TRANS IZOMERY MASTNÝCH KYSELIN VE VÝŽIVĚ JAKO RIZIKOVÝ FAKTOR ATEROSKLERÓZY

Pacient v ordinaci praktického lékaře | ročník 2 | 2011 | číslo 1

TRANS IZOMERY MASTNÝCH KYSELIN VE VÝŽIVĚ JAKO RIZIKOVÝ FAKTOR ATEROSKLERÓZY DIETARY INTAKE OF TRANS FATTY ACIDS AS A RISK FACTOR FOR ATHEROSCLEROSIS PAVEL DLOUHÝ1, JANA DOSTÁLOVÁ2, MICHAL ANDĚL1 1

Ústav výživy a Centrum pro výzkum diabetu, metabolizmu a výživy, 3. lékařská fakulta UK, Praha Ústav chemie a analýzy potravin, Fakulta potravinářské a biochemické technologie VŠCHT, Praha

2

SOUHRN Trans izomery mastných kyselin (TFA) jsou nenasycené mastné kyseliny, které mají jednu nebo více dvojných vazeb v trans konfiguraci. Jejich hlavním zdrojem ve výživě jsou částečně ztužené tuky a potraviny, které je obsahují (margaríny, pokrmové tuky, jemné a trvanlivé pečivo, tukové polevy na potravinářských výrobcích aj.). TFA mohou zvyšovat riziko kardiovaskulárních onemocnění a diabetu 2. typu. Mají nepříznivý efekt na spektrum krevních lipoproteinů, zvyšují hladinu LDL-cholesterolu a snižují hladinu HDL-cholesterolu. Vysoký příjem TFA má prozánětlivý účinek, ovlivňuje imunitní funkce a přispívá k dysfunkci endotelu. TFA také mohou zhoršovat inzulínovou senzitivitu. Klíčová slova: trans izomery mastných kyselin, ztužené tuky, ateroskleróza, ischemická choroba srdeční

SUMMARY Trans fatty acids (TFA) are unsaturated fatty acids, which have one or more double bonds in the trans configuration. Their main dietary sources are partially hardened fats and food products containing partially hardened fats (margarines, shortenings, bakery products, fat coatings on food products etc.). TFA are thought to increase the risk of coronary heart disease and type 2 diabetes. These fatty acids have adverse effects on blood lipid levels, increasing LDL-cholesterol while decreasing HDL-cholesterol. High intake of TFA is associated with systemic inflammation, activation of immune functions and endothelial dysfunction. Consumption of TFA can also impair insulin sensitivity. Key words: trans fatty acids; hardened fats; atherosclerosis; ischemic heart disease

Jako trans izomery mastných kyselin (TFA) jsou oznaèovány nenasycené mastné kyseliny s nekonjugovanými dvojnými vazbami, z nichž alespoò jedna je v konfiguraci trans. Zatímco pøítomnost dvojných vazeb v cis konfiguraci uhlovodíkový øetìzec výraznì zakøivuje, trans vazby mu dávají tvar lineární, více podobný mastným kyselinám nasyceným. To je zøejmì hlavní pøíèina odlišných fyzikálnì chemických a biologických vlastností cis a trans izomerù mastných kyselin.

Obr. 1: Kys. alaidová (trans C18:1 n-9; vlevo) a kys. olejová (cis C 18:1 n-9, vpravo)

30

OBSAH TFA V POTRAVINÁCH Ve výživì se èlovìk s trans izomery mastných kyselin setkával tradiènì v mléèném tuku, resp. obecnì v tuku pøežvýkavcù, neboś mohou vznikat èinností mikroorganizmù v jejich trávicím traktu (pøemìnou z nenasycených kyselin pøijímaných v èerstvé trávì a v senì). V tucích pøežvýkavcù však koncentrace trans kyselin není vysoká, uvádí se zpravidla v rozmezí 3–6 %. Za hlavní TFA v mléce, másle a hovìzím tuku se považuje izomer 11-trans C18:1 (ASCN/AIN Task Force on Trans Fatty Acids, 1996; Pokorný, 2004). Z dalších zdrojù nutno zmínit rafinované oleje – trans kyseliny mohou vzniknout pøi záhøevu oleje na vysokou teplotu, k èemuž dochází pøi rafinaci (resp. deodoraci) pøirozených olejù. V rafinovaných olejích jsou pak pøítomny, ovšem pouze v množství kolem 1 %. Masivní zavleèení trans izomerù mastných kyselin do výživy je úzce spojeno s historií výroby ztužených tukù metodou parciální katalytické hydrogenace. Pøi ztužování oleje tímto zpùsobem se do nìho za vysokého tlaku, teploty a pøítomnosti niklového katalyzátoru vhání vodík a dochází k vysycování dvojných vazeb nenasyce-


