Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Перова Н.В.

ФГБУ «Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины» Минздрава России, Москва, Россия

Метельская В.А.

ФГБУ «Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины» Минздрава России, Москва, Россия

Бойцов С.А.

ФГБУ «Государственный научно-исследовательский центр профилактической медицины», Москва, Россия

Транс-изомеры ненасыщенных жирных кислот повышают риск болезней системы кровообращения, связанных с атеросклерозом

Авторы:

Перова Н.В., Метельская В.А., Бойцов С.А.

Подробнее об авторах

Журнал: Терапевтический архив. 2013;85(9): 113‑117

Просмотров: 3673

Загрузок: 82


Как цитировать:

Перова Н.В., Метельская В.А., Бойцов С.А. Транс-изомеры ненасыщенных жирных кислот повышают риск болезней системы кровообращения, связанных с атеросклерозом. Терапевтический архив. 2013;85(9):113‑117.
Perova NV, Metelskaya VA, Boytsov SA. Trans isomers of unsaturated fatty acids increase the risk of atherosclerosis-related circulatory system diseases. Therapeutic Archive. 2013;85(9):113‑117. (In Russ.)

Рекомендуем статьи по данной теме:
Ас­со­ци­ации ста­ту­са ку­ре­ния с сос­та­вом жир­ных кис­лот плаз­мы кро­ви у муж­чин г. Но­во­си­бир­ска («ЭССЕ-РФ3» в Но­во­си­бир­ской об­лас­ти). Про­фи­лак­ти­чес­кая ме­ди­ци­на. 2024;(6):36-41

БСК — болезни системы кровообращения

ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения

ДИ — доверительный интервал

ДЛП — дислипопротеинемия

ЖК — жирные кислоты

ИБС — ишемическая болезнь сердца

ЛПВП — липопротеины высокой плотности

ЛПНП — липопротеины низкой плотности

МНЖК — мононенасыщенные ЖК

НЖК — ненасыщенные ЖК

НИЗ — неинфекционные заболевания

ОР — относительный риск

ПНЖК — полиненасыщенные ЖК

ТГ — триглицериды

транс-НЖК — транс-изомеры ненасыщенных ЖК

ХС — холестерин

Среди факторов питания, повышающих риск развития болезней системы кровообращения (БСК), связанных с атеросклерозом, в настоящее время рассматриваются 3 жировых компонента: холестерин (ХС), насыщенные жирные кислоты (ЖК) и транс-изомеры ненасыщенных жирных кислот (транс-НЖК). Основным механизмом их атерогенного действия считается повышение содержания в плазме крови общего ХС, ХС, входящего в состав липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП), триглицеридов (ТГ) и снижение ХС неатерогенных (или антиатерогенных) липопротеинов высокой плотности (ЛПВП). Нарушения состава липопротеинов в плазме крови с повышением уровней общего ХС, ХС ЛПНП и ТГ, а также снижением ХС ЛПВП называются дислипидемией (дислипопротеинемией — ДЛП), являющейся одним из основных факторов риска развития БСК. Задачей снижения риска развития коронарных осложнений состоит в нормализации атерогенных показателей липидного состава крови.

Источниками ХС в организме человека служат его эндогенный синтез и поступление с пищей. Ключевая роль эндогенного синтеза в регуляции содержания ХС в плазме крови к настоящему времени твердо доказана [1]. В то же время данные, в том числе эпидемиологические, об ассоциации потребляемого с пищей ХС и его уровнем в плазме (сыворотке) крови и отдельных классов липопротеинов весьма противоречивы [2, 3]. Количество ХС, поступающего с пищей, оказывает на уровень ХС плазмы крови умеренное действие, тогда как избыточное его употребление (>400 мг/сут) — заметный холестеринемический эффект. Повышение потребления ХС на 100 мг/сут сопровождается увеличением его уровня в сыворотке крови примерно на 4 мг/дл [4]. Поэтому в качестве базисной меры при лечении атерогенных ДЛП и поддержании желаемого уровня липидов рекомендуется оздоровление питания.

