Атерогенность как фактор прогнозирования

НАУЧНИ ТРУДОВЕ
ТОМ LX
“ХРАНИТЕЛНА НАУКА, ТЕХНИКА И
ТЕХНОЛОГИИ – 2013“
18-19 октомври 2013, Пловдив
SCIENTIFIC WORKS
VOLUME LX
„FOOD SCIENCE, ENGINEERING AND
TECHNOLOGIES – 2013“
18-19 October 2013, Plovdiv
АТЕРОГЕННОСТЬ КАК ФАКТОР ПРОГНОЗИРОВАНИЯ
ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Пешук Л.В., Радзиевская И.Г., Мельник О.П., Шеманская Е.И.
Национальный университет пищевых технологий, Киев Украина
ATHEROGENICITY AS A FACTOR IN PREDICTING FUNCTIONAL
ORIENTATION OF FOOD PRODUCTS
Peshuk L.V., Radzievska I.G., Melnyk O.P., Shemanska E.I.
National university of food technology, Kyiv Ukraine
Описаны риски возникновения ишемической болезни сердца при употреблении пищевых
продуктов. Установлены показатели атерогенности и тромбогенности мясных и жировых
продуктов. Показано, что конина с точки зрения здорового питания и профилактики
атеросклероза и тромбоза является наилучшим источником животного белка в рационе
питания.
Describes the risks of coronary heart disease when consuming food. Established parameters and
atherogenic thrombogenicity of meat and fatty foods. It is shown that horse meat in terms of healthy
nutrition and the prevention of atherosclerosis and thrombosis is the best source of animal protein in
the diet.
Ключевые слова: холестерол, ишемическая болезнь сердца, индекс атерогенности, пищевые
продукты.
Keywords: cholesterol, coronary heart disease, atherogenic index, food.
Введение
Недостаточное или несбалансированное
питание приводит к нарушениям функций
организма. В настоящее время доказана
обусловленность
многих
заболеваний
нарушениями
липидного
обмена,
или
дисбалансом поступления липидов в организм
человека [1-5]. Такой дисбаланс приводит к
гипертонии и ожирения, что в свою очередь,
является фактором риска артрозов, сердечно сосудистых заболеваний. Доказано [5-9], что
среди биохимических и физиологических
характеристик основным фактором риска
развития ишемической болезни сердца (ИБС)
является уровень холестерола в плазме крови.
Атеросклероз коронарных сосудов, лежащий в
основе данного заболевания, обычно возникает
и прогрессирует незаметно, поэтому симптомы
ИБС, как правило, возникают на поздних
стадиях болезни, когда достичь обратного
развития уже практически невозможно. Итак,
лечение ИБС является симптоматическим. В
популяциях
с
очень
низким
уровнем
холестерола в плазме крови вероятность
развития ИБС крайне низкая, несмотря на
наличие других факторов риска. Холестерол
липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) и
риск
развития
ИБС
имеют
обратную
взаимосвязь: низкий уровень холестерола
ЛПВП - менее 1,0 ммоль/л (39 мг/дл) у мужчин
и менее 1,1 ммоль/л (43 мг/дл ) у женщин является предиктором особенно высокого риска
развития ИБС. Гипертриглицеридемия является
фактором развития ИБС отчасти потому, что
ассоциируется с низким уровнем холестерола
ЛПВП, комбинированной гиперлипидемии и
так называемым «синдромом резистентности к
инсулину»
(повышенный
уровень
триглицерола, низкий уровень холестерина
ЛПВП, нарушенная толерантность к углеводам,
гипертензия и ожирение центрального генеза).
Первичными факторами риска, определяющими
развитие липидного дисбаланса, являются
жиры, в частности насыщенные жиры, и
холестеролы пищи. Результаты исследований
показали, что на уровень холестерола в плазме
крови
влияет
соотношение
между
насыщенными и ненасыщенными жирными
817
НАУЧНИ ТРУДОВЕ
ТОМ LX
“ХРАНИТЕЛНА НАУКА, ТЕХНИКА И
ТЕХНОЛОГИИ – 2013“
18-19 октомври 2013, Пловдив
кислотами, присутствующими в рационе
питания, или индекс атерогенности .
