Rola nienasyconych kwasów tłuszczowych w diecie człowieka

Nienasycone kwasy tłuszczowe dostarczamy organizmowi z tłuszczów, dostarczają nam one ~9kcal/1g tłuszczu, oprócz tego są donorem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT) czy witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A,D,E,K), w organizmie tłuszcz zapasowy jest źródłem energii, średnia jego zawartość u człowieka wynosi ~12kg.

Ze względu na ilość wiązań podwójnych występujących w danym kwasie tłuszczowym, możemy podzielić je na nasycone (NKT), jednonienasycone (JKT) lub wielonienasycone kwasy tłuszczowe (WKT). Dziś skupimy się na dwóch ostatnich. Jednonienasycone kwasy tłuszczowe zawierają w swoim łańcuchu węglowym jedno wiązanie podwójne, wielonienasycone – dwa lub więcej takich wiązań. Coraz częściej zaleca się zmianę w diecie NKT, których głównymi dostarczycielami są głównie tłuszcze zwierzęce, na JKT i WKT pochodzenia roślinnego, oczywiście nie wykluczając całkowicie tłuszczów zwierzęcych, szczególnie u dzieci.

Nienasycone kwasy tłuszczowe występują w przyrodzie w dwóch konfiguracjach:

Jednonienasycone kwasy tłuszczowe cis

JKT cis syntezowane są przez organizm człowieka, nie wywierają wpływu na poziom frakcji LDL cholesterolu, lecz coraz częściej zauważa się korelację ze zwiększoną podażą tych kwasów, a wzrostem frakcji HDL. Nie wykazano natomiast specyficznej roli w prewencji chorób dietozależnych, dlatego ich zalecany udział w diecie obliczany jest za pomocą różnicy całkowitej ilości kwasów tłuszczowych i sumy WKT i NKT (20-35% – (6-10% + <10%) = ~15%). Głównym źródłem jednonienasyconych kwasów tłuszczowych jest oliwa z oliwek i oleje roślinne.

Jednonienasycone kwasy tłuszczowe trans

Występują jako niekorzystny efekt uwodorniania olejów roślinnych i rybnych, naturalnym dostarczycielem izomerów trans w naszej diecie jest mleko i mięso zwierząt przeżuwających. Spożywanie JKT trans podnosi poziom LDL i obniża poziom HDL w organizmie, co w następstwie świadczy o zmniejszeniu stosunku całkowitego cholesterolu do HDL, co koreluje ze zwiększonym prawdopodobieństwem zachorowania na chorobę niedokrwienną serca (ChNS). Warto podkreślić, że badania wykazują tak samo negatywne działanie naturalnych izomerów trans (mleko, mięso), co sztucznych, powstałych w procesie utwardzania, dlatego ich podaż z dietą powinna być jak najniższa, biorąc pod uwagę odpowiednią wartość odżywczą diety.

Wielonienasycone kwasy tłuszczowe

W ich skład wchodzą NNKT (kwas linolowy LA 18:2 n6 i α-linolenowy ALA 18:3 n3), najlepszym ich źródłem są oleje roślinne (lniany,rzepakowy,krokoszowy), tłuste ryby morskie (makrela, łosoś),  w dużo mniejszych ilościach występują też w tłuszczach zwierzęcych. W pożywieniu niemowląt najlepszym i jedynym dostarczycielem NNKT jest mleko matki. Zalecane spożycie WKT wynosi 6-10% całodziennej puli energii (5-8% przypada na n6, 1-2% na n3).

W licznych badaniach stwierdzono korzystną odwrotną korelację pomiędzy pobraniem z diety LA, a stężeniem LDL oraz dodatnią korelację w stosunku do stężenia frakcji HDL. W porównaniu z węglowodanami LA obniża stężenie triglicerydów we krwi. LA jest prekursorem kwasu arachidonowego (AA 20:4 n6), którego źródłem w diecie jest żółtko jaj i w mniejszych ilościach oleje roślinne.

ALA jest prekursorem kwasu eikozapentaenowego (EPA 20:5 n3) oraz kwasu dokozaheksaenowego (DHA 22:6 n3), znanych jako długołańcuchowe nienasycone kwasy tłuszczowe. Badania wykazały korzystne działanie podawania EPA i DHA w dawce większej niż 1g/dzień w przypadku wysokiego stężenia triglicerydów w surowicy krwi, agregacji płytek krwi i podwyższonego ciśnienia tętniczego, czyli znanych czynników ryzyka chorób układu krążenia.

