Omega–3 taukskābes un to nozīme cilvēka organismā

Kopš pagājušā gadsimta 70. gadiem, kad zinātnieki izvirzīja hipotēzi, ka zivju eļļas un omega–3 taukskābju pārpilnība Grenlandes inuītu uzturā ietekmē viņu zemo mirstību no sirds išēmiskajām slimībām, interese un pētniecība par omega–3 taukskābju aizsargājošo lomu un iespējamajiem darbības mehānismiem organismā joprojām turpinās. Bez jūras izcelsmes omega–3 taukskābēm aktīvi pēta arī augu izcelsmes omega–3 avotus: sēklas, riekstus un eļļas. [2]

Mūsdienās omega–3 taukskābes var uzņemt ne tikai ar uzturu, bet arī ar uztura bagātinātājiem. Lai gan uztura speciālisti un ārsti uztura bagātinātājus vērtē neviennozīmīgi, par sabiedrības nozīmīgo ticību omega–3 savienojumu kardioprotektīvajai darbībai liecina, piemēram, ASV Nacionālās veselības un uztura pārbaužu apsekojuma datu analīzes: 2003.—2008. gadā pieaugušo amerikāņu vidējā omega–3 deva no uztura bagātinātājiem bija lielāka (0,72 g dienā EPA un DHA) nekā no pārtikas produktiem (0,41 g). [3]

Raksta mērķis ir atgādināt par omega–3 darbības mehānismiem un informēt par jaunāko sistemātisko pārskatu rezultātiem par omega–3 taukskābju avotiem un to iekļaušanu ikdienas uzturā.

Omega–3 taukskābes un to avoti

Omega–3 taukskābes pieder pie polinepiesātinātajām taukskābēm. Pēc ķīmiskās formulas to pirmā divkāršā saite ir novietota pie trešā oglekļa atoma, tāpēc tās dēvē par omega–3 taukskābēm (1. attēls).

Ir vairākas omega–3 taukskābju grupas, taču lielākā daļa zinātnisko pētījumu koncentrējas uz trim: alfa–linolskābi (ALA; 18:3 omega–3), eikozapentaēnskābi (EPA; 20:5 omega–3) un dokozaheksaēnskābi (DHA; 22:5 omega–3).

ALA ir augu izcelsmes omega–3 un viena no nozīmīgākajām neaizvietojamajām taukskābēm, ko mūsu organisms pats saražot nevar, tāpēc tā jāuzņem ar uzturu. ALA atrodama pākšaugos, ķirbjos, atsevišķos dīgstos, augu eļļās, riekstos, sēklās un aļģēs. Vīriešiem vidējais ieteiktais uzņemamā ALA daudzums ir 1,6 g, sievietēm 1,1 g, bet pacientiem ar kardiovaskulārām slimībām diennaktī uzņemamais ALA daudzums ir lielāks.

Savukārt EPA un DHA tiek dēvētas par “garo ķēžu” omega–3 taukskābēm. EPA satur 20 oglekļa atomus, DHA — 22. Cilvēka organismā ALA tiek pārveidota par EPA un pēc tam par DHA, bet šī konversija, kas norisinās aknās, ir ļoti ierobežota — mazāk par 15 %. To ietekmē tādi faktori kā vecums, dzimums, alkohola lietošana, un, cilvēkam novecojot, krietni samazinās. Tāpat novērotas dzimumatšķirības, jo sievietēm konvertējošo fermentu aktivitāte ir lielāka nekā vīriešiem. [4]

Tāpēc vienīgais praktiskais veids, kā ikdienā paaugstināt EPA un DHA taukskābju līmeni organismā, ir to uzņemšana ar uzturu un/vai uztura bagātinātājiem. Abas jūras izcelsmes taukskābes ir jūras zivīs, krilu un zivju eļļā. Zivju audos omega–3 taukskābes uzkrājas, jo zivis pārtiek no fitoplanktona, kas pārtiek no mikroaļģēm, kuras ir omega–3 pirmavots.