В последние десятилетия появились научные данные о некоторых особенно «атерогенных» пищевых компонентах, способствующих развитию атеросклероза и связанных с ним БСК.

К таким жировым соединениям относятся, кроме насыщенных ЖК, транс-изомеры (или транс-формы) ЖК (транс-ЖК), т.е. ЖК с измененной по сравнению с наиболее распространенной в природе пространственной структурой.

Структура и факторы, определяющие свойства транс-НЖК и их содержание в жирах. По геометрической конфигурации молекулы насыщенных ЖК могут существовать в виде цис- и транс-изомеров (рис. 1).

Рисунок 1. Пространственные изомеры НЖК. а — цис-формы НЖК — «ванна». Функционально более активны, шире распространены в природных растительных и рыбных жирах. Липопротеины вовлечены в физиологически оптимальное связывание с клеточными рецепторами; б — транс-формы НЖК — «кресло». Функционально ригидны, по своей структуре ближе к НЖК. В сливочном масле 5—8%; в растительных маслах отсутствуют. Образуются при гидрогенизации ненасыщенных растительных масел при производстве маргаринов — до 48%. В здоровом рационе должно быть не более 1—2%.
Цис-форма более распространена в природе, особенно в растительных жирах, она более пластична; это обусловлено тем, что обе части ее углеводородной цепи находятся по одну сторону плоскости двойной связи (форма «ванны»). Транс-формы представляют собой менее распространенные в природе формы ЖК, в которых 2 части углеводородной цепи находятся по разные стороны плоскости двойной связи (форма «кресла»). Молекулы транс-НЖК более ригидны, чем цис-изомеры, и по своей конфигурации ближе к насыщенным ЖК.

Главными детерминантами качества жира являются количество атомов углерода в углеводородных цепях ЖК, количество пар атомов углерода, не насыщенных водородом, т.е. количество двойных связей между атомами углерода, и пространственное расположение углеводородных цепей по отношению к плоскости двойной связи (цис- и транс-изомеры НЖК).

Накоплено достаточно данных, свидетельствующих о том, что потребление в составе пищи транс-НЖК сопряжено с повышением уровня ХС ЛПНП и снижением содержания ХС ЛПВП в крови [5—8]. Описано также повышение уровня в сыворотке крови атерогенного липопротеина (а) под влиянием транс-НЖК [9].

Транс-НЖК в системе обмена липопротеинов ведут себя подобно насыщенным жирам: содержащие их липопротеиновые частицы образуют более стабильные (жесткие) связи с рецепторами к липопротеинам, нарушая их функциональные свойства в холестеринтранспортной системе. Поэтому повышенный риск развития ишемической болезни сердца (ИБС) сопряжен не только с потреблением насыщенных ЖК, но и транс-НЖК [10].

На основании результатов многих когортных исследований и профилактических программ сделано заключение об ошибочности представления, согласно которому свойства жирового компонента пищи определяются величиной соотношения суммы НЖК к насыщенным ЖК. Состав индивидуальных ЖК резко варьирует в разных растительных и животных жирах, а «полезность» для здоровья человека жирового продукта зависит от состава индивидуальных специфических ЖК — основных детерминант свойств жира [11].

В пищевых жирах из насыщенных ЖК доминируют лауриновая, миристиновая, пальмитиновая и стеариновая; мононенасыщенные ЖК (МНЖК) представлены в основном олеиновой кислотой, а полиненасыщенные ЖК (ПНЖК), в том числе омега-6 ПНЖК, — линолевой и арахидоновой и омега-3 ПНЖК — α-линоленовой, эйкозапентаеновой и докозагексаеновой ЖК; транс-изомеры НЖК — это преимущественно элаидиновая и конъюгаты транслинолевой ЖК.