ných mastných kyselin. V menší míøe pøitom vznikají mastné kyseliny nasycené, pøedevším však dochází k vysycování dvojných vazeb polyenových kyselin za vzniku kyselin monoenových a k jejich izomeraci – dvojná vazba z konfigurace cis konvertuje do stabilnìjší konfigurace trans. Nasycené mastné kyseliny a trans izomery nenasycených mastných kyselin mají vyšší bod tání a jejich procento urèuje konzistenci výsledného tuku. Pøi dosažení požadované konzistence se ztužování ukonèuje. Takto ztužený olej mùže obsahovat 30–50 % TFA, pøièemž se vìtšinou jedná o trans monoenové kyseliny s délkou øetìzce 18 uhlíkù (trans C18:1). Dvojná vazba bývá v rùzné pozici, nejèastìji jde o 9 trans, 10 trans, 11 trans a 12 trans izomery. Obsah dienových mastných kyselin (cis, trans a trans, cis) je nižší. Pestøejší spektrum TFA je ve ztužených rybích olejích, ty se však používají ménì èasto v porovnání s rostlinnými (British Nutrition Foundation, 1995). Takto vyrobený èásteènì ztužený tuk se pak použije pro pøípravu tukové násady pro výrobu roztíratelných tukù (resp. margarínù), slouží dále pro výrobu smìsných roztíratelných tukù a pokrmových tukù. Na bázi parciálnì ztužených tukù jsou také vyrábìny speciální margaríny pro výrobu trvanlivého peèiva, polev a dalších potravináøských výrobkù. V Èeské republice došlo v prùbìhu posledních patnácti let k výrazným posunùm v obsahu TFA v jedlých tucích. Na poèátku devadesátých let obsahovaly roztíratelné tuky na èeském trhu v tukovém podílu bìžnì kolem 20 % TFA, margaríny na peèení a pokrmové tuky nìkdy i více než 30 % TFA. Objevily se dokonce dovozové halvaríny s extrémnì vysokým obsahem TFA (kolem 64 %) v tuku (Schwarz a Novák, 1996; Dlouhý et al., 1999). V souèasné dobì vìtšina roztíratelných tukù v dùsledku používaní nových technologií (interesterifikace) obsahuje jen minimální množství TFA (pod 1 %). Z bìžných výrobkù, dostupných na èeském trhu, mají napøíklad výrobky øady Rama obsah TFA 0,4–0,7 % z celkových mastných kyselin, øady Flora 0,8–1,0 %, øady Perla 0,2–0,5 %, Bertolli 0,3 %, Alfa 0,8 %, Sunflower Spread 1,1 %, Margarin Euro Shopper 0,6 %, margarin Sonnenreife 0,6 %, Finea 0,9 %. Tyto obsahy odpovídají koncentracím TFA v rostlinných olejích použitých jako surovina pro výrobu roztíratelných tukù. Smìsné roztíratelné tuky (smìs mléèného a rostlinného tuku) v minulosti mìly pøes 10 % TFA v tuku, v souèasné dobì jich vìtšinou obsahují podstatnì nižší množství (dle výsledkù analýz z roku 2008 napø. Zlatá Haná cca 3,4 % a Jihoèeské AB 2,7 % ze všech mastných kyselin). Rovnìž v oblasti tukù použitelných na peèení a na smažení se situace výraznì zlepšila (viz tab. 1–3). Zmìny obsahu TFA v pokrmových tucích na smažení bìhem nìkolika posledních let ukazuje tabulka 3. Z produktù tukového prùmyslu mívají vyšší obsah TFA nìkteré speciální margaríny, které se používají jako suroviny pro další potravináøskou výrobu. Zdrojem TFA proto rovnìž mùže být trvanlivé a jemné peèivo. Podle zjištìní Dostálové et al. (2008) v tuku trvanlivého peèiva kolísalo jejich zastoupení v rozmezí 0,3–40,6 %

Tab. 1: Obsah tuku (%) a složení mastných kyselin v tucích použitelných na pečení (v % z celkových MK) zakoupených na českém trhu ve IV. čtvrtletí 2006.

Tab. 2: Obsah tuku (%) a složení mastných kyselin v tucích použitelných na smažení (v % z celkových MK) zakoupených na českém trhu ve IV. čtvrtletí 2007.

31

Pacient v ordinaci praktického lékaře | ročník 2 | 2011 | číslo 1 Tab. 3: Změny v obsahu TFA (v % z celkových MK) v nejčastěji používaných pokrmových tucích (na smažení) v ČR

Tab. 5: Obsah tuku (%) a zastoupení trans izomerů mastných kyselin v jemném pečivu (v % z celkových MK)

Tab. 4: Obsah tuku (v %) a zastoupení trans-izomerů mastných kyselin (v % z celkových MK) trvanlivého pečiva z tržní sítě v roce 2007)

Tab. 6: Obsah tuku (v %) a zastoupení trans izomerů mastných kyselin (v % z celkových MK) v polevách, náhražkách čokolády a dalších potravinách

všech mastných kyselin a v tuku jemného peèiva od 0,1–33,5 %. V závislosti na použitých surovinách se mohou velmi výraznì lišit výrobky stejného druhu od rùzných producentù (viz tab. 4, 5). V pøípadì nìkterých výrobkù s vysokým obsahem TFA již konzumace jednoho balení znamená vyèerpání, resp. pøekroèení doporuèeného limitu pro celodenní pøíjem (1 % energie, tzn. pøibližnì 2,5 g TFA). Ve významnìjším množství bývají TFA také nalézány v nìkterých èokoládových výrobcích a polevách, ve kterých místo kakaového másla byl použit èásteènì ztužený rostlinný tuk a které se proto nesmìjí nazývat èokoláda (tab. 6). Znaèný obsah trans mastných kyselin pøitom v nìkterých pøípadech mají i polevy na müsli tyèinkách, které bývají èasto vnímány jako potraviny vhodné pro správnou výživu. V èlánku zmiòované údaje vycházejí z analýz konkrétních vzorkù odebraných na trhu v pøíslušném období. Vzhledem k tomu, že receptury potravináøských 32