Uzturā omega–3 taukskābes sastopamas triglicerīdu (TG), fosfolipīdu (PL) un brīvo taukskābju (FFA) formā. Gan triglicerīdi, gan fosfolipīdi vienlīdz labi uzsūcas organismā. Triglicerīdus satur, piemēram, zivis, fosfolipīdus — krils, sojas produkti, bet olas dzeltenumā taukskābes ir gan triglicerīdu, gan fosfolipīdu veidā. Izplatīts kļūdains uzskats, ka savvaļas zivīs EPA un DHA saturs ievērojami atšķiras no audzēto zivju taukskābju satura un ir nabadzīgāks. Taukskābju profils atkarīgs no barības un konkrētu zivju sugu audzēšanas prakses. Dažām audzētajām sugām (piemēram, lašiem) dod EPA + DHA saturošu barību, to kopējais EPA + DHA līmenis ir augstāks nekā savvaļā nozvejotām zivīm, turklāt audzētās zivis ir treknākas. [5]

Omega–3 taukskābju uzsūkšanās spēju organismā ietekmē pārtikas produkta kopējā uzturvielu kompozīcija, šķiedrvielas. Sliktāk uzsūcas taukskābes no riekstiem, sēklām un pākšaugiem, labāk no eļļas un zivīm, jūras veltēm. Arī aptieku plauktā atrodami dabiskas (pārsvarā triglicerīdi) un sintētiskas formas (etilesteri, esterificēti triglicerīdi) omega–3 uztura bagātinātāji. [6] Latvijas Zāļu reģistrā var atrast arī recepšu zāles: omega–3–acidorum esteri ethylici. Dažādo omega–3 taukskābju formu uzsūkšanās spēju var kārtot šādā secībā: PL > rTG > TG > FFA > EE. Pārtikas produkti, kas ir vērīgs ALA, EPA/DHA avots, apkopoti tabulā.

Omega–3 taukskābju funkcija

Nosacīti omega–3 taukskābēm varam piedēvēt divas pamatfunkcijas:

• struktūrelements (vairāk raksturīga DHA),
• imūnās un iekaisuma reakcijas modelēšana (vairāk raksturīga EPA).

Pēc absorbcijas no gremošanas trakta omega–3 taukskābes organismā integrējas un akumulējas kā triglicerīdi un fosfolipīdi gan plazmā, gan audos, galvenokārt šūnu membrānās, nodrošinot katras šūnas membrānas integritāti. Omega–3 taukskābes, konkurējot ar citām taukskābēm (arī ar omega–6), veido optimālāko taukskābju profilu šūnas membrānā.

Omega–3 kā struktūrelements

Kā struktūrelements omega–3 taukskābes ir neatņemama sastāvdaļa smadzeņu audos. Vairāk nekā 50 % no smadzeņu sausās masas ir strukturālie lipīdi (t.i., fosfolipīdi). Cilvēka smadzenēs un tīklenē ir īpaši augsts DHA īpatsvars salīdzinājumā ar citiem audiem, bet maz EPA. Turklāt DHA nozīmīgi ietekmē augļa un zīdaiņa attīstību. Tā stimulē redzes un nervu sistēmas attīstību kā agrīnos, tā vēlīnos bērna attīstības posmos [8] un ir strukturāli nozīmīgs komponents kā acu, tā nervu sistēmas darbībā, jo veido 60 % no polinepiesātinātajām taukskābēm tīklenē un 40 % smadzenēs. [1]

Cilvēka smadzeņu augšanas pīķis ir no grūtniecības trešā trimestra sākuma līdz 18. dzīves mēnesim. DHA daudzums smadzenēs šajā laikā strauji palielinās. Cilvēkiem smadzeņu svars no aptuveni 100 gramiem 30. grūtniecības nedēļā palielinās līdz gandrīz 1100 gramiem 18 mēnešu vecumā; šajā laikā DHA koncentrācija smadzenēs pieaug trīs četras reizes. Grūtniecības laikā auglim māte DHA nodrošina caur placentu, bet pēc piedzimšanas zīdainis to saņem ar pienu.

Lai nodrošinātu optimālu redzes, neironu un kognitīvo attīstību, nepieciešams pietiekams omega–3 taukskābju, īpaši DHA, daudzums. Tāpēc svarīgi, lai grūtniecēm un sievietēm, kas bērnu baro ar krūti, un zīdaiņiem, kuri mātes piena vietā lieto piena maisījumus, būtu pietiekams daudzums omega–3 taukskābju, īpaši DHA. Omega–3 taukskābēm smadzenēs ir svarīga loma jau zīdaiņa vecumā, un tas var ietekmēt smadzeņu darbību visu turpmāko dzīvi.

