Что такое эйкозапентаеновая кислота и докозагексаеновая кислота это для чего
Омега-3 полиненасыщенные жирные кислоты
Какие жирные кислоты относятся к семейству омега-3?
Во-первых, это так называемая «незаменимая» (или «эссенциальная»), то есть не синтезируемая в организме человека и, таким образом, необходимая в составе потребляемых человеком продуктах питания линоленовая (более корректное название α-линоленовая) кислота. Она в большом количестве содержится в некоторых растительных маслах, в небольшом — в животных жирах (см. «Продукты, содержащие линоленовую кислоту»).
Во-вторых, это две длинноцепочечные жирные кислоты, которые человеческий организм может синтезировать из более короткой линоленовой, но, всё-таки, основными «поставщиками» которых являются морская рыба северных морей и мясо морских животных: эйкозапентаеновая и докозагексаеновая.
Физиологические потребности и источники омега-3 полиненасыщенных кислот
Согласно Методическим рекомендациям МР 2.3.1.2432-08 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации», утверждённых Роспотребнадзором 18.12.2008 г. физиологическая потребность для взрослых составляют 0,8-1,6 г/сутки омега-3 жирных кислот, 1-2% от калорийности суточного рациона. Оптимальное соотношение в суточном рационе омега-6 к омега-3 жирных кислот должно составлять 5-10:1. Физиологическая потребность в омега-3 жирных кислотах для детей — 1-2% от калорийности суточного рациона.
|
Пищевая цепь, по которой человеку передаются длинноцепочечные омега-3 ПНЖК, синтезированные диатомовыми, криптофитовыми и перидиниевыми микроводорослями (Гладышев М.И., 2012) |
Из всех известных организмов лишь некоторые микроводоросли, такие как диатомеи, перидинеи и криптофиты способны эффективно синтезировать и накапливать в своей биомассе большие количества эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот. Поэтому моря, озёра и реки являются основными месторождениями длинноцепочечных омега-3 полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Эйкозапентаеновая и докозагексаеновая кислоты, синтезированные микроводорослями, по пищевой цепочке передаются к водным беспозвоночным, от них — к рыбам и затем — к человеку и другим наземным животным. Употребление в пищу рыбы, содержащей достаточное количество эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот, является для большинства людей необходимым условием нормального функционирования кровеносной и нервной систем. Наибольшей пищевой ценностью в этом отношении обладают морские рыбы, которые водятся в толще поверхностных вод и их пищевые цепи основаны на продукции диатомовых и перидиниевых водорослей, а также на планктонных копеподах, способных накапливать в своей биомассе эйкозапентаеновую и докозагексаеновую кислоты из микроводорослей. Такими рыбами являются сельдь, сардина, мойва, питающиеся зоопланктоном (копеподами), и крупные лососевые (сёмга, горбуша, нерка), питающиеся более мелкой рыбой. Морские придонные рыбы, такие как камбала, как и почти все пресноводные рыбы (тиляпия, нильский окунь, викторианский сомик), содержат относительно мало полиненасыщенных жирных кислот и её потребление в пищу не может обеспечить рекомендованные суточные дозы эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот (Гладышев М.И., 2012).
В рыбе эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислоты содержатся не в чистом виде, а в составе фосфолипидов клеточных мембран. Такая «упаковка» предотвращает деградацию длинноцепочечных омега-3 ПНЖК при кулинарной обработки. Поэтому в жареной, варёной и запеченной рыбе (а также в консервах) содержание эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот не уменьшается по сравнению с рыбой сырой. Таким образом, необходимо употреблять в пищу мясо рыбы, а не вытопленный из неё «рыбий жир».
Биологические эффекты полиненасыщенных омега-3 жирных кислот
Мембранные ферменты, взаимодействуя с ПНЖК биослои, приобретают большую стабильность и способность к осуществлению биохимических реакций. Такое окружение предоставляет белкам «привилегированные» условия функционирования. Таким образом, ПНЖК оказывают регулирующее влияние на электрофизиологические свойства биомембран и функции мембранных белков, что имеет особое значение в тканях, обладающих высокой электрофизиологической активностью (ткани мозга, сетчатка глаза).
