Tłuszcze w profilaktyce chorób układu sercowo-naczyniowego

Prof. dr hab. Wiktor B. Szostak
Instytut Żywności i Żywienia
Nasilająca się w skali światowej pandemia przewlekłych chorób niezakaźnych narzuca konieczność upowszechnienia zasad zdrowego żywienia, w oparciu o naukowe dowody ich skuteczności w prewencji tych chorób. Takie stanowisko zajmuje Światowa Organizacja Zdrowia (WHO), a ostatnio także Zgromadzenie Ogólne Organizacji Narodów Zjednoczonych (ONZ) (1). W następstwie tego ministrowie zdrowia krajów europejskich na konferencji w Wiedniu w dniu 5 lipca 2013 roku uchwalili Wiedeńską Deklarację nt. Żywienia i Chorób Niezakaźnych w kontekście zdrowia 2020 roku. W tej deklaracji podkreślono konieczność zapewnienia w zakładach lecznictwa podstawowego poradnictwa dietetycznego ukierunkowanego na prewencję i leczenie przewlekłych chorób niezakaźnych.
Zgodnie z licznymi dowodami na wysoką skuteczność diety śródziemnomorskiej w profilaktyce i leczeniu przewlekłych chorób niezakaźnych, w szczególności chorób powodowanych miażdżycą, upowszechnia się dążenie w krajach Europy Północnej do wdrażania podstawowych cech tej diety w żywieniu całych populacji. Dotyczy to w szczególności zwiększania spożycia tłuszczów roślinnych przy równoczesnym zmniejszaniu spożycia tłuszczów zwierzęcych oraz zwiększaniu spożycia warzyw, owoców, nasion roślin strączkowych i ewentualnie orzechów. Jak wiadomo tłuszcze zwierzęce są bogatym źródłem nasyconych kwasów tłuszczowych, natomiast tłuszcze roślinne zawierają głównie jedno- i wielonienasycone kwasy tłuszczowe. Ostatni wspólny raport Światowej Organizacji Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) i WHO, oraz raport Europejskiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) podkreśla potrzebę ograniczania spożycia nasyconych kwasów tłuszczowych i zwiększania spożycia wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w prewencji przewlekłych chorób niezakaźnych, szczególnie chorób układu krążenia (2,3).
W raporcie FAO/WHO znajdują się następujące ważne wnioski:
- Istnieją przekonywające dowody, że zamiana w diecie nasyconych kwasów tłuszczowych na wielonienasycone kwasy tłuszczowe zmniejsza ryzyko choroby wieńcowej serca.
- Niewystarczające są dowody na zmniejszenie ryzyka choroby wieńcowej serca w następstwie zamiany w diecie nasyconych kwasów tłuszczowych na jednonienasycone kwasy tłuszczowe lub węglowodany pochodzące z pełnoziarnistych produktów zbożowych, chociaż efektu takiego należałoby się spodziewać w oparciu o dowody pośrednie.
- W efekcie zaleca się, ażeby nasycone kwasy tłuszczowe zamieniać na wielonienasycone kwasy tłuszczowe (omega-3 i omega-6) w diecie.
W Raporcie FAO/WHO podkreśla się, że spośród nasyconych kwasów tłuszczowych tylko laurynowy, mirystynowy i palmitynowy podnoszą stężenie cholesterolu w surowicy i zwiększają ryzyko choroby niedokrwiennej serca. Kwas stearynowy takiego efektu nie powoduje, bowiem w organizmie szybko zamienia się na jednonienasycony kwas oleinowy.
Duże znaczenie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w profilaktyce chorób układu krążenia pozostaje w związku z liczbą podwójnych wiązań w łańcuchu atomów węgla. W nasyconych kwasach tłuszczowych podwójne wiązania nie występują. W jednonienasyconych kwasach tłuszczowych występuje jedno podwójne wiązanie, a w wielonienasyconych od 2 do 6 podwójnych wiązań. Organizm człowieka syntetyzuje nienasycone i jednonienasycone kwasy tłuszczowe, nie może jednak syntetyzować wielonienasyconych kwasów tłuszczowych. Te ostatnie musi pobierać z pożywieniem.