Индекс атерогенности [1, 10] - это
соотношение
потоков
транспортировки
холестериола в крови: в сосуды из печени и из
сосудов в печень в составе липопротеидов
низкой плотности (ЛПНП) и ЛПВП, показатель,
характеризующий соотношение атерогенных и
антиатерогенных фракций липидов. К липидам,
принимающим
участие
в
образовании
атеросклеротических бляшек, относятся ЛПНП,
триглицеролы и ЛПНП, а препятствуют их
формированию
ЛПВП
(α-холестерол).
Неусвоенный
холестерол
переходит
в
липопротеиды низкой плотности, которые
могут долго циркулировать в крови, постепенно
откладываясь
в
сосудах,
приводя
к
атеросклерозу.
Липопротеины
высокой
плотности
препятствуют
отложению
холестерола в сосудах и даже удаляют уже
отложенный холестерол из стенок сосудов,
отправляя его для дальнейшей утилизации в
печень. ЛПВП способны не только тормозить
образование атеросклеротической бляшки, но и
способствуют ее обратному развитию. Чем
выше уровень ЛПНП, тем выше риск развития
инфаркта и других проявлений атеросклероза,
чем выше уровень ЛПВП, тем этот риск ниже
(за исключением аномального высокого уровня
ЛПВП
при
некоторых
наследственных
болезнях).
Материалы и методы
Клинические (сбор анамнестических данных,
физикальное
обследование,
оценка
общеклинической
симптоматики),
лабораторные (определение липидного спектра ,
индекса атерогенности и тромбогенности,
исследование показателей системы гемостаза сосудисто-тромбоцитарного
звена),
инструментальные, статистические.
Результаты и обсуждение
В норме соотношение атерогенных и
антиатерогенных
липидов
не
должно
превышать 3,5. Индекс атерогенности (ИА)
более 4 указывает на высокий уровень развития
атеросклероза и ишемической болезни сердца и
требует назначения холестеролсниживающей
терапии [1, 7-9, 11, 12]. Доказано, что
повышение содержания общего холестерола в
крови более 5,2 ммоль/л, является фактором
риска развития сердечно-сосудистых
SCIENTIFIC WORKS
VOLUME LX
„FOOD SCIENCE, ENGINEERING AND
TECHNOLOGIES – 2013“
18-19 October 2013, Plovdiv
заболеваний. Чем выше индекс атерогенности,
тем
сильнее
будет
развитие
атеросклеротического процесса и риск развития
инфаркта и инсульта. Например, в возрасте 35
лет при ИА равном 10 риск внезапной смерти
повышается в 15 раз по сравнению с человеком
того же возраста при нормальном ИА [7-9, 1113].
Однако, определяя ИА в крови, можно
говорить лишь об уже существующем факте количестве
холестерола,
в
основном,
липопротеидов низкой плотности, которые уже
попали в организм человека. Поэтому
целесообразно
оценивать
атерогенность
пищевого продукта или рациона питания для
дальнейшей корректировки и прогнозирования
влияния рациона на здоровье. Новыми
критериями оценки качества мясной и жировой
продукции является индекс атерогенности (ИА)
и тромбогенности (ИТ), определение которых
базируется на современных знаниях в области
питания и медицины, и позволяет оценить
уровень риска развития атеросклероза и
тромбоза в зависимости от жирнокислотного
состава пищевого продукта.
Учитывая тот факт, что мясо занимает
значительную долю в рационе питания
человека, вопрос о том, является ли мясо
функциональным
продуктом,
обсуждается
учеными всего мира [2-5]. Противники диеты
свою теорию обосновывают данными о
взаимосвязи потребления мяса и ростом числа
заболеваний сердечно-сосудистой системы,
канцерогенными новообразованиями в органах
пищеварения и др. Известно [2-8], что
специально подобранный рацион питания
может способствовать как снижению, так и
повышению содержания липидов в крови
человека. Высокий индекс атерогенности (более
4 в крови) указывает на высокий риск развития
атеросклероза и ишемической болезни сердца, и
требует назначения холестеролснижалющей
терапии.
Cвинина характеризуется наименьшими
показателями атерогенности и тромбогенности.
