Nenasycené mastné kyseliny Bakalářská práce

MASARYKOVA UNIVERZITA Fakulta sportovních studií Katedra podpory zdraví Nenasycené mastné kyseliny Bakalářská práce Vedoucí bakalářské práce: Ing. Iva Hrnčiříková, Ph.D. Vypracoval: Zdeněk Brunclík Brno, 2010

Prohlášení Prohlašuji, ţe jsem bakalářskou práci na téma Nenasycené mastné kyseliny vypracoval samostatně a na základě literatury a pramenů uvedených v seznamu literatury. V Brně dne 13. dubna 2010 podpis

Poděkování Děkuji vedoucí bakalářské práce Ing. Ivě Hrnčiříkové, Ph.D., za cenné rady, konzultace a všestrannou pomoc v průběhu psaní práce.

Obsah Úvod 5 1. Obecně o tucích 6 1.1 Sloţení tuků 6 1.2 Rozdělení mastných kyselin 7 1.2.1 Nasycené mastné kyseliny 7 1.2.2 Nenasycené mastné kyseliny 8 2. Omega mastné kyseliny 13 2.1 Přehled a názvy 13 2.1.1 Esenciální mastné kyseliny 13 2.1.2 Omega 3 14 2.1.3 Omega 6 16 2.1.4 Omega 9 17 2.2 Potravinové zdroje 18 2.2.1 Rostlinné zdroje 18 2.2.2 Ţivočišné zdroje 22 3. Eikosanoidy 24 4. Tvorba volných radikálů a antioxidanty 25 5. Omega mastné kyseliny a vztah ke zdraví člověka 27 5.1 Kardiovaskulární systém 27 5.2 Imunitní systém 29 5.3 Centrální nervový systém 31 5.4 Ostatní zdravotní potíţe 33 6. Omega mastné kyseliny a potravinářský průmysl 34 6.1 Jedlé tuky a jejich zastoupení omega mastných kyselin 34 6.2 Doplňky stravy 34 Závěr 35 Literatura 36 Seznam příloh: 39 Resumé 45

Úvod Jedním z faktorů, které ovlivňují průběh ţivota je strava. Dostatečný příjem základních ţivin, vody, minerálních látek a vitamínů je nutný pro udrţení kvality lidského ţivota. Správný vývoj a růst organismu, udrţení pracovní či sportovní výkonnosti, náchylnost k nemocem a jejich průběh, to vše nějak souvisí s příjmem potravy. Rovněţ v posledních letech stále narůstající výskyt civilizačních nemocí (kardiovaskulární choroby, hypertenze, obezita, diabetes aj.) je úzce spojen s příjmem potravy. Velký podíl na rozvoji těchto civilizačních onemocnění má nadbytečný příjem tuků, který ve většině vyspělých zemí stále překračuje výţivové doporučené dávky. Samotné zastoupení jednotlivých typů mastných kyselin v tucích má významný vliv na rozvoj kardiovaskulárních chorob, které jsou u nás příčinou více neţ 50 % úmrtnosti. Významnými pomocníky při sniţování výskytu kardiovaskulárních chorob jsou v médiích tolik prezentované omega nenasycené mastné kyseliny. Cílem této bakalářské práce je přiblíţení pojmu omega nenasycené mastné kyseliny nejširší veřejnosti, tak aby se v této problematice lépe orientovali. Výsledkem soustředění dostupných informací z odborné literatury je popis nejznámějších nenasycených mastných kyselin typu omega, jejich stavby, vlastností, přehledu moţných potravinových zdrojů a jejich vztahu ke zdraví člověka. Omega mastné kyseliny jsou zajímavou moţností prevence a léčby civilizačních onemocnění, a proto se neustále zvyšuje zájem o tento typ tuků. 5

1. Obecně o tucích Tuky jsou jednou ze základních ţivin a jsou pro náš organismus nezbytně důleţité. Slouţí jako zásobní, dlouhodobý zdroj energie, chrání tkáně a orgány před mechanických poškozením, jsou důleţité pro vyuţití vitamínů rozpustných v tucích (vitamín A, D, E, K), podílí se na tvorbě některých hormonů a prostaglandinů, jsou součástí mozkové tkáně (asi z 60 %) a buněčných membrán a v neposlední řadě dodávají jídlu chuť. Jejich denní příjem v naší stravě by měl tvořit 25-30 % z celkového příjmu energie. Jeden gram tuku dodá tělu cca 38 kj (9 kcal), coţ je zhruba dvojnásobek oproti sacharidům a bílkovinám. Příliš vysoký podíl tuku ve stravě však skrývá mnohá rizika především pro srdce a krevní oběh. [5,32] 1.1 Sloţení tuků Tuky, které jíme a které se ukládají v lidském těle do zásob se nazývají triacylglyceroly (TAG). Chemicky se jedná o estery alkoholu glycerolu a vyšších karboxylových kyselin. Podle zastoupení mastných kyselin (MK) mohou mít tuky různá skupenství. [15,18] Glycerol má tři ramena a ke kaţdému z nich se připojuje řetězec MK, které mohou být zcela různé, všechny stejné anebo dvě z nich stejné. Nejčastěji se vyskytují kyseliny palmitová, stearová a olejová. Struktura triacylglycerolu znázorněna na obr. 1. [4] Obrázek 1: Struktura triacylglycerolu [17] Mastné kyseliny se vyskytují hlavně jako estery v přírodních tucích a olejích, ale mohou být přítomné v neesterifikované podobě jako volné mastné kyseliny, které jsou transportní formou přítomnou v krevní plazmě. [20] 6