Омега-3 ПНЖК играют особую роль в созревании и функционировании центральной нервной системы у детей, стимулируя нейрогенез, синаптогенез, миграцию нейронов, участвуя в процессе миелинизации нервных волокон. Эти ПНЖК обеспечивают нормальное развитие сенсорных, моторных, поведенческих функций за счет концентрации в синаптических мембранах и модуляции нейропередачи (Захарова И.Н., Суркова Е.Н.).
Применение в послеоперационном периоде при экспериментальном распространенном гнойном перитоните препарат жировой эмульсии, содержащей омега-3-жирные кислоты, способствует восстановлению структуры тонкой кишки, печени и сердца, снижению выраженности воспаления, препятствует развитию дистрофических и некротических изменений. Морфометрические параметры надпочечников экспериментальных животных, получавших в послеоперационном периоде данный препарат, указывают на его способность препятствовать развитию патологических структурных изменений и гипофункционального состояния надпочечников. Препарат оказывает эффективное положительное воздействие на белково-липидные соотношения и фосфолипидный спектр митохондрий печени при экспериментальном распространенном гнойном перитоните. Действие препарата связано со снижением процентного содержания в спектре фосфолипидов митохондрий лизофосфатидов, увеличением уровня полиглицерофосфатидов и кардиолипина, что, возможно, способствует сохранению осмотической устойчивости митохондрий, препятствует разобщению окислительного фосфорилирования и гиперактивации перекисного окисления липидов (Косинец В.А.).
Содержание основных омега-3 полиненасыщенных жирных кислот в клетках различных тканей человека (Гладышев М.И., 2012), % от суммы всех жирных кислот:
линоленовая | эйкозапентаеновая | докозагексаеновая | ||
мозг | *Andrieu S, Guyonnet S, Coley N, et al. Effect of long-term omega 3 polyunsaturated fatty acid supplementation with or without multidomain intervention on cognitive function in elderly adults with memory complaints (MAPT): a randomised, placebo-controlled trial Lancet Neurol 2017. Doi: 10.1016/S1474-4422(17)30040-6.Гипотеза о влиянии омега-з полиненасыщенных жирных кислот на снижение заболеваемости ишемической болезнью сердцаУ народов, живущих на берегах морей и питающихся морской рыбой, мясом тюленей и китов заболеваемость ишемической болезнь сердца (ИБС) значительно ниже среднестатистического. Влияние потребления рыбы на клинические проявления ИБС предположительно обусловлено потреблением длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот семейства омега-3, особенно эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот, которые содержатся в значительном количестве почти исключительно в жире морских рыб и морских животных. Однако такое влияние употребления рыбы на развитие ИБС также может зависеть от снижения при этом потребления насыщенных (преимущественно животных) жиров. Позиция FDAU.S. Food and Drug Administration (FDA, Управление по контролю за продуктами и лекарствами, США) 8/09/2004 года выпустило специальное «Квалифицированное заявление», в котором оно подчеркнуло, что имеются научные данные, подтверждающие, что омега-3 жирные кислоты, в частности, эйкозапентаеновая и докозагексаеновая, В «окончательном правиле» FDA от 25/04/2014 года, касающегося маркировки пищевых продуктов и добавок, содержащих α-линоленовую, эйкозапентаеновую и докозагексаеновую кислоты, запрещается размещение на этикетках пищевых продуктов и пищевых добавок, утверждений, что это продукты «с высоким содержанием» эйкозапентаеновой и/или докозагексаеновой кислоты или таких их синонимов, как «богатые», «превосходный источник» и т.