Ir pat izvirzītas vairākas teorijas, lai izskaidrotu, kāpēc omega–3 taukskābju deficīts ietekmē turpmāko kognitīvo attīstību. Bērniem ar uzmanības deficīta hiperaktivitātes traucējumiem vai autiskā spektra traucējumiem omega–3 taukskābju koncentrācija asinīs ir zemāka nekā kontroles grupas bērniem. Pēdējos desmit gados palielinās arī nejaušināti kontrolēto pētījumu skaits, kuri apliecina omega–3 efektivitāti kā papildterapiju dažādu psihisku traucējumu (piemēram, depresijas simptomu) ārstēšanā. Daži pierādījumi apstiprina omega–3 taukskābju izmantošanu tādu slimību ārstēšanā, kam raksturīga impulsivitāte un agresija.

Šizofrēnijas gadījumā pašreizējie dati nav pārliecinoši, bet par citiem psihiskajiem traucējumiem (autiskā spektra, trauksmes, obsesīvi kompulsīvajiem) datu ir par maz, lai izdarītu secinājumus. [9; 10]

Nesen (2018. gadā) publicēts Cochrane sistemātiskais pārskats par omega–3 taukskābju nozīmi grūtniecības periodā. Pētījumā pozitīvi rezultāti iegūti no grūtniecēm, kas uzturā lietoja mazas omega–3 taukskābju devas (< 1 g) un EPA < DHA (200—300 mg). Pētījumā secināts, ka, grūtniecības laikā uzņemot pietiekamu omega–3 taukskābju daudzumu, tiek samazināts priekšlaicīgu dzemdību risks pirms 34.—37. grūtniecības nedēļas, taču pieaug arī grūtniecības pagarināšanās risks (> 42 nedēļām). Tāpat, iespējams, omega–3 taukskābju lietošana samazina perinatālās nāves risku un pozitīvi ietekmē dzimšanas svaru, samazinot maza dzimšanas svara iespējamību. [11]

Omega–3 kā iekaisuma modulators

Visus audus un orgānus potenciāli ietekmē ne tikai to šūnu membrānu modifikācijas, bet arī tas, kā tie reaģē uz omega–3 taukskābju radītajiem metabolītiem. Oksidācijas un citu bioķīmisko procesu rezultātā veidojas dažādi eikosanoīdi: prostaglandīni, prostaciklīni, leikotriēni, tromboksāni, lipoksīni u.c. Tās ir signālmolekulas ar lokālu un sistēmisku iedarbību (2. attēls).

Polinepiesātināto taukskābju metabolisma shēmā redzams, ka proinflamatoro efektu rada arahidonskābes (AA; 20:4 omega–6) atvasinājumi. Prostaglandīni un leikotriēni ir nozīmīga organisma iekaisuma procesa sastāvdaļa, jo veicina vaskulāro permeabilitāti, leikocītu u.c. iekaisuma šūnu migrāciju. Lai gan iekaisums ir organisma dabiska reakcija, tā ilgstoša klātiene ir nozīmīgs fons dažādām alerģijām, iekaisīgu zarnu slimībām, artrītam un pat neiroiekaisuma mediētai depresijai.

Tromboksāni atbild par trombocītu agregāciju un veicina asinsvadu sašaurināšanos. Tas ir viens no ateroģenēzes komponentiem un kardiovaskulāro slimību patoģenēzes elementiem. Savukārt EPA mediētie eikosanoīdu savienojumi ir nozīmīgi organisma pretiekaisuma reakcijās, jo samazina arahidonskābes radīto savienojumu aktivitāti organismā. [12; 13] DHA un EPA stimulē PPAR–gamma aktivitāti, regulējot gēnu ekspresiju aknās un taukaudos, kas stimulē audu metabolismu un kontrolē iekaisuma reakcijas. Daži DHA derivāti nomāc iekaisuma radīto citokīnu veidošanos, uzlabo šūnu barjerfunkciju un veicina brūču dzīšanu (3. attēls). [12]

Omega–3 taukskābju darbības mehānismu organismā raksturo vice versa princips:

• aizvietošana: jo lielāks ir EPA vai ALA (EPA prekusors) īpatsvars audos, jo mazāk veidojas eikosanoīdi no AA;
• konkurējoša inhibēšana — EPA konkurē ar AA par piekļuvi ciklooksigenāzei (COX) un lipoksigenāzei (LOX). Tātad EPA/vai ALA (EPA prekursors) lielāka klātiene audos samazina AA eikosanoīdu izdalīšanos;
• pretdarbība: daži no EPA un DHA producētie eikosanoīdi neitralizē to “kolēģus” no AA eikosanoīdu atvasinājumiem. [12]

Papildu uzņemšana uzturā — kādi ieguvumi?

