Folosind 3-6 diferențe în acizii grași esențiali, mai degrabă decât 36 de rapoarte, oferă echilibru alimentar util
Abstract
fundal
Acizii grași esențiali omega-3 și omega-6 de tip vitaminic sunt transformați în organism într-o familie numeroasă de hormoni care acționează la receptorii selectivi care apar pe aproape fiecare celulă și țesut. Un deficit relativ de omega-3 permite acțiunilor excesive ale hormonilor omega-6 să se transforme în tulburări de sănătate. Oamenii au nevoie de informații simple și explicite despre echilibrul acizilor grași esențiali din alimentele lor pentru a evita acumularea dezechilibrelor neintenționate în țesuturile lor acizi grași omega-3 și omega-6.
Rezultate
Am dezvoltat un scor alimentar Omega 3-6 care rezumă într-o singură valoare echilibrul dintre unsprezece acizi grași esențiali omega-3 și omega-6 dintr-un aliment. Valoarea permite o estimare cantitativă a impactului fiecărui produs alimentar asupra proporțiilor de omega-3 și omega-6 care se vor acumula în acizii grași cu sânge de 20 și 22 de carbon foarte nesaturați, care este un biomarker important pentru evaluarea riscului pentru sănătate.
Concluzii
Impactul unui produs alimentar individual asupra unui biomarker util de evaluare a riscului pentru sănătate este ușor evident într-o valoare simplă și explicită pentru echilibrul dintre unsprezece substanțe nutritive esențiale ale acizilor grași. Alimentele cu echilibru mai scăzut al omega 3-6 Scoruri alimentare vor crește procentul de omega-3 în biomarker, în timp ce cele cu scoruri mai negative vor crește procentul de omega-6 în biomarker.
fundal
La 18 ani de la descoperirea inițială că acizii grași esențiali omega-3 și omega-6 formează o familie numeroasă de hormoni, Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină din 1982 a recunoscut importanța acestor hormoni. Formele omega-3 și omega-6 concurează între ele în timpul etapelor metabolice prin care se acumulează în țesuturile noastre. Odată ajunși acolo, aceștia acționează diferit în formarea selectivă a hormonilor care acționează selectiv asupra receptorilor prezenți pe aproape fiecare celulă și țesut din corp [1]. Industria farmaceutică a investit miliarde de dolari pentru a dezvolta și comercializa agenți de tratament care suprimă formarea și acțiunea excesivă a hormonilor formați din acidul arahidonic omega-6 prin „cascada arahidonată”. Acești hormoni omega-6 mediază multe semne și simptome ale diverselor boli și tulburări cronice. În schimb, acizii grași esențiali omega-3 pot avea acțiuni benefice, parțial, printr-o concurență preventivă de dislocare cu compușii omega-6 [2-4].
Cunoștințele biomedicale oferă două modalități majore de reducere a problemelor legate de sănătate din acțiunile excesive ale „cascadei arahidonate”: (a) alegeri nutriționale informate care împiedică dezvoltarea dezechilibrelor în boală și (b) tratamente farmaceutice care scad semnele și simptomele bolii cauzate de astfel de dezechilibre nutritive. Pentru a-i ajuta pe consumatori să facă alegeri nutriționale mai bune, comercianții de produse alimentare furnizează etichete „Fapte nutriționale” pentru a informa publicul cu privire la kilocalorii de energie metabolică din carbohidrați, proteine și grăsimi, precum și nutrienții esențiali și vitaminele dintr-o „porție” definită a produsului alimentar. . În plus, oamenii au nevoie de informații explicite pentru a evita acumularea dezechilibrelor neintenționate în țesuturile lor acizi grași omega-3 și omega-6. Acest raport descrie o nouă măsură simplă a echilibrului nutrienților care prezice capacitatea unui aliment de a preveni dezechilibrele omega-3 în țesuturile noastre și permite alegeri personale în cunoștință de cauză.
Cuantificarea timpurie a dietei-țesuturilor
Acizii grași polinesaturați 18-carboni (PUFA) din dietă mențin proporțiile precursorilor hormonali ai acizilor grași foarte nesaturați (HUFA) cu 20 și 22 de carbon care se acumulează în țesuturi. Cunoașterea acestei interacțiuni metabolice oferă o perspectivă pentru o strategie de nutriție preventivă bazată pe biomarkerul de evaluare a riscului pentru sănătate,% n-6 în HUFA tisulară (ecuația 1). Interacțiunile dintre omega-3 (n-3) și omega-6 (n-3) PUFA din dietă raportate mai întâi de Mohrhauer și Holman [5, 6]
Ecuația 1. Descrierea% n-6 în țesutul HUFA.
au fost confirmate cu o relație empirică cantitativă care se potrivește cu interacțiunile hiperbolice competitive care mențin% n-6 în HUFA tisulară a șobolanilor de laborator [7]. Relația hiperbolică simplă pentru interacțiunile PUFA dietetice a fost apoi extinsă pentru a descrie impactul combinat al procentului zilnic de energie alimentară (en%) în PUFA și HUFA dietetice asupra proporțiilor acumulate de omega-3 și omega-6 în HUFA tisulară șobolani, șoareci și oameni [8]; vezi Ecuația 4 din Metode.