Эти значения, как для мышечной, так и
жировой ткани, достоверно, чем для мышечной
ткани говядины. Видимо, это объясняется
значительной долей ω-6 жирных кислот в
тканях свинины и, в первую очередь,
достоверно
высоким
содержанием
арахидоновой кислоты. Одновременно с
увеличением содержания жира в говядине,
баранине и свинине индекс тромбогенности
818
НАУЧНИ ТРУДОВЕ
ТОМ LX
“ХРАНИТЕЛНА НАУКА, ТЕХНИКА И
ТЕХНОЛОГИИ – 2013“
18-19 октомври 2013, Пловдив
SCIENTIFIC WORKS
VOLUME LX
„FOOD SCIENCE, ENGINEERING AND
TECHNOLOGIES – 2013“
18-19 October 2013, Plovdiv
увеличивается на 0,15; 0,17 и 0,45 для говядины,
свинины
и
баранины,
соответственно.
Суммарный показатель для конины (1,43) в 1,6
и 2,0 раза ниже аналогичных значений для
говядины и баранины. Конина, с точки зрения
здорового
питания
и
профилактики
атеросклероза и тромбоза, является лучшей
среди мяса убойных животных.
Подводя итоги проведенных исследований
можно определить влияние различного мясного
сырья на вероятность формирования артрозов и
тромбозов в организме человека: в порядке
возрастания индекса атерогенности (ИАmax):
свинина( 0,36-0,5 ) →конина (0,65)→говядина
(0,80) →баранина (0,97), и в порядке
возрастания индекса тромбогенности (ИТmax):
конина (0,88) → свинина (1,19)→говядина
(1,06-1,50)→баранина (1,58-1,91). Содержание
жирных кислот в продукте не влияет на уровень
индексов атерогенности и тромбогенности в
различных частях и отрубах свинины.
Сводные результаты оценки мяса убойных
сельскохозяйственных, диких и промышленных
животных по индексам атерогенности и
тромбогенности,
рассчитанные
по
жирнокислотному
составу
мяса
свидетельствует, что содержание жира в мясе
(продукте) достоверно не влияет на ИА и ИТ,
тогда как увеличение в продукте миристиновой
(С:14) и пальмитиновой (С:16) жирных кислот
приведет к увеличению индекса атерогенности,
а увеличение суммы ненасыщенных жирных
кислот с длинными цепями (С : 18, С : 20, С: 22)
способствует его снижению.
Очевидно, что мясо морских животных
имеет наименьший суммарный индекс от 0,7 до
1,01, мясо кенгуру 1,22 , цыплят - бройлеров
1,45 . Мясо диких животных и птицы
характеризуется более высокими значениями
индекса тромбогенности по сравнению с
сельскохозяйственными животными.
Известно [3, 7, 8], что потребление мяса в
Украине составляет 53 кг на одного человека в
год, в т.ч. баранины и козлятины 1,4 кг,
говядины - 17,4 кг, свинины - 15,2 кг, птицы 16,6 кг, других видов - 2,4 кг.
Таблица 1 – Индексы атерогенности (ИА) и тромбогенности (ИТ)
рациона питания человека
Наименование
продукта
Баранина
Потреблено на 1
среднестатистического
человека
всього
в т.ч. жиру
1,4
0,181
Индексы
Доля индекса в
целом, %
ІА
1,00
ІТ
1,91
ІА
0,02
ІТ
0,025
Говядина
17,4
2,245
0,80
1,50
0,15
0,22
Свинина
15,2
5,598
0,52
1,19
0,36
0,88
Мясо птицы
16,6
2,208
0,50
0,95
0,10
0,20
Другие виды мяса
2,4
в т.ч. конина
Индекс мяса в рационе питания
0,182
-
0,40
0,65
0,65
0,90
0,88
1,35
0,02
100
0,025
100
Из таблицы 1 видно, что баранина имеет
наибольший атерогенный и тромбогенный
индекс,
однако
среднегодовой
объем
потребления
человеком
баранины
незначительный. Таким образом «вклад»
баранины в общий индекс атерогенности
мясной доли рациона составляет 3%, а в индекс
тромбогенности - 2%. Максимальные значения
получены для свинины (57% для ИА и 66% для
ИТ соответственно).
Таким образом, несмотря на сравнительно
низкие значения индексов, свинина является
основным видом мяса, что усиливает риск
развития
коронарных
заболеваний.
Аналогичным образом следует трактовать
данные таблицы 2, где масло и рыбопродукты
имеют следующие индексы ИА и ИТ (0,07 и
0,28 и 0,28 и 0,16, соответственно).