Wielonienasycone kwasy tłuszczowe są niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania organizmu. Są one strukturalnym składnikiem wszystkich błon komórkowych. Od prawidłowej syntezy tromboksanów i prostacykliny zależy zdolność płytek do przylegania do błony wewnętrznej tętnic, a od syntezy leukotrienów nasilenie procesów zapalnych w organizmie. Kwasy tłuszczowe omega-3, w odróżnieniu od kwasów omega-6, są substratem do syntezy łagodnie działających tromboksanów, co zmniejsza aktywność prozakrzepową krwi.
Kwasy tłuszczowe omega-3 obniżają także stężenie triglicerydów w surowicy, na czczo i po posiłku.
Wyżej wymienione właściwości kwasów tłuszczowych omega-3 traktowane są jako potencjalne mechanizmy korzystnego działania na choroby sercowo-naczyniowe. Mechanizmy te dotyczą działania biologicznego długołańcuchowych kwasów tłuszczowych omega-3, głównie kwasu eikozapentaenowego (EPA). Występuje on w dużych ilościach w tłuszczu ryb morskich. Może także powstawać, ale w ograniczonych ilościach, w organizmach ludzkich z kwasu alfa-linolenowego zawartego w olejach roślinnych. Ocenia się, że około 5% spożywanego kwasu alfa-linolenowego ulega przemianom do EPA. Norma wystarczającego spożycia długołańcuchowych kwasów tłuszczowych omega-3 dla człowieka dorosłego została ustalona na poziomie 250 mg dziennie (EPA+DHA), a kwasu alfa-linolenowego na poziomie 0,5% spożywanej energii. Przy przeciętnym spożyciu 2000 kcal/dz oznacza to niewiele ponad 1 g kwasu alfa-linolenowego. Taka ilość zawarta jest w 10 g oleju rzepakowego.
Olej rzepakowy zawiera także wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega-6, zaliczone do niezbędnych w żywieniu człowieka. Wielu autorów przyjmuje jednak, że w profilaktyce miażdżycy korzystny jest niski stosunek kwasów omega-6 do omega-3 w diecie. Znajduje to uzasadnienie w ich przeciwstawnym wpływie na syntezę tromboksanów i leukotrienów. Z pochodnych kwasu linolowego, należącego do grupy omega-6, powstaje silnie działający tromboksan i silne leukotrieny. W oleju rzepakowym niski jest stosunek kwasu linolowego do alfa-linolenowego, wynoszący jak 2:1. Ułatwia to w stopniu zasadniczym utrzymanie niskiego stosunku kwasów omega-6 : omega-3 w całej diecie i przeciwmiażdżycowe działanie kwasów omega-3.
Najważniejszym źródłem wielonienasyconych kwasów tłuszczowych w diecie są oleje roślinne. O ile kwasy omega-6 występują we wszystkich jadalnych olejach roślinnych, o tyle kwasy omega-3 występują w znaczącej ilości tylko w oleju lnianym, rzepakowym, sojowym i z zarodków pszennych. Olej lniany jest jednak wysoce podatny na utlenianie i przez to mało trwały na przechowywanie w przeciętnych warunkach gospodarstwa domowego. Z tych samych powodów nie nadaje się do termicznej obróbki żywności. Dlatego nie znajduje szerszego zastosowania do celów kulinarnych. Bywa natomiast polecany czasem jako suplement dietetyczny.
Olej rzepakowy natomiast jest trzykrotnie trwalszy od oleju lnianego, pozbawiony jest smaku i zapachu. Nadaje się przez to do stosowania zarówno na zimno jak i do krótkotrwałej termicznej obróbki żywności. Nie bez znaczenia jest także to, że łatwo się on odsącza z żywności po jej termicznej obróbce w oleju. Ma to znaczenie, gdy w rachubę wchodzi ograniczanie spożycia energii, np. w profilaktyce i leczeniu otyłości i cukrzycy typu 2.