Mastné kyseliny jsou tvořeny stejnými základními prvky uhlíkem (C), kyslíkem (O) a vodíkem (H), které jsou uspořádány do různě dlouhých uhlíkatých řetězců s kyselinovou skupinou vázanou na jednom konci a methylovou na konci druhém. Uhlíkatý řetězec, který většinou obsahuje sudý počet atomu uhlíků, určuje jak vlastnosti tuku, tak jeho účinky na naše zdraví. MK se podle délky řetězce dělí na kyseliny s krátkým do 6 C (SC), středně dlouhým 6 12 C (MC) nebo dlouhým řetězcem nad 12 C (LC). [5] 1.2 Rozdělení mastných kyselin 1.2.1 Nasycené mastné kyseliny Nasycené mastné kyseliny (SAFA) obsahují maximální počet vodíkových atomů navázaných na uhlíkových atomech a ţádnou dvojnou vazbu. Mají vyšší teplotu tání a jsou tedy odolnější při tepelné úpravě. Při pokojové teplotě zůstávají v pevném skupenství. Příklad nasycené MK je na obr. 2. [32] Obrázek 2: Kyselina máselná [32] Při vyšší spotřebě představují jednu z příčin mnoha chronických onemocnění. Zhoršují okysličování krve a tkání, urychlují proces stárnutí, zvyšují hladinu cholesterolu v krvi a tím i riziko vzniku srdečně-cévních onemocnění. Nacházejí se v ţivočišných produktech. Nejvíce jsou obsaţeny v červeném mase, tučných mléčných produktech, sádle a másle. Z rostlinných zdrojů je obsahuje palmový a kokosový olej. Přehled důleţitých nasycených MK je uveden v tab. 1. [8] Konzumace nasycených MK je v České republice zhruba dvakrát vyšší, neţ jsou hodnoty doporučované odborníky. Podle nejnovějších výţivových 7

doporučení by konzumace nasycených MK měla být omezena na úroveň 7 aţ 10 % celkového energetického příjmu. [2] Tabulka 1: Některé nasycené mastné kyseliny a jejich typické potravinové zdroje [25,32] Triviální název Funkční vzorec Délka C-řetězce Potravinové zdroje (obsahuje i jiné mastné kyseliny) kys. máselná CH 3 (CH 2 ) 2 COOH C4:0 Máslo, mléčný tuk a pot kys. kapronová CH 3 (CH 2 ) 4 COOH C6:0 Máslo kys. kaprylová CH 3 (CH 2 ) 6 COOH C8:0 Kokosový ořech, mateřské mléko kys. laurová CH 3 (CH 2 ) 10 COOH C12:0 Palmojádrový a kokosový olej, velrybí tuk kys. myristová CH 3 (CH 2 ) 12 COOH C14:0 Palmový a kokosový olej, mléčný tuk kys. palmitová CH 3 (CH 2 ) 14 COOH C16:0 Palmový olej, maso a mléčný tuk kys. stearová CH 3 (CH 2 ) 16 COOH C18:0 Ţivočišné tuky, kakaové máslo kys. arachová CH 3 (CH 2 ) 18 COOH C20:0 Ořechy 1.2.2 Nenasycené mastné kyseliny Odpadnou-li uprostřed řetězce dva atomy vodíku od přilehlých atomů uhlíku, vznikne u této uhlíkové vazby s odloučenými vodíkovými atomy dvojná vazba. Podle počtu dvojných vazeb v řetězci a podle počtu nenasycenosti vodíkem se dělí nenasycené MK na mononenasycené (monoenové) a polynenasycené (polyenové). [5] Se stupněm nenasycenosti MK klesá bod tání tuků a roste polarita (a tím rozpustnost ve vodě, resp. krevní plasmě). Na druhé straně, ale roste i jejich náchylnost k oxidačnímu ţluknutí. [19] Mononenasycené mastné kyseliny (MUFA) Jsou MK s jednou dvojnou vazbou, lišící se navzájem počtem atomů uhlíku, polohou dvojné vazby a její prostorovou konfigurací. Pozice dvojné vazby se označuje Δ (někdy také n). Např. kys. olejová, nevýznamnější monoenová MK, 8

by měla zápis 18:1Δ9, kde číslo 9 udává, ţe dvojná vazba je na devátém atomu uhlíku od koncového methylu. Příklady dalších monoenových kyselin jsou kys. palmitolejová (C16:1), kys. myristolejová (C14:1) a kys. eruková (C22:1). [25] Tuky tvořené monoenovými MK jsou většinou rostlinného původu a jsou tekuté (oleje). Nejvýznamnějším zdrojem je olivový olej, dále pak oleje kanolový (odrůda řepky), arašídový, hroznový, mandlový, avokádový a makadamový. Z ţivočišných zdrojů pak hovězí lůj, vepřové a husí sádlo. Obsah některých monoenových MK v některých tucích a olejích uvádí tab. 2. [6] Oleje bohaté na monoenové MK jsou povaţovány za ideální, protoţe jejich pravidelná konzumace dokonce sniţuje hladinu škodlivého LDL cholesterolu a mírně zvyšuje hladinu ochranného HDL cholesterolu. Kromě toho podléhají MUFA méně oxidačním změnám a z nich vznikajícím cytotoxickým látkám neţ PUFA. Schopnost oxidace MUFA je řádově 100 x niţší neţ PUFA. [6,24] Na celkovém energetickém příjmu by se měly podílet 10 aţ 15 %. [24] Polynenasycené mastné kyseliny (PUFA) Jsou mastné kyseliny s dvěma či více izolovanými dvojnými vazbami. Jsou velice důleţité ve výţivě. Pomáhají sniţovat celkovou hladinu cholesterolu v krvi efektivněji neţ MUFA, a tím sniţovat riziko vzniku krevních sraţenin. Mají významnou úlohu v prevenci srdečně-cévních onemocnění. [25,48] Podle polohy první dvojné vazby v řetězci, od koncového atomu uhlíku (n-uhlíku), se mastné kyseliny s dvěma a více vazbami dělí na PUFA typu omega-6 (n-6) a omega-3 (n-3). Jako příklad PUFA typu omega-6 je na obr. 3 uvedena kys. linolová. [17] Nejvíce jsou PUFA obsaţeny v tucích rostlinného původu a v rybím tuku, viz tab. č. 2. [25] 9