výrobkù, resp. používané suroviny se mohou rychle mìnit, nemùžeme samozøejmì vylouèit, že v mezidobí u nìkterých výrobkù nedošlo ke zmìnám. Je proto žádoucí obsah TFA v potravinách dlouhodobì systematicky monitorovat a údaje periodicky publikovat, ideální by z našeho pohledu bylo zavést znaèení jejich obsahu na obalech výrobkù. PŘÍJEM TFA VE VÝŽIVĚ V USA na základì hodnocení spotøeby potravin u více než 11 000 osob udávají Allison et al. (1999) prùmìrný denní pøíjem trans izomerù mastných kyselin ve výši 5,3 g/osobu, resp. 2,6 % energie. K podobnému výsledku v rámci Minnesota Heart Study došli Harnack et al. (2003). Prokázali pøitom, že prùmìrný pøíjem celkových TFA pøi srovnání období 1980–1982 a 1995–1997 poklesl u mužù ze 8,4 g na 6,4 g/den a u žen z 5,4 g na 4,7 g/den. Pøíjem trans C18:1, které tvoøily hlavní složku TFA, poklesl ze 7,3 g na 5,4 g/den u mužù, resp. ze 4,7 g na 4,0 g/den u žen. V Evropì se prùmìrný pøíjem TFA z výživy odhaduje kolem 2,4 g/osobu a den u mužù a 2 g/osobu a den u žen (Van de Vijver, 2000). Liší se však v jednotlivých zemích – tradiènì velmi nízký je v mediteránní oblasti, kde významné místo ve výživì zaujímá olivový olej a spotøeba ztužovaných tukù je tam pomìrnì nízká. Pøíjem na osobu a den je tak v Øecku odhadován v množství cca 1,4 g, ve Francii 2,3 g, v Belgii a Holandsku kolem 4 g a na Islandu 5,4 g (van Poppel, 1998). Z výsledkù studie TRANSFAIR dále vyplývá, že u mužù se prùmìrný pøíjem pohyboval v rozmezí 1,2 g/den (Øecko) do 6,7 g/den (Island) a u žen od 1,7 g (Øecko) do 4,1 g/den (Island). Ve sledovaných zemích tak TFA hradily 0,5–2,1 % energie, nejvíce byly zastoupeny v dietì izomery trans C18:1 (Hulshof et al., 1999). Na základì statistických údajù o spotøebì potravin odhadli pøíjem TFA v Èeské republice Dostálová a Pokorný (2002). Dle jejich výpoètù èinil pøíjem trans C18:1 mastných kyselin v roce 2000 pøibližnì 5,2 g/osobu/ den. Patrný je pokles pøíjmu tìchto mastných kyselin v porovnání s rokem 1990, kdy byl odhadován na 9,4 g. Dobrým ukazatelem dietního pøívodu TFA je jejich koncentrace v podkožním tuku, která reflektuje dlouhodobý dietní pøívod tìchto mastných kyselin (Katan et al., 1986; VanStaveren et al., 1986). V literatuøe je uvádìn pøepoèet, podle nìhož: % TFA v tuku diety = 2 × % TFA v podkožním tuku, není však jednoznaènì akceptován (Kris-Etherton et al., 1995). Dle Londona et al. (1991) èinila koncentrace TFA v tukové tkáni amerických žen 4,3 % TFA a signifikantnì korelovala s jejich obsahem v tuku diety (r = 0,51). K podobným závìrùm došli Garland et al. (1998) u 140 úèastnic Nurses’ Health Study. Na základì vyhodnocení semikvantitativních food frekvenèních dotazníkù a analýzy tukové tkánì nalezli korelaci mezi TFA v tukové tkáni a jejich pøíjmem výživou (r = 0,40, p < 0,001). TFA pøitom tvoøily 6,1 % všech mastných kyselin v tukové tkáni. Z hodnocení spotøeby autoøi odhadují, že TFA èinily cca 4,8 % mastných kyselin tuku pøijímaného výživou. Lemaitre et al. (1998)

pomocí frekvenèního dotazníku odhadli prùmìrný pøíjem TFA 2,24 g/den, resp. 5 % tuku ve výživì. TFA tvoøily v prùmìru 4,7 % všech mastných kyselin v tukové tkáni probandù, pøièemž byla nalezena korelace mezi odhadovaným pøíjmem TFA ve výživì a jejich obsahem v tukové tkáni (r = 0,67 u mužù, resp. 0,58 u žen). Jako dobrý biomarker dietární expozice TFA popsala jejich zastoupení v podkožním tuku rovnìž Baylin et al. (2002). Nejtìsnìjší korelace byla nalezena v pøípadì cistrans C18:2 n-6 a trans-cis C 18:2 n-6 (r = 0,58), dále trans C18:1 (r = 0,45) a trans C16:1 (r = 0,16). Studie byla provádìna v Kostarice a autoøi zde v dietì i podkožním tuku probandù nacházeli celkovì vyšší zastoupení dienových TFA, než je obvyklé v Evropì nebo USA. Dùvodem je pravdìpodobnì používání parciálnì ztuženého sójového oleje s vyšším obsahem trans C18:2 mastných kyselin. Aro a spol. (1995) v rámci studie EURAMIC v devíti evropských zemích popsali v tukové tkáni prùmìrnou koncentraci 1,6 % TFA. Velké rozdíly však byly mezi jednotlivými zemìmi, tradiènì velmi nízký obsah byl popsán ve Španìlsku, zatímco nejvyšší obsah nalezli v Holandsku. V ÈR jsme nalezli v podkožním tuku osob bez známek ischemické choroby srdeèní 2,56 % TFA, z toho 1,95 % trans C18:1 (Dlouhý et al., 2003). V porovnání s døíve publikovanými studiemi americkými je to pøeci jen ménì, což ve shodì s odhady Dostálové a Pokorného (2002) indikuje nižší pøíjem TFA výživou, zøejmì v dùsledku pøíznivých zmìn pøi výrobì jedlých rostlinných tukù v první polovinì devadesátých let. Jako biomarker expozice TFA se podkožní tuk nehodí pouze v tom pøípadì, že jsou v dietì ve významnìjším množství zastoupeny trans izomery polyenových mastných kyselin s dlouhým øetìzcem (C 20, C 22). To pøipadá v úvahu pouze v nìkterých zemích (napø. Irsko), kde se ve významnìjší míøe jako surovina pro výrobu ztužených tukù používají místo rostlinných olejù tuky rybí (Cantwell et al., 2005). Hladiny trans izomerù mastných kyselin v mateøském mléce jsou více variabilní a mohou kolísat v závislosti na dietním pøíjmu v uplynulých dnech, na váhovém úbytku, resp. uvolòování TFA z tukové tkánì a množství tuku, produkovaném prsní žlázou. Získání vzorku mateøského mléka je na rozdíl od podkožního tuku jednoduché a nezatìžující a pro orientaèní hodnocení expozice TFA je lze také použít. TFA JAKO RIZIKOVÝ FAKTOR ATEROSKLERÓZY A DIABETU Trans izomery mastných kyselin jsou podezøívány, že se uplatòují v patogenezi aterosklerózy. Nìkteøí autoøi poukazují právì na nápadnou shodu mezi rùstem množství TFA ve výživì a prùbìhem následnì se objevující a narùstající epidemie ischemické choroby srdeèní (Mann, 1994). Na možnou souvislost mezi obsahem TFA v tukové tkáni a výskytem úmrtí na kardiovaskulární onemocnìní ve Walesu upozornil již pøed tøiceti lety Thomas (1975). Další epidemiologické studie pøípadù a kontrol, 33


