“ТОНУС” — ЗЕРНОВОЙ ХЛЕБ БЕЗ МУКИ  из пророщенной пшеницы  Продажа оборудования и технологии хлеба ТОНУС

МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН

М.Д. Ардатская, УНЦ МЦ УДП РФ, кафедра гастроэнтерологии

[Содержание]  [1]  [2]  [3]  [4]

Пищевые волокна и заболевания гепатобиллиарной зоны

А. Пищевые волокна и холелитиаз

В многочисленных экспериментальных исследованиях показана способность ПВ снижать концентрацию холестерина в желчи и предотвращать возникновение холестериновых желчных камней. Учитывая метаболизм холестерина в организме (схема 4), механизм влияния ПВ на снижение холестерина реализуются следующими путями:

• Абсорбция холестерина и желчных кислот (ЖК),
  и усиленное выведение их с калом
• Для поддержания пула ЖК, выводимых с калом, происходит усиленный синтез их из холестерина, уменьшая его количество в желчи.

Схема 4.
Метаболизм холестерина в организме
(Vanhouny G.V., 1982, модификация Ардатской М.Д., 2001)

Кроме того, действие ПВ на ингредиенты и литогенность желчи связано в большей степени с изменением метаболизма ЖК и их энтерогепатическая циркуляция (схема 5). Влияние ПВ на изменение указанной метаболической цепи осуществляется:

• Путем изменения качественного состава ЖК: ПВ сорбируют желчные кислоты неодинаково. Свободные ЖК связываются больше, чем конъюгаты, что приводит к снижению индекса литогенности;
• Изменения метаболической активности
  и популяционной численности родов микроорганизмов,
  принимающих участие в 7-альфа-дегидроксилировании ЖК;
• Изменении времени транзита по кишечной трубке.

Схема 5.
Энтерогепатическая циркуляция желчных кислот у человека

Б. Пищевые волокна и цирроз печени

Угрожающим синдромом при заболеваниях печени является гепатическая энцефалопатия (ПЭ), в конечной стадии приводящая к смерти больного. Существует несколько гипотез патогенеза ПЭ, среди которых значительное место занимает аммиачная и нейротрансмиттерная модели. Как было установлено, ПВ значительно снижают степень ПЭ,

путем прямого:

• Ре– и абсорбирующего и действия в отношении аммиака
  и коротко– и среднецепочечных жирных кислот ( кислоты с длиной цепи атомов углерода более 3, кислот с разветвленной углеродной цепью (изомеров) и выведения их с калом;
• Изменении времени кишечного транзита;

и непрямого:

• Изменения метаболической активности и популяционной численности кишечной микрофлоры — продуцентов короткоцепочечных жирных кислот, аммиака, нейротрансмиттеров бактериального происхождения (гамма-аминомасляная кислота)
• Снижение проницаемости кишечной стенки, вследствие изменения окислительно-восстановительного внутрипросветного потенциала.

Пищевые волокна и заболевания обмена веществ

Заболевания обмена веществ также связывают с уменьшением в рационе современного человека содержания ПВ, что относит их также к болезням цивилизации. Следует полагать, что диетотерапия вышеуказанных заболеваний с включением достаточного количества ПВ обеспечит наибольший профилактический и лечебный эффект.

А. Пищевые волокна и сахарный диабет

Проведенными иследованиями установлено:

• При высоком содержании ПВ в диете увеличивается
  время всасывания углеводов из ЖКТ, что приводит к более эффективному использованию углеводов периферическими тканями
• Из пищевых волокон различного происхождения положительное влияние оказывали только волокна из хлебных злаков;
  волокна из фруктов и овощей подобным действием не обладали.
• ПВ тормозят всасывание глюкозы в кишечника (гуар)
• В меньшей степени способствуют повышению гликемии овощи,
  а не крупы или картофель
• ПВ тормозят секрецию интестинальных гормонов и ингибируют действие некоторых антинутриентов, что спообствует снижению глюкозурии и кетоацидоза, уменьшает потребность в инсулине.

Таким образом, ПВ могут модифицировать углеводный обмен путем изменения транзита пищевой кашицы в желудке и тонкой кишке, замедления всасывания простых углеводов, стимуляии гликолиза и изменения инкреции инсулина и интестинальных гормонов.

Б. Пищевые волокна и нарушения липидного обмена при заболеваниях сердечно-сосудистой системы (ССС)

Выявленная существенная отрицательная корреляция между потреблением вегетарианских рационов и смертностью в результате ишемической болезни сердца (ИБС), побудили исследователей более детально оценить влияние пищевого рациона на изменения обмена липидов и развитие патологии ССС.

Известно, что морфологическим субстратом ИБС является холестериновая бляшка. На схеме 4 представлен метаболизм холестерина в организме человека. Многочисленные исследования выявили эффекты ПВ на различные звенья метаболической цепи: ПВ способствуют увеличению содержания холестерина липопротеидов высокой плотности и уменьшению уровня общего холестерина крови посредством адсорбции его, увеличения экскреции желчных кислот и восстановлением баланса между образованием и выведением холестерина.