Obrázek 3: Kyselina linolová [17] Tabulka 2: Obsah nasycených, mononenasycených a polynenasycených MK v některých tucích a olejích (% veškerých mastných kyselin) [25] Druh tuku Kyseliny SAFA MUFA PUFA vepřové sádlo 25-70 37-68 4-18 hovězí lůj 47-86 40-60 1-5 kuřecí sádlo 27-30 42-47 20-24 mléčný tuk 53-72 26-42 2-6 tuk kapra 22-25 46-50 23-28 tresčí jaterní tuk 14-25 35-68 20-45 tuk sledě 17-29 36-77 10-24 kokosový tuk 88-94 5-9 1-2 palmojádrový tuk 75-86 12-20 2-4 palmový tuk 44-56 36-42 9-13 kakaové máslo 58-65 33-36 2-4 olivový olej 8-26 54-87 4-22 rýžový olej 19-35 42-50 16-37 bavlníkový olej 24-33 15-23 46-59 podzemnicový olej 14-28 40-68 15-45 sójový olej 14-20 18-26 55-68 slunečnicový olej 9-17 13-41 42-74 sezamový olej 13-18 36-44 42-48 světlicový olej 7-13 8-23 68-84 klíčkový olej 12-24 24-42 40-62 řepkový olej 5-10 52-76 22-40 lněný olej 10-12 18-22 66-72 Trans-nenasycené mastné kyseliny (TFA) Kaţdá dvojná vazba u nenasycených MK můţe mít dvojí prostorové uspořádání, a to cis- nebo trans-. Podstata spočívá v orientaci atomů vodíků vzhledem k ose dvojných vazeb. Forma cis- obsahuje oba atomy vodíku na stejné straně dvojné vazby, naproti tomu forma trans- má vodíkové atomy na různých stranách. [22] 10

Tato nepatrná změna má za následek značnou změnu tvaru molekuly MK. Nenasycené MK s vazbou trans- mají tvar molekuly podobný nasyceným MK, tedy řetězec rovný, kdeţto nenasycené MK s vazbou cis- mají řetězec zahnutý. To má velký význam v enzymových reakcích a při tvorbě membrán, kde se tyto kyseliny nejvíce uplatňují. U nenasycených MK převaţuje forma cis- a proto se v názvu MK speciálně neoznačuje. Na obr. 4 je znázorněn rozdíl mezi vazbou cisa vazbou trans-. [16,22] Obrázek 4: Geometrická izomerie kys. olejové a kys. elaidové. [17] Trans-nenasycené mastné kyseliny se do potravního řetězce mohou dostávat v podstatě trojím způsobem. Jednak tzv. enzymovou hydrogenací, tj. působením baktérií v zaţívacím traktu přeţvýkavců (např. skotu a ovcí), kde se vstřebávají střevní stěnou a následně ukládají do podkoţního a mléčného tuku. Dále vznikají při vysokém zahřívání olejů (nad 220 C), např. při příliš prudkém smaţení pokrmů. Největší mnoţství TFA však vzniká při průmyslové hydrogenaci, tzv. ztuţování olejů, které se vyuţívá při výrobě celé řady potravinářských produktů. V dnešní době je jiţ tento zastaralý způsob úpravy tuků nahrazen novými způsoby frakcionací či transesterifikací, při kterých transnenasycené mastné kyseliny nevznikají. [1,2,16] Nejběţnější TFA je kyselina elaidová (trans-oktadecenová), která zvyšuje hladinu neţádoucího LDL cholesterolu, sniţuje hladinu ţádoucího HDL 11

cholesterolu a podílí se na zvyšování hladiny TAG v krvi. Tyto účinky zvyšují nebezpečí poruch krevního oběhu. Proto Světová zdravotnická organizace WHO doporučuje, aby příjem TFA nepřesáhl 1 % příjmu energie ve stravě. [3] Výjimku mezi TFA tvoří konjugovaná kyselina linolová (CLA), která má příznivé účinky na lidský organismus. CLA je směs pozičních a prostorových izomerů kyseliny linolové, vyskytujících se v cis-cis, cis-trans a trans-trans formách s dvojnými vazbami v polohách 9 a 11, 10 a 12, nebo 11 a 13. V přírodě se vyskytuje převáţně v tucích a mléce přeţvýkavců. Její vyšší hladiny mohou redukovat lipogenezi, zvýšit lipolýzu v tukové tkáni a zvýšit rychlost metabolismu. CLA redukuje břišní tuk, krevní cholesterol, TAG a podporuje růst svalové hmoty. Z tohoto důvodu se CLA začíná pouţívat pro sniţování tělesné hmotnosti. Dále bylo zjištěno, ţe stimuluje imunitní systém a potlačuje potravní alergie. Vyšší hladiny CLA však mohou přispívat i k prevenci osteoporosy a revmatické arthritidy. [38] 12

2. Omega mastné kyseliny 2.1 Přehled a názvy 2.1.1 Esenciální mastné kyseliny Člověk, podobně jako někteří ţivočichové a rostliny, je schopen syntetizovat některé nasycené a nenasycené mastné kyseliny přijímané v potravě. Na rozdíl od nich však lidský organismus nedovede syntetizovat některé polyenové MK řady omega-3 (kys. α-linolenovou) a omega-6 (kys. linolovou), ačkoli je nezbytně potřebuje k ţivotu. Musí proto tyto tzv. nutričně esenciální mastné kyseliny přijímat v dostatečném mnoţství potravou. [25] Největší mnoţství těchto kyselin se spotřebuje na tvorbu buněčných a intracelulárních membrán, včetně membrán pokoţky. Dále mají významnou úlohu při rozmnoţování, při výstavbě nervových tkání a asi jedno procento slouţí k syntéze eikosanoidů. [8] Nedostatek esenciálních mastných kyselin se projevuje tvorbou ekzémů, šupinatou pokoţkou, větší náchylností k infekcím a poruchách související s nedostatečnou tvorbou eikosanoidů. [5,6] Metabolismus omega mastných kyselin V lidském organismu se kys. linolová (LA) a kys. α-linolenová (ALA) prodlouţí o 2, resp. aţ 6 atomů uhlíku (tzv. elongací) a vytvoří další dvojné vazby (tzv. desaturací), takţe vznikají mastné kyseliny s 20-24 atomy uhlíku a se 3-6 dvojnými vazbami v molekule. Tyto polynenasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem mají v organismu ţivočichů nezastupitelnou úlohu jako prekurzory biologicky aktivních látek nazývaných eikosanoidy a jako modulační sloţky biologických membrán, neboť ovlivňují jejich fluiditu a flexibilitu. Na obr. 5 je znázorněna biosyntéza omega mastných kyselin. [25] Desaturační a elongační systémy jsou eliminovány při hladovění, podávání glukagonu a adrenalinu a také při nedostatku insulinu při diabetes mellitus typu I. [17] 13