п. в отношении этих кислот, а также, частично, α-линоленовой кислоты. Данное запрещение основано на том, что, несмотря на имеющиеся разные документы, FDA считает, что наиболее авторитетные организации США, такие как Институт Медицины Национальной Академии (IOM), официально не определили свою позицию в отношении таких уровней и поэтому они не могут быть приняты законодательно. Эйкозапентаеновая и докозагексаеновая кислоты в рыбе | ЭПК | ДГК | ЭПК+ДГК |
Отряд Сельдеобразные | ||||
Сардина (Sardinops sagax) | 6,6 | 19,0 | 25,6 | |
Сельдь (Clupea harengus) | 8,5 | 8,3 | 16,8 | |
Европейская алоза (Alosa alosa) | 0,12 | 0,43 | 0,5 | |
Отряд Лососеобразные | ||||
Сёмга (Salmo salar) | 6,2 | 5,8 | 12,0 | |
Горбуша (Oncorhynchus gorbuscha) | 1,7 | 3,3 | 5,0 | |
Кумжа (Salmo trutta) | 0,9 | 3,5 | 4,4 | |
Радужная форель (Oncorhynchus mykiss) | 0,9 | 3,1 | 4,0 | |
Арктический голец (Salvelinus alpinus) | 1,3 | 2,8 | 4,1 | |
Американский сиг (Coregonus clupeaformis) | 0,7 | 2,4 | 3,1 | |
Хариус европейский (Thymallus thymallus) | 0,9 | 2,0 | 2,9 | |
Хариус сибирский (Thymallus arcticus) | 0,7 | 1,9 | 2,6 | |
Нерка (Oncorhynchus nerka) | 0,8 | 1,9 | 2,6 | |
Отряд Корюшкообразные | ||||
Корюшка морская (Hypomesus pretiosus) | 3,6 | 5,7 | 9,3 | |
Мойва (Mallotus villosus) | 3,6 | 4,6 | 8,2 | |
Отряд Скорпенообразные | ||||
Канареечный окунь (Sebastes pinniger) | 3,5 | 5,4 | 7,9 | |
Красная скорпена (Scorpaena scrofa) | 0,29 | 1,4 | 1,7 | |
Отряд Окунеобразные | ||||
Ставрида обыкновенная (Trachurus trachurus) | 1,64 | 5,86 | 7,5 | |
Чёрная сабля-рыба (Aphanopus carbo) | 0,8 | 2,9 | 3,7 | |
Ласкирь (Diplodus sargus) | 1,0 | 2,3 | 3,3 | |
Золотистый спар (Sparus aurata) | 0,9 | 2,0 | 2,9 | |
Лаврак (Dicentrarchus labrax) | 0,52 | 1,75 | 2,3 | |
Барабулька (Mullus barbatus) | 0,48 | 0,94 | 1,9 | |
Окунь (Perca fluviatilis) | 0,3 | 0,9 | 1,2 | |
Ёрш (Gymnocephalus cernuus) | 0,4 | 0,8 | 1,2 | |
Судак (Sander lucioperca) | 0,2 | 0,8 | 1,1 | |
Тиляпия (Tilapia zilli) | 0,1 | 0,5 | 0,7 | |
Нильская тиляпия (Oreochromis niloticus) | 0,1 | 0,6 | 0,7 | |
Нильский окунь (Lates niloticus) | 0,1 | 0,5 | 0,6 | |
Горбыль темный (Sciaena umbra) | 0,05 | 0,19 | 0,2 | |
Пеламида атлантическая (Sarda sarda) | 0,03 | 0,15 | 0,2 | |
Отряд Угреобразные | ||||
Угорь (Anguilla anguilla) | 1,6 | 2,2 | 3,7 | |
Отряд Трескообразные | ||||
Минтай (Theragra chalcogramma) | 1,0 | 2,4 | 3,4 | |
Хек (Merluccius productus) | 0,9 | 1,5 | 2,4 | |
Треска (Gadus morhua) | 0,6 | 1,5 | 2,1 | |
Налим (Lota lota) | 0,5 | 0,9 | 1,3 | |
Мерлан (Gadus merlangus) | 0,08 | 0,48 | 0,6 | |
Отряд Камбалообразные | ||||
Камбала (Lepidopsetta bilineata) | 1,8 | 1,1 | 2,9 | |
Отряд Карпообразные | ||||
Язь (Leuciscus idus) | 0,5 | 1,1 | 1,6 | |
Карась серебряный (Carassius gibelio) | 0,6 | 1,0 | 1,6 | |
Плотва (Rutilus rutilus) | 0,4 | 1,0 | 1,4 | |
Густера (Blicca bjoerkna) | 0,4 | 0,8 | 1,2 | |
