Функціональна їжа та нутрицевтичні препарати з фосфатидилхоліном: Потенційний підхід для запобігання неалкогольній жировій хворобі печінки

Департамент охорони здоров’я людини та харчових наук, Університет elвельфа, elвельф, Онтаріо, Канада

Департамент охорони здоров’я людини та харчових наук; Університет Guвельфа, elвельф, ON N1G 2W1, Канада. Шукати інші статті цього автора

Департамент охорони здоров’я людини та харчових наук, Університет elвельфа, elвельф, Онтаріо, Канада

Анотація

Скорочення:

ШІ, достатнє споживання; ALT, аланінамінотрансфераза; AMPK, АМФ-активована протеїнкіназа; AST, аспартатамінотрансфераза; ІХС, ішемічна хвороба серця; ССЗ, серцево-судинне захворювання; ДНК, дезоксирибонуклеїнова кислота; FFA, вільна жирна кислота; FFN, функціональні продукти харчування та нутрицевтики; НАФЛД, безалкогольна жирова хвороба печінки; НАШ, безалкогольний стеатогепатит; ПК, фосфатидилхолін; PEMT, фосфатидилетаноламін‐N‐Метилтрансфераза; PLD, фосфоліпаза D; РНК, рибонуклеїнова кислота; СЕМ, S ‐ аденозилметионін; TG, тригліцериди; TNF ‐ α, фактор некрозу пухлини - α

Вступ

Загальновідомо, що неправильний вибір дієти в поєднанні із сучасним сидячим способом життя значною мірою сприяє нинішньому стану поширених хронічних захворювань у розвинених країнах. Додатковим приводом для занепокоєння є збільшення поширеності таких захворювань, які можна запобігти, у країнах, що розвиваються. Хоча генетичні схильності існують, такі стани, як серцево-судинні захворювання (ССЗ), ожиріння, діабет 2 типу (Т2Д) та інші порушення, пов'язані з метаболізмом, залишаються в основному запобіжними шляхом вибору способу життя 1, 2. Метаболічний синдром (MetS); Скупчення патологій (включаючи ожиріння, резистентність до інсуліну, високий кров'яний тиск та гіперліпідемію), які ставлять людину перед більшим ризиком розвитку СД2 та ССЗ, є у 25–50% населення США 3 та 5–36% європейців 4. Завдяки своїй центральній ролі в метаболізмі, функція печінки відіграє фундаментальну роль при таких патологіях 5. Насправді основні патології печінки тісно пов’язані з патофізіологією інших метаболічних відхилень. Висока поширеність безалкогольної жирової хвороби печінки (НАЖХП) у MetS демонструє важливість здоров’я печінки для фізіології всього тіла 6. Таким чином, важливість підтримання оптимального здоров’я печінки як способу збереження здоров’я не можна недооцінювати.

Дійсно, добре задокументовано, що оптимальне харчування має вирішальне значення для зменшення ризику метаболічних порушень 7. Підтримка здоров’я печінки також пов’язана з достатнім споживанням (ШІ) певних поживних речовин; одним з найважливіших є холін 8. Відомо, що холін та фосфатидилхолін (ПК, лецитин) запобігають жировій печінці при НАЖХП 9 і як такі можуть розглядатися як перспективні терапевтичні засоби у сфері функціональних продуктів харчування та нутрицевтиків (ФФН). Кінцевою метою цього огляду є висвітлення потенціалу збільшення споживання холіну та лецитину для запобігання метаболічним патологіям печінки та всього тіла. Завдяки цьому можна заохотити нові доказові рекомендації та розробити нові продукти на основі холіну та лецитину для поліпшення споживання, а також загальне усвідомлення важливості цієї необхідної поживної речовини.

Безалкогольна жирова хвороба печінки (НАЖХП)

НАЖХП виявляється найпоширенішим хронічним захворюванням печінки в західному світі 8. НАЖХП виникає, коли у осіб, які вживають мало або зовсім не вживають алкоголю (менше 20 г/добу), розвивається відкладення ліпідів у гепатоцитах. Дві основні диференціації НАЖХП включають стеатоз та неалкогольний стеатогепатит (НАСГ). Стеатоз називають простою жировою печінкою, яка, як правило, не супроводжується пошкодженням печінки, тоді як NASH - це набагато більш серйозний жировий стан печінки, що характеризується запаленням та можливим утворенням фіброзної тканини або рубцюванням. У важких випадках NASH може перерости в цироз або рак печінки. Оцінки поширеності НАЖХП становлять від 22 до 33,6% серед населення США, і подібні оцінки нещодавно були знайдені серед дорослих у Західній Європі 10. Оцінки поширеності NASH становлять від 2 до 5,7%, але можуть бути виявлені у більш ніж 25% осіб із ожирінням 9. Зв'язок між NAFLD та MetS чіткий; насправді, аж 90% випадків НАЖХП мають принаймні ще один компонент MetS 6. НАЖХП може також брати участь у патогенезі ССЗ. Особливе занепокоєння викликає збільшення поширеності НАЖХП серед дітей останнім часом, що стало серйозною проблемою охорони здоров'я в розвинутих країнах 11 .