Механизмы влияния пищевых волокон на адсорбцию липидов

Прямые эффекты:

• опорожнение желудка
• изменение времени транзита химуса
• блокирование волокнами поверхности слизистой оболочки кишечника, что уменьшает всасывание липидов
• секвестрация желчных кислот и других мицеллярных компонентов

Непрямые эффекты:

• влияние на величину и состав пула желчных кислот
• увеличение фекальной экскреции кислых и нейтральных стероидов как результат нарушения их всасывания
  из-за недостатка желчных кислот
• увеличение 7-альфа-гидроксилации холестерина
• изменение выброса интестинального глюкагона
  и панкреатического инсулина
• адаптивные изменения кишечной структуры и функции

Кроме того, установлено, что уменьшение усвояемости цинка, при высоком потреблении ПВ, может приводить к обмену холестерина

В. Пищевые волокна и ожирение

Эффективность применения ПВ при лечении тучности
связана со следующими факторами:

• Снижение усвояемости энергии рациона с 94,5 до 92 %
• Наполнение желудка и поддержание чувства насыщения
• Удлинение времени опорожнения желудка
• Изменение моторики тонкой кишки (время транзита химуса и его перемешиваемость)
• Изменение профиля рН
• Освобождение желудочно-кишечных гормонов
• Изменение полостного пищеварения
• Изменение всасывания в кишечнике
• Нормализация липидно-углеводного обмена

Г. Пищевые волокна и аллергические реакции и псевдоаллергические синдромы

Механизм воздействия ПВ реализуется путем:

• Прямого действия — абсорбция аллергенов из ЖКТ
• Опосредованное действие — изменение метаболической активности микрофлоры кишечника и снижение выработки биогенных аминов, а также повышение иммунорезистентности.

ПВ существенно снижают уровень эндогенного гистамина и других биологических аминов, которые реализуют аллергические проявления при болезнях пищеварительной системы.

Заключение

Всю совокупность эффектов, однако далеко не полный их перечень, приводим в приложении 3. В 1986 году А.М. Уголев изложил представление о пяти потоках из кишечника во внутреннюю среду организма. Пищевые волокна, контатировал А.М. Уголев, необходимы для нормального функционирования пищеварительной системы и макроорганизма в целом.

Схема 6.
Влияние ПВ на основные потоки веществ
из пищеварительного тракта
во внутреннюю среду организма

Теперь не вызывает сомнения, что применение пищевых волокон следует рассматривать как наиболее физиологический подход к профилактике патологии ЖКТ, так и лечению функциональных заболеваний пищеварительной и других систем.

Учитывая низкую стоимость пищевых волокон в сравнении с традиционными методами профилактики и лечения, терапия с использованием пищевых волокон является на настоящий момент экономически целесообразной.

Приложение 1.
Классификация пищевых волокон

1. По химическому строению.
1. Полисахариды: целлюлоза и её дериваты, гемицеллюлоза, пектины, камеди, слизи — гуар и др.
2. Неуглеводные ПВ — лигнин.
2. По сырьевым источникам.
1. Традиционные: ПВ злаковых, бобовых растений, овощей, корнеплодов, фруктов, ягод, цитрусовых, орехов, грибов, водорослей.
2. Нетрадиционные: ПВ лиственной и хвойной древесины,
   стеблей злаков, тростника, трав.
3. По методам выделения из сырья.
1. Неочищенные ПВ.
2. ПВ, очищенные в нейтральной среде.
3. ПВ, очищенные в кислой среде.
4. ПВ, очищенные в нейтральной и кислой средах.
5. ПВ, очищенные ферментами.
4. По водорастворимости.
1. Водорастворимые: пектин, камеди, слизи, некоторые дериваты целлюлозы.
2. Водонерастворимые: целлюлоза, лигнин.
5. По степени микробной ферментации в толстой кишке.
1. Почти (или) полностью ферментируемые: пектин, камеди, слизи, гемицеллюлозы.
2. Частично ферментируемые: целлюлоза, гемицеллюлоза.
3. Неферментируемые: лигнин.

Приложение 2.
Кассификация пищевых волокон
по основным медико-биологическим эффектам

• ускоряющие и повышающие чувство насыщения:
  гельформирующие ПВ (пектин, гуар и др.)
• ингибирующие эвакуаторную функцию желудка:
  вязкие ПВ (гуар и др.)
• стимулирующие моторную функцию толстой кишки:
  аморфные ПВ (из свекольных выжимок и др.)
• увеличивающие массу фекалий и соответственно частоту дефекаций за счет:
  - удержания воды в просвете толстой кишки (ПВ пшеницы, бобовых)
  - возрастания массы микрофлоры толстой кишки (ПВ капусты и др.)
• сорбирующие желчные кислоты: гуар, лигнин, целлюлоза, пектин
• сорбирующие холестерин: гуар, целлюлоза, пектин
• замедляющие всасывание углеводов: пектин, гуар
• преобразуемые бактериями кишечника в лигнины, блокирующие рецепторы к эстрогенам (ПВ злаковых)
• оказывающие антиоксидантное действие: лигнин

Приложение 3.
Физиологические эффекты пищевых волокон

• Подавление аппетита
• Увеличение насыщения
• Снижение потребления энергии
• Изменение динамики опорожнения желудка
• Тонкий кишечник
• Уплощение кривой толерантности к глюкозе
• оответствующая редукция инсулярного выброса
• Изменение степени абсорбции жира
• Ослабление всасывания кальция, железа, цинка
• Возрастание экскреции желчных кислот и снижение их метеболизма
• Повышение выделения нейтральных стеринов
• Снижение уровня холестерина в крови
• Толстая кишка
• Увеличение массы фекалий
• Разжижение кишечного содержимого
• Ускорение кишечного пассажа
• Падение внутриполостного давления
• Изменение метаболизма микрофлоры
• Увеличение роста микроорганизмов

Источник: Gаstrоpоrtаl.Ru
Лекция на XVI школе-семинаре “Современные проблемы физиологии и патологии пищеварения, Пущино-на-Оке, 14-17 мая 2001 года, опубликовано в Приложении №14 к Российскому журналу гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии «Материалы XVI сессии Академической школы-семинара имени А.М. Уголева “Современные проблемы физиологии и патологии пищеварения”, 2001, том XI, №4, стр. 91-102»