Функционалните храни – превенция и терапия на хроничните заболявания

Брой 6/2008

Доц. д-р Д. Попова, д.м.
Клиника по терапия, метаболитни заболявания и диететика, Университетска МБАЛ „Царица Йоанна ИСУЛ“, София

Целите на човешкото хранене преминават през различни етапи на своето развитие. Докато първоначално храненето на човека е но към преживяване и заболяване на гла­да, по-късно науката за хранене изисква хранителна безопасност и се насочва към прием на предимно качествена и безопасна храна. в наше бреме, когато медицинската наука осигурява не само лече­ние, но и широка превенция на човешките болести и увреждания, съвременните цели на храненето са насочени към поддържане на физическото и психическо здраве, намаляване на риска от заболявания и спиране на развитието на заболявания. Сегашната концепция за храненето е ориентирана не само към адекватен, но и към оптимален внос на макро и микронутриенти.

Въз основа на това е създадена концепцията за така наречените „функционални храни“4.

Функционалните храни подобряват здравословното състояние на организма и редуцират риска от заболявания. Те имат не само хранителен ефект, съответен на нутриентния им състав, но могат да повлияят благоприятно на една или повече функ­ции в организма, функционалните храни са натурални храни, към които технологично е добавен хранителен компонент, или от които е отстранен хранителен комопонент. Те могат да се получат, когато се модифицират един или повече от техните компоненти, или когато се приложи комби­нация от горепосочените технологични варианти. Функционалните храни могат да бъдат предназна­чено, както за цялата популация, така и за опреде­лено групи от населението, обединени по възраст, генетична конституция или здравен риск.

Науката за функционалните храни възниква 6 Япония през I960 г., по-късно се развива и в САЩ, а от 1996 г. и в Европа8. Тя предоставя нови научни предизвикателства за разкриване на сложните вза­имодействия между храните и човешкото здраве. С помощта на проучвания ин витро, клетъчни култури, експериментални модели и проучвания, при хората се идентифицират механизмите на взаимо­действие между активните хранителни компонен­ти и таргетните функции в организма. важна цел е да се идентифицират и валидизират маркерите на таргетните функции и да се определят техните възможни модификации. Необходимо е да се оцени и безопасността на функционалната храна и нейните компоненти. формулираните хипотези за подобрено здравословно състояние и редуциран риск от заболявания следва да се докажат в проучвания върху хранителните модели при хора4.

Особено трудно е определянето на сигурни биологични маркери, които могат да насочат към потенциалните ползи или рискове в областта на съответната таргетна функция в организма8. Когато маркерите определят директно събитие от даден процес, те се определят като фактори, а когато представят индиректно събитие, свързано с този процес, те се определят като индикатори. Освен това те се разделят на:

♦ Маркери за хранителния прием на проучвания хранителен компонент серумен, фекален, уринен или тъканен маркер. Например: повишеното ниво на фолат в еритроцитите е маркер за хранителен прием на фолиева киселина.
♦ Маркери на биологичния отговор или на таргетната функция нива на метаболити, протеини или ензими в телесните течности. Например: редукцията на плазмения хомоцистеин е отговор на храни­телния прием на фолиева киселина.
♦ Маркери на подходяща междинна цел за подобрен здравен статус и/или редуциран риск от заболява­не измерване на директен биологичен резултат. Например: дължината на стеснението на каротидната артерия, измерена с доплер, е израз на кардиоваскуларна болест.

Маркерите на хранителен прием и на биологи­чен отговор могат да са фактори или индикатори. Маркерите на междинния резултат са преди всичко фактори, по-рядко са индикатори. Критериите за определянето на маркери, независимо дали те са биохимични, физиологични или поведенчески, са насочени към няколко важни изисквания ясна връзка с проучвания феномен, достатъчна сензитивност, валидизация, висока специфичност, достъпно и лесно измерване, възможност за динамични промени. Новите техники, като тези на молекулярната биология, вероятно ще предоставят нови маркери за точно идентифициране на тар­гетните групи, които се нуждаят от функционал­ни храни.

