Spis treści
- Przemiany kwasów tłuszczowych omega-3 i omega-6 w organizmie człowieka. Czy kwasy omega mają coś wspólnego z aspiryną?
- Rola i działanie niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT)
- Zapotrzebowanie na kwasy omega-3 i kwasy omega-6, zalecane spożycie i źródła w diecie
- Gdzie szukać kwasów EPA i DHA w diecie? Czy oleje mogą być źródłem tych kwasów?
- Wchłanianie i metabolizm kwasów omega-3 i omega-6, rozmieszczenie w tkankach
- Optymalne proporcje omega-3/omega-6
Przemiany kwasów tłuszczowych omega-3 i omega-6 w organizmie człowieka. Czy kwasy omega mają coś wspólnego z aspiryną?
Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe to bardzo ważne składniki naszej diety, ponieważ nie mogą być syntetyzowane w organizmie człowieka, a spełniają wiele ważnych funkcji.
Prekursorem kwasów omega-3 jest kwas α-linolenowy (ALA), który tylko w niewielkim stopniu ulega przekształceniu do długołańcuchowych kwasów tłuszczowych EPA i DHA. Wykazano, iż dieta bogata w kwasy ALA tylko w niewielkim stopniu skutkuje podwyższeniem poziomu DHA zarówno we krwi, jak i w tkankach. Etapem, który ogranicza tę przemianę, jest faza pierwsza, polegająca na powstawaniu kwasu stearynowego. Następne etapy są bardziej efektywne, jednak ocenia się, iż konwersji do kwasu eikozapentaenowego (EPA) ulega od 0,3-8% kwasu ALA, a do DHA od 1-4%. Natomiast konwersja kwasu eikozapentaenowego (EPA) do kwasu dokozapentaenowego (DPA) to już 65%, a kwas dokozapentaenowy (DPA) do kwasu dokozaheksaenowego (DHA) – ok. 37%. U kobiet przed menopauzą sytuacja wygląda inaczej niż u mężczyzn. Efektywność przemiany do kwasu eikozapentaenowego (EPA) ocenia się na ok. 21%, a do kwasu dokozaheksaenowego (DHA) – 9%. Przyczyną większej efektywności takiej przemiany jest dodatni wpływ estrogenów na pierwszy etap szlaku metabolicznego, co wynika z faktu, iż organizm kobiety musi zapewnić odpowiednią podaż kwasu dokozaheksaenowego (DHA) na wypadek ciąży i dla potrzeb rozwijającego się płodu.
Ogólnie jedna wskazuje się, iż efektywność przekształcenia kwasu α-linolenowgo w diecie zachodniej jest niska, co należy to brać pod uwagę w przypadku dobierania preparatów do suplementacji.
Prekursorem kwasów omega-6 jest kwas linolowy, formą długołańcuchową jest natomiast kwas arachidonowy.
Kwasy tłuszczowe powstają w wyniku przemian metabolicznych i są punktem wyjścia do biosyntezy ważnych dla organizmu człowieka związków: prostaglandyn, prostacyklin, tromboksanów i leukotrienów, które wpływają na proces krzepnięcia krwi, oddziałują na przebieg procesów zapalnych, regulują napięcie ścian tętnic. Sugeruje się, iż przeciwzapalne działanie kwasów omega-3 stanowi zasadniczy element działania prozdrowotnego. Wpływają także na obniżanie stężenia trójglicerydów i hamowanie procesów miażdżycowych.
Ponadto niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (NNKT) są częścią błon komórkowych, dzięki czemu są niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego i narządu wzroku.
Dowodów na korzystne działanie NNKT na zdrowie układu sercowo-naczyniowego dostarczają badania epidemiologiczne prowadzone wśród pacjentów z różnych krajów, o różnych modelach żywieniowych. Eskimosi żyjący na Grenlandii, gdzie dieta jest uboga w warzywa i owoce a bogata w tłuszcze zwierzęce – są to czynniki sprzyjające powstawaniu miażdżycy – nie zapadają na choroby układu krążenia, choroby alergiczne, łuszczycę czy choroby nowotworowe. Zapadalność na te choroby jest niższa niż u mieszkańców Danii, a przyczynę takiego stanu rzeczy upatruje się w wysokim poziomie spożycia kwasów omega-3 (EPA i DHA) w diecie z mięsem ryb i ssaków morskich.
Czy kwasy omega mają coś wspólnego z aspiryną? Punktem łączącym te dwa związki jest kwas arachidonowy, obecny w szlaku metabolicznym NNKT. Jest to punkt wyjścia czynników prozapalnych (np. prostaglandyn). Wytwarzanie tych czynników hamuje kwas acetylosalicylowy (aspiryna), który hamując aktywność enzymu COX (cyklooksygenazy), zmniejsza proces zapalny. Podobnie działają również inne inhibitory COX2.
Rola i działanie niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT)
Kwasy omega-3 mają działanie wielokierunkowe i spełniają ważną rolę w każdym wieku.
W okresie prenatalnym wpływają na prawidłowy rozwój płodu. U małych dzieci mają wpływ na dojrzewanie układu nerwowego i narząd wzroku.
