Трансизомеры жирных кислот как фактор развития алиментарно-зависимых неинфекционных заболеваний
В большинстве стран в настоящее время отмечаются значительные изменения в стуктуре основных причин смертности и заболеваемости, при этом увеличивается бремя неинфекционных заболеваний. Так, по данным ВОЗ в 2001 году на неинфекционные болезни приходится 60% общей смертности и 47% общего числа вовсем мире [1].
Взаимосвязь между структурой питания и развитием заболеваний находит свое подтверждении в различных исследованиях ученных всего мира. Современные исследования питания показывают наличие связи между потреблением трансформированных жиров и развитием сердечно-сосудистых заболеваний заболеваний, болезней нарушения метаболизма и др. [2].
Транс-изомеры жирных кислот могут быть природными и созданными искусственно. Природные транс-жиры образуются в результате жизнедеятельности бактерий многокамерного желудка жвачных животных и сохраняются в мясных и молочных продуктах в количестве 5-8%. Искусственные транс-изомеры образуются при промышленной переработке жидких масел и животных жиров[3,4].
В 1994 году исследование показало, что более 30000 смертей от сердечно-сосудистыхзаблеваний в год в США связаны с потреблением трансжиров[5,6].
Основной риск для здоровья при употреблении трансжиров, является повышенный риск развития ишемической болезни сердца (ИБС)[7].
По данным отдельных публикаций последних лет трансизомеры повышают концентрацию в крови ЛПН-холестерина примерно также, как насыщенные жиры, но в отличие от последних они понижают концентрацию ЛПВ-холестерина. Отношение ЛПН/ЛПВ-холестерин, – важного показателя риска ИБС, – повышается трансжирами примерно вдвое больше, чем насыщенными жирами.
На основании многочисленных клинических испытаний эксперты ВОЗ в 2009 г пришли к выводу, что повышение риска ИБС при употреблении трансжиров связано с:
повышением уровня ЛНП-холестерина;
повышением уровня липопротеина (а);
понижением уровня ЛВП-холестерина;
провоцированием воспаления;
эндотелиальной дисфункцией;
влиянием на свертываемость крови;
снижением чувствительности клеток к инсулину;
влиянием на функции, в которых участвуют простаноиды;
замещением незаменимых жирных кислот в мембранах клеток;
влиянием на ключевые функции, выполняемые мембранами [8].
Достоверно известно, что трансжиры повышают риск атеросклероза. Трансизомеры повышают твердость не только маргарина, но и мембран эритроцитов и липидных шариков, в форме которых транспортируются жиры в ткани и из тканей. Из-за патогенных факторов, в том числе трансжиров, система регуляции и защиты стенок артерий начинает давать сбои. В артериальных стенках появляются воспалительные процессы. По одной из версий, микроповреждения сосудов организм закрывает холестерином, по другой, превышение поступления холестерина в стенки сосудов над его выходом и является причиной воспаления. В любом случае, если дисфункция защитной системы сохраняется, сосуды повреждаются снова и снова. В них скапливаются макрофаги, поглощающие окисленный холестерин. Они образуют объемные бляшки, которые постепенно укрепляются соединительной тканью и кальцием. Просвет артерий сужается, возникает недостаточное кровоснабжение. Недостаточное кровоснабжение тканей организм пытается компенсировать повышением давления крови, но это ускоряет износ артерий. Кровоточащие бляшки образуют тромбы, которые со временем отрываются и перекрывают сосуд по ходу движения, вызывая локальный некроз тканей.
Исследования, проведенные в 1989 – 1995 гг. в Северной Америке на166 волонтерах, получавших 2,0 г тран-изомеров на 1000 ккал в день, выявили значительное увеличение показателей, характеризующих риск возникновения заболеваний сердца в сравнении с группой лиц, не получавших трансизомеры с пищей. Даже потребление 1,3 г трансизомеров на 1000 ккал в день увеличивало степень риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний сердца [9-11].
В 1993 году в журнале Lancet была опубликована статья, в которой на основании анализа 10-летних данных наблюдения за 85095 женщин медсестер было установлено, что среди тех, кто употреблял много маргарина, печенья, тортов и т.д. случаев инфаркта миокарда было примерно в 1,5 раза больше, чем среди тех, кто употреблял его мало.
В последующих эпидемиологических исследованиях было найдено, что замена сливочного масла или животного жира на гидрогенизированные жиры (с содержанием 10-40% трансжиров) в объеме 8% калорийности рациона увеличивает риск ишемической болезни сердца (ИБС) на 6-10%.[10-12].
Негативные последствия потреблении транс-жиров выходят за рамки сердечно-сосудистого риска.
