Grażyna Cichosz Katedra Mleczarstwa i Zarządzania Jakością Uniwersytet Warmińsko-Mazurski



Pobieranie 35.75 Kb.
Data07.05.2016
Rozmiar35.75 Kb.

Grażyna Cichosz


Katedra Mleczarstwa i Zarządzania Jakością

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski


w Olsztynie

Kierownik Katedry

Prof. dr hab. Władysław Chojnowski

Praca opublikowana w Przeglądzie Lekarskim 2007/64/Supl. 4 s.32-34



Aterogenne właściwości tłuszczu mlekowego –rzeczywistość czy mit?
Od dawna tłuszcze jadalne klasyfikowane są do dwóch grup produktów spożywczych: aterogennych czyli przeciwmiażdżycowych. Tłuszcze zwierzęce zaliczane są do grupy produktów aterogennych ze względu na wysoką zawartość kwasów tłuszczowych nasyconych i cholesterolu, natomiast margaryny i oleje roślinne bezpodstawnie traktowane są jako żywność o działaniu przeciwmiażdżycowym.

Zaliczany do tłuszczów zwierzęcych tłuszcz mlekowy nie stanowi zagrożenia miażdżycą, a wręcz przeciwnie, zapobiega chorobom układu krążenia. Zawiera on bowiem różnorodne bioaktywne składniki, które:



  • ograniczają syntezę cholesterolu wątrobowego i triglicerydów (krótkołańcuchowe nasycone kwasy tłuszczowe, wielonienasycone kwasy tłuszczowe Ω -3, kwas oleinowy),

  • intensyfikują estryfikację i przemiany cholesterolu (fosfolipidy, kwas oleinowy, wielonienasycone kwasy tłuszczowe Ω -6 i Ω -3 w optymalnych proporcjach),

  • zapobiegają utlenianiu cholesterolu (skoniugowany kwas linolowy, -tokoferol, koenzym Q10, witaminy A i D3, fosfolipidy),

  • redukują poziom LDL-cholesterolu w osoczu krwi (kwas linolenowy Ω -3, kwas linolowy Ω -6, a także kwas oleinowy).

Unikalne komponenty tłuszczu mlekowego, tj. krótkołańcuchowe nasycone KT, skoniugowany kwas linolowy-CLA, kwas wakcenowy (naturalny izomer trans) a także inne składniki mleka wykazują ponadto działanie antykancerogenne.

Dodatkowe słowa kluczowe:

cholesterol

krótkołańcuchowe nasycone kwasy tłuszczowe

kwas oleinowy, linolowy, linolenowy

antyoksydanty


Atherogenic properties of milk fat – reality or myth?
Since long time edible fats are classified into two groups of food products: atherogenic or antisclerotic ones. Animal fats are considered as atherogenic ones because of high content of saturated fatty acids and cholesterol, and margarines and plant oils are, without reason, counted as food with antisclerotic activity.

Milk fat, included among animal ones, does not impend over sclerosis, on the contrary, it prevents diseases of cardiovascular system, because it contains various bioactive constituents, that:



  • limit synthesis of liver cholesterol and triglycerides (short chain saturated fatty acids, Ω -3 polyunsaturated fatty acids, oleic acid),

  • intensify estrification and metabolism of cholesterol (phospholipids, oleic acid, Ω-6 and Ω -3 polyunsaturated fatty acids in optimal proportions),

  • prevent cholesterol oxidation (conjugated linoleic acid , -tokoferol, coenzym Q10, vitamins A and D3, phospholipids),

  • reduce level of LDL-cholesterol in blood plasma (linolenic acids Ω -3, linoleic acid Ω -6, also oleic acid).