Enzymy zabezpečující desaturaci a elongaci omega-3 a omega-6 MK jsou stejné, snadněji však probíhá desaturace a elongace omega-3 MK. Někteří lidé mají málo aktivní 6-desaturasy, takţe jsou pro ně tyto přeměny znesnadněny. Mezi hlavní faktory, které negativně ovlivňují aktivitu 6-desaturasy patří věk (aktivita enzymu je u starších jedinců sníţena), výţiva (negativní vliv má deficience vitamínu B 6, biotinu, Mg a Ca a vyšší příjem trans-nenasycených MK potravou), stres a virová infekce. [25] Omega-6 MK Omega-3 MK kys. linolová (18:2 Δ9,12) kys. γ-linolenová (18:3 Δ6,9,12) kys. dihomo-γ-linolenová (18:3 Δ6,9,12) kys. arachidonová (20:4 Δ5,8,11,14) kys. adrenová (22:4 Δ7,10,13,16) Δ6-desaturasa elongasa Δ5-desaturasa elongasa Δ4-desaturasa kys. α-linolenová (18:3 Δ9,12,15) kys. stearidonová (18:4 Δ6,9,12,15) kys. eikosatetraenová (20:4 Δ8,11,14,17) kys. eikosapentaenová (20:5 Δ5,8,11,14,17) kys. klupanodová (22:5 Δ7,10,13,16,19) kys. dokoahexaenová (22:6 Δ4,7,10,13,16,19) Obrázek 5: Biosyntéza omega mastných kyselin [25] 2.1.2 Omega 3 Podle staršího názvosloví se také označují jako ω-3 mastné kyseliny a jejich zdravotní účinky začali vědci vnímat při studiu grónských Eskymáků, u kterých si nedovedli vysvětlit nízký výskyt nemocí srdce a cév, revmatoidní artritidy, cukrovky, lupénky, přestoţe konzumovali velké mnoţství tuku obsaţených v rybách. [8] V poslední době se čím dál více objevují klinické studie dokazující zdravotní účinky omega-3 mastných kyselin. V 80. letech dr. Donald O. Rudin podával pacientům vysoké dávky lněného a rybího oleje po dobu dvou let. Po této 14

době se u většiny osob zlepšilo celkové zdraví, včetně srdečně-cévních nemocí, mentálního zdraví, syndromu dráţdivého tračníku, koţních a kloubních potíţí, schizofrenie a změny nálad. Pacientům se zvýšila imunita a došlo k pozitivnímu ovlivnění premenstruačních příznaků. [5,8] Výchozí kyselinou řady omega-3 je nutričně esenciální mastná kyselina α-linolenová (C18:3n-3), která se metabolickými pochody elongací a desaturací syntetizuje na vyšší polynenasycené MK, z nichţ nejvýznamnější jsou kyseliny eikosapenteanová (C20:5n-3) a dokosahexaenová (C:22:6n-3). Elongace a desaturace ALA však nemusí probíhat v dostatečném rozsahu. Proto se doporučuje dostatečný příjem kyselin eikosapenteanové (EPA) a dokosahexaenové (DHA), a to zejména z ryb. Výhodou ALA je v tom, ţe je mnohem stabilnější a podléhá méně oxidačním změnám neţ DHA nebo EPA. Přehled omega-3 MK znázorňuje tabulka 3. [16] DHA a EPA podporují tvorbu HDL cholesterolu, působí protizánětlivě, brání rozvoji rakoviny prostaty, podporují léčbu schizofrenie aj. [7] DHA se vyskytuje ve vysokých koncentracích v retině, cerebrálním kortexu, testis a ve spermatu. Je obzvláště potřebná pro vývoj mozku a očí. V průběhu těhotenství je dodávána cestou placenty a po narození mateřským mlékem. [17] Tabulka 3: Přehled nejvýznamnějších omega-3 mastných kyselin [17,25] Triviální název Funkční vzorec Délka C- řetězce Výskyt α-linolenová all-cis-9,12,15-oktadekatrienová C18:3 lněný olej stearidonová all-cis-6,9,12,15-oktadekatetraenová C18:4 konopí, černý rybíz EPA all-cis-5,8,11,14,17-eikosapentaenová C20:5 rybí tuk, vejce klupanodová all-cis-7,10,13,16,19 - dokosapentaenová DHA all-cis-4,7,10,13,16,19- dokosahexaenová C22:5 rybí tuk, fosfolipidy v mozku C22:6 rybí tuk, fosfolipidy v mozku 15

2.1.3 Omega 6 Mastné kyseliny omega-6 významně sniţují hladinu celkového a LDL cholesterolu, ale zároveň sniţují i hladinu HDL cholesterolu. [13] Hlavním zástupcem omega-6 je kyselina linolová (C18:2n-6), jejíţ účinky se však v současné době posuzují diferenciovaně. Jednak snadno podléhá oxidačním změnám a jednak vzniká prodlouţením řetězce kyselina arachidonová (C20:4n-6) výchozí látka pro tvorbu tkáňových hormonů. Vysoká produkce některých těchto látek je spoluodpovědná za zvýšený výskyt srdečního infarktu, mozkové mrtvice, bronchiálního astmatu a artritid. [24] Arachidonová kyselina (AA), přítomná v membránách, tvoří 5-15 % mastných kyselin fosfolipidů a spolu s kyselinou dokosahexaenovou (omega-3) tvoří asi 30 % podíl všech MK detekovaných v CNS. [16,17] Kyselina gama-linolenová (C18:3n-6) prokazatelně sniţuje zvýšenou hladinu TAG a naopak zvyšuje hladinu HDL cholesterolu. Obvykle se pouţívá při problémech, které vyvolává revmatoidní artritida, hyperlipidemie, oběhová onemocnění, ateroskleróza, diabetická neuropatie, deprese, alergická rýma, lupénka či různé druhy ekzémů. GLA stimuluje tvorbu prospěšných prostaglandinů typu 1, které společně s antioxidanty, jako jsou selen a zinek, účinně potlačují zánětlivé procesy, sniţují krevní tlak a sráţlivost krve. [7,14] Nadměrný příjem MK řady omega-6, bohatě zastoupených ve většině rostlinných olejů, posunuje poměr omega-6 ku omega-3 z doporučeného 4 aţ 6 : 1 někdy aţ na 20 : 1. Proto se příjem PUFA řady omega-6 se doporučuje sníţit na 7 % celkového energetického příjmu. Přehled nejvýznamnějších omega-6 MK je uveden v tab. 4. [6,24] 16