v nichž byl porovnáván pøívod TFA, resp. koncentrace TFA v plazmì nebo podkožním tuku u pacientù s ischemickou chorobou srdeèní a u osob bez této diagnózy, pøinesly ponìkud kontroverzní výsledky (Siguel a Lerman, 1993; Ascherio et al., 1994; Aro et al., 1995). Pozdìji souvislost mezi obsahem TFA v tukové tkáni a rizikem akutního infarktu myokardu nalezli Baylin et al. (2003), pøekvapivì však tuto asociaci prokázali v pøípadì trans C18:2 (OR nejvyšší vs. nejnižší kvintil 5,05, 95% CI 1,86–13,72, p < 0,001) a trans C16:1, zatímco v pøípadì trans C18:1 nikoliv. Zajímavá je rovnìž australská studie pøípadù (= pacienti hospitalizovaní pro první infarkt myokardu) a kontrol Cliftona et al. (2004). V prùbìhu studie (1995–1997) došlo k eliminaci TFA z margarínù dostupných na australském trhu. Pøed èervnem 1996 tak autoøi nalezli v tukové tkáni pøípadù prùmìrnou koncentraci 1,99 ± 0,59 g trans C18:1/100 g mastných kyselin a u kontrol 1,62 ± 0,66 g trans C18:1/100 g MK (p < 0,01). Po èervnu 1996 došlo k výraznému poklesu obsahu TFA v tukové tkáni. U pøípadù pak byla nalezena prùmìrná koncentrace 1,51 ± 0,45 g trans C18:1/100 g MK a u kontrol 1,45 ± 0,64 g trans C18:1, pøièemž rozdíl již nebyl statisticky významný. Podobnì v recentní iránské studii mìlo 105 pacientù s angiologicky prokázanou stenózou koronárních artérií oproti kontrolám vyšší prùmìrný obsah celkových TFA v adipózní tkáni (8,87 ± 2,54 % vs. 8,02 ± 2,18, p < 0,05). Hlavními izomery pøitom byly trans C18:1. Autoøi po adjustaci na kouøení a další rizikové faktory prokázali, že zvýšení celkových TFA v podkožním tuku z 1,1 % na 14,8 % pøedstavuje OR 1,41 (95% CI 1,0–1,8). Alarmujícím výsledkem dané studie je pøedevším extrémnì vysoké zastoupení TFA v tukové tkáni v porovnání s jinými zemìmi (Ghahremanpour, 2008). V neprospìch TFA mluví nìkolik rozsáhlých prospektivních epidemiologických studií. Willet et al. (1993) publikovali výsledky Nurses´ Health Study, v níž byla sledována incidence ICHS u 85 095 amerických žen v prùbìhu 8 let. Pøívod TFA byl kvantifikován pomocí dotazníkù, u žen v nejvyšším kvintilu pøíjmu TFA bylo relativní riziko (RR) kardiovaskulárních onemocnìní 1,5 (95% CI 1,12–2,00) oproti kvintilu s nejnižším pøíjmem. Další výstupy uvedené studie publikovali Hu et al. (1997). V prùbìhu 14 let v souboru 80 082 žen zaznamenali 939 pøípadù kardiovaskulárních onemocnìní, vyšší pøíjem TFA pøedstavoval RR 1,27 (95% CI 1,03–1,56). Autoøi zároveò odhadují, že 2% zvýšení energetického pøívodu z TFA pøedstavuje RR pro kardiovaskulární onemocnìní 1,62, resp. že nahrazení 2 % energie z TFA stejným energetickým pøíjmem z nenasycených nehydrogenovaných tukù mùže snížit riziko až o 53 %. Po 20 letech sledování pak u 78 778 žen zaznamenali 1 766 pøípadù onemocnìní, pøíjem TFA ve výši 2,8 % energie pøedstavoval oproti pøíjmu 1,3 % energie RR 1,33 (95 % CI 1,07–1,66). Vyšší riziko bylo nalezeno u žen mladších 65 let (Oh et al., 2005). V jiné studii bylo u 43 757 mužù bez ischemické choroby srdeèní a diabetu v prùbìhu 6 let dokumentováno 734 pøípadù infarktu myokardu, vèetnì 229 fatálních 34