Лещ (Abramis brama) | 0,4 | 0,6 | 1,0 | |
Линь (Tinca tinca) | 0,3 | 0,5 | 0,8 | |
Карась золотой (Carassius carassius) | 0,2 | 0,6 | 0,8 | |
Отряд Щукообразные | ||||
Щука (Esox lucius) | 0,3 | 1,0 | 1,3 | |
Отряд Сомообразные | ||||
Викторианский сомик (Synodontis victoriae) | 0,2 | 0,7 | 0,9 | |
Суданский сом (Bagrus docmas) | 0,1 | 0,7 | 0,8 | |
Длинноусый сом (Clarias gariepinus) | 0,2 | 0,5 | 0,7 | |
Отряд Кефалеобразные | ||||
Кефаль-лобан (Mugil cephalus) | 0,46 | 0,08 | 0,5 | |
Отряд Двулёгочникообразные | ||||
Большой протоптер (Protopterus aethiopicus) | 0,1 | 0,3 | 0,4 | |
Отряд Сарганообразные | ||||
Сарган (Belone belone) | 0,01 | 0,15 | 0,2 |
Омега-3 кислоты в лекарствах и БАДах
Омега-3 кислоты (эйкозапентаеновая и докозагексаеновая) или их триглицериды входят в состав ряда зарегистрированных в России лекарственных препаратов: Эйконол, Омакор, Витрум кардио Омега-3*. По ATX эти препараты относятся к разделу «C10 Гиполипидемические препараты» и имеют код «C10AX06 Омега-3 триглицериды, включая другие эфиры и кислоты». Они применяются, как вспомогательные средства для снижения концентрации холестерина в крови в так называемых «плохих» липопротеинах: липопротеинах низкой плотности (ЛПНП) и липопротеинах очень низкой плотности (ЛПОНП).
На сайте GastroScan.ru в разделе Литература имеется подраздел «Расстройства питания и нарушение обмена веществ, ожирение, метаболический синдром», содержащий статьи для профессионалов здравоохранения, затрагивающие данные вопросы.
У омега-з полиненасыщенных жирных кислот имеются противопоказания, побочные действия и особенности применения, при систематическом употреблении в целях оздоровления или в составе лекарств или БАДов необходима консультация со специалистом.
Омега-3 жирные кислоты
Жирные кислоты в организме человека входят в состав жиров. Они депонируют энергию, так как содержит большое число CH-связей. Молекулы жирных кислот входят в состав липидной мембраны клетки, выполняя структурообразующую функцию.
По своей структуре молекула жирной кислоты представлена углерод-углеродной цепью, которая насчитывает четное число атомов углерода, от 14 до 22. На одном конце располагается карбоксильная группа, на другом метильная группа или Омега-углеродный атом. Жирные кислоты, у которых все связи насыщены и отсутствуют двойные связи в структуре, являются насыщенными. К ним относится пальмитиновая кислота. Ненасыщенными называют те кислоты, которые содержат одну или более двойную связь в своем составе. В первом случае жирная кислота считается моноеновой, во втором — полиеновой. Полиненасыщенные жирные кислоты имеют отличия ввиду положения первой двойной связи. В зависимости от ее удаленности от метильного конца (омега углеродный атом) жирные кислоты этого семейства подразделяются на омега-3 и омега-6.
«3» означает, где в химической структуре возникает первая двойная связь. У омега-3 жирных кислот, двойная связь находится у третьего по счету углеродного атома, начиная от метильного конца цепи. Представители жирных кислот этого семейства: альфа-линоленовая кислота (ALA), эйкозапентаеновой кислоте (ЭПК) и докозагексаеновой кислоте (ДГК). У омега-6 жирных кислот — у шестого атома углерода. Линолевая кислота (ЛК) и арахидоновая кислота (АК) наиболее яркие представители омега-6.