Tabulka 4: Přehled nejvýznamnějších omega-6 mastných kyselin [17,25] Triviální název Funkční vzorec Délka C- řetězce Výskyt linolová all-cis-9,12-oktadekadienová C18:2 podzemnice olejná, sójový olej γ-linolenová all-cis-6,9,12-oktadekatrienová C18:3 vejce, pupalkový olej dihomo-γlinolenová all-cis-8,11,14-eikosatrienová C20:3 pupalkový olej arachidonová all-cis-5,8,11,14-eikosatetraenová C20:4 mateřské mléko, fosfolipidy, v mozku a svalech adrenová all-cis-7,10,13,16- dokosatetraenová C22:4 2.1.4 Omega 9 Ţivočichové, včetně člověka, mají 9 desaturasu, kterou jsou schopni kombinací elongace a desaturace úplné syntézy omega-9 nenasycených mastných kyselin. Z tohoto důvodu jsou omega-9 MK označeny jako neesenciální. [17] Nejvýznamnější MK této řády je bezesporu kyselina olejová (C18:1n-9), kterou si tělo zčásti dovede samo vytvořit z kyseliny stearové, a která je v těle vyuţívána hlavně v metabolických reakcích, při kterých se z molekuly uvolňuje energie. Má také schopnost příznivě ovlivnit skladbu krevních tuků a tak sniţovat riziko rozvoje aterosklerózy. Protoţe kyselina olejová (OA) vykazuje menší tendenci ukládat se do tukových zásob neţ nasycené MK, nepodporuje vývoj obezity. [44] MUFA řady omega-9 spolu s PUFA působí na úrovni buněčných membrán nervových buněk a mají neuroprotektivní, antioxidační vlastnosti. Přehled omega-9 mastných kyselin je uveden v tab. 5. [6] 17

Tabulka 5: Přehled nejvýznamnějších omega-9 mastných kyselin [17,25] Triviální název Funkční vzorec Délka C- řetězce Výskyt olejová cis-9-oktadecenová C18:1 olivový olej, v přírodních tucích gondová cis-11-eikosenová C20:1 Řepkový, slunečnicový olej eruková cis-13-dokosenová C22:1 řepkový a hořčicový olej nervonová cis-15-tetrakosenová C24:1 v cerebrosidech 2.2 Potravinové zdroje 2.2.1 Rostlinné zdroje Mezi hlavní rostlinné zdroje omega MK patří: Brutnákový olej Vyrábí se ze semen brutnáku lékařského (Borago officinalis) a je nejbohatším zdrojem kyseliny gama-linolenové. Obsahuje vitamíny A, D,E a K. Vnější uţití je při ošetřování praskající pokoţky. Také jej lze pouţívat na ekzémy, lupenku či různé alergické reakce pokoţky. Brutnákový olej má i vnitřní uţití, kdy tělu přináší podobné účinky jako brutnák samotný - posiluje celkovou harmonii organismu, trávicí ústrojí a sniţuje hladinu cholesterolu. Jeho obsah omega MK je uveden v tab. 6. [8,45] Tabulka 6: Zastoupení omega MK v olejích určených pro speciální dietní účely (% veškerých MK) [25] Mastná kyselina Pupalkový olej Brutnákový olej Olej z černého rybízu olejová 5-12 14,6-21,3 9-13 linolová 65-80 36,5-40,1 45-50 α-linolenová 0,2 0,2 12-15 γ-linolenová 8-14 17,1-25,4 14-20 18

Lněná semena a lněný olej Lněný olej se extrahuje ze lněných semen při teplotě 40 C. Obsahuje 50-55 % omega-3 MK, 15 % omega-6 MK, 10 % omega-9 MK. Kromě vitamínu E, kyseliny listové, hořčíku, fosforu, vápníku, draslíku a ţeleza obsahuje také lignany, coţ jsou fytoestrogeny a antioxidanty s protirakovinným účinkem, které sniţují premenstruační příznaky, riziko rakoviny prsu, tlustého střeva a prostaty. Semena oproti oleji obsahují navíc vlákninu. Lněný olej zlepšuje roztaţlivost cév. Je účinný při nádorech, ekzémech a podporuje imunitu. Nevýhodu lněných semen je, ţe jsou po umletí nestabilní a ţluknou. Proto se doporučuje konzumace nejpozději do 48 hodin po umletí. [8,44] Olivový olej Jeden z pilířů středomořské stravy. Olej se získává z vypeckovaných rozdrcených plodů olivovníku, ze kterých se lisováním získává šťáva. Ta je pak v odstředivce rozdělena na vodu a olej. Nejkvalitnější a nejdraţší je extra panenský olivový olej, jenţ je získáván z prvního lisování oliv za studena. [21] Jeho hlavní sloţkou je olejová kyselina, jejíţ podíl na celkovém mnoţství MK obsaţených v oleji činí 55-83 %, obsahuje ale i kyselinu linolovou (7-21 %), kyselinu α-linolenovou (maximálně 0,9 %) a v malém mnoţství i SAFA (kyselinu palmitovou a kyselinu stearovou, 7-20%). [8,16] Olivový olej obsahuje vyšší mnoţství skvalenu, coţ je uhlovodík, který je biochemickým prekurzorem sterolů. Vedle β-karotenu, vitamínu E a chlorofylů, obsahuje olivový olej i fenolové a polyfenolové sloučeniny. Tyto látky mají pozitivní vliv na oxidační stabilitu oleje a také pozitivní zdravotní účinek. [21] Zvýšený příjem olivového oleje sniţuje riziko výskytu kardiovaskulárních onemocnění, sniţuje krevní tlak, riziko revmatické artritidy a dále rozsah a variabilitu rakovinných onemocnění (například tlustého střeva, prostaty, prsu, kůţe). [21] 19