onemocnìní (Ascherio et al., 1996). U mužù s vyšším pøíjmem TFA (medián 4,3 g /den) v porovnání s nízkým pøíjmem (1,5 g /den) èinilo RR infarktu myokardu 1,21 (95% CI 0,93–1,58). Z metaanalýz provedených prospektivních kohortových studií se odhaduje, že 2% zvýšení energetického pøíjmu z TFA je spojeno s 25%, resp. 23% zvýšením incidence kardiovaskulárních onemocnìní (Oomen et al., 2001; Mozaffarian, 2006). Celá øada autorù studovala zmìny sérových lipoproteinù u lidí po podání experimentálních diet s rùznì velkým obsahem TFA. Mensink a Katan (1990) podávali po dobu tøí týdnù zdravým mladým dobrovolníkùm experimentální diety lišící se zastoupením mastných kyselin. Po podání diety s extrémnì vysokým obsahem TFA (10,9 % energie) došlo v porovnání s dietou obohacenou kyselinou olejovou ke zvýšení hladiny LDL-cholesterolu o 0,37 mmol/l a k poklesu HDL-cholesterolu o 0,17 mmol/l. Následovala øada dalších studií s obdobným designem, zpravidla s již ne tak velkým obsahem TFA. Potvrdilo se, že TFA (resp. trans C 18:1) zvyšují hladinu LDL-cholesterolu v porovnání s kyselinou olejovou nebo linolovou (Zock a Katan, 1992; Nestel et al., 1992; Liechtenstein et al., 1993; Judd et al., 1994; Sundram et al., 1997; Aro et al., 1997, Clevidence et al., 1997; Judd et al., 2002). TFA ve vyšší dávce rovnìž snižovaly hladiny HDL-cholesterolu, a to v porovnání s kyselinou olejovou, linolovou i saturovanými mastnými kyselinami (Zock a Katan, 1992; Sundram et al., 1997; Aro et al., 1997; DeRoos et al., 2001; Judd et al., 2002). Lineární závislost mezi zmìnou pomìru LDL/HDL cholesterolu a procentem energie hrazeným z TFA popsali na základì rozboru 9 metabolických studií Ascherio et al. (1999). Nepøíznivý vliv TFA na uvedený pomìr byl pøitom výraznìjší než v pøípadì nasycených mastných kyselin. Nahrazují-li TFA v dietì sacharidy, na rozdíl od jiných skupin mastných kyselin hladinu HDL-cholesterolu nezvyšují; zároveò ani nesnižují hladinu triacylglycerolù (Mensink et al., 2003). V metaanalýze 60 studií autoøi dokumentují výraznì nepøíznivý vliv TFA na pomìr celkového a HDL-cholesterolu. Pøi nahrazení pøíjmu energie ze sacharidù izoenergetickým množstvím cis-MUFA nebo cis-PUFA se pomìr celkový cholesterol/HDL-cholesterol snižuje, zatímco TFA jej zvyšují, a to výraznìji než SFA. Podobnì starší metaanalýza 20 studií zabývajících se daným problémem ukazuje, že nahrazení másla margaríny s nízkým obsahem TFA mùže pøíznivì ovlivnit profil krevních lipoproteinù, a tím snižovat riziko kardiovaskulárních onemocnìní, zatímco tuky s vysokým obsahem TFA žádné výhody v porovnání s máslem nepøinášejí (Zock a Katan, 1997). Z toho pak vyplývají i praktické dùsledky pro kvalifikovanou edukaci obyvatelstva v dané oblasti. Efekt TFA na hladinu krevních lipidù je zøejmì zprostøedkován zmìnami v produkci a sekreci lipoproteinù hepatocytem a zvýšením aktivity cholesterol ester transfer proteinu (CETP), který pøenáší estery


cholesterolu z HDL do LDL a VLDL. Je však tøeba zmínit, že nìkterým výše zmiòovaným studiím bylo vytýkáno, že zmìny v hladinách krevního cholesterolu mohly být vyvolány nejen vlastní zátìží TFA, ale také snížením obsahu cis-nenasycených kyselin v experimentální dietì. Statisticky významné zvýšení hladin LDL-cholesterolu bylo pozorováno pøi úhradì 4 % energie nebo více z TFA, snížení HDL-cholesterolu pøi jejich pøíjmu ve výši cca 5–6 % energie (Hunter, 2006). TFA pravdìpodobnì také nepøíznivì ovlivòují hladinu lipoproteinu Lp(a), jehož vyšší koncentrace je považována za rizikový faktor aterosklerózy (Nestel et al., 1992; Mensink et al., 1992; Sundram et al., 1997; Aro et al., 1997). Trans izomery mastných kyselin ovšem pøispívají k aterogenezi i jinými zpùsoby. Popsán byl jejich vliv na endotelovou dysfunkci, kterou indikují zvýšené hladiny nìkterých cirkulujících markerù (ICAM-1, VCAM-1, E-selektinu) a zejména snížení FMD (flow mediated dilatation) brachiální artérie. Mají proinflamatorní úèinek, zvyšují hladiny TNF-, IL-6 a CRP (DeRoos et al., 2001; Mozaffarian et al., 2004; Lopez-Garcia et al., 2005; Mozaffarian et al., 2006). TFA rovnìž zhoršují citlivost tkání k inzulínu (Christiansen et al., 1997; Ibrahim et al., 2005; Saravanan et al., 2005) a patrnì zvyšují riziko diabetu 2. typu. Na základì výsledkù Nurses´ Health Study, v níž byla u 84 204 amerických žen v prùbìhu 14 let hodnocena nutrièní spotøeba a výskyt diabetu, dokonce existují odhady, že náhrada 2 % trans kyselin cis-monoenovými kyselinami by mohla vést ke snížení rizika vzniku diabetu až o 40 % (Salmeron et al., 2001; Hu et al., 2001). Na druhou stranu v podobné studii u mužù souvislost mezi pøíjmem TFA a zvýšením rizika diabetu popsána nebyla (Van Dam et al., 2002), vysvìtlením by mohlo být menší množství konzumovaných TFA. DOPORUČENÍ PRO PŘÍJEM TFA VE VÝŽIVĚ Vzhledem ke všem výše popsaným efektùm TFA na zdraví se doporuèuje jejich obsah ve výživì omezit. Podle amerických DRI by TFA mìly být (podobnì jako nasycené mastné kyseliny) omezeny na co nejnižší dosažitelnou míru (IOM, 2006). Dle skandinávských doporuèení by nasycené mastné kyseliny a TFA dohromady nemìly ve výživì hradit více než 10 % energie (Becker et al., 2004). Doporuèení WHO/FAO a podobnì nìmecká, švýcarská a rakouská doporuèení obsahují limit pro TFA ve výši 1 % energie (WHO/FAO, 2003; DGE, 2000; Pavlovic et al., 2007). Pro bìžného spotøebitele to pøibližnì znamená tolerovaný denní pøíjem 2,5 g TFA. S ohledem na všeobecnì uznávané nepøíznivé efekty TFA na zdraví a již výše zmiòovaná doporuèení ohlednì výše jejich pøíjmu ve výživì nìkteré zemì pøijaly limity pro obsah TFA v potravinách (Dánsko) nebo alespoò stanovily povinnost znaèení tìchto mastných kyselin na potravináøských výrobcích (Kanada, USA), aby spotøebitel dbalý svého zdraví se takovým výrobkùm mohl vyhnout.