819
НАУЧНИ ТРУДОВЕ
ТОМ LX
“ХРАНИТЕЛНА НАУКА, ТЕХНИКА И
ТЕХНОЛОГИИ – 2013“
18-19 октомври 2013, Пловдив
SCIENTIFIC WORKS
VOLUME LX
„FOOD SCIENCE, ENGINEERING AND
TECHNOLOGIES – 2013“
18-19 October 2013, Plovdiv
Таблица 2 – Индексы атерогенности и тромбогенности пищевых продуктов
в рационе человека
Наименование
Потреблено на 1 человека, кг
продукта
всего
в т.ч. жира
Мясопродукты
53,0
10,414
Масло подсолнечное
12,0
11,880
Молочные продукты
225,0
7,200
Рыбопродукты
11,2
0,683
Индекс рациона питания
В отличие от мяса, молоко и молочные
продукты отличаются высокими индексами
атерогенности и тромбогенности (2,03 и 2,07,
соответственно). Молоко в общем индексе
тромбогенности занимает 65%, а все остальные
продукты питания в сумме не более 35%. Таким
образом молоко - один из наиболее весомых, с
точки зрения риска развития тромбозов,
пищевой
продукт.
С
точки
зрения
атерогенности, молоко и мясо являются
главными
продуктами
питания,
Индексы Доля индекса в целом, %
ИА ИТ
ІА
ІТ
0,65 1,35
29,7
43,5
0,07 0,28
4,0
10,2
2,03 2,07
64,9
45,4
0,28 0,16
1,4
0,9
0,74 1,08
100
100
способствующими развитию атеросклероза, их
доля составляет около 90%. Таким образом,
полученные
данные
служат
наглядной
иллюстрацией запрета врачей и диетологов
употреблять мясо и мясные продукты, и с
осторожностью потреблять молочные продукты
лицам, имеющим повышенное содержание
холестерола в крови, а также для профилактики
риска коронарных заболеваний.
Таблица 3 – Индексы атерогенности и тромбогенности жировых продуктов
Наименование
продукта
Кокосовое масло
Пальмоядровое масло
Пальмовое масло
Оливковое масло
Соевое масло
Подсолнечное масло
Льняное масло
Спред
Масло сливочное
Индекс атерогенности
ИА
13,63
5,70
0,88
0,14-0,16
0,13
0,07
0,07
0,35
2,13
Из данных таблицы 3 внимание привлекают
высокие индексы экзотических тропических
масел, в частности кокосового, пальмоядрового,
получаемых из мезокарпия (мякоти плода
масличной пальмы), имеющего высокое
содержание насыщенных жирных кислот.
Широко рекламируемое к использованию в
мясной отрасли пальмовое масло, также
характеризуется высокими атерогенными и
тромбогенными свойствами, в отличие от
традиционных для Украины растительных
масел. Минимальные значения ИА и ИТ
получены для льняного масла, что делает этот
продукт привлекательным для использования в
продуктах профилактического назначения.
Полная замена всего объема потребления
растительных масел в рационе (около 13 кг на
Индекс тромбогенности ИТ
6,18
3,03
1,74
0,32-0,39
0,21
0,25–0,28
0,05
0,53
2,87
человека в год) этим видом масла позволяет
повлиять
на
изменение
показателей
атерогенности и тромбогенности рационов
питания человека. Так, замена животных жиров
в рационе растительными маслами приводит к
незначительному снижению ИА до 0,74 ; ИТ до
1,07 . Индекс тромбогенности рациона с
льняным маслом ниже: 0,99 против 1,05 и 1,12
для рациона с содержанием соевого и
оливкового масла, соответственно. Введение в
рацион пальмоядрового масла приведет к росту
ИА: до 2,96 или в 4 раза, а ИТ до 2,16 или в 2
раза.
820
НАУЧНИ ТРУДОВЕ
ТОМ LX
“ХРАНИТЕЛНА НАУКА, ТЕХНИКА И
ТЕХНОЛОГИИ – 2013“
18-19 октомври 2013, Пловдив
Выводы
Увеличение
потребления
молочных
продуктов влияет на рацион, который станет
более атерогенным. Показатель атерогенности
снизится, если в рацион ввести подсолнечное,
оливковое и льняное масла.
На основании определения показателя
тромбогенности доказано, что наиболее
тромбогенными
компонентами
рациона
являются молочные продукты, затем пальмовое
масло и большинство видов мяса, наименее
тромбогенной является рыба, оливковое и
SCIENTIFIC WORKS
VOLUME LX
„FOOD SCIENCE, ENGINEERING AND
TECHNOLOGIES – 2013“
18-19 October 2013, Plovdiv
подсолнечное
масло.