Обозначение жирных кислот происходит с учетом определенной номенклатуры. Общее число атомов углерода указывается до двоеточия, а число двойных связей после, с указанием ее положения. Например, линолевая кислота (ЛК) известна как C18:2w-6, где 18 — число атомов углерода, 2 — число двойных связей, w-6 указывает на расположение у 6-го углеродного атома и, соответственно, принадлежность к w-6 классу.
Жирные кислоты способны синтезироваться в организме, однако ПНЖК нет. Это связано с особенностями работы ферментов класса десатуразы, которые образуют двойные связи в молекулах жирных кислот. Десатуразы способны синтезировать двойные связи в положении 9, начиная от метильного конца, но не в положении 3 и 6. Поэтому омега-3 и омега-6 должны поступать извне: с пищей или в виде пищевых добавок.
Оба типа жирных кислот присутствуют в продуктах, но их соотношение варьирует в зависимости от пищевого источника. Рацион современного человека содержит достаточно продуктов, имеющих в своем составе омега-6, но не омега-3, поэтому соотношение омега-3 к омега 6 равно 1:20. Идеальной считается цифра 1:4 или 1:5, поскольку поддерживает низкий уровень воспаления. Омега-3 жирные кислоты присутствуют в гораздо меньшем числе продуктов, поэтому увеличение их доли в рационе — одна из глобальных задач в здравоохранении и профилактики заболеваний.
Омега-3 жирные кислоты
Большинство научных исследований сосредоточено на трех жирных кислотах семейства омега-3. АЛК содержит 18 атомов углерода, ЭПК и ДГК считаются «длинноцепочечными» омега-3, потому что содержит 20 атомов и 22 атома соответственно.
Альфа-линоленовая кислота (АЛК): омега-3 на растительной основе, содержится в зеленых листовых овощах, льняных семенах, семенах чиа и рапсе, ореховых и соевых маслах. АЛК может превращаться в ЭПК, а затем в ДГК, но конверсия, которая встречается главным образом в печени, ограничена и составляет около 15%. Поэтому потребление ЭПК и ДГК непосредственно из продуктов питания или диетических добавок является практически единственным способом увеличения уровня этих жирных кислот в организме.
Эйкозапентаеновая кислота (ЭПК). 20-углеродная жирная кислота, содержащаяся в жирной рыбе, масле водорослей. Организм способен синтезировать эту молекулу из короткоцепочной альфа-линоленовой кислоты. Наряду с ДГК необходима в больших количествах организму для достижения хорошего здоровья
Докозагексаеновая кислота (ДГК): эта молекула из 22 атомов углерода также содержится в жирной рыбе и масле водорослей. Организм способен преобразовывать некоторые молекулы ДГК обратно в ЭПК, чтобы поддерживать их на достаточно равных уровнях, если увеличено потребление ДГК.
Ученые изучают омега-3, чтобы понять, каково их влияние на здоровье. Люди, которые едят рыбу и другие морепродукты или употребляют добавки омега-3 имеют меньший риск развития некоторых хронических заболеваний.
Одним из наиболее известных преимуществ омега-3 является их положительное влияние на факторы риска, связанные с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Болезни сердца и инсульт являются основными причинами смертности во всем мире. Сообщества, пищевой рацион которых богат рыбой, получают большое количества ЭПК и ДГК, имеют низкий процент эпизодов сердечно-сосудистых заболеваний, частично вследствие высокого потребления омега-3. Омега-3 снижают уровень триглицеридов, которые являются основным фактором риска заболеваний сердца. Омега-3 участвует в регулировании уровня холестерина. Так, омега-3 повышает уровень холестерина ЛПВП («хороший»), хотя результаты некоторых исследований отмечают небольшое повышение уровня холестерина ЛПНП. Соотношение ЛПВП: ЛПНП должно быть близко к 2:1.
Уменьшение симптомов метаболического синдрома. К группе факторов риска, известных как метаболический синдром, относятся: абдоминальное ожирение, высокий уровень сахара в крови, высокий уровень триглицеридов, высокое кровяное давление и низкий уровень холестерина ЛПВП. Эти факторы риска указывают на высокую вероятность развития сердечно-сосудистых заболеваний, инсульта или диабета. Многочисленные исследования показали, что добавки омега-3 улучшают симптомы метаболического синдрома и могут помочь защитить от сопутствующих заболеваний.