V letošním roce oznámilo úmysl zavést limity pro obsah TFA v potravinách Rakousko. Podobnì jako v Dánsku by ob-sah TFA v potravinách nemìl pøekraèovat 2 g na 100 g tuku. Limit se nemá vztahovat na „pøirozené“ trans kyseliny v produktech živoèišného pùvodu, urèité výjimky budou také pro potraviny s celkovým obsahem tuku do 20 g. Problematikou se v nedávné dobì zabýval Evropský parlament, diskuze se týkaly oznaèování, limitù a úèelnosti rozlišování mezi TFA, které vznikly hydrogenací a které jsou pøirozenou složkou v produktech živoèišného pùvodu. Podìkování: Práce vznikla díky podpoøe VZ MSM 0021620814 „Prevence, diagnostika a terapie diabetes mellitus, metabolických a endokrinních postižení organismu“ a VZ MŠMT è. 6046137305. Literatura 1. Allison DB, Egan SK, Barraj LM, Caughman C Infante M, Heimbach JT. Estimated intakes of trans Fatty acids and other fatty acids in the US Population. J Am Diet Assoc 1999; 99: 166-174. 2. Aro A, Kardinaal AF, Salminen I, Kark JD, Riemersma RA, Delgado-Rodriguez M, Gomez-Aracena J, Huttunen JK, Kohlmeier L, Martin BC. Adipose tissue isomeric trans fatty acids and risk of myocardial infarction in nine countries: the EURAMIC study. Lancet 1995; 345: 273-278. 3. Aro A, Jauhiainen M, Partanen R, Salminen I, Mutanen M. Stearic acid, trans fatty acids and dairy fat: effects on serum and lipoprotein lipids, apolipoproteins, lipoprotein (a) and lipid transfer proteins in healthy subjects. Am J Clin Nutr 1997; 65: 1419-1426. 4. Ascherio A, Hennekens CH, Buring JE, Master C, Stampfer MJ, Willett WC. Trans fatty acids intake and risk of myocardial infarction. Circulation 1994; 89: 94-101. 5. Ascherio A, Rimm EB, Giovannucci EL, Spiegelman D, Stampfer MJ, Willett WC. Dietary fat and risk of coronary heart disease in men: cohort follow up study in the United States. B M J 1996; 313: 84-90. 6. Ascherio A, Katan M, Rock PL, Stampfer MJ, Willett WC. Trans fatty acids and coronary heart disease. N Engl J Med 1999; 340: 1994-1998. 7. ASCN/AIN Task Force on Trans Fatty Acids: Position paper on trans fatty acids, Am J Clin Nutr 1996; 63: 633-670. 8. Baylin A, Kabagambe EK, Siles X, Campos H. Adipose tissue biomarkers of fatty acid intake. Am J Clin Nutr 2002; 76: 750-757. 9. Baylin A, Kabagambe EK, Ascherio A, Spiegelman D, Campos H. High 18:2 Trans-Fatty Acids in Adipose Tissue Are Associated with Increased Risk of Nonfatal Acute Myocardial Infarction in Costa Rican Adults. J Nutr 2003; 133: 1186 –1191. 10. Becker W, Lyhne N, Pedersen AN, Aro A, Fogelholm M, Thorsdottir I, Alexander A, Anderssen SA, Meltzer HM, Pedersen JI. Nordic nutrition recommendations 2004 - Integrating nutrition and physical activity. Scand J Nutr 2004; 48: 178-187. 11. British Nutrition Foundation: Trans Fatty Acids – The Report of the British Nutrition Foundation Task Force, London, 1995, 56. 12. Cantwell MM, Gibney MJ, Bronin D, Younger KM, O´Neill JP, Hogan L, Flynn MA. Development and validation of a foodfrequency questionnaire for the determination of detailed fatty acid intakes. Pub Health Nutr 2005; 8: 97-107.

