Ryota Hosomi

1 Отдел за науките за човешкия живот, колеж Тотори, Курайоси, Япония

морски

Мунехиро Йошида

2 Катедра по биология и биотехнологии, Факултет по химия, материали и биоинженерство, Университет Кансай, Суита, Япония

Кенджи Фукунага

2 Катедра по биология и биотехнологии, Факултет по химия, материали и биоинженерство, Университет Кансай, Суита, Япония

Резюме

През последните години в развитите страни и по света болестите, свързани с начина на живот, се превърнаха в сериозен проблем. Многобройни епидемиологични проучвания и клинични проучвания демонстрират, че диетата е един от основните фактори, които влияят върху податливостта към заболявания, свързани с начина на живот, особено средно-старческото състояние. Изследвания, изследващи хранителните навици, разкриха ползите за здравето от консумацията на морски дарове. Морските дарове съдържат функционални компоненти, които не присъстват в сухоземните организми. Тези компоненти включват n-3-полиненаситени мастни киселини, като ейкозапентаенова киселина и докозахексаенова киселина, които помагат за предотвратяване на артериосклеротични и тромботични заболявания. В допълнение, морските дарове са превъзходен източник на различни хранителни вещества, като протеини, аминокиселини, фибри, витамини и минерали. Този преглед се фокусира върху компонентите, получени от морски дарове, и разглежда значителната роля, която те играят за поддържането и укрепването на здравето.

1. Въведение

2. Потреблението на риба по света и потребителското търсене на морски дарове

3. Ефекти върху здравето от консумацията на морски дарове

Епидемиологичните доказателства, събрани от иренските гренландски селища и японските риболовни селища, показват, че приемът на морски животински продукти е ефективен за предотвратяване на ССЗ (Kagawa et al., 1982; Bang et al., 1980). Много други проучвания от различни страни също съобщават, че консумацията на морски дарове помага да се предпази от заболявания, свързани с начина на живот. Многобройни епидемиологични проучвания са изследвали връзката между диетичните морски продукти и ССЗ (Guallar et al., 2002; Krauss et al., 2000; von Schacky et al., 1999; Singh et al., 1997). В един доклад хората, консумирали мазна риба, са имали 34% намаление на ССЗ в трикохортно проучване (Oomen et al., 2000), а 35 g/ден консумация на риба води до намалена смъртност от ССЗ (Daviglus et al., 1997).

Мета-анализ разкри, че хората, които консумират риба веднъж седмично, имат 15% по-нисък риск от смъртност от ССЗ в сравнение с лица, които не консумират риба (He et al., 2004). Приемът на постни и тлъсти риби в извадка от британска популация е свързан с намаляване на риска от диабет в епидемиологичните данни от европейското кохортно проучване на Европейското проспективно изследване на рака (EPIC) (Patel et al., 2009). Едно екологично проучване съобщава, че консумацията на риба и морски дарове с висока честота намалява риска от диабет тип 2 при популации с група с наднормено тегло (Nkondjock & Receveur, 2003). Доказана е достатъчна консумация на морски дарове в детска възраст, която помага да се осигури добро развитие на невроните на плода и когнитивното и зрителното развитие на бебета и деца (Ryan et al., 2010; Carlson, 2009); обаче дали тези положителни ефекти продължават и в зряла възраст не е потвърдено. Медицинските ползи от консумацията на риба също са изследвани, тъй като се отнасят до възпалителни заболявания (Gopinath et al., 2011; Rosell et al., 2009), някои видове рак (Szymanski et al., 2010; Dewailly et al., 2003; Zhang и др., 1999), деменция (Cederholm & Palmblad, 2010; Robinson et al., 2010) и психологически статус (Appleton et al., 2010).