Существует ряд состояний, связанных с мозгом и психическим здоровьем, которые улучшаются на фоне большого потребления омега-3.
Депрессия и беспокойство. Наиболее распространенными проблемами, связанными с психическим здоровьем, являются депрессия и чувство тревоги. Люди, которые регулярно получают большое количество омега-3, менее подвержены депрессии, чем те, у кого дефицит. Некоторые исследования продемонстрировали улучшение состояния людей, имеющих симптомы депрессии или тревоги, после введения добавки омега-3 в ежедневный рацион.
Результаты двойного слепого рандомизированного исследования показали, что добавки омега-3 столь же эффективны в борьбе с симптомами депрессии, как и лекарственные средства от депрессии.
Омега-3 способны оказывать положительное влияние на людей с ранними стадиями шизофрении и биполярным расстройством. Есть некоторые свидетельства, что омега-3 помогает стабилизировать настроение. Существует корреляция между высоким уровнем омега-3 и снижением уровня насилия, антиобщественного поведения и пограничного расстройства личности.
В небольших клинических исследованиях было выявлено потенциально нейропротективное действие жирных кислот семейства омега-3 в отношении людей, страдающих деменцией, возрастным нарушением психики и болезнью Альцгеймера. Высокий уровень омега-3 в крови может помочь замедлить или даже обратить вспять некоторое снижение когнитивных функций.
Детское здоровье и развитие
Грудное молоко является отличным источником омега-3 жиров (ДГК) для детей, находящихся на грудном вскармливании до тех пор, пока женщина сама получает достаточно омега-3. Смеси не всегда содержат достаточное количество питательных веществ, поэтому необходимо обращать внимание на их состав.
Младенчество и детство являются одними из самых важных периодов в жизни человека, когда в рационе должно присутствовать достаточное количество омега-3 жирных кислот. Поскольку длинноцепочечные жирные кислоты обнаружены в большом количестве в мозге и сетчатке глаза, то потребление ДГК и ЭПК способствует правильному развитию этих структур у детей.
Исследования, оценивающие уровни омега-3 у детей, показали, что в крови детей с диагнозом СДВГ (синдром дефицита внимания и гиперактивности) уровень омега-3 жирных кислот ниже, чем у здоровых детей в группе сравнения.
Добавление ЭПК, ДГК помогает предотвратить церебральный паралич, расстройства аутистического спектра и астму у некоторых детей.
В результате нескольких эпидемиологических исследований была показана связь между высоким уровнем омега-3 жиров и низким риском некоторых видов рака. Люди, которые потребляют больше омега-3 с длинной цепью (ЭПК и ДГК), имеют сниженный риск развития колоректального рака и могут иметь меньший риск развития рака молочной железы.
Исследование, проведенное в 2014 году, показало положительное влияние циркумина, активного ингредиента куркумы, в борьбе с раком поджелудочной железы, особенно в сочетании с добавками омега-3.
Болезни глаз и атрофия сетчатки
Сетчатка содержит много ДГК. Накоплены обширные данные, свидетельствующие о том, что длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты ДГК и ЭПК необходимы для здоровья сетчатки и способствуют предотвращению болезней глаз в будущем. В частности, высокий уровень омега-3 в значительной степени коррелирует с более низким риском возрастной макулярной дегенерации (атрофии сетчатки), которая является основной причиной слепоты у лиц старше 60 лет.
Одной из причин, по которой омега-3 жирные полезны для многих аспектов здоровья, является связь с уменьшением общесистемного воспаления. Воспаление лежит в основе большинства заболеваний, в том числе хронических, поэтому, употребление продуктов, богатых омега-3, способствует борьбе с ними и является эффективным способом их профилактики.
Лабораторная оценка уровня омега-3
Жирные кислоты накапливаются в мембранах клеток, поэтому анализ крови может измерить концентрацию омега-3 и определить, какой процент этого уровня состоит из ЭПК и ДГК (8 % — это цель для оптимального здоровья сердца).