Zalecane spożycie EPA/DHA wynosi 200mg/dzień, a w czasie ciąży wzrasta do 400mg/dzień, w przypadku, gdy spożycie tłustych ryb morskich jest niskie, zaleca się spożywanie EPA/DHA w postaci suplementów oraz spożycie większej ilości olejów roślinnych bogatych w ALA, natomiast trzeba mieć na uwadze, że u mężczyzn konwersja ALA-> EPA wynosi 0,3-8%, a ALA->DHA 1-4%,  natomiast efektywność konwersji EPA->DPA ~65% a DPA->DHA ~37%. W organizmach kobiet ta konwersja jest wyższa i charakteryzuje się następującymi wartościami: ALA->EPA 21% ALA->DHA 9%). Te różnice mogą wynikać z dodatniego wpływu estrogenów na aktywność  Δ6-desaturazy.

Omega 3 vs Omega 6

W diecie typu zachodniego obserwujemy znaczną przewagę n6 w stosunku do n3, więc w tkankach również znajdziemy więcej n6, które wygrywają z ALA konkurencję o te same enzymy w szlaku metabolicznej interkonwersji (desaturazy, elongazy), co dla nas jest bardzo niekorzystne, ponieważ eikozanoidy powstające z AA (PGE2, PGI2, TXA2) wykazują działanie prozapalne, pronowotworowe, bardzo silne działanie proagregacyjne, wazokonstrykcyjne, wykazują one również większą aktywność biologiczną niż pochodne EPA, co w połączeniu z nadwyżką dostarczoną wraz z dietą ma dla nas wybitnie niekorzystne działanie. Działanie prozapalne pochodnych EPA (PGE3, PGI3, TXA3) jest o wiele mniej wydajne niż pochodnych AA. Dąży się do tego, aby stosunek n3:n6 mieścił się w granicach 1:2-1:4, do przewagi n3 dąży się w szczególności przy stanach zapalnych. Poniższa tabela charakteryzuje zawartość kwasów n3 i n6 w poszczególnych olejach.

Wiele badań epidemiologicznych i eksperymentalnych, wykazało, że obecne w żywności WKT mogą modyfikować ryzyko wystąpienia nowotworów. Właściwość ta związana jest z relacjami w diecie WKT n6 i n3, których zbyt wysoki stosunek sprzyja powstawaniu nowotworów. Kwasom tłuszczowym z rodziny n3 przypisuje się w tych badaniach działania ochronne. Zaobserwowano wzrost zapadalności  na nowotwory w populacjach, u których zwiększyła się ilość spożywanych kwasów n6. W Japonii, w której zachorowalność na raka sutka była jedną z najniższych na świecie, od 1960r wzrasta, co związane jest z większą konsumpcją olejów roślinnych bogatych w kwasy z rodziny n6, co powoduje wzrost stosunku n6:n3. Badania, którym poddani zostali japońscy emigranci, osiedlający się na Hawajach, wykazały wzrost zachorowalności na nowotwory piersi, okrężnicy i prostaty typowych dla danej ojczyzny.

U populacji Eskimosów, których dieta opiera się głównie na rybach i ssakach morskich, mających dużą zawartość kwasów z rodziny n3 zapadalność na nowotwory sutka była znikoma.

Liczba nowotworów w grupie szczurów, otrzymujących 20% oleju słonecznikowego, okazała się porównywalna z wynikami uzyskanymi na szczurach karmionych dietami zawierającymi 17% oleju kokosowego i 3% estru etylowego kwasu linolowego, natomiast w grupie z samym olejem kokosowym zapadalność była mniejsza. Na podstawie tych badań sformułowano opinię o szczególnym prokarcinogennym znaczeniu kwasu linolowego.

Obserwuje się również hamujący wpływ kwasów n3 w procesach karcinogenezy. U 3 grup szczurów karmionych odpowiednio olejem słonecznikowym, kukurydzianym i rybnym, do których wszczepiono nowotwór sutka, zaobserwowano hamujące działanie karcinogenezy przez olej rybny, a wśród powstałych guzów mniej było guzów złośliwych.

Podawanie szczurom z rakiem jelita grubego, u których zaobserwowano spadek masy ciała, EPA w dawce 2g/kgmc zapobiegało dalszej utracie wagi i opóźnienie wzrostu guzów. To antyproliferacyjne działanie zostało zdjęte po dodaniu do diety LA w dawce 1.9g/kgmc, nie wystąpiły natomiast różnice we wbudowywaniu się EPA do komórek nowotworowych w grupie otrzymującej sam EPA i mieszaninę EPA i LA. Sugeruje to, że antyproliferacyjne działanie EPA może wynikać z blokowania katabolicznego oddziaływania guza na tkankę tłuszczową gospodarza, która normalnie jest źródłem kwasów tłuszczowych niezbędnych dla wzrostu nowotworu. LA wydaje się więc koniecznym kwasem do zapobiegania rozpadowi komórek pewnych rodzajów nowotworów, a katabolizm tkanki tłuszczowej dostarcza ten kwas do nowotworu.