Ořechy Patří mezi skořápkové ovoce a protoţe jsou cenným zdrojem omega MK, sniţují riziko srdečně-cévních chorob, krevní tlak, sráţlivost krve a její hustotu a mají protizánětlivé účinky. Jsou zdrojem bílkovin (cca 18 %), minerálů (hořčík, vápník, draslík, selen, měď a další), vitamínů a polyfenolů. Nejčastěji se konzumují mandle, pistácie, kešú, arašídy, vlašské a lískové ořechy. Tabulka 7 uvádí zastoupení omega MK v některých druzích ořechů. [8,16] Tabulka 7: Obsah omega MK v některých druzích ořechů uvedeno v gramech na 30 g porci [8] Druh ořechu Obsah tuku Omega-9 Omega-3 a 6 Arašídy 14,1 7 4,4 Kešú 13,1 7,7 2,2 Lískové ořechy 18,8 14,7 1,8 Makadamia 20,9 16,5 0,4 Mandle 14,6 9,5 3,1 Pekanové ořechy 18,3 11,4 4,5 Pistácie 15 10,1 2,3 Vlašské ořechy 17,5 4 11,1 Pupalkový olej Olej lisovaný ze semeníku pupalky dvouleté (Oenothera biennis) je cenný zdroj kyseliny gama-linolenové (GLA), kyseliny olejové a nejvíce zastoupené kyseliny linolové. Příznivě ovlivňuje metabolizmus tuků, zrychluje jejich spalování a zabraňuje jejich ukládání. Reguluje krevní tlak a činnost srdce, preventivně působí proti vzniku kardiovaskulárních chorob, aktivně sniţuje cholesterol.vyhlazuje pleť, působí protizánětlivě a je účinný proti akné. Pomáhá při menstruačních obtíţích a hormonální nerovnováze. Zastoupení omega MK je uveden v tab. 6. [29] Řepkový olej (kanolový) Získává se lisováním semen řepky olejky (Brassica napus). Podle některých odborníků se svými účinky a svým sloţením velice podobá olivovému oleji. Stejně jako olivový olej má vysoký obsah kys. olejové (40-67 %) a kys. 20

linolové (16-30 %). V obsahu kys. α-linolenové (6-14 %) ho dokonce předčí. Má velmi nízký obsah nasycených tuků (1-6 %), které přispívají k ucpání cév. A nezanedbatelný je i obsah vitamínů A, E, K. Řepkový olej má mnohostranné vyuţití, protoţe snese vyšší teplotu neţ slunečnicový nebo sójový olej. [44,47] Slunečnicový olej Olej získávaný lisováním semínek slunečnice je vynikajícím zdrojem vitamínu E, vitamínu A, vitamínů skupiny B, minerálních látek (Fe, Cu, Mg, P). Z omega MK obsahuje slunečnicový olej kys. olejovou (14-65 %), kys. linolovou (40-75 %) a v malém mnoţství kys. α-linolenovou (0,1-1,8 %). Podíl nasycených mastných kyselin činí 3-20 %. Pro jeho vysoký obsah nenasycených mastných kyselin, podléhající rychlé oxidaci, není vhodný k tepelné úpravě (smaţení). [44] Sója a sójové výrobky Sója patří mezi luštěniny, je výborným zdrojem bílkovin, vlákniny, minerálních látek (Fe, Mg, Ca, K, P), vitamínu E, vitamínů skupiny B a omega MK. Důleţitou součástí jsou i fytoestrogeny, látky, které zajišťují hormonální rovnováhu a zvyšují imunitu. Z omega MK obsahují především kys. olejovou (19-30 %), kys. linolovou (44-62 %) a kys. α-linolenovou (4-11 %). Sójové boby a výrobky z nich - mléko, tofu, olej apod. - chrání cévy před aterosklerózou, a tím nás chrání před infarkty a mozkovými mrtvicemi. [44,46] Šrucha zelná Ačkoli patří mezi nejrozšířenější rostliny na světě, u nás je poměrně neznámá. V kuchyni ji lze vyuţít pro přípravu zeleninových pokrmů na způsob špenátu, jako přídavek do zelných salátů či jako polévkové koření. Šrucha zelná poskytuje více výţivových látek neţ jiná listová zelenina. Obsahuje omega-3 MK (dokonce i EPA), bílkoviny, vlákninu, vitamíny A a C a minerální látky (Fe, Zn, Ca, Mg, P a velké mnoţství K). [8,40] 21

2.2.2 Ţivočišné zdroje Mezi nejvýznamnější ţivočišné zdroje omega MK patří především ryby, mořské plody, mateřské mléko a tělesný tuk ţivočichů. Ryby a rybí olej Rybí maso je lehké a snadno stravitelné, obsahuje bílkoviny s celým spektrem aminokyselin, včetně esenciálních, které jsou nutné k řadě elementárních procesů např. k růstu a obnově buněk. Rybí maso obsahuje velmi příznivé sloţení jednotlivých MK, dále vitamín D, vitamín A, vitamín B 12 a řadu minerálních látek (Ca, P, I, Se, K a Fe). Mořské ryby jsou současně nejbohatším zdrojem jódu v lidské výţivě. [16] Ryby, rybí olej a výrobky z ryb jsou nutričně cenné především vysokým obsahem omega-3 MK, zejména EPA a DHA. Tyto MK se v jejich organismu tvoří z rostlinného planktonu, který je významným zdrojem ALA. [16] Tuk v rybím mase je sloţkou velmi proměnlivou a závisí na druhu ryby. Podle obsahu tuku se dělí na: 1. málo tučné s celkovým obsahem tuku ve svalovině méně neţ 2 %; štika candát, okoun, většina treskovitých ryb 2. středně tučné s celkovým obsahem tuku 2-10 %; pstruh, kapr, sumec, losos, platýsovité ryby 3. tučné s celkovým obsahem tuku nad 10 %; např. úhoř, sleď, makrela, šprot U některých ryb je tuk soustředěn v játrech např. tresčí játra obsahují 40-65 % tuku. [16] V tabulce 8 je uveden obsah omega-3 MK některých ryb a mořských plodů. [8] V poslední době se diskutuje o moţné škodlivosti nadbytečné konzumace masoţravých ryb, jelikoţ mohou obsahovat v různém mnoţství chemické cizorodé látky, zejména těţké kovy (rtuť, olovo, arsen, nikl), polychlorované bifenyly, pesticidy rozpustné v tuku a dioxiny. K rybám s nejvyšším obsahem rtuti patří ţralok, mečoun, okoun a makrela královská. [8,16] 22

