Книги по фитнесу, бодибилдингу, здоровому питанию
|
Источники липидов в энтеральном и парентеральном питании
Научные исследования последнего десятилетия в области искусственного лечебного питания привели к широкому использованию липидов в энтеральном и парентеральном питании. Исторически сложилось так, что жиры используются в питании человека из-за высокой калорийности (9ккал/г) и наличия незаменимых полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), особенно линоленовой. Липиды выполняют в организме человека важные биохимические, структурные и регуляторные функции. При наличии патологии жиры могут использоваться по-разному: например, участвовать в воспалительных реакциях или реакциях на стресс. Иногда чрезмерное употребление липидов в пище бывает нежелательным. Липиды в смесях для энтерального и зондового питания в основном поставляются в виде триглицеридов с длинноцепочечными жирными кислотами (ДЦЖК) с длиной углеродных атомов от 14 до 24. Специализированные энтеральные составы, разработанные для пациентов с различными нарушениями пищеварительной системы, включают среднецепочечныс жирные кислоты (СЦЖК) с длиной углеродных атомов от 6 до 12 и короткоцепочечные (КЦЖК) - от 2 до 4 углеродных атомов. Известно, что КЦЖК являются важными компонентами жизнедеятельности организма. В их отсутствие нарушается функция толстой кишки, в результате чего при анаэробном брожении неперевариваемых полисахаридов (пищевых волокон) в ней образуются уксусная, пропионовая и масляная кислоты, относящиеся к остаткам КЦЖК. Являясь главными источниками энергетических субстратов в слизистой оболочке толстой кишки, КЦЖК стимулируют пролиферацию ее эпителиальных клеток, а также положительно влияют на кровоток в ней. Относясь к главным источникам дыхательного субстрата для клеток слизистой оболочки кишечника, они также являются главным источником образования ацетилкоэнзима А, необходимого для синтеза липидов в клеточных мембранах. В исследованиях, проведенных на биоптатах слепой кишки здоровых людей, было показано, что масляная кислота стимулирует пролиферацию крипт, а уксусная - повышает кровообращение в кишке, увеличивая поглощение кислорода. В опытах на животных установлено, что парентеральное питание с добавлением КЦЖК улучшает заживление слизистой оболочки толстой кишки при некоторых индуцированных колитах и кишечных анастомозах.
Следует учитывать, что регулярный прием пищевых волокон способствует поддержанию нормальной функции кишечника, поэтому диеты, содержащие ферментируемые пищевые волокна в качестве источника КЦЖК, играют важную роль в предупреждении развития атрофии слизистой оболочки и возможной бактериальной транслокации из просвета кишечника.
Использование СЦЖК в энтеральном питании предпочтительнее по многим причинам. Во-первых, они являются более водорастворимыми, чем ДЦЖК, и быстрее гндролизуются в просвете кишечника. Во-вторых, СЦЖК не требуют для переваривания или всасывания панкреатической липазы или желчи; они транспортируются в кровь через портальную систему, обходя лимфатическую. По сравнению с ДЦЖК они приводят к ускорению транзита химуса через тонкую кишку. СЦЖК также не требуют карнитина для транспорта внутрь митохондрий клеток: они входят непосредственно в митохондрии и быстро там окисляются. СЦЖК не аккумулируются в жировой ткани и печени.
В составе многих коммерческих энтеральных смесей содержатся различные количества СЦЖК, обычно в сочетании с длинноцепочечными ПНЖК, обеспечивая организм линолевой и незаменимой линоленовой кислотами. В большинстве случаев СЦЖК добавляют в питательные смеси для лучшего их переваривания или всасывания в организме. В клинической практике предпочтительнее введение СЦЖК вместе с ДЦЖК, поэтому многие производители выпускают жировые эмульсии для парентерального питания, содержащие смесь средне- и длинноцепочечных жирных кислот, входящих в состав соответствующих триглицеридов.
Использование таких смесей позволяет удовлетворить потребность в - линолевой (С18:2 семейства ω-6) и α-линоленовой (С18:3 семейства ω-3) кислотах. Показано, что при патологических состояниях энтеральные диеты, содержащие смесь СЦЖК и ДЦЖК, способствуют более быстрому улучшению азотистого баланса и более высоким скоростям синтеза белка в различных тканях, чем диеты, содержащие отдельно только СЦЖК или ДЦЖК.
Вообще линолевой и линоленовой кислотам в парентеральном питании придается большое значение. Причем особое внимание уделяется γ-линоленовой (С18:3) и арахидоновой (С20:4) кислотам семейства ω-6, а также α-линоленовой (С18:3), эйкоэопентаеновой (20:5) и докозагексаеновой (С22:б) семейства ω-3. Во-первых, эти ПНЖК осуществляют важные функции в качестве структурных блоков мембран и модуляторов различных биохимических процессов. Во-вторых, они являются предшественниками синтеза биологически высокоактивных эйкоэаноидов: арахидоновая и эйкозапентаеновая кислоты влияют на широкий спектр различных воспалительных реакций, на иммунологическую резистентность, нарушения жирового метаболизма при сердечно-сосудистых заболеваниях и критических состояниях.