Unique components of milk fat i.e. short chain saturated fatty, conjugated linoleic acid, vaccenic acid (natural trans isomer), and other milk components possess additionally anticancerogenic activity.
Additional key words:

cholesterol

short chain saturated fatty acids

oleic, linoleic, linolenic acid

antioxidants
Adres do korespondencji:

Prof. Dr hab. Grażyna Cichosz

Katedra Mleczarstwa i Zarządzania Jakością

Uniwersytet Warmińsko-Mazurski

Ul. Heweliusza 1

10-724 OLSZTYN

grazyna.cichosz@uwm.edu.pl

Aterogenne właściwości tłuszczu mlekowego –rzeczywistość czy mit?

Funkcje biologiczne lipidów

Lipidy są istotne, a w pewnych okresach życia nawet ważniejsze, dla zapewnienia zdrowia człowieka jak białka. Tłuszcze pożywienia, oprócz tego, że są źródłem łatwodostępnej energii, w organizmie człowieka wykorzystywane są m. in. do budowy podstawowych struktur każdej komórki tj. błon komórkowych oraz najważniejszego organu, jakim jest mózg i system nerwowy (Schneider,1998).

Struktura i funkcjonowanie błon komórkowych zależy od proporcji kwasów tłuszczowych (KT) nasyconych oraz jedno- i wielonienasyconych Ω-6 i Ω- 3 w fosfolipidach. Nasycone kwasy tłuszczowe tworzą proste sztywne łańcuchy w warstwie lipidowej, natomiast kwasy nienasycone powodują rozluźnienie struktury błon, zwiększając tym samym ich płynność i przepuszczalność. Cholesterol, który stanowi ok. 30% błon komórkowych, wpływa na ich właściwości reologiczne, umożliwiając gwałtowne zmiany kształtu narządów.

Jakość tłuszczów diety, zwłaszcza ilość oraz proporcje WNKT Ω-6 i Ω-3, determinują również funkcjonowanie mózgu, który zawiera ok. 60% lipidów. WNKT Ω-3 występują w organizmie człowieka w mniejszych ilościach niż kwasy Ω -6. Wysoka zawartość kwasu dokozaheksaenowego (DHA) w niektórych narządach (kora mózgowa 30-35%; fosfolipidy receptorów siatkówki oka :20-25%, a także fosfolipidy błon komórkowych), świadczy o jego szczególnej roli w funkcjonowaniu tych narządów (Liebke,2001). DHA niezbędny jest także podczas formowania mózgu i systemu nerwowego w życiu płodowym dlatego kumulowany jest między 25 a 40 tygodniem ciąży. Od proporcji wielonienasyconych KT Ω-6 i Ω-3 zależy struktura komórek nerwowych, ilość synaps i dendrytów oraz sprawność przekazywania informacji pomiędzy neuronami (Nettleton, 1995).

WNKT są także istotne dla gospodarki lipidowej organizmu. Transportowany w lipoproteinach (HDL, LDL) cholesterol występuje w formie estru z cis wielonienasyconym kwasem tłuszczowym. Kwas linolowy Ω-6 wpływa na spadek LDL cholesterolu skuteczniej niż kwas oleinowy. Z kolei, kwas linolenowy Ω-3 jest 6-7-krotnie skuteczniejszy w redukcji cholesterolu niż kwas linolowy Ω-6 (Cichon, 1998). Poza tym, WNKT ograniczają syntezę triglicerydów, regulują sekrecję insuliny, są źródłem hormonów tkankowych tzw. eikozanoidów.

Eikozanoidy, (prostaglandyny, prostacykliny, tromboksany, leukotrieny i lipoksyny) syntetyzowane są z obecnych w fosfolipidach błon komórkowych WNKT i pełnią funkcje hormonów tkankowych, o bardzo szerokim spektrum działania. Eikozanoidy powstałe z kwasu arachidonowego Ω-6 charakteryzują się bardzo wysoką aktywnością, produkowane w nadmiarze stymulują procesy miażdżycowe i zakrzepowe, silne reakcje zapalne i alergiczne oraz nowotwory sutka, prostaty, jelita grubego. Natomiast eikozanoidy syntetyzowane z kwasu eikozapentaenowego Ω-3 charakteryzują się działaniem przeciwzakrzepowym, przeciwzapalnym, hamującym nadmierną kurczliwość naczyń krwionośnych oraz kancerogenezę, wspomagają system immunologiczny, regulują aktywność hormonów i neuromediatorów oraz ekspresję genów (Gertig, Przysławski, 1995, Nettleton,1995)