Wspomniane już prozdrowotne właściwości diety śródziemnomorskiej zależą między innymi od dużego spożycia naturalnych przeciwutleniaczy, pochodzących z owoców, warzyw i z oliwy z oliwek. W kontekście rosnącej tendencji do upodobnienia żywienia w krajach północnych do diety krajów południowych należy podkreślić, że także olej rzepakowy cechuje się dużą zawartością naturalnych antyoksydantów, co dodatkowo uzasadnia jego zastosowanie na północy Europy w ramach zmodyfikowanej diety śródziemnomorskiej.
Liczne są dowody na skuteczność profilaktyczną zmodyfikowanej diety śródziemnomorskiej. Klasycznym doświadczeniem w tym względzie było Lyon Diet Heart Study, w którym pacjentom po przebytym zawale serca wprowadzono do diety margarynę wykonaną z oleju rzepakowego zamiast masła i polecono spożywać więcej warzyw, owoców, ryb i olejów roślinnych, mniej natomiast pełnego mleka i śmietany (4). Uzyskano w ten sposób mniejsze spożycie nasyconych kwasów tłuszczowych i wielonienasyconych kwasów tłuszczowych omega-6, a większe kwasów omega-3. W wyniku zastosowanej diety nastąpiło zmniejszenie występowania zawałów serca, niestabilnej dusznicy bolesnej, niewydolności serca, udarów mózgu i wydarzeń zakrzepowo-zatorowych.
Zastosowanie diety śródziemnomorskiej jest także skuteczne w profilaktyce pierwotnej chorób powodowanych miażdżycą tętnic. Klasycznym przykładem jest zastosowanie zmodyfikowanej diety śródziemnomorskiej w ramach populacyjnego Programu Północno-Karelskiego, zapoczątkowanego w 1972 roku (5). Wprowadzono tam intensywną działalność oświatową ukierunkowaną na zmniejszenie spożycia tłuszczów zwierzęcych poprzez zastępowanie ich tłuszczami roślinnymi i na zwiększenie spożycia warzyw i owoców. W wyniku skutecznego oddziaływania oświaty zdrowotnej nastąpiła w Północnej-Karelii, a następnie w całej Finlandii znaczna poprawa sposobu żywienia, a równolegle z tym zmniejszenie umieralności na chorobę niedokrwienną serca.
Również Polska dostarczyła dowodów na skuteczność profilaktyki chorób układu krążenia poprzez racjonalizację żywienia (6). Do 1991 roku umieralność na te choroby ulegała systematycznie wzrostowi. Po 1991 roku nastąpiło odwrócenie tego trendu. W latach 1991-2008 spadek umieralności wynosił około 42%. Zachodził on równolegle do pozytywnych zmian w sposobie żywienia się ludności. W latach 1989-2008 zmniejszyło się znacznie spożycie tłuszczów zwierzęcych, a zwiększyło tłuszczów roślinnych. Zmniejszyło się spożycie czerwonego mięsa, a nastąpił wzrost konsumpcji mięsa drobiowego. Zwiększyło się znacznie spożycie owoców. Warto zaznaczyć, że ponad 80% spożywanego obecnie w Polsce oleju, to olej rzepakowy. Ocenia się, że ponad połowa spadku umieralności na choroby układu krążenia zależała od zmniejszenia nasilenia czynników ryzyka tych chorób, a mniej niż połowa od poprawy sposobu leczenia.
Tabela 1 stanowi porównanie składu kwasów tłuszczowych olejów jadalnych spożywanych w Polsce. Zgodnie z wnioskiem zapisanym w raporcie FAO/WHO, o możliwości prewencji choroby niedokrwiennej serca poprzez zamianę w diecie nasyconych kwasów tłuszczowych na wielonienasycone kwasy tłuszczowych omega-3 i omega-6, oleje zostały uszeregowane od najmniejszej do największej sumy kwasów laurynowego, mirystynowego i palmitynowego. Zwraca uwagę, że najniższą sumą tych kwasów cechuje się olej rzepakowy, w szczególności tłoczony na zimno. Ten olej ma także największą zawartość kwasu linolenowego i najniższy stosunek kwasu linolowego do linolenowego. Pozostałe rodzaje oleju rzepakowego są pod względem tych cech niewiele gorsze od oleju tłoczonego na zimno.