20. gadsimtā, plaši izplatot sēklu eļļas (sojas, saulespuķu), kas bagātas ar linolskābi (LA), bet nabadzīgas ar ALA, radusies situācija, ka ikdienas uzturā LA daudzums vairāk nekā trīskāršojies. Līdz šim uzskatīja, ka omega–6 un omega–3 attiecība varētu nozīmīgi ietekmēt daudzu hronisku slimību patoģenēzi. Tomēr šāda attiecība ir pārāk nespecifiska un nav jutīga pret atsevišķu taukskābju līmeni. [15]

Gibsons un kolēģi pētījumā norāda, ka tieši LA augstāka koncentrācija inhibē ALA konvertāciju par EPA un DHA, tādējādi kļūstot par galveno taukskābju metabolisma patoģenētisko signālmolekulu. [16] Tomēr lielākā daļa autoru norāda, ka EPA un DHA līmeņa paaugstināšana asinīs ir daudz svarīgāka nekā LA vai AA līmeņa pazemināšana.

Nesen publicēti dati, ka papildu omega–3 taukskābes grūtnieču uzturā varētu novērst alerģiskās slimības zīdaiņiem un bērniem, piemēram, samazinātu astmas izplatību 3—5 gadu vecumā. [17] Kā papildinājums bāzes terapijai omega–3 taukskābes uzturā rekomendētas pacientiem ar reimatoīdo artrītu, lietojot salīdzinoši lielas omega–3 taukskābju devas (5 g). [18]

Tā kā omega–3 taukskābēm ir pretiekaisuma un antiagregantu īpašības un tās ietekmē gēnu ekspresiju un modelē lipīdu metabolismu aknās un taukaudos, omega–3 taukskābēm piedēvē arī kardioprotektīvas īpašības. EPA un DHA spēj pazemināt TG līmeni un paaugstina augsta blīvuma holesterīna (ABLH) līmeni asinīs. Lai gan mehānisms nav līdz galam skaidrs, EPA un DHA samazina triglecerīdu sintēzi organismā un veicina to peroksidāciju. [19] Tāpat omega–3 taukskābēm piedēvēta ietekme uz sirds elektrofizioloģiju, izraisot antiaritmisku efektu, jo tās stabilizē miokarda membrānas pacientiem ar išēmiju inducētām aritmijām. Šie efekti ļauj sirdij spēcīgāk reaģēt uz stresu. [8]

Nesen publicēts Cochrane apvienības sistemātiskais pārskats par omega–3 taukskābēm primārajā un sekundārajā kardiovaskulāro slimību profilaksē. Pārskata autoru kolektīvs izvirzīja mērķi noskaidrot, vai zivju izcelsmes EPA un DHA vai augu izcelsmes ALA ietekmē kopējos mirstības rādītājus un mirstības rādītājus pacientiem ar kardiovaskulārajām slimībām, KSS, insultu, aritmijām, dislipidēmiju un adipozitāti.

Vēl bija izvirzīts jautājums par aizsargājošu iedarbību dažādās pacientu grupās. Proti, ja omega–3 taukskābes iedarbojas aizsargājoši, tad vai tā notiek vienādi tiem, kam ir zems un augsts sirds—asinsvadu sistēmas slimību risks, un kādai ir jābūt omega–3 taukskābju dienas devai un optimālākajam uzņemšanas avotam. Tika secināts, ka papildu EPA un DHA uzturā nav būtiskas ietekmes un tas pavisam nedaudz samazina kopējos mirstības rādītājus un kardiovaskulāros notikumus un, iespējams, maznozīmīgi ietekmē kardiovaskulāro nāvi, koronārus nāves gadījumus, insultu vai sirds artēriju slimības. EPA un DHA nedaudz pazemina triglicerīdu līmeni serumā un paaugstina ABLH līmeni.