Skład tłuszczu mlekowego

Tłuszcz mlekowy zawiera wszystkie składniki niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka. W odróżnieniu od tłuszczów roślinnych- charakteryzuje się bardzo dużym zróżnicowaniem składu (ok. 400 różnych KT), dużym stopniem dyspersji, strawnością na poziomie 97-99%. Oprócz nasyconych KT zawiera jedno- i wielonienasycone KT Ω-6 i Ω-3 oraz kilkanaście biologicznie aktywnych składników o działaniu antyoksydacyjnym.

Około 75% wszystkich KT nasyconych to kwasy długołańcuchowe, które stanowią podstawowe składniki struktury lipidów, fosfolipidów, lipoprotein i glikoprotein wszystkich organizmów żywych, m.in. człowieka.

Unikalną cechą tłuszczu mlekowego jest obecność krótko- i średniołańcuchowych nasyconych kwasów tłuszczowych (ok.25% nasyconych KT), które nie stanowią zagrożenia ani otyłością ani miażdżycą. Pochłaniane są bez udziału kwasów żółciowych i tworzenia cząsteczek lipoproteinowych. Stanowią źródło łatwodostępnej energii niezbędnej do podtrzymania stałej temperatury ciała oraz funkcjonowania narządów. Kwasy te nie powodują wzrostu poziomu lipidów we krwi.

Krótko- i średniołańcuchowe nasycone KT (masłowy, propionowy, walerianowy oraz izowalerianowy), zarówno obecne w tłuszczu mlekowym, jak też wytwarzane przez mikroflorę jelitową mają bardzo wysoką aktywność biologiczną:


  • hamują syntezę cholesterolu i triglicerydów w komórkach wątroby,

  • wchłaniane w jelicie cienkim i grubym regulują adsorpcję wody oraz elektrolitów,

  • są konieczne do tworzenia prawidłowej struktury i funkcjonowania nabłonka jelita grubego,

  • wpływają terapeutycznie na różnego rodzaju patologie jelita grubego, m.in.: stany zapalne,

  • kwas masłowy zapobiega i ułatwia leczenie nowotworu sutka oraz jelita grubego.

    Oprócz nasyconych KT tłuszcz mlekowy zawiera także kwasy jedno- i wielonienasycone



Kwasy jednonienasycone stanowią ok.35% i reprezentowane są głównie (30%) przez kwas oleinowy Ω-9. Kwas oleinowy blokuje wchłanianie cholesterolu pokarmowego, obniża poziom LDL cholesterolu, zmniejsza lepkość krwi, wpływa na obniżenie ciśnienia krwi.

Zawartość wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (WNKT) w tłuszczu mlekowym jest niewielka max. 5%. Reprezentowane są przez kwas linolowy Ω-6 oraz kwas linolenowy Ω-3 , zaliczane do tzw. niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT). Proporcje KT Ω-6 i Ω-3 w tłuszczu mlekowym są optymalne i wynoszą średnio ok.3,5:1. Z kwasów linolowego i linolenowego w organizmie człowieka powstają długołańcuchowe pochodne: kwas arachidonowy Ω-6 oraz eikozapentaenowy EPA i dokozaheksaenowy DHA Ω-3 ( Cichon,1998, Gertig, Przysławski,1995).

W tłuszczu mlekowym występują (w ilości 2-7%) również kwasy nienasycone o konfiguracji trans, głównie kwas wakcenowy. W odróżnieniu od sztucznych izomerów trans kwasów tłuszczowych (powstających podczas utwardzania olejów) kwas wakcenowy, wykazuje działanie zarówno przeciwmiażdżycowe i antynowotworowe (Rafalski,1998).