Kwasy omega mają działanie antyoksydacyjne – kwas eikozapentaenowy (EPA) i kwas dokozaheksaenowy (DHA) przeciwdziałają skutkom stresu oksydacyjnego.
Istotny jest wpływ kwasów EPA i DHA na funkcje metaboliczne. Badania wskazują, iż niski poziom kwasów omega-3 a wysoki kwasów omega-6 w fosfolipidach błon komórkowych sprzyja powstawaniu insulinooporności. Dieta bogata w kwasy EPA i DHA jest skuteczna w obniżaniu poziomu tłuszczu wątrobowego u pacjentów z niealkoholowym stłuszczeniem wątroby.
Obserwuje się również wpływ kardioprotekcyjny kwasów omega-3, związany z ich działaniem przeciwzapalnym, antyarytmicznym i przeciwzakrzepowym. Dzięki temu obniżają ryzyko rozwoju choroby niedokrwiennej serca.
Przeciwzapalne działanie kwasów omega to hamowanie nadmiernej odpowiedzi immunologicznej i wpływ na profil zapalny, m.in. redukcja markerów zapalnych we krwi – CRP, interleukina-6. Pojedyncze doniesienia wskazują, iż kwasy omega-3 mogą zmniejszać częstość występowania chorób o podłożu zapalnym, np. RZS, młodzieńczego idiopatycznego zapalenia stawów, nieswoistych chorób zapalnych jelit, łuszczycy.
Hamowanie nadmiernej odpowiedzi immunologicznej przejawia się również w działaniu antyalergicznym.
Ważny jest wpływ kwasów omega na pracę ośrodkowego układu nerwowego. Prawidłowy poziom tych kwasów to obniżenie ryzyka występowania zaburzeń funkcji poznawczych, co jest ważne dla osób w każdym wieku.
Zapotrzebowanie na kwasy omega-3 i kwasy omega-6, zalecane spożycie i źródła w diecie
Zapotrzebowanie na kwasy omega zależne jest od wieku i stanu zdrowia. Z codzienną dietą powinno się dostarczać kwasów omega-3 oraz kwasów omega-6.
W profilaktyce chorób układu krążenia, u osób zdrowych, codzienna dieta powinna zawierać 250 mg kwasów EPA i DHA. W pierwszej kolejności zalecane jest spożywanie tłustych ryb, a jeśli zapotrzebowanie z dietą nie jest pokrywane, należy wdrożyć suplementację.
Odpowiedni poziom kwasu eikozapentaenowego (EPA) i kwasu dokozaheksaenowego (DHA) zapewnia spożywanie dwóch porcji ryb morskich tygodniowo. Ponieważ ryby i owoce morza mogą być zanieczyszczone metalami ciężkimi (kadmem, rtęcią, ołowiem) oraz zanieczyszczeniami organicznymi, należy wziąć to pod uwagę w planowaniu diety. Poniższa tabela przedstawia informację o tym, jak duże porcje ryb i przetworów rybnych może zjeść w ciągu tygodnia człowiek ważący ok. 70 kg, aby potencjalna dawka rtęci i dioksyn oraz pozostałych niebezpiecznych zanieczyszczeń nie przekroczyła tzw. tymczasowej dawki tolerowanej (PTWI), która może być groźna dla zdrowia.
Gdzie szukać kwasów EPA i DHA w diecie? Czy oleje mogą być źródłem tych kwasów?
Największe ilości kwasu dokozaheksaenowego (DHA) występują w rybach morskich, inne źródła naturalnych kwasów DHA to glony. Polska należy do krajów o niskim spożyciu ryb, zjadamy ich zaledwie 12-13,5 kg rocznie. Taka ilość nie wystarczy do pokrycia zapotrzebowania na kwasy omega-3. Zawartość kwasu dokozaheksaenowego (DHA) w rybach przedstawia poniższa tabela.
Oleje, pestki i nasiona są przede wszystkim źródłem kwasu α-linolenowego (ALA), który jest prekursorem kwasów EPA i DHA. Jednak – wyjaśniamy wyżej – tylko niewielka część tego kwasu jest przekształcana w formy kwasu eikozapentaenowego (EPA) i kwasu dokozaheksaenowego (DHA), dlatego nie można traktować tych produktów jako źródła pokrycia zapotrzebowania na kwasy omega-3.
Zawartość kwasu α-linolenowego w olejach i innych wybranych produktach żywnościowych przedstawia tabela (ALA).