Такие ПНЖК, как линолевая кислота, имеющаяся в растительных маслах, и арахидоновая, содержащаяся в жировых запасах млекопитающих, составляют наибольшую часть жирных кислот в питании жителей индустриально развитых стран; при этом в структуре клеточной мембраны, как показали исследования, преобладают жирные кислоты ω-6. Наоборот, в клеточных мембранах людей, в питании которых основными продуктами является рыба (например, у эскимосов Гренландии), в клеточных мембранах больше ПНЖК семейства ω-3, что приводит к снижению в мембранных структурах относительной доли жирных кислот семейства ω-6.
Рыбный жир таких глубоководных морских рыб, как сельдь, лосось, скумбрия, тунец, сардины является главным источником ПНЖК ω-3, поскольку организм человека способен синтезировать только небольшое количество эйкозапентаеновой кислоты и α-линоленовой кислоты. Эйкозапентаеновая (С20:5) и докозагексаеновая (С22:6) кислоты семейства ω-3 содержащиеся в рыбном жире глубоководных рыб, составляют в весовых процентах 0,1-1,1% каждая. В многочисленных экспериментах показано, что при пероральном, энтеральном и парентеральном введении в повышенных количествах ПНЖК семейства ω-3 соотношение жирных кислот семейств ω-3 и ω-6 в мембранной структуре таких клеток, как эритроциты, гранулоциты, тромбоциты, моноциты, лимфоциты и эндотелиальные клетки кровеносных сосудов, изменялось в пользу жирных кислот семейства ω-3. Включение последних в фосфолипиды клеточных мембран наблюдается в ряде тканей (мозг, лепет, печень, селезенка, слизистая оболочка кишечника и т л.). Поскольку единственным различием между арахидоновой и эйкозапентаеновой кислотой является двойная связь, эти жирные кислоты конкурируют между собой за одни и те же ферментные системы и могут заменять друг друга за счет своих свойств. В зависимости от активности ферментов соответствующих клеток (например, тромбоцитов, лейкоцитов, эндотелиальных клеток и т.д.) эта жирные кислоты под действием циклоокситеназвой ферментной системы превращаются в эндопероксиды, из которых затем образуются простагландины, простациклины, тромбоксаны и лейкотриены, весьма важные для организма соединения. Например, отличительными особенностями простагландинов, оказывающих такие же регуляторные действия, как гормоны, является то, что они синтезируются практически во всех органах и тканях, а не в специализированных железах внутренней секреции. Простагландины обладают широким спектром биологического действия: они оказывают влияние на гемодинамику почек, сократительную деятельность гладкой мускулатуры, секреторную функцию желудка, секрецию стероидных гормонов, на жировой и водно-солевой обмен и др. Открытый позже новый класс соединений, родственных простагландинам, назван лейкотриенами, поскольку они синтезируются лейкоцитами и содержат З сопряжённые двойные связи; это мощные активаторы сокращения гладких мышц. Особенно чувствительны к действию этих соединений мелкие бронхиолы, что дает основание связать с действием лейкотриенов затруднение дыхания у больных астмой. Согласно некоторым предварительным данным, ревматоидный артрит также обусловлен воспалительным эффектом лейкотриенов. Наиболее сильнодействующими лейкотриенами являются соединения с тиоэфирной связью C-S-S, образующиеся в результате конденсации с глутатионом. Дальнейшее изучение ферментов, участвующих в этих процессах, возможно, приведет к разработке фармакологических препаратов, которые могли бы специфически ингибировать синтез лейкотриенов и вследствие этого обладать терапевтической эффективностью при астме и ревматоидном артрите. Действие смеси лейкотриенов С4, D4 и Е в 100-1000 раз более эффективно, чем гостам и на или простагландинов, вызывающих сокращение гладкой мускулатуры бронхов. Эти лейкотриены вместе с лейкотриенами В4 повышают проницаемость стенки кровеносных сосудов и вызывают приток и активацию лейкоцитов, а также, по-видимому, являются важными регуляторами при многих заболеваниях, в развитии которых участвуют воспалительные процессы или быстрые аллергические реакции. Таким образом, важнейшее значение перечисленных выше веществ для организма заключается в том, что они функционируют как «локальные гормоны».