Tłuszcz mlekowy a homeostaza prooksydacyjno-antyoksydacyjna


Antyoksydanty tłuszczu mlekowego są bardzo skuteczne mimo, iż występują w niewielkich ilościach. Tworzą bowiem synergiczny system, w którym możliwa jest regeneracja jednych kosztem innych. O skuteczności systemu antyoksydacyjnego obecnego w tłuszczu mlekowym świadczy fakt, że w produktach mleczarskich (nawet w mleku UHT oraz proszku mlecznym) nie stwierdza się obecności oksysteroli - produktów utlenienia cholesterolu.

Najbardziej aktywnym antyoksydantem środowiska lipofilowego w organizmie człowieka jest witamina E. Kumuluje się w tkankach najbardziej narażonych na tzw. stres oksydacyjny tj. w pęcherzykach płuc i w erytrocytach. Współdziała z selenem i aminokwasami siarkowymi w obrębie błon komórkowych zapobiegając oksydacji lipidów strukturalnych. Poza tym, działa ochronnie na witaminę A oraz regeneruje β-karoten.

Witamina E występuje w żywności w postaci ośmiu związków chemicznych: czterech tokoferoli (α,β,γ,δ) i czterech tokotrienoli (α,β,γ,δ), z których zaledwie jeden tj. α-tokoferol wykazuje wysoką aktywność antyoksydacyjną w temperaturze ciała człowieka. W tłuszczu mlekowym dominuje α-tokoferol, a jego aktywność antyoksydacyjna jest ponad 50 razy większa niż innych tokoferoli obecnych w olejach roślinnych. Antyoksydacyjne działanie witaminy E uzupełnia witamina A, która wykazuje znacznie większą aktywność w wychwytywaniu tlenu singletowego niż witamina C i E, zmniejsza dzięki temu peroksydację WNKT w strukturach komórkowych. W hamowaniu peroksydacji lipidów uczestniczy również witamina D3.

Oprócz witamin w tłuszczu mlekowym obecne są inne bioaktywne komponenty o wysokiej aktywności antyoksydacyjnej. Skoniugowany kwas linolowy (CLA) występuje wyłącznie w tłuszczu mlekowym (2,9-11,3 mg/g tłuszczu) oraz w mięsie przeżuwaczy (3,1-8,5 mg/g tłuszczu). Wykazuje około 100-krotnie większą aktywność antyoksydacyjną, niż α-tokoferol. W badaniach na zwierzętach udowodniono, że CLA posiada właściwości przeciwnowotworowe, jest również skuteczny w leczeniu osteoporozy i miażdżycy (Bartnikowska i in.1999).

Ze względu na obecność kwasów wielonienasyconych oraz zdolność wiązania kationów także fosfolipidy mogą działać jako antyoksydanty. Niektóre z fosfolipidów tj. sfingomieliny charakteryzują się działaniem antynowotworowym.

Koenzym Q10 (ubichinon) obecny jest w tłuszczu mlekowym w niewielkich ilościach (ok. 3,5mg/100g masła). Jest bardzo aktywnym antyoksydantem, uczestniczy w wytwarzaniu energii w komórkach. Wykazuje wszechstronne, prozdrowotne działanie: obniża poziom glukozy, reguluje ciśnienie krwi, zmniejsza częstotliwość bólów wieńcowych, leczy arytmię serca. Najbardziej wrażliwy na niedobór koenzymu Q10 jest mięsień sercowy.

Antyoksydanty tłuszczu mlekowego odgrywają niezmiernie istotną rolę w zapewnieniu homeostazy prooksydacyjno-antyoksydacyjnej. W odróżnieniu od antyoksydantów występujących w owocach i warzywach są aktywne w środowisku lipofilnym (błony komórkowe, system nerwowy).

Mimo powyższych zalet, ze względu na wysoką zawartość nasyconych kwasów tłuszczowych (45-60%) i cholesterolu (230mg/100g masła), tłuszcz mlekowy uznawany jest przez dietetyków i lekarzy jako aterogenny.