Вважається, що патогенез НАЖХП виникає в результаті a процес із двома ударами, або дві образи печінки 8. Інсулінорезистентність розглядається як основний причинний фактор розвитку стеатозу печінки або жирової тканини печінки. Інсулінорезистентність та гіперінсулінемія можуть призвести до підвищення рівня вільних жирних кислот у сироватці крові. Підвищений транспорт FFA в гепатоцити може перевищувати β-окислення FFA FFA та експорт ЛПНЩ, що призводить до накопичення ліпідів у гепатоцитах. Це відоме як перший "хіт". Ці зміни роблять печінку більш сприйнятливою до другого «удару», що призводить до запалення та прогресування пошкодження печінки 12. Вважається, що окислювальний стрес, головним чином спричинений дисфункцією мітохондрій та прозапальними цитокінами, відіграє важливу роль у прогресуванні ураження печінки при НАЖХП. Апоптоз гепатоцитів, організована форма загибелі клітин, був визначений як потенційний ключовий компонент другого ураження, що бере участь у прогресуванні НАЖХП.

Більшість випадків НАЖХП безсимптомні, і захворювання печінки часто виявляються випадково, коли лабораторне обстеження виявляє підвищений рівень печінкових ферментів12. Насправді підвищений рівень печінкових ферментів аланінамінотрансферази (АЛТ) та/або аспартатамінотрансферази (АСТ) зазвичай асоціюється з НАЖХП. Однак НАФЛД може бути присутнім при нормальних дослідженнях печінкової крові. Для підтвердження стеатозу корисні такі методи візуалізації, як ультразвукове дослідження, комп’ютерна томографія (КТ) та магнітно-резонансна томографія (МРТ). Однак ці методи не дозволяють розрізнити простий стеатоз та NASH з фіброзом або без нього. Тому оцінки гістології печінки, такі як біопсія печінки, вважаються «золотим стандартом» для оцінки наявності стеатозу, НАСГ та ступеня фіброзу. Звичайно, діагноз можна поставити лише пацієнтам, які споживають мало або взагалі не вживають алкоголю. Через інвазивний характер та погану відповідність пацієнтів біопсіям печінки останнім часом зусилля були зосереджені на виявленні нових неінвазивних інструментів та біомаркерів для діагностики NASH. Один із прикладів потенційно корисного біомаркеру заснований на фрагментах 3-генерованого каспази цитокератину 18 (CK-18), які підвищені в NASH порівняно з простим стеатозом 13 .

Через високу поширеність NALFD, пошук відповідних та ефективних методів лікування є надзвичайно важливим. Це особливо важливо, оскільки НАЖХП пов’язана із серцево-судинною смертністю, і НАСГ може перерости в більш серйозні захворювання, такі як цироз або рак печінки 8, 9. Лікування найчастіше спрямоване на компоненти метаболічного синдрому; такі як ожиріння, резистентність до інсуліну та дисліпідемія. Наприклад; втрата ваги, часто стимулюються сенсибілізуючі інсулін засоби, такі як метформін, та гіполіпідемічні засоби, такі як статини. Інші втручання спрямовані на шляхи, потенційно залучені до патогенезу НАЖХП, такі як окислювальний стрес. Було показано, що антиоксиданти потенційно виявляють терапевтичні ефекти, такі як вітамін Е та бета-каротин 8. В даний час жодні фармакологічні засоби не схвалені для лікування НАЖХП або НАСГ. Крім того, жодне лікування не встановило ефективності лікування НАСГ. Тому слід просувати методи профілактики, щоб запобігти розвитку НАЖХП або уникнути переходу від стеатозу до НАСГ на початкових стадіях захворювання.

FFN, орієнтований на ліпотропний засіб холін та/або ПК (лецитин), може бути цінним, оскільки може запобігти та/або зменшити жирове накопичення печінки 8, 9. Таким чином, холін та лецитин FFN можуть виявитися корисними для зменшення печінкового стеатозу, а також запобігання прогресуванню від стеатозу до більш важкої форми захворювання печінки, NASH. Крім того, оскільки НАЖХП пов’язана з багатьма факторами ризику ССЗ, холін та лецитин FFN можуть зменшити фактори ризику, пов’язані із серцево-судинною системою 6 .