Tabulka 8: Přehled obsahu omega-3 mastných kyselin v rybách a mořských plodech (v gramech na 100 g porce) [8] Druh ryby Mnoţství v g Druh ryby Mnoţství v g šproty 2,4 sumec 0,2 losos 2,0-3,6 mořský jazyk 0,4 ančovičky 1,5 humr 0,1-0,4 sardinky 2,2 platýs 0,5-1 sleď 1,2-2,5 treska 0,3-0,9 makrela 2,0 mušle 0,7 pstruh 1,2 ústřice 0,5 mečoun 0,7 krab 1,2 tuňák 1,5 mlţ 0,2 krevety 0,3 garnát 0,5 Mateřské mléko Podíl saturovaných MK v mateřském mléce činí přibliţně 43,6 %, monoenových MK 40,6 %, omega-6 MK cca 13,9 % a omega-3 MK cca 1,3 %. Omega-3 MK přitom představují jen malou část energetické hodnoty mléka. Poměr mezi omega-6 a omega-3 v mateřském mléce se pohybuje od 4:1 aţ dokonce 10:1 a závisí na mnoţství konzumovaných ryb matkou. [16] Tělesný tuk ţivočichů Obsah omega mastných kyselin v tucích ţivočichů se pohybuje obvykle mezi 50-70 %. Tabulka 9 uvádí zastoupení některých omega MK. Obsahově nejvýznamnější sloţku tělesného tuku uţitkových zvířat tvoří kyselina olejová. [25] Tabulka 9: Obsah omega MK v tuku uţitkových zvířat a ptáků (% veškerých MK) [25] Mastná kyselina Hovězí lůj Ovčí lůj Vepřové sádlo Králičí sádlo Kuřecí sádlo Husí sádlo Pštrosí sádlo olejová 26-50 30-42 35-62 29 37 54 51 linolová 0,5-5 1,9-2,4 3-16 19 20 10 14 α-linolenová < 2,5 0,6 < 1,5 2 1 0,5 1 eikosenová < 0,5 0,2 < 1-1 0,1 0,5 23

3. Eikosanoidy Jsou sloučeniny odvozené od eikosa (20 C) polyenových kyselin. Kromě erytrocytů produkují eikosanoidy všechny savčí buňky a působí tedy lokálně. K eikosanoidům se řadí prostaglandiny, leukotrieny, thromboxany, prostacykliny a lipoxiny. Z nichţ nejvýznamnější jsou právě první tři. Tyto sloučeniny se např. uplatňují jako vasokonstrikční a vasodilatační látky při regulaci krevního tlaku, regulují sráţení krve jako agregační a antiagregační látky krevních destiček, regulují funkci leukocytů, cykly spánku a bdění aj. Z kys. arachidonové (omega-6) vznikají v lidském organismu působením enzymů prostaglandiny, prostacykliny a thromboxany a dalším jejich působením leukotrieny a lipoxiny. Z kys. eikosapentaenové (omega-3) vznikají také prostaglandiny, prostacykliny, thromboxany a leukotrieny, které ovšem mají trochu odlišné účinky na lidský organismus. [17] Tabulka 10 uvádí přehled účinků prostaglandinů vzniklých z omega-6 a omega-3 MK. [8] Tabulka 10: Účinky prostaglandinů vzniklých z omega MK [8] Prostaglandiny vzniklé z omega-3 MK Prostaglandiny vzniklé z omega-6 MK - mají protizánětlivý účinek - podporují vznik zánětu - sniţují krevní sráţlivost - zvyšují krevní sráţlivost - rozšiřují cévy - zvyšují riziko srdečních nemocí, - sniţují bolest - hypertenze, mozkové mrtvice - sniţují dělení buněk - zvyšují riziko rakoviny - podporují imunitu - zvyšují nebezpečí infekcí - podporují mozkové funkce - zvyšují výskyt depresí, Alzheimerovy - sniţují hladinu inzulínu nemoci - zvyšují hladinu inzulínu 24

4. Tvorba volných radikálů a antioxidanty Kyslík je jedním z nezbytných prvků pro udrţení ţivota. Některé jeho sloučeniny mohou ovšem v nadměrné koncentraci působit na lidský organismus toxicky. Potenciálně škodlivé účinky kyslíku jsou důsledkem tvorby a aktivity reaktivních kyslíkatých látek (ROS) tzv. volných kyslíkových radikálů. Volné radikály jsou nestálé reaktivní částice se značnou oxidační činností. Patří mezi ně hydroxylový radikál, superoxidový radikál, peroxilový radikál, singletový kyslík nebo peroxid vodíku. Volné radikály vznikají v organismu z normálních metabolických procesů (vnitřní faktory), ale vyvolávají je i vnější faktory toxické látky, napadení mikroorganismy, cigaretový kouř, UV záření a vysoká fyzická námaha. [11,19] Na jedné straně jsou volné radikály součástí přirozené obrany proti mikrobům, virům a parazitům napadající organismus a uplatňují se i při přestavbě kostní tkáně. Na druhé straně, ale dochází při oxidačních procesech k poškození lipidů v buněčných membránách, sacharidů, proteinů a DNA. Působení volných radikálů na DNA můţe mít mutagenní a karcinogenní účinky. Takto poškozené orgány a tkáně ztrácejí své původní vlastnosti, coţ urychluje stárnutí a vede ke vzniku různých nádorových onemocnění, srdečně-cévních chorob (ateroskleróza) a poruch imunitního systému. [8,10] V posledních letech se zvýšil podíl konzumace nenasycených MK v naší potravě, které se doporučují pro zlepšení rozpustnosti lipoproteinů a zamezení jejich sráţení. Vzhledem k vysoké nenasycenosti jsou tyto tuky náchylné k oxidaci a organismus se díky tomu nedokáţe dostatečně chránit svým antioxidačním systémem před působením volných radikálů, vznikajícími oxidací těchto tuků. Oxidaci tuků ovlivňuje zejména jejich struktura, okolní teplota a koncentrace kyslíku. Kys. linolenová (C18:3n-3) se oxiduje za pokojové teploty (20 C) asi dvacetkrát rychleji neţ kys. olejová (C18:1n-9). Asi třicetkrát aţ čtyřicetkrát rychleji se oxiduje kys. arachidonová (C20:4n-6). Také cis-isomery jsou méně stabilní neţ trans-izomery a volné MK jsou méně stabilní vůči oxidaci neţ MK vázané v TAG. Je proto velmi důleţité, abychom při zvýšené konzumaci 25