Rola nasyconych KT oraz cholesterolu w patogenezie miażdżycy

Nasyconym kwasom tłuszczowym od dawna przypisywane jest działanie hipercholesterolemiczne i miażdżycotwórcze. Jednak:



  • w populacjach spożywających tłuszcze zwierzęce uzupełnione niewielką ilością WNKT Ω-3 wskaźniki chorób i zgonów z powodu miażdżycy są niskie (paradoks grenlandzki),

  • obecność tłuszczów zwierzęcych w diecie niskokalorycznej nie wpływa na pogorszenie profilu lipidowego krwi (Pearce,2001)

  • eliminacja tłuszczów zwierzęcych z diety pacjentów po zawale nie wpłynęła na ich stan zdrowia, ale uzupełnienie tłuszczów zwierzęcych WNKT Ω-3 powodowało radykalną poprawę (Liebke,2001)

Głównym składnikiem blaszki miażdżycowej jest utleniony cholesterol, dlatego też od dawna utożsamiany jest on z miażdżycą.

Oprócz cholesterolu egzogennego (pokarmowego) w naszym organizmie znajduje się także cholesterol endogenny. Jako niezbędny do życia syntetyzowany jest głównie w wątrobie, a także w skórze i jelitach w ilości ok.1500 mg dziennie. Z dietą natomiast spożywamy dziennie ok. 250-500mg cholesterolu, który wchłaniany jest z jelita maksymalnie w 25%. A zatem, znakomita większość (ponad 90%) to cholesterol endogenny. Dlatego też, redukcja pokarmowej podaży cholesterolu w niewielkim stopniu wpływa na poprawę profilu lipidowego krwi, który w największym stopniu zależny jest od obecności w diecie niezbędnych nienasyconych KT oraz antyoksydantów. Obecne w żywności wysoko-przetworzonej oksysterole oraz izomery trans kwasów tłuszczowych stanowią większe zagrożenie miażdżycą niż cholesterol obecny w produktach pochodzenia zwierzęcego (Bartnikowska,2007, Katan, Zock,1996).

Miażdżyca naczyń, stanowiąca główną przyczynę niedokrwiennej choroby serca, czy zawału serca jest chorobą o wieloczynnikowej patogenezie. Liczne badania doświadczalne, kliniczne i epidemiologiczne wskazują na udział wolnych rodników i produktów utleniania lipidów jako czynników procesu aterogenezy (Hensrud, Heimburg,1994 , Kromhout,1999).

Szczególną rolę przypisuje się stresowi oksydacyjnemu, który wiąże się z powstawaniem nadmiaru wolnych rodników i reaktywnych form tlenu. Peroksydacja nienasyconych kwasów tłuszczowych w fosfolipidach i estrach cholesterolu indukowana przez wolne rodniki tlenowe i ich reaktywne pochodne prowadzi do rozpadu śródbłonka (Chopra, Thurnham,1999).

Istotną rolę w degradacji śródbłonka naczyń krwionośnych odgrywa także homocysteina. Cytotoksyczne działanie homocysteiny prowadzi do degradacji elastyny w błonie wewnętrznej, co przyśpiesza procesy włóknienia i wapnienia naczyń krwionośnych (Finkelstein, Martin, 2000, Lech,1999). Homocysteina powoduje również zaburzenia równowagi procesów krzepnięcia i zwiększoną zdolność płytek do agregacji, konsekwencją czego jest przyspieszenie procesu miażdżycowego (Kłosiewicz-Latoszek, Ostrowska, 2000). Zaburzenia przemiany metioniny dotyczą ok. 7% populacji, natomiast a w grupie osób z chorobami układu krążenia 25% (Palasik,2001).