Описаны индивидуальные особенности отдельных представителей насыщенных ЖК. Так, пальмитиновая и миристиновая ЖК в наибольшей степени повышают уровень ХС ЛПНП; этих ЖК много в гастрономических продуктах и мясе [12]. В противоположность этому, стеариновая кислота, также относящаяся к насыщенным ЖК, не приводит к повышению уровня ХС и ХС ЛПНП в сыворотке крови в связи с тем, что in vivo быстро превращается в мононенасыщенную олеиновую кислоту, которая не только не повышает, но способствует снижению атерогенных липидных показателей. Высокая атерогенность транс-НЖК обусловлена их сходством с миристиновой и пальмитиновой ЖК по повышающему общий ХС и ХС ЛПНП действию.

В растительных жирах (маслах) содержатся только цис-изомеры НЖК, которые обеспечивают оптимальное участие этих жиров в физиологических процессах в организме человека.

В природе транс-изомеры НЖК являются продуктом деятельности анаэробных бактерий в желудке (рубце) жвачных животных (коров), где происходит частичная биогидрогенизация растительных масел под действием специфического фермента, при этом изменяется пространственная структура молекул части НЖК растительного происхождения и цис-изомеры превращаются в транс-изомеры. Основываясь на результатах метаанализа 60 рандомизированных контролированных исследований по изучению влияния различных ЖК на уровень в сыворотке крови ХС ЛПНП, R. Mensink и соавт. [12] вывели формулу расчета уровня ХС ЛПНП в сыворотке крови с учетом потребления различных ЖК с пищей; после преобразования формула выглядит следующим образом:

ХС ЛПНП = (0,032 · Δ насыщенных ЖК %К + 0,040 · Δ транс-НЖК %К) — (0,019 · ΔПНЖК %К + 0,009 · ΔМНЖК %К), где Δ — изменения в потреблении ЖК в % суточной калорийности питания (%К).

Согласно формуле сумма содержания в потребляемой пище насыщенных ЖК и транс-НЖК за вычетом суммы ПНЖК и МНЖК служит детерминантой уровня наиболее атерогенного ХС ЛПНП.

Сливочное масло является излюбленным жиром современного человека. В то же время во многих исследованиях показано, что его употребление способствует повышению уровня ХС в крови, так как в каждых 100 г масла содержится 50% насыщенных ЖК, до 5% транс-НЖК и 190 мг ХС [13]. Однако даже по совету врача людям с высоким риском развития БСК часто трудно заменить сливочное масло жидкими растительными жирами. Поэтому в средине прошлого века разработана технология производства твердых или полутвердых жировых продуктов — маргаринов из жидких растительных масел, содержащих ПНЖК и МНЖК, которые в нативном виде имеют цис-форму и свойство благоприятно влиять на спектр липопротеинов, снижая выраженность атерогенных ДЛП. Основой этой технологии является процесс гидрогенизации — пропускание водорода через жидкие масла при высокой температуре. Это приводит к частичному или полному замещению атомами водорода двойных связей между атомами углерода НЖК и образованию транс-изомеров НЖК. Транс-НЖК имеют точку плавления, значительно более высокую, чем цис-изомеры, что и придает получаемому жировому продукту более густую и даже твердую консистенцию.

В процессе гидрогенизации происходит не только превращение цис-изомера в транс-НЖК, но и насыщение (уничтожение) двойных связей, в том числе в незаменимых ПНЖК: линолевой и α-линоленовой, а также перемещение двойных связей вдоль углеродной цепи, что приводит к появлению множества изомеров, различающихся по своим физиологическим эффектам. В то же время двойные связи в молекуле НЖК необходимы для благоприятного действия на атерогенные ДЛП и снижения риска развития БСК, связанных с атеросклерозом, что доказано в больших когортных исследованиях [14—16].

