikant mit einer niedrigeren Brustdichte assoziiert (p = 0,05 für ACR 3 vs. ACR 4). Unterschied man auch hier nach Menopausenstatus der Probandinnen, so fand sich prämenopausal eine hochsignifikant erniedrigte Brustdichte bei regelmäßiger Vitamin-D-Präparateinnahme (p < 0,001 für ACR 1 bzw. ACR 2 vs. ACR 4). Postmenopausal konnte dieser Effekt nicht beobachtet werden. Ein häufiger Konsum Vitamin-D-haltiger Nahrungsmittel zeigte bei beiden Gruppen keinerlei signifikanten Einfluss auf ACR. Schlussfolgerung Diese Ergebnisse bestärken die bereits von einigen Autoren geäußerte Annahme, dass vor allem prämenopausal höhere 25(OH)D-Spiegel sowie eine Vitamin-D-Substitution mit einer niedrigeren Brustdichte einhergehen und damit auch eventuell zu einer Reduktion des Brustkrebsrisikos führen können. Eine postmenopausale Assoziation von Vitamin D und mammografischer Brustdichte bestätigte sich nicht.

Keywords: BMI; Vitamin D; age; breast density; menopausal status.