Kwasy tłuszczowe omega-3
Kwasy tłuszczowe omega-3 to rodzaj wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA). Wielonienasycone kwasy tłuszczowe zawierają więcej niż jedno podwójne wiązanie, w porównaniu z jednonienasyconymi kwasami tłuszczowymi z jednym podwójnym wiązaniem i tłuszczami nasyconymi, które nie mają podwójnych wiązań. Chociaż wszystko to wydaje się wysoce techniczne, obecność lub brak wiązań podwójnych nadaje ważne właściwości kwasom tłuszczowym. Dwa z najczęściej badanych PUFA to kwasy tłuszczowe omega-3 i omega-6. Kwasy tłuszczowe omega-6 znajdują się w dużych ilościach w standardowej diecie amerykańskiej, w żywności, w tym w mięsie zwierzęcym, soi i oleju kukurydzianym. Odwrotnie, kwasy tłuszczowe omega-3 są wzbogacane w dietach podobnych do diety śródziemnomorskiej, która kładzie nacisk na ryby i pokarmy bogate w składniki odżywcze, takie jak siemię lniane. Lipidy mają kluczowe znaczenie dla funkcjonowania mózgu poprzez ich rolę jako składników mózgu. Skład lipidowy mózgu jest wyjątkowy, a gdy skład, metabolizm lub sygnalizacja ulegają zmianie, może pojawić się wiele problemów neurologicznych.1
Względne spożycie kwasów tłuszczowych omega-3 do omega-6 dyktuje wiele efektów fizjologicznych w organizmie. Kwasy tłuszczowe omega-3 mają działanie przeciwzapalne, podczas gdy kwasy tłuszczowe omega-6 mają tendencję do działania prozapalnego. Każda zmiana w diecie polegająca na zastąpieniu kwasów tłuszczowych omega-3 kwasami tłuszczowymi omega-6 może być szkodliwa dla zdrowia, ale zastąpienie omega-6 kwasami tłuszczowymi omega-3 może być bardzo korzystne. Idealny stosunek omega-6:omega-3 to 1:1-4:1, ale obecnie ten stosunek jest bliższy 20:1 w przypadku standardowej diety amerykańskiej2. Ma to wiele implikacji dla zdrowia i chorób człowieka, w tym rosnące ryzyko otyłości, chorób układu krążenia, problemów neurologicznych i przedwczesnej śmierci. Porównując poziomy krążących kwasów tłuszczowych omega-3, osoby z najwyższymi poziomami w porównaniu z najniższymi miały znacznie mniejsze ryzyko zgonu, w tym z powodu chorób układu krążenia i raka.3
EPA i DHA:korzyści i mechanizmy działania
Dwa kwasy tłuszczowe omega-3 są szczególnie ważne dla zdrowia mózgu – kwas eikozapentaenowy (EPA) i kwas dokozaheksaenowy (DHA). Ludzie nie mogą wytwarzać EPA i DHA, więc muszą być pozyskiwane z diety lub przetwarzane z kwasu alfa-linolenowego (ALA), chociaż konwersja jest generalnie nieefektywna.4 EPA i DHA modulują odpowiedź immunologiczną, wspierają zdrowe usuwanie stanu zapalnego poprzez wpływanie na ekspresję genów i zmianę składu błony komórkowej.5 Są również niezwykle ważne dla rozwoju układu nerwowego i funkcjonowania mózgu.5
Dodatkowo kwasy tłuszczowe omega-3 mają kilka korzystnych skutków dla organizmu, w tym:6,7
- Obniżenie poziomu trójglicerydów w osoczu
- Zwiększenie beta-oksydacji
- Obniżenie tętna i ciśnienia krwi
- Poprawa funkcji śródbłonka
- Właściwości przeciwzakrzepowe
- Zmniejszenie stresu oksydacyjnego
- Promowanie zdrowego tworzenia neuronów i synaps
- Zwiększenie integralności bariery jelitowej