Kolejne zagrożenie- w związku z panującą modą na stosowanie wysokowęglowodanowych diet typu light- stanowi hipertriglicerydemia (dotyczy aż 75% kobiet i 30% mężczyzn z miażdżycą). Eliminacja tłuszczu oraz uzupełnianie energii węglowodanami skutkuje spadkiem cholesterolu całkowitego i LDL-cholesterolu, ale jednocześnie powoduje spadek HDL-cholesterolu oraz znaczny wzrost VLDL- cholesterolu (uznanego czynnika ryzyka miażdżycy) i triglicerydów a także wskaźników krzepliwości krwi (Albert Oberman, 2000).

Ważnym czynnikiem w rozwoju miażdżycy są występujące w osoczu lipoproteiny o niskiej gęstości (LDL), które stosunkowo łatwo ulegają oksydatywnym modyfikacjom pod wpływem wolnych rodników tlenowych (Heller i in.,1998). Zmodyfikowane LDL (oxyLDL) przejmowane są przez makrofagi, które przekształcają się w komórki piankowate stanowiące jeden z głównych składników blaszki miażdżycowej. Powstawanie komórek piankowatych nasila się ze wzrostem stężenia w osoczu oxyLDL. W patogenezie miażdżycy obok peroksydacji lipidów błon komórkowych i lipoprotein osocza istotną rolę odgrywa również agregacja płytek, co prowadzi często do zakrzepów wewnątrznaczyniowych.

A zatem, miażdżyca jest stanem patologicznym naczyń krwionośnych, który rozwija się jako narastająca dysfunkcja komórek ściany naczyniowej, śródbłonka i mięśniówki gładkiej oraz zaburzenia w układzie monocyty – makrofagi. Uszkodzenie śródbłonka indukuje zawsze proces zapalny, z czym związane jest uwalnianie mediatorów zapalenia. W procesie tym istotną rolę odgrywają eikozanoidy powstające z WNKT Ω-6 (Jelińska, 2005). W miarę rozwoju choroby w ścianach naczyń krwionośnych zwiększa się liczba blaszek miażdżycowych, które z czasem ulegają zwapnieniu i stwardnieniu. Powoduje to zwężenie światła naczyń i zmniejsza zdolność organizmu do zaopatrywania tkanek w substancje odżywcze i tlen co z kolei ograniczona sprawność wszystkich organów.

Główną przyczyną miażdżycy są stany zapalne indukowane przez wolne rodniki tlenowe, homocysteinę oraz eikozanoidy powstające z KT Ω-6. Powstawanie blaszki miażdżycowej ( której składnikiem jest m.in. oxyLDL cholesterol) możliwe tylko przy braku homeostazy prooksydacyjno-antyoksydacyjnej organizmu jest skutkiem a nie przyczyną schorzenia.

Antymiażdżycowe właściwości tłuszczu mlekowego

Tłuszcz mlekowy nie stanowi zagrożenia miażdżycą (Pearce,2001), wręcz przeciwnie, zawiera bowiem wszystkie składniki, które:



  • -ograniczają syntezę cholesterolu wątrobowego i triglicerydów (krótkołańcuchowe nasycone KT, kwas oleinowy, WNKT zwłaszcza Ω -3),

  • -intensyfikują estryfikację i przemiany cholesterolu (fosfolipidy, kwas oleinowy oraz WNKT Ω-6 i Ω-3 w optymalnych proporcjach),

  • -zapobiegają utlenianiu cholesterolu (CLA, α-tokoferol, koenzym Q10, witamina A i D3 oraz fosfolipidy),

  • redukują poziom LDL-cholesterolu w osoczu krwi (kwas linolenowy Ω -3, kwas linolowy Ω -6, a także kwas oleinowy).

  • Większość komponentów o działaniu antymiażdżycowym charakteryzuje się jednocześnie działaniem antynowotworowym.

Dane epidemiologiczne dowodzą, że ograniczanie spożycia tłuszczów zwierzęcych i zastąpienie ich w diecie tłuszczami roślinnymi nie zapobiega miażdżycy.




©absta.pl 2019
wyślij wiadomość

    Strona główna