Când au fost disponibile mai multe date dietetice cantitative cu oamenii, trei dintre cele opt constante au fost ușor revizuite pentru a se potrivi mai bine cu toate rezultatele combinate [4, 9]. Ecuația empirică și constantele utilizează în mod fiabil aporturile zilnice de nutrienți (ca en%) pentru a estima cantitativ% n-6 probabil în HUFA menținut în plasmă, celule roșii și sânge integral [10-12]. O căutare și o analiză a literaturii [13] a arătat că ecuația 4 estimează cu un coeficient de corelație de 0,73 (P = 0,0000) proporțiile observate ale HUFA ale țesutului menținute de aporturile zilnice în% pentru 92 de grupuri de subiecți în 34 de studii diferite publicate.
În ultimul deceniu, ecuația 4 a fost introdusă într-o mică foaie de calcul [14] pentru planificarea și evaluarea noilor intervenții dietetice. De asemenea, a fost introdus într-un software interactiv personalizat de planificare a meniului, KIM-2 [15], pentru a ajuta indivizii să facă alegeri în cunoștință de cauză folosind datele nutriționale pentru mii de produse alimentare care sunt listate în baza de date a nutrienților USDA [16]. Software-ul gestionează unsprezece acizi omega-3 și omega-6 cu 18, 20 și 22 de carbon în patru categorii: omega-6 PUFA („scurt 6”; 18: 2 și 18: 3), omega-3 PUFA scurt 3 ”; 18: 3 și 18: 4), omega-6 HUFA („ lung 6 ”; 20: 3, 20: 4, 22: 4 și 22: 5) și omega-3 HUFA („ lung 3 ”: 20: 5, 22: 5 și 22: 6). După cum sa menționat în secțiunea Metode, software-ul rezumă miligramele acestor patru categorii de acizi grași esențiali în toate produsele alimentare pentru un plan de meniu zilnic selectat și exprimă aportul zilnic al categoriilor ca procent din energia totală zilnică a alimentelor (en%) . Apoi combină valorile zilnice en% cu ecuația 4 pentru a estima o valoare probabilă pentru markerul de evaluare a riscului pentru sănătate,% n-6 în HUFA din sânge.
Deși estimările impactului zilnic asupra alimentelor au succes [13], oamenilor li se pare obositor să calculeze toate valorile en% pentru meniul unei zile întregi, atunci când vor să afle doar impactul unui aliment individual. Ca rezultat, am căutat o nouă modalitate de a estima impactul unui aliment transformând echilibrul între miligrame pe calorie din unsprezece 18-, 20- din dietă. și acizii 22-carbon omega-3 și omega-6 într-o singură valoare pentru fiecare produs alimentar. Această nouă abordare a echilibrului folosește diferențe aritmetice de (n-3) - (n-6) mai degrabă decât raporturile de (n-3)/(n-6).
Rezultate
Diferențele dintre acizii cu lanț scurt și lung
Recunoscând că mulți cercetători au descoperit că HUFA dietetic afectează proporțiile HUFA tisulare mai mult decât o fac PUFA dietetice, am căutat mai întâi un factor de scalare empirică care să permită ecuației 2 să ofere valori ale echilibrului meniului zilnic în intervalul de la aproximativ −10 la +10.
Folosind valori en% zilnice din 48 de planuri de meniu zilnice foarte diferite, precum cele stocate în software-ul KIM-2 [15], am constatat că o valoare de 7 se potrivește acestui obiectiv. Cu acest factor, am văzut valorile zilnice ale echilibrului meniului calculate din valorile en% din diversele planuri de meniu corelate bine cu valorile pentru biomarkerul de sânge,% n-6 în HUFA, estimate de software-ul KIM-2 (Figura 1). Valoarea 4,6 a pantei corelației indică faptul că fiecare număr întreg mai pozitiv în valoarea medie zilnică a balanței meniului oferă o proporție cu 5% mai mare de omega-3 în HUFA din sânge. În acest context, proporțiile de 30 până la 40% n-6 în HUFA asociate cu consumul de alimente tradiționale japoneze (care au un sold zilnic mediu de meniu aproape de +1) sunt mai mici decât 60% n-6 în HUFA asociat cu o medie mediteraneană dietă care are un echilibru mediu zilnic aproape de -3 (Figura 2). Gama foarte largă de obiceiuri alimentare etnice din întreaga lume menține valorile medii zilnice ale echilibrului meniului care variază de la +3 la −8. Această diversitate a alimentelor tipice zilnice determină gama largă de proporții HUFA (28% până la 88% n-6 în HUFA) care a fost raportată pentru diferite populații [3, 13, 17-19].