4. Ползите за здравето от биоактивни компоненти, получени от морски дарове

Ползите за здравето от консумацията на морски дарове и рибено масло, според епидемиологично проучване на гренландските инуити от Dyerberg et al са много интересни (Dyerberg et al., 1978). Въпреки че инуитите се хранят с много мазнини, разпространението на исхемичната болест е много ниско сред населението. Този доклад получи световно внимание и в резултат на това бяха широко проведени проучвания, свързани със здравната функционалност на морските продукти. Много морски организми обитават сложни среди, които са изложени на екстремни условия и в резултат на адаптиране към променящата се среда, те произвеждат широк спектър от вторични (биологично активни) метаболити. Морските организми имат много биоактивни компоненти, като n-3 PUFA, протеини, фибри, таурин, стерол и пигменти; те също така съдържат уникални компоненти, които не присъстват в сухоземните организми. Хранителните вещества и други биоактивни компоненти, получени от риби и морски организми, могат да станат функционални хранителни съставки, които имат медицински характеристики и осигуряват ползи за здравето.

4.1 n-3 PUFA

Различните полезни ефекти на морските дарове се дължат основно на n-3 PUFAs като EPA и DHA. Морските организми са определени като единствените храни, които съдържат естествено високо количество от тези мастни киселини. Това се дължи на факта, че морският фитопланктон има високо съотношение на EPA и DHA и по този начин тези мастни киселини се натрупват в хранителната верига. Общото съдържание на EPA и DHA в рибите варира в зависимост от вида на рибите и местообитанието им. Делът на n-3 PUFAs в рибните мускули е по-висок при тлъстите риби, като скумрия, херинга и сьомга, отколкото при постните риби като треска, пикша и камбала. В допълнение, ракообразните, като раци, скариди и омари, имат ниски нива на n-3 PUFA (Shahidi, 2011).

Метаболитите на EPA са най-известните и включват ейкозаноиди, като 3-серия простагландини, простациклини и тромбоксани и 5-серийни левкотриени (Calder, 1998). Ейкозаноидите, получени от EPA, са по-малко активни от провъзпалителните и протромботичните ейкозаноиди, получени от арахидонова киселина. Мастните киселини n-3 и n-6 се съревновават за превръщането им в тези важни метаболити. Всъщност нивата n-6/n-3 в тъканите до голяма степен се определят от нивата на прием на храна (Lands et al., 1992).

Ежедневният прием на n-3 PUFAs като EPA и DHA намалява честотата и смъртността от ССЗ. Например в проучването на GISSI-Prevention (Marchioli et al., 2002) повече от 2800 италианци, които са преживели сърдечен удар, са консумирали 850 mg пречистен EPA/DHA под формата на капсули в продължение на 3,5 години. Резултатите разкриват, че в сравнение с подобен брой пациенти, които не са консумирали EPA/DHA капсули, е имало 20% намаление в процента на смърт от всякаква причина и 45% намаляване на смъртността от ССЗ. n-3 PUFAs допълващата терапия продължава да демонстрира значителни обещания при първичната и вторичната профилактика на ССЗ (Lavie et al., 2009).

За предотвратяване на общо сърдечно заболяване, Американската сърдечна асоциация (AHA) препоръчва приблизително 1 g EPA/DHA на ден за пациенти с коронарна болест на сърцето (Kris-Etherton et al., 2002). За здрави хора AHA препоръчва да се консумира мазна риба поне два пъти седмично (30–40 g на ден) или приблизително 500 mg EPA/DHA на ден. Препоръчва се на пациентите с хипертриглицеридемия да приемат 2 до 4 g EPA/DHA на ден (Lichtenstein et al., 2006). Освен това консумацията на 3 до 20 g или повече EPA/DHA е изследвана по отношение на диетичните ефекти върху серумните триглицериди (TG), кръвното налягане, активността на агрегацията на тромбоцитите, ендотелната функция, гъвкавостта на кръвоносните съдове и възпалението (Kris- Etherton et al., 2003). Предишно проучване установи, че лечението с 1,5 g EPA/DHA на ден изглежда подобрява стабилността на плаките на каротидната артерия (Thies et al., 2003). Приемът на n-3 PUFAs също е свързан с благоприятни ефекти, свързани със затлъстяването, инсулиновата чувствителност и намаляването на възпалителните маркери (Ramel et al., 2010; Rudkowska 2010; Ramel et al., 2008; Nettleton & Katz 2005). В миши модел на затлъстяване и инсулинова резистентност, диетичните n-3 PUFA са включени във фосфолипидите на клетъчната мембрана; те подобряват мембранната течливост и експресията, афинитета и някои инсулинови рецептори (Das 1999), както и нивата на протеин на глюкоза-4 в мастната тъкан (Peyron-Caso et al., 2002), като по този начин подобряват чувствителността към инсулина.