Таким образом, маргарины, изготовленные с использованием технологии гидрогенизации жидких растительных масел, являются основным источником транс-форм НЖК для человека: содержание в них транс-НЖК достигает 40—60%. Кроме того, транс-НЖК присутствуют в пищевых продуктах, содержащих такой маргарин (печенье, крекеры и другая выпечка, готовые жареные продукты). Высокое содержание транс-НЖК обнаруживают и в маслах, используемых для приготовления жареных блюд в большинстве ресторанов и предприятий системы «fast-food».

Доказательства способности транс-НЖК повышать риск развития БСК. Если негативное влияние транс-НЖК на липидный состав крови не вызывает сомнения, то вопрос о том, различается ли их действие в зависимости от происхождения, остается предметом дискуссий. Так, в Норвежском исследовании (включавшем более 70 тыс. человек) оценивали влияние транс-НЖК, содержащихся в гидрогенизированных растительных маслах, гидрогенизированном рыбьем жире и жире жвачных животных, на риск смерти от БСК, включая сердечно-сосудистые заболевания, ишемическую болезнь сердца (ИБС), цереброваскулярные заболевания и внезапную смерть. Результаты показали, что независимо от источника, транс-НЖК увеличивают риск смерти от БСК [17]. В другом исследовании [18] показано, что атерогенное действие оказывают в основном транс-НЖК, которые содержатся в маргаринах, получаемых путем гидрогенизации растительных масел, тогда как мясо и молочные продукты, получаемые от жвачных домашних животных, такой эффект не дают. Авторы полагают, что эти различия могут быть обусловлены относительно низким количеством транс-НЖК, употребляемых в составе мяса жвачных животных и сливочного масла.

Взаимосвязь потребления пищевых жиров и риска развития БСК изучали с помощью различных подходов, включая контроль питания и анализ так называемых суррогатных исходов («конечных точек»), например, уровней липидов в плазме крови, а также в небольших рандомизированных и крупных когортных исследованиях. Анализ результатов однозначно свидетельствует об атерогенном эффекте транс-НЖК, присутствующих в частично гидрогенизированных растительных маслах, поэтому их употребление следует резко ограничивать или избегать [19].

Согласно данным литературы, потребление транс-НЖК ассоциируется с повышением риска развития и прогрессирования ИБС. В известном эпидемиологическом Исследовании Семи Стран [20] показана прямая связь употребления насыщенных ЖК и транс-НЖК со смертностью от ИБС. Позже также получены убедительные данные проспективных и ретроспективных исследований по оценке потребления транс-НЖК; эти данные свидетельствуют о повышении риска развития клинически выраженной ИБС [21, 22]. В контролируемых эпидемиологических и рандомизированных клинических исследованиях показано, что транс-НЖК усиливают негативное влияние целого ряда факторов риска развития хронических неинфекционных заболеваний (НИЗ), в том числе БСК [22]. Это нарушения липидного состава крови (повышение уровня в сыворотке крови атерогенного ХС ЛПНП и снижение неатерогенного ХС ЛПВП), системные воспаления, дисфункция эндотелия, ожирение, возможно, инсулинорезистентность и сахарный диабет [23]. Особое значение эти данные приобретают в связи c растущей во всем мире эпидемией ожирения и высоким содержанием промышленно получаемых транс-жиров в продуктах, включенных в детское питание.

При метаанализе 16 крупных проспективных когортных исследований [22] выявлена значимая положительная связь между количеством потребляемого насыщенного жира и частотой эпизодов ИБС, однако после введения статистических поправок на ряд известных факторов риска эта положительная связь нивелировалась (относительный риск — ОР 1,07). Эти данные согласуются с заключениями аналитического обзора, выполненного по результатам метаанализа 223 проспективных когортных исследований и 56 рандомизированных контролированных программ [24]. Анализируя взаимоотношения риска развития острых эпизодов ИБС с общим характером питания и отдельными его компонентами, авторы показали, что наибольший вклад в уровень риска развития острых эпизодов ИБС (инфарктов миокарда) вносят транс-изомеры НЖК (рис. 2).