Продукты, содержащие транжиры, вызывают ожирение нежели натуральные продукты такой же калорийности. К таким выводам пришли американские ученые, проводившие эксперименты на обезьянах. Первоначальной задачей исследователей из Университета УэйкФорест было изучение влияния трансжиров на состояние сердечно-сосудистой системы животных. Для этого подопытные обезьяны были разделены на две группы, первая из которых получала корм с большим содержанием трансизомеров(около 8 %), а вторая – натуральные продукты с таким же содержанием калорий. Калории были рассчитаны, так чтобы покрыть только энергозатраты и не способствовать увеличению веса.
Эксперимент длился 6 лет, после чего ученые намеревались исследовать состояние артерий подопытных животных. Однако результаты были очевидными и не требовали дополнительных измерений т.е размеры живота обезьян, получавших трансжиры были резко увеличившиеся. За отчетный период прибавка в весе животных из этой группы составила 7%, тогда как их собратья набрали в среднем 2%. Объем жировых отложений на животах обезьян первой группы был в среднем на 30% больше, чем у животных, получавших нормальную пищу[13].Кроме того были выявлены изменения углеводного обмена (нарушение утилизации глюкозы), нарушение инсулинорезистентности, что вызвало беспокойство медиков в возможности растущего риска сахарного диабета 2 типа при повышенном потреблении трансжиров[14].
Роль трансизомеров жирных кислот в развитии онкологических заболеваний остается малоизученной, однако Американская ассоциация онкологов полагает, что некоторые исследования могут иметь место. В одном из исследований обнаружили положительную связь между потреблением трансжиров и рака простаты[15,16].
Канадские ученые оценивали связь между потреблением трансжиров и риском развития отдельных видов рака. Изучению подлежали люди с гистологически подтвержденными случаями: 1182 рака желудка, 1727 толстой кишки, 1447 прямой кишки, 628 поджелудочной железы, 3341 легких, 2362 груди , 442 из яичников, 1799 предстательной железы, 686 яичек, 1345 почки, 1029 мочевого пузыря, 1009 мозга, 1666 лимфомыХоджкина, 1069 лейкозов. Исследования проводились в восьми провинциях Канады в период с 1994 по 1997 год. Информация о диетических привычках и питания были получены из анкет, которые предоставили исследуемые за 2 года. Положительная регрессия между потреблением трансжирных кислот наблюдалась в отношении рака толстой кишки, молочной железы в пременопаузе и предстательной железы, пограничные ассоциации рака поджелудочной железы. Никаких существенных ассоциаций не наблюдалась в случае рака желудка , прямой кишки, легких , яичников, семенников, почек , мочевого пузыря, мозга , лимфомыХоджкина.
Таким образом были сделаны выводы, что диета с низким содержанием трансжиров может играть роль в профилактике некоторых форм рака[17].
Французские медики провели масштабные статистические исследования во Франции в 1995-98 годах. В распоряжении ученых были данные 25 тысяч участниц, сдавших образцы крови и в течении нескольких лет предоставлявшие подробные сведения о диетических предпочтениях, вредных привычках и принимаемых медикаментах. При последующем наблюдении рак молочной железы был выявлен у 363 женщин. Исследовав образцы крови заболевших и здоровых участниц была выявлена связь между риском онкологических заболеваний и уровнем трансжирных кислот в крови. При этом в группе с наиболее высоким уровнем жирных кислот риск рака груди увеличивался в два раза[18].
Выдвигались версии, что избыточное потребление трансжиров способствует развитию болезни Альцгеймера. Хотя не было достаточно доказательств, исследования проведенные в 2003 году на крысах выявили изменения в клетках головного мозга ответственные за обучение и память точно такие поражения обычно наблюдались в начале болезни Альцгеймера[19-21].
В результате продолжительных научных работ было доказано, что транс-жиры также способны вызывать следующие нарушения: ослабление иммунной защиты организма; нарушение простагландинового метаболизма; нарушение состава молока у кормящей матери и ухудшение состояния здоровья грудного ребенка, т.к. транс-жиры попадают в молоко; крайне малая масса новорожденного; нарушение активности энзима цитохром с-оксидазы, выполняющего функцию превращения химических агентов, карциногенов и некоторых медикаментов (ксенобиотиков) в безвредные вещества; снижение концентрации тестостерона в крови и нарушение нормальных свойств спермы. Экспериментально доказано, что транс-жиры существенно снижают адаптацию к стрессам, а антихолестериновая диета многократно увеличивает риск развития депрессивных состояний
Потребовались десятилетия, чтобы установить вред транс-жиров и еще десятилетия, чтобы законодательно кардинально ограничить их использование.