35

Pacient v ordinaci praktického lékaře | ročník 2 | 2011 | číslo 1 13. Clevidence BA, Judd JT, Schaefer EJ, Jenner JL, Lichtenstein AH, Muesing RA, Wittes J, Sunkin ME. Plasma lipoprotein (a) levels in men and women consuming diets enriched in saturated, cis-, or trans- monounsaturated fatty acids. Arterioscler Thromb Vasc Biol 1997; 17: 1657-1661. 14. Clifton PM, Keogh JB, Noakes M. Trans Fatty Acids in Adipose Tissue and the Food Supply Are Associated with Myocardial Infarction. J Nutr 2004; 134: 874-879. 15. DACH: Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr. Umschau, Frankfurt/Main, 2000, 240. 16. De Roos NM, Bots ML, Katan MB. Replacement of dietary saturated fatty acids by trans fatty acids lowers serum HDL cholesterol and impairs endothelial function in healthy menand women. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2001; 21: 1233-1237. 17. Dlouhý P, Tvrzická E, Anděl M, Staňková B, Buchtíková M, Žák A. Obsah trans forem mastných kyselin v jedlých tucích na českém trhu. Hygiena 1999; 44: 110- 116. 18. Dlouhý P, Tvrzická E, Staňková B, Vecka M, Žák A, Fanta J, Pachl J, Kubisová D, Rambousková J, Bílková D, Anděl M. Higher Content of 18:1 trans Fatty Acids in Subcutaneous Fat of Persons with Coronarographically Documented Atherosclerosis of the Coronary Arteries. Ann Nutr Metab 2003; 47: 302-305. 19. Dostálová J, Pokorný J. Příjem mastných kyselin v České republice. Sborník přednášek z XL. mezinárodní konference z technologie a analytiky tuků. Harrachov-Rýžoviště, 2002: 14-19. 20. Dostálová J, Brát J, Doležal M, Lukešová D, Barešová A, Malzerová B. Složení mastných kyselin tuků na pečení a smažení a tuku v bramborových hranolcích. Výž a Potr 2008; 63: 100-102. 21. Dostálová J, Filip V, Lukešová D, Doležal M, Brát J, Šípková A, Hrádková I. Obsah trans nenasycených mastných kyselin v margarínech a pokrmových tucích, jemném pečivu, čokoládových výrobcích a polevách, Zborník prednášok z XLVII. Medzinárodnej konferencie z technológie a analytiky tukov, 20.-22.5.2009, Tatranská Lomnica, 2009, s. 123-127. 22. Dostálová J, Brát J, Barešová A. Obsah a složení tuku trvanlivého a jemného pečiva a listových těst z tržní sítě České republiky, Výž a Potr. 2008; 63: 13-14. 23. Garland M, Sacks FM, Colditz GA, Rimm EB, Samson LA, Willett WC, Hunter DJ. The relation between dietary intake and adipose tissue composition of selected fatty acids in US women. Am J Clin Nutr 1998; 67: 25-30. 24. Ghahremanpour F, Firoozrai M, Darabi M, Zavarei A, Mohebbi A. Adipose Tissue Trans Fatty Acids and Risk of Coronary Artery Disease : A Case-Control Study. Ann Nutr Metab 2008; 52: 24-28. 25. Harnack L, Lee S, Schakel SF, Duvall S, Luepker RV, Arnett DK. Trends in the trans fatty acid composition of the diet in a metropolitan area: The Minesota Heart Study. J Am Diet Assoc 2003; 103: 1160-1166. 26. Hu FB, Stampfer MJ, Manson JE, Rimm E, Colditz GA, Rosner BA, Hennekens CH, Willett WC. Dietary Fat Intake and the Risk of Coronary Heart Disease in Women. New Engl J Med 1997; 337: 1491-1499. 27. Hu FB, Manson JE, Stampfer MJ, Colditz G, Liu S, Solomon CG, Willett WC. Diet, lifestyle and the risk of type 2 diabetes mellitus in women. N Engl J Med 2001; 345: 790-797. 28. Hulshof KF, van Erp-Baart MA, Anttolainen M, Becker W, Church SM, Couet C, Hermann-Kunz E, Kesteloot H, Leth T, Martins I, Moreiras O, Moschandreas J, Pizzoferrato L, Rimestad AH, Thorgeirsdottir H, van Amelsvoort JM, Aro A,

36

Kafatos A G, Lanzmann-Petithory D, van Poppel G. Intake of fatty acids in Western Europe with emphasis on trans fatty acids: The TRANSFAIR study. Eur J Clin Nutr 1999; 53: 143-157. 29. Hunter JE. Dietary trans fatty acids: review of recent human studies and food industry responses. Lipids 2006; 41: 967-992. 30. Christiansen E, Schnider S, Palmvig B, Tauber-Lassen E, Pedersen O. Intake of a diet high in trans monounsaturated fatty acids or saturated fatty acids. Effects on postprandial insulinemia and glycemia in obese patiens with NIDDM. Diabetes Care 1997; 20: 881-887. 31. Ibrahim A, Natrajan S, Ghafoorunissa R. Dietary trans-fatty acids alter adipocyte plasma membrane fatty acid composition and insulin sensitivity in rats. Metabolism 2005; 54: 240-246. 32. IOM. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, protein and Amino Acids. The National Academies Press, Washington, 2006, 1357. 33. Joint WHO/FAO expert consultation. Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases. WHO Tech Report Series 916. WHO, Geneva, 2003, 89. 34. Judd JT, Clavidence BA, Muesing RA, Wittes J, Sunkin ME, Podczasy JJ. Dietary trans fatty acids: effect on plasma lipids and lipoprotein of healthy men and women. Am J Clin Nutr 1994; 59: 861-868. 35. Judd JT, Baer DJ., Clavidence BA, Kris-Etherton PM, Muesing RA, Iwane M. Dietary cis and trans monounsaturated and saturated fatty acids and plasma lipids and lipoproteins in men. Lipids 2002; 37: 123-131. 36. Katan MB, Van Staveren WA, Deurenberg P. Linoleic and trans unsaturated fatty acids content of adipose tissue biopsies as objective indicators of the dietary habits of individuals. Prog Lip Res 1986; 25: 193-195. 37. Kris-Etherton PM, Allison DB, Denke MA, Dietschy JM, Emken EA, Nicolosi RJ. Trans fatty acids and coronary heart disease risk. Report of the expert panel on trans fatty acids and coronary heart disease. Am J Clin Nutr 1995; 62: 655S-708S. 38. Lemaitre RN, King IB, Patterson RE, Psaty BM, Kestin M, Heckbert SR. Assessment of trans-fatty acid intake with a food frequency questionnaire and validation with adipose tissue levels of trans fatty acids. Am J Epidemiol 1998; 148: 1085–1093. 39. Lichtenstein AH, Ausman LM, Carrasco W, Jenner JL, Ordovas JM, Schaefer EJ. Hydrogenation impairs the hypolipidemic effect of corn oil in humans. Arterioscler Tromb 1993; 13: 154-161. 40. London SJ, Sacks FM, Caesar J, Stampfer MJ, Siguel E, Willet WC. Fatty acid composition of subcutaneous adipose tissue and diet in postmenopausal US women. Am J Clin Nutr 1991; 54: 340-345. 41. Lopez-Garcia E, Schulze MB, Meigs JB, Manson JE, Rifai N, Stampfer MJ, Willett WC, Hu FB. Consumption of trans fatty acids is related to plasma biomarkers of inflammation and endothelial dysfunction. J Nutr 2005; 135: 562-566. 42. Mann GV. Metabolic consequences of dietary trans fatty acids. Lancet 1994; 343: 1268-1271 43. Mensink RP, Katan MB. Effect of dietary trans fatty acids on high-density and low-density lipoprotein cholesterol levels in healthy subjects. N Engl J Med 1990; 323: 439-445. 44. Mensink RP, Zock PL., Katan MB, Hornstra G. Effect of dietary cis and trans fatty acids on serum lipoprotein (a) levels in humans. J Lip Research 1992; 33: 1493-1501. 45. Mensink RP, Zock PL, Kester AD, Katan MB. Effects of dietary fatty acids and carbohydrates on the ratio of serum total