функционалните храни трябва да отговарят на всички стандарти за хранителна безопасност6. Последните следва да бъдат направени така, както се изработват стандартите за лекарствена безо­пасност. Оценката за сигурност на хранителните компоненти, включително и на микронутриентите, трябва да определи точния интервал на храните­лен внос, за да се предпази организмът от потенциални нежелани ефекти, както във връзка с недостатъчен прием и развитие на съответни клинично значими дефицити, така и във връзка със свръхприем и развитие на съответни клинични токсични реакции. Освен това са необходими и научни постмаркетингови наблюдения за оценка на очаквания клиничен ефект и за честота на нежелани странични реакции. Науката за функционалните храни има за задача да определи протоколите за произ­водство, приложение и мониториране на функцио­налните храни и на хранителните компоненти.

Съгласно Европейския консенсус за функционални­те храни4 най-важните таргетни области за зна­чимо въздействие в човешкия организъм са:
♦ растеж и развитие интраутеринно и постнатално;
♦ обмяна на веществата;
♦ антиоксидантна защита;
♦ кардиоваскуларна система;
♦ интестинална физиология;
♦ поведенчески и психологически функции.
Медицинската практика е доказала връзката на промените в хранителния внос, ниската физическа активност и небалансираното хранене със съвремените социално значими заболявания затлъстяване, диабет тип 2 и остеопороза10.
Количеството на макронутриентите в хранител­ния режим определя субстратния метаболизъм в организма. Оптимално балансираната диета на практика се изразява в баланса на макронутриентния състав въглехидрати, белтъчини, мазнини5.
Въглехидратите химически се разделят на монозахариди, дизахариди, олигозахариди, скорбяла, нескорбелни полизахариди, полиоли и алкохол. От физи­ологична гледна точка въглехидратите се опреде­лят като смилаеми, които се разграждат и абсорбират в тънките черва, и несмилаеми, които не се усвояват. Мазнините като хранителен компонент се определят в зависимост от съдържанието на мастни киселини-наситени, мононенаситени (цис и транс), полиненаситени, като последните са подразделени на омега-6 и омега-3 видове.

Основни метаболитни функции, които подлежат на хранителен контрол и бездействие

Поддържане на оптимална телесна маса, теле­сен състав и разпределение на мастната тъкан

Затлъстяването се разбива в резултат на повишен енергиен внос и намален енергиен разход. Излишъкът от хранителна енергия се натрупва в ексцесивна маетна тъкан, увеличава теглото и мастното съдържание в тялото.Доказани са повишеният общ и сърдечно-съдов риск при повишаване на телесната маса и особено при абнормно натрупване на предимно висцерална мастна тъкан. Независимо от важната роля на генетичните фактори 6 развитието на затлъстяването и инсулиновата резистентност, определено значение имат благоприятстващите фактори на околната среда небалансираното хранене и намалената физиче­ска актибност10.

Контрол на окислението на макронутриенти­те

Пълното окисление на всеки макронутриент, еквивалентно на неговото количество в хранител­ния режим, определя макронутриентния баланс. Окислението на въглехидратите и на протеините варира според актуалния им внос и по този начин вероятно се регулира тяхното окисление2. При постоянен въглехидратен внос, приемът на мазни­ни не винаги инициира тяхното окисление. Регулация на термогенезата Доказан е повишаващият енергоразхода директен ефект на хранителния прием. Той се изразява чрез продължителна симпатикусова активация и повишаване на нивата на катехоламини.

Контрол на инсулиновата чувствителност и на кръвната захар

Благодарение на така наречената „кламп“ техни­ка стана възможно определянето на инсулиновата чувствителност, респективно на потенциалната възможност на инсулина да съдейства за метаболизиране на глюкозата. Повшиените нива на гликемията на гладно и след нахранване представляват кардиоваскуларен рисков фактор и първопричина за развитие на микробаскуларни диабетни лезии. Контрол на плазмените триглицериди. Хипертриглицеридемията, самостоятелно или 8 комбинация с понижени високоплътностни липопротеини, е характерно нарушение при инсулиновата резистентност и коронарната сърдечна болест7. Големината и продължителността на повишените нива на серумните триглицериди след нахранване или т.нар. постпрандиална липемия, е установен маркер за сърдечно-съдов риск, дори при нормални концентрации на триглицеридите на гладно.