Рисунок 2. Достоверная связь потребления жировых компонентов рациона с ОР развития острых эпизодов ИБС (результаты когортных исследований). ДИ — доверительный интервал.
Для транс-НЖК ОР острых эпизодов ИБС составил 1,32 (при 95% доверительном интервале от 1,16 до 1,48). При этом не обнаружено достоверных сдвигов ОР развития острых эпизодов ИБС в худшую или лучшую сторону в зависимости от общего количества употребляемых насыщенных ЖК и ПНЖК. Однако повышенное потребление длинноцепочечных омега-3 ПНЖК — эйкозапентаеновой и докозагексаеновой — вызывает значительное снижение ОР эпизодов ИБС.

Новая технология производства пищевых жировых продуктов, практически не содержащих транс-НЖК. В последние годы разработан и используется новый способ получения похожих на сливочное масло маргаринов (сейчас их называют спредами), при котором транс-НЖК не образуются. Основной технологией является переэтерификация, которая происходит при интенсивном механическом смешивании растительных жидких масел (подсолнечное, соевое) с растительными, но твердыми маслами (пальмовое, кокосовое) при участии катализаторов. Технология может включать введение малых доз разных добавок: молочного белка (для придания вкуса сливочного масла), жирорастворимых витаминов: антиоксидантов (А, Е), а также витамина D. В результате получается маргарин (спред) — жировой продукт, не содержащий ни ХС, ни транс-НЖК, но в состав которого входит умеренное количество НЖК, МНЖК и ПНЖК. Это отвечает требованиям, предъявляемым к «здоровым» жировым продуктам, которые можно широко использовать как в антиатерогенном рационе, так и в диете, рекомендуемой для профилактики других хронических НИЗ [25]. В настоящее время в России доступными в торговой сети видами таких маргаринов (спредов) являются Rama Vitality, Rama Olivia.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует считать качество пищевых жиров важнейшим фактором, который целесообразно использовать в профилактике БСК [26].

В 2009 г. ВОЗ опубликовал убедительные данные по действию транс-НЖК в питании человека как факторов, противодействующих мероприятиям по профилактике НИЗ, в первую очередь БСК [27].

В последних рекомендациях по лечению ДЛП, разработанных европейскими научными обществами кардиологов и по изучению атеросклероза (2011), конкретно указано, что среди факторов питания, способствующих снижению уровня общего ХС и ХС ЛПНП и повышению уровня ХС ЛПВП, первые два места занимают транс-НЖК (транс-жиры) с максимальным эффектом и наибольшим уровнем доказательности (А) [28—30]. В диете, направленной на снижение атерогенных показателей системы липопротеинов, жиры могут составлять 30—35% от общей энергетической ценности пищи, количество насыщенных ЖК должно быть ограничено (не более 9—10%), 6—10% энергетической ценности пищи должны составлять ПНЖК, включая незаменимые омега-6 и омега-3 ЖК, остающаяся энергетическая ценность пищевых жиров (>10%) должна обеспечиваться МНЖК; при этом транс-НЖК должно быть менее 1% энергетической ценности, потребление ХС — до 300 мг/сут) [11, 31].

Реальное потребление транс-НЖК населением западноевропейских стран колеблется в среднем от 0,5 до 2% от общей энергетической ценности пищи, что составляет от 1,6 до 5,4 г/сут. Самым низким является потребление транс-НЖК в Средиземноморских странах, в которых отмечается наименьшая в Европе смертность от ИБС [32, 33].

Анализ 11 больших когортных исследований показал, что замена твердых жиров, содержащих насыщенные ЖК и транс-НЖК, на жидкие растительные масла, содержащие незаменимые ПНЖК (линолевая, α-линоленовая), приводила к снижению риска развития ИБС [34].