В течение последних лет во всем мире остается актуальной проблема нормирования в жировых продуктах содержания трансизомеров. В странах Западной Европы нормирование трансизомеров осуществляется в продуктах, предназначенных для непосредственного употребления в пищу – спредах.
ВОЗ рекомендовала в 2003 г, чтобы содержание трансжиров в калорийности рациона не превышало 1%.
Дания была первой страной в мире, установившей в марте 2003 года в законодательном порядке ограничение по содержанию транс-изомеров в продуктах питания. В настоящее время на основании многочисленных исследований Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) рекомендовано снизить уровень потребления транс-изомеров жирных кислот до 1% от суточной калорийности рациона. При этом в Великобритании рекомендованный предел содержания транс-изомеров составляет 2% от ежедневных энергозатрат, а в США их содержание должно быть «настолько низким насколько возможно». Канада стала первой в мире страной, которая ввела обязательное указание содержания транс-изомеров на этикетках упакованных продуктов[26].
В США, согласно закону о маркировке от 01.01.2006 года, содержание транс-изомеров должно указываться в обязательном порядке на потребительской упаковке отдельно от графы «питательная ценность продукта»[27].
Активные мероприятия по снижению содержания транс-изомеров в продуктах питания были проведены также в Австралии и Аргентине. EFSA (Европейское агентство по безопасности продуктов питания) констатирует, что в последние годы благодаря предпринятым усилиям в странах ЕС, США, Канаде, Австралии, Аргентине и ряде других стран уровень потребления транс-изомеров жирных кислот снизился до 1-2% от общей калорийности дневного рациона.
Пример Дании стал катализатором компании по сокращению использования транс-изомеров в системе фаст-фуда и общественного питания. Если, покупая продукты питания, потребитель информирован о наличии в них транс-изомеров жирных кислот, то в системе общественного питания, и особенно фаст-фуда, он не имеет понятия об этом. Тогда как, например, при поедании одной порции картофеля-фри человек вносит в свой организм около 7г транс-изомеров, что составляет около 3,5% от общей калорийности дневного рациона [28].
К мерам по скорейшему снижению транс-изомеров жирных кислот в продуктах питания присоединились также Индия, Парагвай и Уругвай [29].
В российском законодательстве практически не регламентируется содержание опасных для здоровья транс-изомеров жирных кислот. Так, в Федеральном законе РФ №90-ФЗ «Технический регламент на масложировую продукцию» содержание транс-изомеров указывается в качестве идентификационного признака для следующих групп продуктов: в мягких маргаринах, спредах и смесях топленых – не более 8%; в эквивалентах масло какао, улучшителях масла какао SOS-типа, заменителях масла какао РОР-типа – не более 2%. В продукции других отраслей промышленности (молочной, кондитерской, мясной и т.д.) ограничение по этому показателю вообще не предусмотрено. В разрабатываемом в настоящее время техническом регламенте ЕврАзЭС «Масложировая продукция» дополнительно предусмотрено вынесение содержания транс-изомеров жирных кислот наряду с насыщенными жирами на потребительскую упаковку в разделе «пищевая ценность продукта».
В разработанном НИИ питания РАМН ГОСТ Р 53796-2010 «Заменители молочного жира. Технические условия» содержание транс-изомеров жирных кислот ограничено 5%, и впервые предпринята попытка разработки рекомендаций по выпуску продукта со сбалансированным жирнокислотным составом. Теперь заменитель молочного жира, выпускаемый по ГОСТ, должен содержать полиненасыщенные жирные кислоты при соотношении кислот омега-6 к омега-3 от 5 до 15[30].
На территории Республики Казахстан действуют требования технического регламента «Требования к безопасности масложировой продукции» разработанные в соответствии с Кодексом Республики Казахстан от 18 сентября 2009 года «О здоровье народа и системе здравоохранения», законами Республики Казахстан от 9 ноября 2004 года «О техническом регулировании» и от 21 июля 2007 года «О безопасности пищевой продукции» и устанавливающими требования к безопасности масложировой продукции и процессам ее жизненного цикла. Однако вопрос о нормировании транс-изомеров в некоторых продуктах питания остается открытым[31].
Уровень содержания трансизомеров в сумме с насыщенными жирными кислотами выносится на этикетку жировой продукции во многих странах.
Полученная информация о негативном влиянии трансизомеров на организм обусловливает необходимость контроля за их содержанием, обязательного вынесения на этикетки продукции уровня включения трансизомеров.
Однако не все однозначно. Дело в том, что хотя больше всего «транс-жиров» содержится в частично промышленно переработанных (гидрогенизированных) жирах, но они также присутствуют и в натуральных продуктах. Позиция ВОЗ в отношении натуральных транс-жиров сводится к тому, что при употреблении в традиционных количествах они безопасны, во всяком случае, доказательств обратного пока не существует.