П. Д. Каркос

1 Катедра по отоларингология, Университетски болници в Ливърпул, Ливърпул, Великобритания

спирулина

S. C. Leong

1 Катедра по отоларингология, Университетски болници в Ливърпул, Ливърпул, Великобритания

C. D. Karkos

2 Отделение по хирургия, болница Хипократио, Солун, Гърция

Н. Сиваджи

1 Катедра по отоларингология, Университетски болници в Ливърпул, Ливърпул, Великобритания

Д. А. Асимакопулос

3 Катедра по отоларингология, Университет в Янина, Янина, Гърция

Резюме

Спирулина или Arthrospira е синьо-зелено водорасло, което стана известно, след като успешно беше използвано от НАСА като хранителна добавка за астронавти в космически мисии. Той има способността да модулира имунните функции и проявява противовъзпалителни свойства, като инхибира освобождаването на хистамин от мастоцитите. Проведени са множество проучвания, изследващи ефикасността и потенциалните клинични приложения на спирулина при лечението на няколко заболявания и няколко рандомизирани контролирани проучвания и систематични прегледи предполагат, че тази водорасли може да подобри няколко симптома и дори да има противоракови, антивирусни и антиалергични ефекти. Настоящи и потенциални клинични приложения, въпроси на безопасността, показания, странични ефекти и нива на доказателства са разгледани в този преглед. Обсъждат се и области на текущи и бъдещи изследвания.

1. Въведение

Спирулината е микроскопична и нишковидна цианобактерия, която получава името си от спираловидния или спираловидния характер на нейните нишки. Той има дълга история на употреба като храна и се съобщава, че е бил използван по време на цивилизацията на ацтеките [1]. Спирулина се отнася до изсушената биомаса на Arthrospira platensis, кислородна фотосинтетична бактерия, открита по целия свят в сладки и морски води. Това водорасло представлява важна основна диета при хората и е използвано като източник на протеинова и витаминна добавка при хора без значителни странични ефекти. Освен високото (до 70%) съдържание на протеин, той съдържа и витамини, особено В12 и провитамин А (β-каротини), и минерали, особено желязо. Също така е богат на фенолни киселини, токофероли и γ-линоленова киселина [1]. На спирулината липсват клетъчни стени на целулоза и поради това тя може лесно да се усвоява [1].

Много токсикологични проучвания са доказали безопасността на Спирулина. Сега спирулината принадлежи към веществата, които са изброени от Американската администрация по храните и лекарствата под категорията Общо признати за безопасни (GRAS) [2–6]. Спирулина е относително лесна за култивиране, но процъфтява само в алкални езера с изключително високо рН и в големи открити езера при контролирани условия. Има само няколко области в света, които имат идеалния слънчев климат за производството на тази водорасли, включително Гърция (Nigrita, Serres), Япония, Индия, САЩ и Испания. В момента Спирулина може да се намери в магазините за здравословни храни и се продава главно като хранителна добавка под формата на здравословни напитки или таблетки. Микроводораслите се използват повече от 10 години като хранителни добавки без значителни странични ефекти [7]. Целите на този преглед са да обобщи механизмите на действие, да подчертае потенциалните ефекти на тази водорасли при хората и да разгледа настоящите и възможните бъдещи клинични приложения, базирани главно на in vivo проучвания и няколко добре проектирани in vitro проучвания и най-високите нива от наличните в литературата доказателства.

2. Приложения, базирани на доказателства, на спирулина

2.1. Спирулина и хронична умора

Спирулината е популяризирана като „храната на бъдещето“ с „изключителни съставки“, които допринасят за високите нива на енергия. Някои от тези съставки като полизахариди (рамноза и гликоген) и основни мазнини (GLA) се абсорбират лесно от човешките клетки и помагат за освобождаването на енергия. Спирулина увеличава здравословния лактобацилус в червата, позволявайки производството на витамин В6, който също помага за освобождаването на енергия. Въпреки тази промоция, единственото налично плацебо-контролирано рандомизирано проучване показва, че резултатите от умора не се различават значително между спирулина и плацебо. Спирулина, приложена в доза от 3 g на ден -1, не подобрява умората повече от плацебо при нито един от четирите субекта и вероятно няма ефект върху хроничната умора [8].

2.2. Алергия, ринит и имуномодулация

Добре е документирано, че Спирулина проявява противовъзпалителни свойства, като инхибира освобождаването на хистамин от мастоцитите [9, 10].

В скорошно рандомизирано, двойно-сляпо плацебо-контролирано проучване [11], лица с алергичен ринит са хранени ежедневно, или с плацебо, или със спирулина в продължение на 12 седмици. Мононуклеарни клетки от периферна кръв са изолирани преди и след хранене със спирулина и нива на цитокини (интерлевкин-4 (IL-4), интерферон-γ (IFN-γ) и интерлевкин-2), които са важни за регулирането на имуноглобулин (Ig) E -измерена е медиирана медиация. Проучването показа, че високата доза спирулина значително намалява нивата на IL-4 с 32%, демонстрирайки защитните ефекти на тази микроводорасли спрямо алергичен ринит.