Соотношения арахидоновой, эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот, эндогенно синтезированных и поступающих в организм с пищей, неизвестны. У людей арахидоновая кислота образуется главным образом из линолевой кислоты и не является эссенциальной, если линолевая кислота присутствует в пище в достаточном количестве. Продолжаются споры о том, можно ли отнести алиноленовую кислоту к истинно эссенциальным ПНЖК для человека. Недостаточность линоленовой кислоты встречается редко. Вероятность возникновения такого состояния повышается у детей, получающих искусственные заменители молока, и у больных, находящихся на внутривенном обезжиренном питании. Синтез ПНЖК семейства ω-З у людей медленный, а при многих патологических состояниях и с возрастом замедляется еще больше. Поскольку при метаболических превращениях ПНЖК семейств ω-3 и ω-6 конкурируют за ферменты десатуразу и элонгазу, диета, богатая жирными кислотами семейства ω-6, является помехой образованию эйкозапентаеновой и докозапентаеновой кислот из α-линоленовой. Это может являться предпосылкой для увеличения соотношений рыбных продуктов (источник ω-З ПНЖК) в рационе человека.
Эйкозаноиды регулируют образование некоторых цитокинов, очень важных белковых медиаторов, осуществляющих коммуникации между клетками и реализующих острый иммунный ответ на изменения метаболического состояния клетки при различных заболеваниях. Увеличение приема ПНЖК семейства ω-3, вероятно, влияет на образование и функцию цитокина В последнее время активно изучается влияние повышенного приема этих жирных кислот на образование цитокинов. Цитокины - это низкомолекулярные пептиды с молекулярной массой не более 80000 Д,секретируемые лейкоцитами и лимфоцитами и контролирующие активность и пролиферацию этих клеток, В большинстве случаю цитокины оказывают локальное действие - на соседние клетки (паракринный эффект) или на клетку, которая секретирует эти пептиды (аутокринный эффект), но некоторые из них оказывают дистанционный (эндокринный) эффект. Цитокины в какой-то степени функционально сходны с пептидными факторами роста, которые влияют на степень пролиферации неиммунных клеток. Выделяют несколько классов цитокинов: интерлейкины(ИЛ)-регуляторы процессов воспаления; интерфероны (ИФ) - природные антивирусные вещества с ингибирующим в целом эффектом на степень пролиферации клеток; факторы, которые стимулируют рост макрофагов и лейкоцитов; а также фактор некроза опухолей (ФНО), оказывающий влияние на стимуляцию клеточной пролиферации, в том числе Т-лимфоцитов. Некоторые опосредованные цитокинами реакции могут быть вызваны не садним, а несколькими цитокинами, взаимодействующими друге другом. Эффект конкретного цитокина может зависеть от присутствия других факторов, поскольку цитотоксины способны индуцировать и ингибироватъ секрецию других веществ. Безусловно, цитокинам принедлежит важнейшая роль в координировании иммунного ответа организма на метаболические нарушения. Некоторые цитокины секретируются опухолями и оказывают влияние на их рост. В настоящее время есть довольно чувствительные методы измерения содержания цитотокинов в сыворотке, но пока нет четких клинических критериев интерпретации полученных данных. Как уже упоминалось, ПНЖК обладают несколькими двойными связями. Они стремятся к аутоокислению как в процессе хранения, так и в организме. Поэтому при всех накопленных к сегодняшнему дню данных о благоприятных эффектах введения ПНЖК в состав парентерального и энтерального питания определенное беспокойство вызывает их стремление подвергаться пероксидации после атаки свободными радикалами - тенденция, не характерная для насыщенных жирных кислот и менее свойственная мононенасыщенным жирным кислотам. В ходе этого процесса образуются липидные гидроперекиси и изменяются свойства клеточных мембран. Поэтому при внедрении в практику различных жировых препаратов, которые предлагаются сегодня разработчиками искусственного лечебного питания, следует учитывать, что, обеспечивая организм ПНЖК, мы тем самым влияем на структурно-функциональное состояние клеточных мембран. При этом жирные кислоты рациона воздействуют не только на липидный обмен, но и в значительной степени - на функцию иммунной системы. Применение ПНЖК семейств ω-3 и ω-6 может оказывать существенное влияние на метаболизм липидных медиаторов при заболеваниях самой разной этиологии, так как хорошо известно, что при различных воспалительных процессах, травмах, злокачественном росте, бронхолегочиых, сердечно-сосудистых и многих других заболеваниях происходит активация процесса свободнорадикального перекисного окисления липидов, который рассматривается в качестве одного из механизмов повреждения биологических мембран. Таким образом очевидно, что количественное содержание и тип жирной кислоты в диете будут определять тип липидов, включенных в клеточные мембраны. Иными словами, жирные кислоты оказывают весьма существенное влияние на образование различных семейств липидных медиаторов, которые, в свою очередь, вызывают различные эффекты в целом
Авторы: Юсупова Г.И., Федичкина Т.В., Иноземцева Н.А., Дмитриев Д.А., Попова Т.С.
назад
|