Długotrwałe spożywanie n3 WKT zwiększa poziom EPA i DHA w tkankach przy obniżeniu zawartości AA, maleje więc synteza eikozanoidów pochodnych AA.

N3 WKT, zwłaszcza DHA mogą wpływać na właściwości błon komórkowych zwiększając ich płynność i przepuszczalność, co powoduje łatwiejszy dostęp leków przeciwnowotworowych do komórki.

Zapewnienie odpowiedniej zawartości DHA w diecie i dostępność n3 podczas ciąży wpływa korzystnie na czas jej trwania i masę płodu. Jeśli chodzi o rozwój psychomotoryczny i ostrość widzenia u niemowląt – wyniki są niejednoznaczne. Kobiety w ciąży i karmiące powinny otrzymywać 200mg DHA dziennie w formie suplementu, gdy spożycie ryb jest niskie, wartość ta powinna wzrastać do 400-600mg DHA/dzień. Suplementacja DHA wpływa na zwiększenie jego zawartości we krwi pępowinowej, czego nie obserwuje się podczas suplementacji EPA. Podczas badania zaobserwowano, że ilość porodów przedwczesnych u grupy kobiet suplementujących się 800mg DHA/dziennie w porównaniu do grupy, która nie używała suplementów była niższa, ciąża trwała dłużej, co wiązało się też z większą masą urodzeniową dziecka. Zalecenia dla kobiet ciężarnych i karmiących, niemowląt i dzieci w wieku 1-3 lat przedstawia poniższa tabela.

W badaniach wykazano, że mężczyźni spożywający 3 razy w tygodniu nawet minimalne ilości tłustych ryb morskich umierali rzadziej z powodu choroby wieńcowej, niż mężczyźni, którzy nie jedli ryb w ogóle. W analizie dotyczącej zdrowia kobiet przeprowadzonej w ramach Nurses’ Health Study udokumentowano odwrotną korelację między spożyciem ryb i kwasami tłuszczowymi omega-3, a częstością zgonów z powodu choroby niedokrwiennej serca, w badaniu tym u kobiet spożywających ryby 1–3 razy w miesiącu, raz na tydzień, 2–4 razy w tygodniu i więcej niż 5 razy w tygodniu ryzyko śmierci z powodu choroby wieńcowej było odpowiednio o 21%, 29%, 31% i 34% niższe niż u kobiet, które spożywały ryby rzadziej niż raz na miesiąc. Więcej badań i wniosków dotyczących prewencji pierwotnej przedstawia tabela:

Jak widać,  nie zawsze wyższe spożycie ryb korelowało z obniżoną śmiertelnością z powodu choroby niedokrwiennej serca – tłumaczono to różnymi sposobami obliczania spożycia ryb, grup referencyjnych charakteryzujących się niezdrowym stylem życia, różnych badanych populacji oraz różnicami w definicji nagłej śmierci sercowej.

Większość badań dotyczących roli kwasów n3 we wtórnej prewencji chorób serca stanowiły randomizowane próby kliniczne. W DART zwiększono spożycie tłustych ryb u mężczyzn po zawale do 200-400g/tydzień, co poskutkowało obniżeniem ogólnej śmiertelności o 29%, korzyści były największe w prewencji zawału powikłanego zgonem więc stwierdzono, że n3 chronią miokardium przed niekorzystnymi skutkami niedokrwienia. W GISSI wykazano, że suplementacja kwasami omega3 w dawce 850g/dzień zredukowała liczbę ogólnych zgonów o 20% i 45% zmniejszenie częstości nagłej śmierci.

Natomiast w badaniu EURAMIC, gdzie stężenie DHA odzwierciedlające wysokie spożycie ryb w długim okresie nie wiązało się z ryzykiem wystąpienia zawału serca niepowikłanego zgonem.

Bibliografia:

1. Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja, prof. dr hab.  med. Mirosław Jarosz,
2. Preventive Cardiology Program, Department of Community and Preventive Medicine, University of Rochester School of Medicine and Dentistry, Rochester, New York, USA, Robert C. Block i Thomas A. Pearson
3. Pediatria Polska tom 85, nr 6, listopad–grudzień 2010: strona 597-603
4. Biul. Wydz. Farm. AMW, 2005, 1,1-9, M. Jelińska