Исходя из этих данных во многих странах мира приняты законодательные меры по снижению содержания транс-НЖК в жировых продуктах. В основном это достигается заменой устаревшей технологии гидрогенизации при производстве маргаринов по новой технологии интенсивного смешивания и переэтерификации [25].

Результаты крупных популяционных исследований показали, что мягкие маргарины (спреды) и соусы (майонезы), производимые по современным технологиям без гидрогенизации, являются такими же важными источниками незаменимых ПНЖК в питании, как растительные масла, при умеренном содержании насыщенных ЖК и в отсутствие транс-НЖК. Переход от преимущественного потребления сливочного масло или маргаринов, изготовленных методом гидрогенизации, к потреблению мягких маргаринов, изготовленных без гидрогенизации, и поэтому не содержащих транс-НЖК, приводит к значительному улучшению качества питания. Есть все основания полагать, что такое оздоровление состава пищевых жиров приводит к улучшению развития и здоровья детей и подростков, снижению заболеваемости взрослых хроническими НИЗ, в первую очередь БСК [35].

Снижение потребления транс-НЖК в Дании с 1995 г. сопряжено с выраженным уменьшением негативных метаболических эффектов, которые обнаруживали ранее, особенно при употреблении промышленных транс-НЖК [36].

Таким образом, инициативы по снижению потребления транс-НЖК оказываются крайне важными как на индивидуальном, так и на популяционном уровне; при этом особое внимание следует уделять снижению высокого потребления гидрогенизированных растительных масел [21].

В Российской популяции в настоящее время качественный состав потребляемых жиров значительно отличается от рекомендаций, разработанных ВОЗ и международными научными кардиологическими обществами, которые базируются на результатах проспективных эпидемиологических исследований и контролируемых профилактических программ [25]. В отличие от стран Западной Европы, Северной Америки, Австралии в России доминирующим методом производства маргаринов остается метод гидрогенизации жидких растительных жиров. Подобные жировые продукты, которые в зарубежных странах называются «vanaspaty», или кулинарным жиром, производятся и широко используются только в Южной Азии и Африке. Они имеют плохие пищевые характеристики — наихудшие для здоровья человека, поскольку содержат много транс-НЖК, насыщенных ЖК и очень мало ПНЖК и МНЖК.

Очевидно, что для максимального снижения потребления транс-изомеров НЖК необходимо исключить из рациона маргарины, произведенные с использованием гидрогенизированных жиров, уменьшить потребление сливочного масла и жирных молочных продуктов. Альтернативой являются обезжиренные молочные продукты, содержащие менее 1% транс-НЖК, и мягкие маргарины (спреды), изготовленные без гидрогенизации, в которых соблюдается баланс между качеством пищевого жира, обеспечивающего его хорошую стабильность и вкус для потребителя, и оптимальным для здоровья человека сочетанием отдельных жировых компонентов. Иными словами, современные маргарины не должны содержать транс-НЖК и должны отличаться умеренным содержанием насыщенных ЖК (лучшие сорта «премиум» класса 20—30%) и высоким — ненасыщенных (ПНЖК и МНЖК >30%).

Таким образом, технология получения маргаринов, которые по своему жирнокислотному составу, в первую очередь низкому количеству или даже отсутствию транс-НЖК, соответствуют требованиям к здоровым жировым продуктам, разработана; они широко производятся в Западных странах и практически постоянно используются потребителями. Расширение их производства в нашей стране диктуется необходимостью улучшения здоровья населения России. Однако до настоящего времени по ГОСТу в России разрешается содержание транс-изомеров в спредах до 8%. Кроме того, повышению интереса потребителей и медицинской общественности к использованию таких маргаринов без транс-НЖК содействовало бы помещение на этикетках жировых продуктов данных не только о содержании ХС, но и транс-НЖК. Это способствовало бы наряду с увеличением ассортимента продуктов, не содержащих транс-жиров, к снижению их потребления.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.