Kwasy tłuszczowe omega-3 mają znaczący wpływ na cały organizm ze względu na ich działanie przeciwzapalne i ich rolę w błonach. Kwasy tłuszczowe omega-3 mogą zastąpić kwas arachidonowy, prekursor prozapalnych kwasów tłuszczowych omega-6. Zwiększenie zawartości kwasów tłuszczowych omega-3 pomaga zmniejszyć stężenie kwasu arachidonowego, co pomaga zmniejszyć stan zapalny.6 Mediatory wytwarzane z kwasów tłuszczowych omega-3, takie jak marezyny, protektyny i rezolwiny, pomagają rozwiązać stany zapalne w układzie sercowo-naczyniowym i ośrodkowym układzie nerwowym poprzez modulację NF-κB, głównego regulatora stanu zapalnego6. Kwasy tłuszczowe omega-3 i omega-6 konkurują również o kilka takich samych enzymów, więc wzrost kwasów tłuszczowych omega-3 pomaga obniżyć poziom kwasów tłuszczowych omega-6, a tym samym zmniejsza liczbę cząsteczek prozapalnych. W rzeczywistości suplementacja EPA i DHA obniżyła poziom cytokin prozapalnych u pacjentów z przewlekłym zapaleniem ogólnoustrojowym.8
EPA, DHA i rozwój mózgu
W czasie ciąży kwasy tłuszczowe omega-3 pomagają budować i wspierać rozwijający się mózg. DHA jest szczególnie ważny dla niemowląt — stanowi ponad 90 procent WNKT omega występujących w mózgu i stanowi około 10-20 procent całkowitej zawartości mózgu.9, 10 Procesy rozwoju mózgu, w tym migracja i proliferacja komórek, różnicowanie, neurogeneza oraz mielinizacja i synaptogeneza są regulowane przez PUFA.11
Trzeci trymestr to czas ogromnego włączenia DHA do mózgu, podobnie jak pierwsze 18 miesięcy po urodzeniu.4,9 Estrogen pomaga kobietom w ciąży mobilizować zmagazynowany DHA i zwiększać syntezę nawet o dziesięć procent.4 Ponieważ kwasy tłuszczowe omega-3 gromadzą się w rozwijającym się mózgu w trzecim semestrze, dzieci urodzone przedwcześnie są szczególnie narażone na niedobór niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych, co może powodować nieodpowiednie tworzenie mózgu4.
Suplementacja DHA przez cały okres ciąży może pomóc kobietom osiągnąć optymalny poziom kwasów tłuszczowych omega-3 we krwi i mleku matki. Zawartość PUFA w mleku matki jest odwrotnie proporcjonalna do wytwarzania czynników zapalnych u niemowląt, co oznacza, że im wyższa zawartość PUFA, tym mniej cząsteczek zapalnych11. Ponadto suplementacja wiąże się z różnymi pozytywnymi skutkami zarówno u matek, jak i dzieci w ich wieku, w tym poprawą depresji okołoporodowej u matki i pomiarami IQ u dziecka do czterech lat po urodzeniu.4,11 Suplementacja przyniosła również korzystne efekty u dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD) i zespołem nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD).11
Ponieważ mózg wciąż rozwija się przez całe dzieciństwo, utrzymanie odpowiedniego poziomu omega-3 ma kluczowe znaczenie dla rozwoju mózgu i zdrowia mózgu. DHA gromadzi się w mózgu przez całe dzieciństwo, chociaż wolniej niż w okresie niemowlęcym9 Utrzymanie zdrowych poziomów kwasów tłuszczowych omega-3 ma wiele dalszych skutków u dzieci, w tym funkcje poznawcze, rozwój behawioralny i funkcje społeczne. Niski poziom EPA i DHA stwierdzono u dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu, ADHD i depresją, przy czym suplementacja przynosi ogólnie korzystne efekty4.