При
увеличении
содержания жира в мясном сырье, независимо
от вида животных, индекс атерогенности
остается практически неизменным (говядина)
или уменьшается (баранина и, менее выражено,
свинина). Расчет этих индексов пищевых
продуктов и рационов питания является
дополнительной
информацией
о
функциональных свойствах продукта, что
позволит с большей вероятностью формировать
рацион питания целевых групп населения,
имеющих склонность к артроза, тромбозов,
инсультов, ишемической болезни сердца и др.
[8, 13, 14, 15].
Литература
[1] Гігієна харчування з основами нутриціології: у 2
кн. / [Т.І. Аністратенко, Т.М. Білко, О.В.
Благодарова та ін. ]; за ред. В.І. Ципріяна; кн.1. –
К.: Медицина, 2007. – 528 с.
[2] Самсонов М.А. Концепция сбалансированного
питания и ее значение в изучении механизмов
лечебного действия пищи / М.А. Самсонов //
Вопросы питания. – 2011. – №5. – С. 3–9.
[3] Возіанов О.Ф. Харчування та здоров’я населення
України (концептуальні основи раціонального
харчування) [Текст] / О.Ф. Возіанов // Журн.
Академії медичних наук України. – 2012. – Т. 8. –
№4. – С. 647–657.
[4] Day C. Metabolic syndrome, or what you will:
definitions and epidemiology // Diabet. Vasc. Dis. Res.
– 2007. – V. 4. – P. 32—38.
[5] Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases.
Report of a joint WHO/FAO expert consultation. –
Geneva, WHO, 2003. – WHO Technical Report
Series, №916. [Електронний ресурс]. – Режим
доступу:
http://whqlibdoc.who.int/trs/WHO_TRS_916.
[6] Rye K.-A., Bursill C.A., Lambert G. The metabolism
and anti-atherogenic properties of HDL // Journal of
Lipid Research, April Supplement.– 2009. – Р. 195—
200.
[7] Романенко М.С. Роль харчування у профілактиці
та лікуванні метаболічного синдрому / М. С.
Романенко, Т. М. Семесько // Проблемы старения и
долголетия. – 2012. – Т. 21. – № 3. – С. 414—421.
[8] Цимбаліста Н. В. Стан фактичного харчування
населення
та
аліментарно
обумовлена
захворюваність / Н. В. Цимбаліста, Н. В.
Давиденко // Проблеми харчування. – 2008. – № 1–
2. – С. 32 – 35.
[9] Arshchi H. R., Taylor M. A., Macdonald I. A. Regular
meal frequency creates more appropriate insulin
sensitivity and lipid profiles compared with irregular
meal frequency in healthy lean women // European J.
Clin. Nutr. – 2004. – 58. – Р. 1071—1077.
[10] Popa C. D., Arts E., Jaap Fransen J. Atherogenic
Index and High-Density Lipoprotein Cholesterol as
Cardiovascular Risk Determinants in Rheumatoid
Arthritis: The Impact of Therapy with Biologicals //
Riel Mediators of Inflammation.– 2012. –2012. – Р.
1—12.
[11] Van Dam R. M., Seidell J. C. Carbohydrate intake
and obesity // Eur. J. Clin. Nutr. – 2007. – 61, Suppl.
1. – P. 75—99.
[12] Georgiadis N., Papavasilio E.C., Lourida E.S.
Atherogenic lipid profile is a feature characteristic of
patients with early rheumatoid arthritis: effect of early
treatment – a prospective, controlled study // Arthritis
Research & Therapy. – 2008. – 8. – Р. 101—113.
[13] Вискунова А.А. Разработка и оценка
эффективности оптимизированных диетических
рационов для пациентов с метаболическим
синдромом: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. – М.,
2010. – 26 с.
[14] Григоров Ю. Г. Регіональні особливості
харчування
і
постаріння
населення
України
працездатного віку / Ю.Г. Григоров,
Т.М.
Семесько, Л.Л. Синєок Л. Л. // Пробл. харчування.
– 2008. – № 1/2. – С. 14—19.
[15] Volek J.S., Fernandez M. L., Feinman R.D. Dietary
carbohydrate restriction induces a unique metabolic
state positively affecting atherogenic dyslipidemia,
fatty acid partitioning, and metabolic syndrome //
Progress in Lipid Research.– 2008. – 6. – Р. 1—12
821