Оптимален физиологичен отговор при физиче­ска активност

Доброто физическо натоварване, в зависимост от интензивността си, може да увеличи енерго­разхода с 500 до 1000 ккал на час. в тази ситуа­ция може да възникне здравен риск и дориколапс, вследствие на влошена хемодинамика и изразена дехидратация, поради обилно потене и топлоотделяне. Недостатъчният внос на въглехидрати е в състояние да предизвика хипогликемия, умора и изтощение.в зависимост от типа, интензивността и продължителността на физическите уси­лия се определят специфичните нужди от внос на нутриенти и вода.

Възможности за диетично въздействие върху метаболизма

Включването на храни с редуциран енергиен със­тав и с намалено липидно съдържание в диетичния режим води до намаляване на теглото, до подобряване на глюкозния толеранс и на инсулиновата чувствителност. Тъй като наситените мазнини влошават инсулиновата чувствителност и носят риск от развитие на диабет, те след6а да се намалят и по възможност да се заместят с омега-в полиненаситени мазнини. В бъдеще ще се търсят нови подходящи заместители на мазнините и/или хранителни компоненти, които специфично могат да повлияят на абдоминалното затлъстяване.
Гликемичният индекс характеризира храните с преобладаващо въглехидратно съдържание по отно­шение на повишаването на кръвната захар непосредствено след техния прием. Той се изразява в процент от гликемичния отгобор спрямо глюкоза или бял хляб, които са храни еталон за абсолют­но висок гликемичен отговор. Включването на храни с нисък гликемичен индекс в диетичния режим зеленчуци, овесени ядки, макаронени изделия, води до подобряване на инсулиновата чувствителност и намалява риска от диабет3.

Несмилаемите, така наречени ферментативни въглехидрати резистентни скорбели и и нескорвелни полизахариди, олигозахариди, полиоли и веро­ятно някои техни деградационни продукти, оказват благоприятни метаболитни въздействия. Те намаляват кръвнозахарните нива, чрез повишаване на чернодробната глюкозна продукция. Пристенните полизахариди „капсулират“ хранителните въглехи­драти и така намаляват тяхната смилаемост и усвояемост. Приемът на голем и количества разтворими полизахаридни фибри забавя стомашното изпразване и инхибира смилането и усвояването на разтворимите хранителни вещества. По този начин се оказва благоприятен ефект върху постпрандиалната гликемия и липемия и се подобрява инсулиновият отговор1.

Кофеинът от групата на хранителните метилксантини е потенциален термогенен фактор.

Подобен ефект вероятно притежават някои лютиви компоненти като джинджифил, чили, горчица.

Необходими са бъдещи научни изследвания, за да се изяснят редица дискутирани и спорни въпроси. Различните механизми на инсулинова резистентност и особено на междинната въглехидратна и мастна обмяна при висцерално затлъстяване, влиянието на различните късоверижни мастни киселини, мастното окисление, регулаторното влия­ние на различните видове въглехидати, механизмите и факторите на повишаване на термогенезата, изискват по-нататъшни проучвания.Особен интерес представляват взаимодействията меж­ду нутриентите, генната експресия и имунния статус. Бъдещата медицинска практика би могла да установи дълготрайните ефекти на макронутриентните промени. Интерес представляват и генно-нутриентните взаимодействия в условията на продължително (поне шестмесечно) действащи диетични режими9.
Функционалните храни с доказани ефекти, редуциращи здравния риск, могат да бъдат важни ком­поненти на съвременните диетични режими при редица хронични заболявания, за първична и вто­рична хранителна профилактика и лечение.