Wchłanianie i metabolizm kwasów omega-3 i omega-6, rozmieszczenie w tkankach
Trawienie tłuszczów zawierających kwasy EPA i DHA odbywa się z udziałem enzymów lipolitycznych i soli żółciowych. Zaczyna się już w jamie ustnej, następny etap jest w żołądku. Te dwa początkowe stadia w niewielkim stopniu trawią tłuszcz, zasadniczy proces zachodzi w dwunastnicy przy udziale lipazy trzustkowej i z pomocą żółci. Żółć emulguje tłuszcz, ułatwiając działanie lipazy trzustkowej, dzięki czemu efektywność hydrolizy jest znacznie większa. Produkty hydrolizy wymieszane z żółcią tworzą micele – cząstki o bardzo małych rozmiarach, wchłanianie ze światła jelita do enterocytów (komórek nabłonka jelitowego). Wchłanianie odbywa się na drodze dyfuzji biernej, nie wymaga dodatkowej energii lub substancji transportujących. W samych enterocytach micele transportowane są przy pomocy nośnika białkowego nazywanego FABP (ang. fatty acid binding protein) do retikulum endoplazmatycznego, w którym zachodzi resynteza TG, fosfolipidów i estrów cholesterolu, do czego potrzebne są wyspecjalizowane enzymy. Z nowo powstałych składników tworzone są chylomikrony, które finalnie trafiają do krwiobiegu i transportowane są do tkanek docelowych. Kwas eikozapentaenowy (EPA) i kwas dokozaheksaenowy (DHA) docierają do szpiku kostnego, gdzie mogą być wbudowane w błony komórkowe erytrocytów, limfocytów i płytek krwi, do wątroby, mózgu, macicy, jąder i wielu innych narządów. Jak widać proces trawienia i wchłaniania tłuszczów jest złożony i precyzyjnie przez naturę zaplanowany. Samo trawienie tłuszczu zawierającego kwasy EPA i DHA trwa 16-24 godziny, a wzrost poziomu EPA i DHA w organizmie obserwuje się po ok. 3 tygodniach stosowania odpowiedniej diety lub suplementacji.
Kwas eikozapentaenowy (EPA) i kwas dokozaheksaenowy (DHA) w organizmie człowieka obecne są głównie w błonach komórkowych poszczególnych organów w różnych proporcjach. Zależnie od narządu zawartość DHA przewyższa 5-krotnie zawartość EPA, w niektórych organach jest to 30-krotnie większa ilość kwasu omega-3. Szczególnie wysoki poziom DHA notuje się w siatkówce oka, korze mózgu i spermie, gdzie DHA jest kilkaset razy więcej niż EPA.
Kwas eikozapentaenowy (EPA) występuje głównie w wątrobie i śledzionie, gdzie stanowi ok. 2% wszystkich kwasów tłuszczowych, oraz w erytrocytach (0,5%). Natomiast kwas dokozaheksaenowy (DHA) plasuje się w siatkówce oka (22%), korze mózgu (14%), spermie (14%), śledzionie i erytrocytach (po 4%), wątrobie (2%) i mięśniach (2%).
Niski poziom kwasów EPA i DHA stwierdza się w tkance tłuszczowej (sic!). Jest to związane z faktem, iż w diecie zachodniej zazwyczaj występuje niedobór niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT). Z tego powodu w organizmie człowieka nie gromadzą się zapasy tych substancji i należy zwracać uwagę, aby ich dostarczać w odpowiednich proporcjach z dietą.
Optymalne proporcje omega-3/omega-6
Kwasy omega-6 i omega-3 powinny występować w diecie w proporcjach 4-5/1. Jednakże dieta typu zachodniego zawiera aż 10-20 razy więcej kwasów omega-6 niż omega-3. Taki stosunek wpływa negatywnie na konwersję kwasów omega w organizmie człowieka, a następnie ich wzajemne proporcje w tkankach. Wysoki poziom omega-6 w diecie, a niski omega-3 wynika ze spożywania produktów bogatych w kwas linolenowy. Są to margaryny, niektóre oleje, majonez, lody, kremy, tłuszcze cukiernicze, żywność przetworzona. Druga grupa produktów przyczyniająca się do takiego stanu rzeczy to spożycie wieprzowiny i jej przetworów. Wieprzowe mięso bogate jest w kwas arachidonowy. Dodatkowy niekorzystny czynnik wpływający na taki stan rzeczy to niskie spożycie ryb.
Przemiana ALA do kwasu eikozapentaenowego (EPA) i kwasu dokozaheksaenowego (DHA) zachodzi w wątrobie i wpływa na to wiele czynników. Najważniejszym z nich jest dieta i proporcja kwasów omega-3 do omega-6. Pozostałe uwarunkowania to płeć, wiek i hormony. Insulina, tyroksyna i estrogeny to związki hormonalne wpływające aktywizująco na aktywność enzymów zaangażowanych w przemiany kwasu LA do form kwasu eikozapentaenowego (EPA) i kwasu dokozaheksaenowego (DHA). Natomiast glukagon, adrenalina, ACTH i glikokortykosteroidy hamują aktywność tych przemian.
>>> Przeczytaj też: Kwasy omega-3 i omega-6 w diecie kobiet w ciąży
Piśmiennictwo
- Kolanowski W, Funkcje i przemiany metaboliczne wielonienasyconych kwasów tłuszczowych Omega-3 w organizmie człowieka. BROMAT. CHEM. TOKSYKOL. – XLVI, 2013, 3, str. 267 – 278.
- Gertig H., Przysławski J., Bromatologia. Zarys nauki o żywności i żywieniu. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2015.
- Normy żywienia dla populacji Polski i ich zastosowanie – pod red. M. Jarosza, E. Rychlik, K. Stoś, J. Charzewskiej Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego – Państwowy Zakład Higieny, 2020