Ishii et al. [12] изследва влиянието на спирулина върху нивата на IgA в човешката слюнка и демонстрира, че той засилва производството на IgA, което предполага ключова роля на микроводораслите в лигавичния имунитет.

Японски екип идентифицира молекулярния механизъм на човешкия имунен капацитет на спирулина, като анализира кръвни клетки на доброволци с преди и след орално приложение на екстракт от гореща вода от Spirulina platensis. Производството на IFN-γ и увреждането на клетките от естествен убиец (NK) бяха увеличени след прилагане на екстрактите от микроводорасли на мъже доброволци [13].

В скорошно двойно-сляпо, плацебо-контролирано проучване от Турция, оценяващо ефективността и поносимостта на спирулина за лечение на пациенти с алергичен ринит, консумацията на спирулина значително подобрява симптомите и физическите находки в сравнение с плацебо (P -1 на спирулина на 15 доброволци от мъжки пол и, въпреки че няма значително увеличение на нивата на липопротеините с висока плътност (HDL), те наблюдават значително намаляване на холестерола на липопротеините с висока плътност (LDL) след 8 седмици лечение. Атерогенният ефект също намалява значително в горната група [17].

Ramamoorthy и Premakumari [18] в по-скорошно проучване, прилагащи добавки със спирулина при пациенти с исхемична болест на сърцето, откриват значително намаляване на холестерола в кръвта, триглицеридите и LDL холестерола и увеличаване на HDL холестерола. Необходими са повече изследвания, преди Спирулина да може да се препоръча за понижаване на нивата на холестерола, но ролята му на естествена хранителна добавка в борбата с хиперлипидемията, в комбинация с други терапевтични възможности, не трябва да се пренебрегва.

И накрая, Mani et al. [19] в клинично проучване установява значително намаляване на съотношението LDL: HDL при 15 пациенти с диабет, на които е била давана спирулина. Това проучване обаче е малко и са необходими по-добри проучвания, преди Спирулина да може да бъде препоръчана при диабет.

2.5. Противоракови ефекти

2.6. Хронично отравяне с арсен: Рандомизирано проучване

Милиони хора в Бангладеш, Индия, Тайван и Чили консумират висока концентрация на арсен чрез питейна вода и са изложени на риск от хронично отравяне с арсен, за което няма специфично лечение. Проведено е плацебо-контролирано, двойно-сляпо проучване за оценка на ефективността на екстракт от спирулина плюс цинк при лечението на хронично отравяне с арсен [24]. Четиридесет и един пациенти с хронично отравяне с арсен са били лекувани на случаен принцип чрез плацебо (17 пациенти) или екстракт от спирулина (250 mg) плюс цинк (2 mg) (24 пациенти) два пъти дневно в продължение на 16 седмици. Всеки пациент е снабден с безопасна за арсен питейна вода чрез инсталиране на местен филтър за вода на ниво домакинство. Ефективността на екстракт от спирулина плюс цинк беше оценена чрез сравняване на промените в кожните прояви (клинични резултати) и съдържанието на арсен в урината и косата, между плацебо- и спирулина екстракт плюс групи, третирани с цинк. Резултатите показват, че екстрактът от спирулина плюс цинк два пъти дневно в продължение на 16 седмици може да бъде полезен за лечение на хронично отравяне с арсен с меланоза и кератоза. Изискват се повече рандомизирани проучвания, но резултатите са обещаващи.

2.7. Антиоксидантни ефекти: Няма проучвания In vivo

С-фикоцианинът (C-PC) е един от основните билипротеини на спирулина с антиоксидантни и радикални свойства. C-PC, селективен инхибитор на циклооксигеназа-2, индуцира апоптоза в стимулирани с липополизахарид RAW 264.7 макрофаги. Известно е също така, че проявява противовъзпалителни и противоракови свойства [25]. Към днешна дата обаче няма проучвания in vivo върху хора за възможните антиоксидантни ефекти на спирулина.

3. Заключения

Положителните ефекти на спирулина при алергичен ринит се основават на адекватни доказателства, но са необходими по-големи проучвания. Смята се, че противораковите ефекти на Спирулина може би се получават от β-каротин, известен антиоксидант; обаче връзката между нивото на β-каротин и канцерогенезата не може да бъде установена, тъй като етиологията на карцинома често е многофакторна [26, 27]. Има някои положителни проучвания за понижаващите холестерола ефекти на Спирулина, но са необходими по-големи проучвания, преди да се направят окончателни заключения. И накрая, няма проучвания с доказателства на високо ниво за ролята на Спирулина при хронична умора и при антивирусни приложения. В момента това, което литературата предполага, е, че Спирулина е безопасна хранителна добавка без значителни странични ефекти, но ролята й на лекарство остава да се види.