Холін, бетаїн і фосфатидилхолін (лецитин)

Незважаючи на ендогенний біосинтез холіну, Американський інститут медицини визнав його дієтичне значення та встановив значення ШІ для холіну в 1998 р. 18. ШІ становить 550 мг/день для чоловіків та 425 мг/день для жінок, з корекцією вгору у вагітних та годуючих жінок - 450 та 550 мг/день відповідно. Також була встановлена верхня межа споживання 3500 мг/день для дорослих. Нещодавно повідомлялося, що більшість людей не досягають рекомендованого ШІ для холіну, у тому числі 86% вагітних 19. Це викликає особливе занепокоєння, оскільки дієтичний холін матері впливає на розвиток мозку у плода 14 .

Нестача дієтичного холіну має багато наслідків для здоров'я людини, включаючи вроджені вади, неврологічну дисфункцію та розвиток жирової печінки 20. Що стосується стеатозу або жирової печінки, виявлено, що дефіцит холіну відіграє важливу роль. Похідне холіну, ПК, є важливим структурним компонентом ЛПНЩ і необхідне для його секреції та експорту тригліцеридів (ТГ) з печінки. Тому дефіцит холіну та подальший ПК може призвести до накопичення ліпідів у печінці. Крім того, роль бетаїну в метилюванні гомоцистеїну, антиоксидантній активності та стимулюванні АМФ-активованої протеїнкінази (АМФК) вивчалася щодо НАЖХП 21. Насправді, холін і бетаїн були показані в дослідженнях на тваринах та людях як для попередження, так і для покращення НАЖХП.

Холін/бетаїн та безалкогольна жирова хвороба печінки

Дослідження на тваринах

Людські дослідження

Ризик холіну/бетаїну та серцево-судинних захворювань: Пов’язує здоров’я печінки та серця

Збір доказів подібності НАЖХП із ССЗ призвів до багатьох спекуляцій, а також досліджень взаємозв'язку між цими станами. ССЗ - це широкий термін, що стосується будь-якого порушення серцево-судинної системи організму. У 2005 році ішемічна хвороба серця (ІХС) спричинила 1 із 5 смертей у Сполучених Штатах 63. У всьому світі ІХС щорічно відповідає за 7,2 млн. (3,8 млн. Чоловіків та 3,2 млн. Жінок) 64. НАЖХП тісно пов'язана з факторами ризику ССЗ; такі як ожиріння, резистентність до інсуліну та високий рівень холестерину. Фактично, недавнє дослідження показало, що пацієнти з НАЖХП виявляють підвищений ризик ССЗ за допомогою загального маркера НАЖХП 6. Дослідження вивчало зв'язок між підвищеним АЛТ та 10-річним ризиком ІХС і дійшло висновку, що пацієнти з підвищеним рівнем АЛТ мають підвищений ризик ІХС. Також, Вільянова та ін. нещодавно повідомлялося, що 10-річний ризик розвитку коронарних подій у 52 пацієнтів із НАЖХП був вищим, ніж у 28 контрольних пацієнтів без метаболічного захворювання 65. Отже, виявляється, що НАЖХП та ССЗ взаємопов’язані і можуть мати спільні механізми патогенезу.

Якщо холін і бетаїн можуть запобігати або лікувати НАЖХП, існує ймовірність того, що вони також можуть відігравати терапевтичну роль при ССЗ. Зокрема, знижуючий гомоцистеїн ефект холіну та бетаїну спонукав дослідити взаємозв'язок між концентрацією холіну та бетаїну в плазмі крові та ризиком ССЗ. Дефіцит холіну, як очікується, спричиняє збільшення плазмового гомоцистеїну 66, а підвищений гомоцистеїн є загальним явищем у пацієнтів із хронічними захворюваннями печінки, які не можуть нормалізуватися, незважаючи на високі дози фолієвої кислоти та вітаміну В6 67. Епідеміологічні дослідження показали, що особи з підвищеним рівнем гомоцистеїну в сироватці крові мають підвищений ризик ССЗ 68. Хоча точні механізми залишаються невідомими, ефект зниження гомоцистеїну холіну та бетаїну теоретично може зіграти роль у зменшенні ризику ССЗ.

Обґрунтування функціональних харчових продуктів та нутрицевтиків, укріплених лецитином

Висновки

Автори не заявили про конфлікт інтересів.