Pacient v ordinaci praktického lékaře | ročník 2 | 2011 | číslo 1 to HDL cholesterol and on serum lipids and apolipoproteins: a meta-analysis of 60 controlled trials. Am J Clin Nutr 2003; 77: 1146- 1155. 46. Mozaffarian D, Pischon T, Hankinson SE, Rifai N, Joshipura K, Willett WC, Rimm EB. Dietary intake of trans fatty acids and systemic inflammation in women. Am J Clin Nutr 2004; 79: 606-612. 47. Mozaffarian D, Rimm EB, King IB, Lawler RL, McDonald GB, Levy WC. Trans fatty acids and systemic inflammation in heart failure. Am J Clin Nutr 2004; 80: 1521-1525. 48. Mozaffarian D. Trans fatty acids – Effects on systemic inflammation and endothelial function. Atheroscler Suppl 2006; 7: 29-32. 49. Mozaffarian D, Katan MB, Ascherio A. Stampfer MJ, Willett WC. Trans Fatty Acids and Cardiovascular Disease. N Engl J Med 2006; 354: 1601-1613. 50. Nestel PJ, Noakes M, Belling B, McArthur R, Clifton P, Janus E, Abbey M. Plasma lipoprotein lipid and Lp(a) changes with substitution of elaidic acid for oleic acid in the diet. J Lip Research 1992; 33: 1029-1036. 51. Oh K, Hu FB, Manson JE, Stampfer MJ, Willett WC. Dietary fat intake and risk of coronary heart disease in women: 20 years of follow-up of the Nurses Health Study. Am J Epidemiol 2005; 161: 672-679. 52. Oomen CM, Ocke MC, Feskens EJ, Van Erp-Baart MA., Kok FJ, Kromhout D. Association between trans fatty acid intake and 10-year risk of coronary heart disease in the Zutphen Elderly Study: a prospective population based study. Lancet 2001; 357: 746-751. 53. Pavlovic M, Prentice A, Thorsdottir I, Wolfram G, Branca E. Harmonizing Energy and Nutrient Recommendations. Ann Nutr Metab 2007; 51: 108-114. 54. Pokorný J. Co jsou a jak vznikají trans izomery mastných kyselin. DMEV 2004; 7: 134-135. 55. Salmeron J, Hu FB, Manson JE, Stampfer MJ, Colditz GA, Rimm EB, Willett WC. Dietary fat intake and risk of type 2 diabetes in women. Am J Clin Nutr 2001; 73: 1019-1026. 56. Saravanan N, Haseeb A, Ehtesham NZ. Differential effects of dietary saturated and trans-fatty acids on expression of genes associated with insulin sensitivity in rat adipose tissue. Eur J Endocrinol 2005; 153: 159-165. 57. Schwarz W, Novák B. Trans-kyseliny v margarínech. Výž a Potr 1996; 51: 137-139. 58. Siguel EN, Lerman RH. TFA patterns in patients with angiographically documented coronary artery disease. Am J Cardiol 1993; 71: 916-920.

59. Sundram K, Ismail A, Hayes KC, Jeyamalar R, Pathmanathan R. Trans (elaidic) fatty acids adversely affect the lipoprotein profile relative to specific saturated fatty acids in human. J Nutr 1997; 127: 514S-520S. 60. Thomas LH. Mortality from atherosclerosis disease and consumption of hydrogenated oils. Br J Prev Soc Med 1975; 29: 82-90. 61. Van Dam RM, Willett WC, Rimm EB, Stampfer MJ, Hu FB. Dietary fat and meat intake in relation to risk of type 2 diabetes in men. Diabetes Care 2002; 25: 417-424. 62. Van Poppel G. Intake of trans fatty acids in western Europe: the TRANSFAIR study. Lancet 1998; 351: 1099. 63. Van Staveren WA, Deurenberg P, Katan MB, Burema J, DeGroot LC, Hoffmans AF. Validity of the fatty acid composition of subcutaneous fat tissue microbiopsies as an estimate of the long term average fatty acid composition of the diet of separe individuals. Am J Epidemiol 1986; 123: 455-463. 64. Van de Vijver LP, Kardinaal AF, Couet C, Aro A, Kafatos A, Steingrimsdottir L, Amorim Cruz JA, Moreiras O, Becker W, van Amelsvoort JM, Vidal-Jessel S, Salminen I, Moschandreas J, Sigfuss N, Martins I, Carbajal A, Ytterfors A, Poppel G. Association between trans fatty acid intake and cardiovascular risk factors in Europe: the TRANSFAIR study. Eur J Clin Nutr 2000; 54: 126-135. 65. Willett WC, Stampfer MJ, Manson JE, Colditz GA, Speizer FE, Rosner BA, Sampson LA, Hennekens CH. Intake of trans fatty acids and risk of coronary heart disease among women. Lancet 1993; 341: 581-585. 66. Zock PL, Katan MB. Hydrogenation alternatives - effects of trans fatty acids and stearic acids versus linoleic acid on serum lipids and lipoproteins in humans. J Lip Research 1992; 33: 399-410. 67. Zock PL, Katan MB. Butter, margarine and serum lipoproteins.

Atherosclerosis 1997; 131: 7-16. MUDr. Pavel Dlouhý, Ph.D. Ústav výživy 3. LF UK Ruská 87 100 00 Praha 10 Èlánek byl uveøejnìn v èasopisu DMEV 2009;12(4):201-207.

37

TRANS IZOMERY MASTNÝCH KYSELIN VE VÝŽIVĚ JAKO RIZIKOVÝ FAKTOR ATEROSKLERÓZY

Recommend Documents