Ar uzturu uzņemot vairāk ALA (piemēram, uzturu papildinot ar valriekstiem vai ar ALA bagātinātu margarīnu), maznozīmīgi tiek ietekmēti visu veidu mirstības rādītāji, bet, iespējams, nedaudz samazinās kardiovaskulārie notikumi un sirdsdarbības aritmijas. Ir pierādījumi, ka omega–3 kapsulu lietošana nemazina koronāras slimības, insultu vai nāvi. Kaut arī EPA un DHA samazina triglicerīdu daudzumu (pat par 15 %; tas atkarīgs no devas ≥ 2 g), omega–3 taukskābju preparātu papildu lietošana nav noderīga kardiovaskulāro slimību profilaksei. Savukārt, uzturā vairāk iekļaujot zivis, tomēr nedaudz samazinās visu veidu riski. Iespējams, tas ir zivju augstās uzturvērtības dēļ. Zivīs bez omega–3 taukskābēm ir arī D vitamīns, kalcijs, jods, selēns un olbaltumvielas. [20]

Rekomendētās omega–3 taukskābju devas

Pašlaik lielākā daļa klīnicistu nenovērtē omega–3 koncentrāciju pacienta organismā, bet to varētu darīt, analizējot eritrocītu taukskābju mērījumu. Hariss un fon Schacky ierosinātais “omega–3 indekss” atspoguļo EPA un DHA saturu eritrocītu membrānās, kas izteikts procentos no kopējām eritrocītu taukskābēm. Šo indeksu var izmantot, lai novērtētu EPA un DHA līmeni audos.

Rietumvalstīs, kur zivis uzturā lieto salīdzinoši maz, EPA un DHA parasti satur apmēram 3—5 % no eritrocītu taukskābēm, bet Japānā, kur zivju patēriņš ir liels, eritrocītu EPA un DHA līmenis ir aptuveni divreiz augstāks. Par optimālu audu piesātinājumu uzskata, ja omega–3 taukskābju līmenis ≥ 8 %, par nepietiekamu — ja mazāk par 4 %. [21]

Uzskata, ka mazākām omega–3 taukskābju devām (optimāli līdz 1 g), iespējams, ir nozīme aizsardzībā pret maziekaisīgiem stāvokļiem, piemēram, alerģijām, metabolisko sindromu, bet lielas devas (≤ 2 g) indicētas aktīva iekaisuma gadījumā, piemēram, artrītu, iekaisīgu zarnu slimību gadījumā. Attiecībā uz panesību vairākos pētījumos secināts, ka omega–3 devās līdz 5 g dienā var uzskatīt par drošu un labi panesamu daudzumu.

Biežākās blaknes no omega–3 taukskābju pārmērīgas uzņemšanas ir slikta dūša, vemšana, caureja, GERS, muskuļu sāpes, migrēna. Retākas, bet smagākas blaknes ir asiņošana, tīklenes deģenerācija, plaušu embolija.

Noslēgumā

Praktiski nepieciešamo omega–3 taukskābju daudzumu var uzņemt, ja ēdienkartē divreiz nedēļā iekļauj zivis (treknās zivis — siļķi, lasi, tunci). Ikdienas uzturā vismaz reizi nedēļā jāiekļauj veģetāra pākšaugu maltīte vai ķirbju ēdiens, salātu aizdaram jāizmanto rapšu, ķirbju vai valriekstu eļļa, pēcpusdienas uzkodā jāapēd sauja valriekstu. Vienīgā indikācija doties uz aptieku pēc omega–3 taukskābju savienojumiem ir pacientiem ar augstu kardiovaskulāro risku, kuriem ir augsti TG rādītāji, un grūtniecēm, kuras neēd zivis.

KOPSAVILKUMS

• Omega–3 taukskābes pieder polinepiesātinātajām taukskābēm.
• Lielākā daļa zinātnisko pētījumu koncentrējas uz trim omega–3 taukskābēm: alfa–linolskābi, eikozapentaēnskābi un dokozaheksaēnskābi.
• Mazākām omega–3 taukskābju devām (optimāli līdz 1 g), iespējams, ir nozīme aizsardzībā pret maziekaisīgiem stāvokļiem, piemēram, alerģijām, metabolisko sindromu.
• Lielas devas (≤ 2 g) indicētas aktīva iekaisuma gadījumā, piemēram, artrītu, iekaisīgu zarnu slimību gadījumā.
• Rakstā atgādināti omega–3 darbības mehānismi un apkopoti jaunāko sistemātisko pārskatu rezultāti par omega–3 taukskābju avotiem un to iekļaušanu ikdienas uzturā.