EPA i DHA przez cały okres życia
Kwasy tłuszczowe omega-3 są niezbędne przez całe życie do utrzymania zdrowia i funkcjonowania mózgu. Poziomy EPA i DHA, mierzone za pomocą indeksu Omega-3, są powiązane ze złożonymi funkcjami poznawczymi, w tym rozwiązywaniem problemów, funkcjami wykonawczymi i pamięcią od czwartego roku życia do połowy osiemdziesiątki.4 Badania przekrojowe wykazały, że zwiększone spożycie zarówno DHA, jak i EPA wiąże się z lepszymi funkcjami poznawczymi przez całe życie.12
Funkcja mózgu zależy od kilku elementów, w tym struktury mózgu, perfuzji mózgu i zdrowego stanu zapalnego4. DHA ma kluczowe znaczenie dla rozwijającego się dziecka, ale ponieważ mózg nieustannie przekształca komórki, DHA jest wymagany przez całe życie, aby wspierać strukturę mózgu.4 Perfuzja mózgu ma również kluczowe znaczenie, ponieważ mózg wymaga stałego dostarczania składników odżywczych — około 20 procent krwi pompowanej przez serce jest wykorzystywane przez mózg4. EPA i DHA są ważnymi regulatorami perfuzji mózgu, a wyższe poziomy są związane z wyższym przepływem krwi w mózgu.4 Wreszcie kwasy tłuszczowe omega-3 mogą regulować procesy zapalne w mózgu dzięki roli mediatorów pochodzących z omega-3 w rozwiązywaniu i utrzymywaniu zdrowego stanu zapalnego4. Zdolność kwasów tłuszczowych omega-3 do konkurowania z kwasami omega-6 o enzymy jest niezwykle ważna w zapobieganiu zapaleniu układu nerwowego.13
Kwasy tłuszczowe omega-3 znane są z modulowania stanu zapalnego, ale także promują zdrowie innymi drogami. Pomagają złagodzić stres oksydacyjny, zwiększając aktywność enzymów antyoksydacyjnych, co obniża stres oksydacyjny.14 Wysokie spożycie kwasów omega-3 jest również związane ze zwiększoną integralnością bariery krew-mózg.13 Utrzymanie integralności bariery krew-mózg jest bardzo ważne w zapobieganiu spadkowi funkcji poznawczych i chorobie Alzheimera.13 Suplementacja może również korzystnie wpływać na sen, który wspomaga zdrowie i funkcjonowanie mózgu.15
W miarę starzenia się komórki starzeją się, co oznacza, że nie mogą się rozmnażać, a zamiast tego wchodzą w stabilny stan zatrzymania cyklu komórkowego14. Starzejące się komórki nadal jednak oddziałują na organizm poprzez wydzielanie czynników prozapalnych, co może prowadzić do przewlekłego stanu zapalnego poprzez aktywację komórek odpornościowych14. Jest to powszechnie określane jako „stan zapalny” i odgrywa rolę w starzeniu się, spadku funkcji poznawczych i fizycznych oraz rozwoju chorób związanych z wiekiem.14 Jednak kwasy tłuszczowe omega-3 mogą pomóc w zapobieganiu stanom zapalnym i spowolnieniu spadku funkcji poznawczych.14
Opcje dietetyczne i suplementy
Kobiety w ciąży, weganki i wegetarianki oraz sportowcy mogą wymagać wyższego spożycia kwasów tłuszczowych omega-3 odpowiednio ze względu na zapotrzebowanie płodu, niską podaż w diecie i wyższy rozkład składników odżywczych4. Ponadto zawartość kwasów omega-3 w rybach spadła w ciągu ostatniej dekady, co skutkuje niższym spożyciem.16 W rezultacie suplementację należy uznać za skuteczną opcję uzyskania EPA i DHA oraz związanych z tym korzyści zdrowotnych. FDA uważa do trzech gramów dziennie EPA i DHA za bezpieczne i tolerowane.4
Kwasy tłuszczowe omega-3 zapewniają organizmowi wiele korzyści, w tym pomagają w rozwiązaniu stanu zapalnego oraz wspierają strukturę i funkcję mózgu. Odpowiednie spożycie jest szczególnie ważne w trzecim trymestrze ciąży, aby wspierać rozwijający się mózg, ale odpowiednie spożycie lub suplementacja przez cały cykl życia może zapewnić organizmowi wiele korzyści, w tym poprawę zdrowia poznawczego i zapobieganie wystąpieniu poważnych chorób.