В допълнение, n-3 PUFAs имат благоприятен ефект върху мастната тъкан при затлъстели индивиди чрез намалена телесна мастна маса и стимулирано липидно окисление (Couet et al., 1997), подобряване на телесното тегло и регулиране на ситостта (Abete et al., 2010), подобряване на цитокиновия профил, включително лептин и адипонектин (Abete et al., 2010), и намаляване на възпалението (Das 2005), ревматоиден артрит (Volker et al., 2000), системен лупус еритематозус (Walton et al., 1991 ), Болест на Crohn (Belluzzi et al., 1996), улцерозен колит (Stenson et al., 1992) и нефропатия на имуноглобулин А (Donadio et al., 1994). Има и все повече доказателства, които предполагат, че диетите, съдържащи риба и/или EPA/DHA, могат да предпазят от развитието на болестта на Алцхаймер (Morris et al., 2003) и рак на простатата (Terry et al., 2001).

4.2 Фосфолипиди

Въпреки че по-голямата част от мазнините в морските дарове са TG, приблизително 10% се състоят от фосфолипиди (PL). Многобройни проучвания, използващи животински модели, показват, че диетичните PLs могат да бъдат от полза за човешкото здраве. Например, фосфатидилхолинът, който е основен компонент на диетичните PL, може да намали общите липиди в кръвта (Mastellone et al., 2000) и да подобри мозъчната функция (Chung et al., 1995). Фосфатидилетаноламинът и фосфатидилсеринът също могат да намалят холестерола в кръвта (Imaizumi et al., 1983) и да подобрят мозъчната функция (Mc Daniel et al., 2003).

4.3 Протеинови, пептидни и непротеинови азотни съединения

Друг аспект на ролята на рибните протеини в човешкото здраве се отнася до възможното им въздействие върху метаболизма на липидите. В този контекст нашата група и други изследователи демонстрират, че рибните протеини влияят върху нивата на серумния холестерол при експериментални животни (Hosomi et al., 2009; Wergedahl et al., 2009; Shukla et al., 2006; Zhang & Beynen 1993). Предишно проучване предполага, че диетичният рибен протеин намалява серумния холестерол чрез инхибиране на абсорбцията на холестерол и жлъчна киселина и засилване на катаболизма на холестерола в черния дроб (Hosomi et al., 2009). В допълнение, диетичният рибен протеин също има благоприятни ефекти, като антихипертензивно (Boukortt et al., 2004), стимулиране на фибринолизата (Murata et al., 2004) и свойства на затлъстяването (Oishi & Dohmoto, 2009).

В група, прилагаща валил-тирозиновия пептид, който е получен от хидролизат на сардински мускули чрез алкална протеаза, систоличното и диастоличното кръвно налягане е намалено съответно с 9,3 и 5,2 mm Hg в четириседмично двойно-сляпо плацебо контролирано проучване (Kawasaki и др., 2000). В допълнение, инхибирането на липидната пероксидация от морски биоактивен пептид, изолиран от джъмбо калмари, се определя с помощта на моделна система на линолова киселина и неговата активност е много по-висока от а-токоферола и близка до тази на бутилирания хидрокситолуен (Mendis et al., 2005). Морските биоактивни пептиди също имат благоприятни ефекти като имуномодулиращи (Duarte et al., 2006), хипохолестеролемия (Wergedahl et al., 2004) и антимикробни ефекти (Tincu & Taylor 2004) при проучвания върху животни и in vitro. Различните здравни функции на протеините и пептидите, получени от морски дарове, са изяснени от изследователите, използвайки проучвания върху животни и хора. Бяха предприети няколко дългосрочни проучвания върху хора за оценка на здравните ефекти на морските протеини. В бъдеще оценката на ползите за здравето на морския протеин при хората трябва да бъде оценена в дългосрочни клинични проучвания.