Spośród innych olejów tylko sojowy i z zarodków pszennych ma znaczącą, chociaż mniejszą, zawartość kwasu linolenowego. Cechują się one jednak większą przewagą kwasu linolowego i większą zawartością nasyconych kwasów tłuszczowych.
Inne oleje mają tylko śladowe ilości kwasu linolenowego i znacznie większe stężenie nasyconych kwasów tłuszczowych.
Wartość odżywcza olejów zależy także od zawartości naturalnych przeciwutleniaczy, które zwiększają stabilność oleju w czasie przechowywania i obróbki termicznej. Jak podaje Krygier zawartość tokoferoli w oleju rzepakowym jest wyższa niż w słonecznikowym, a w szczególności w oliwie z oliwek, a liczba nadtlenkowa najniższa (7,8). Odporność na utlenianie oleju rzepakowego jest wyższa niż sojowego i słonecznikowego. Ponadto temperatura dymienia oleju rzepakowego jest najwyższa w porównaniu z olejami słonecznikowym, sojowym, kukurydzianym i oliwą z oliwek. Te cechy warunkują przydatność oleju rzepakowego zarówno do spożywania na zimno, jak i do termicznej obróbki żywności.
Podsumowanie
W podsumowaniu dochodzimy do przekonania, że warunkiem niezbędnym w prewencji chorób sercowo-naczyniowych jest racjonalizacja żywienia według zasad diety śródziemnomorskiej. Olej rzepakowy, zawierający wszystkie niezbędne kwasy tłuszczowe w pożądanych proporcjach jest właściwszym tłuszczem do zastępowania oliwy z oliwek, będącej typowym tłuszczem spożywczym w krajach śródziemnomorskich. Oliwa zawiera głównie jednonienasycone kwasy tłuszczowe. Nie zawiera kwasu linolenowego. Kwasy omega-3 pochodzą w tej diecie głównie z ryb, owoców morza i orzechów. Te produkty są spożywane w Polsce w bardzo małych ilościach.
Piśmiennictwo
- United Nations General Assembly. Sixty-sixth session. 66/2. Political Declaration of the High-level Meeting of the General Assembly on the Prevention and Control of Non-communicable Diseases. Distr.: General 24 January
- 10.2903/j.efsa.2010.1461. Available on line: www.efsa.europe.eu. Fats and fatty acids in human nutrition. Report of an expert consultation. FAO food and nutrition, paper 91. Rome 2010
- EFSA Panel on Dietetic Products. Nutrition and Allergies (NDA); Scientific Opinion on Dietary Reference Values for fats, including saturated fatty acids polyunsaturated fatty acids, monounsaturated fatty acids, trans fatty acids and cholesterol. EFSA Journal 2010, 8 (3), 1461 [107 pp.]
- de Lorgeril M., Salen P., Martin J.-L., Monjaud I. i wsp.: Mediterranean diet, traditional risk factors, and the rate of cardiovascular complications after myocardial infarction. Final Report of the Lyon Diet Heart Study. Circulation 1999; 99: 779-785
- Puska P.: From Framingham to North Karelia. From descriptive epidemiology to public health action. Progr. Cardiovasc. Dis. 2010; 53: 15-20
- Szostak WB., Szostak-Węgierek D.: Epidemiologia żywieniowa chorób układu krążenia w Polsce. Żyw. Człow. Metab., 2012; 39: 132-154
- Krygier K.: Właściwości użytkowe rafinowanego oleju rzepakowego. W. Olej rzepakowy – nowy surowiec, nowa prawda. Polskie Stowarzyszenie Producentów Oleju, Warszawa 2009
- Krygier K.: Olej rzepakowy – mity i fakty. W. Olej rzepakowy – nowy surowiec, nowa prawda. Polskie Stowarzyszenie Producentów Oleju, Warszawa 2009
Tabela 1. Skład 100 g części jadalnych olejów roślinnych (g)
Objaśnienia: NKT – nasycona kwasy tłuszczowe; JKT – jednonienasycone kwasy tłuszczowe; WKT – wielonienasycone kwasy tłuszczowe
Opracowano wg: H.Kunachowicz, I.Nadolna, B.Przygoda, K.Iwanow: Tabele składu i wartości odżywczej żywności. Wyd. Lek. PZWL, Warszawa 2005