Непротеинови азотни (NPR) съединения също присъстват в различна степен, в зависимост от вида. Тъмните мускули на рибите обикновено съдържат по-голямо количество NPR съединения, отколкото светлите мускули. NPR съединенията в мускулните тъкани се състоят от свободни аминокиселини, амини, нуклеотиди, гуанидин и продуктите от тяхното разпадане, урея и амониеви соли (Shahidi, 1998). Приносът на NPR съединенията за вкуса на морските дарове е важен.

4.4 Таурин

4.5 Фибри

4.6 Фитостероли

4.7 Каротеноиди

5. Риск, свързан с консумацията на риба

Ползите за здравето, свързани с намаляването на риска от ССЗ, предизвикаха масовото потребление на риба (FAO 2010). Консумацията на риба обаче крие и определени рискове, свързани с излагането на токсични фактори за околната среда. Например, единственото излагане на метилживак е чрез ядливи морски продукти. Свободният живак лесно метаболизира метилживака от микроорганизми и се натрупва в рибите в горната част на хранителната верига. Излагането на метилживак засяга силно чувствителната нервна система. Развиващата се фетална и бебешка нервна система също са силно чувствителни към метилживак. Метилживакът предизвиква увреждане на централната нервна система, което зависи от погълнатото количество (Clarkson et al., 2003; Yoshizawa et al., 2002).

Препоръките за консумация на риба за бременни жени и деца са придружени от предупреждения относно това колко и какъв вид риба трябва да се консумира (FDA 2004). Освен това диоксините и полихлорираните бифенили, съдържащи се в морските дарове, предизвикват опасения, свързани със здравните ефекти от консумацията на морски дарове (Arisawa et al., 2005; Arisawa et al., 2003). Балансирането на ползите за здравето и рисковете от приема на риба е важен проблем (He, 2009). Някои изследователи съобщават, че консумацията на морски дарове носи ползи, които надвишават рисковете, с изключение на акули, риби меч и годни за консумация животни и растения от райони с високи нива на замърсители на околната среда (Dewailly et al., 2007; Yaktine & Nesheim 2007; Yoshizawa et ал., 2002).

6. Заключение

Хората осъзнаха значението на морските дарове в нашата диета. Многобройни изследвания доказаха, че едни от най-добрите източници на отлични мазнини, протеини, витамини и минерали, които укрепват здравето, могат да бъдат намерени в морските дарове. Жалко е, че бяха необходими толкова години, за да се реализират ползите за здравето от морски дарове. В бъдеще се очаква нарастване на свързаните с начина на живот заболявания, по-голямата част от които са резултат от хранителните навици, както в развитите, така и в развиващите се страни (Daar et al., 2007). Има доказателства, че увеличената консумация на морски дарове и биоактивни компоненти, получени от риба, черупчести и водорасли, може да има положително въздействие върху здравето на хората по света. По този начин ролята на морските дарове в поддържането и укрепването на здравето може да се засили, предвид проблема със заболяванията, свързани с начина на живот и местната хранителна среда. В обобщение, от първостепенно значение е да се насърчава консумацията на морски дарове и намаляването на храни с високо съдържание на захар и мазнини, включително бързо хранене и безалкохолни напитки (по-специално захар), наситени мастни киселини и n-6 PUFA, което в момента е прекомерно.