nenasycených MK dodávali našemu organismu potřebné mnoţství antioxidantů. [8,25] Antioxidanty jsou látky, které mají schopnost reagovat s volnými radikály za vzniku nereaktivních nebo slaběji reaktivních produktů. Taktéţ mají schopnost opravit molekuly, které jiţ byly volnými radikály napadeny. Skupina antioxidantů v sobě zahrnuje poměrně širokou škálu látek, lišící se svojí chemickou strukturou, původem i samotným působením v organismu. Některé z nich jsou ve formě enzymů součástí obranného systému organismu. Patří sem enzymy např. peroxidáza, superoxid dismutáza a kataláza. Jiné antioxidační látky mají svůj původ přírodní (selen, zinek, mangan, koenzym Q 10 aj.) nebo naopak mají svůj původ čistě syntetický. Látky s antioxidačním potenciálem se obvykle dělí na rozpustné ve vodě (hydrofilní) a na rozpustné v tucích (lipofilní). Nejvýznamnějšími zástupci první skupiny jsou vitamín C a řada rostlinných fenolů, skupiny druhé vitamín E a karotenoidy. [10,11] Míra antioxidační schopnosti je závislá na celé řadě faktorů. Jednotlivé antioxidanty jsou totiţ rozdílně stabilní vůči vnějším podmínkám (teplota, délka skladování, vzdušná oxidace). Je proto dobré konzumovat ovoce a zeleninu s maximální čerstvostí. [10] 26

5. Omega mastné kyseliny a vztah ke zdraví člověka 5.1 Kardiovaskulární systém Kardiovaskulární onemocnění (KVO) jsou v Evropě příčinou přibliţně poloviny všech úmrtí. Česká republika v tomto ohledu není ţádnou výjimkou. KVO u nás představují jednu z nejčastějších příčin morbidity, ale i mortality. [23] Kardiovaskulární onemocnění je charakterizováno kornatěním tepen, tvorbou krevních sraţenin, které mohou blokováním krevního průtoku přivodit mrtvici nebo infarkt a arytmiemi, nekoordinovanou srdeční akcí, někdy končící smrtí. [8] Mnohé vědecké studie prokázaly, ţe vyšší příjem omega-3 MK mohou příznivě ovlivnit některé rizikové faktory KVO. Prof. Erns prokázal, že omega-3 MK výrazně zlepšují nejrůznější parametry červených krvinek, jejich schopnost deformability (pružnost membrán), snižují vizkozitu krve, snižují agregaci trombocytů apod. Dokonce byla prokázána vlivem omega-3 akcelerace trombolytických procesů. [16] Díky těmto vlastnostem se krev stává tekutější a čistší a umoţňuje tak krvinkám volnější pohyb přes ohyby a zatáčky v drobných kapilárách. To nejenţe zlepšuje cirkulaci krve kdekoliv v těle, včetně mozku, ale zároveň ulehčuje srdci vykonávat svoji práci. [5] Při konzumaci EPA a DHA v mnoţství asi 2-3 g/den dojde v jaterní tkáni ke sníţení lipogeneze (tvorbě tukové tkáně) a následně ke sníţení hladiny krevních lipidů. [16] Dr. P. Singer a spol. prokázali, že dieta bohatá na EPA a DHA vedla k průkaznému poklesu obsahu neesterifikovaných mastných kyselin v krvi. Byl prokázán inhibiční vliv EPA a DHA na produkci LDL a na cholesterolémii. [16] Komplexní studie pak prokázaly, ţe omega-3 MK sníţily při delší podávání u subjektů hladinu tukových částic v krvi aţ o 30 % a normalizovaly hladiny LDL a VLDL částic. [16] 27

Dr. William S. Harris konstatuje, že dieta rozšířená o EPA a DHA v dávkách kolem 1 g denně průkazně snižuje riziko fatálních koronárních onemocnění. Autor současně vyslovuje názor, že se tak děje tzv. stabilizací myokardu a sníženým rizikem arytmií. Nejnovější studie pak potvrzují protektivní vliv zmíněných MK na fibrilaci předsíní. [16] Za jednu z nejčastějších příčin vzniku kardiovaskulárních onemocnění, jako jsou ischemická choroba srdeční, cévní mozková příhoda nebo ischemická choroba dolních končetin, je povaţována ateroskleróza neboli kornatění tepen. Příčinou aterosklerózy je narušení cévní výstelky. To můţe být způsobeno řadou chemických vlivů, jako oxid uhelnatý a nikotin při kouření cigaret, některé bakteriální toxiny, viry a vysoká hladina cholesterolu. Hypertenze a vířivé proudění krve poškozují výstelku mechanicky. V místě poškozené výstelky začíná prorůstání buněk hladkého svalstva a pojivové tkáně, ukládání kalcia a lipoproteinů. V cévní stěně se hromadí převáţně lipoproteiny o nízké denzitě (hustotě) LDL, které jsou hlavními nosiči cholesterolu. To má za následek vznik sklerotického plátu a zúţení průsvitu cévy. Na povrchu plátů se tak mohou zachytávat krevní buňky a vytvářet sraţeniny (tromby). Postupně můţe dojít k omezení průtoku okysličené krve postiţenou cévou a nedostatečnému zásobení cílových orgánů a tkání. Projevem toho můţe být infarkt myokardu nebo cévní mozková příhoda. [12] EPA začleněná do membrán svalových buněk hladkého svalstva cév průkazně sniţuje ukládání intracelulárního kalcia, sniţuje kvantum a míru vasokonstrikčních aktivit. DHA má antihypertenzivní vliv: sniţuje systolický krevní tlak, redukuje tloušťku cévní stěny a dokonce zřetelně vykazuje vazodilatační účinky. Hirafui a spol. naznačují, že DHA by mohla mít pozitivní vliv na obnovu, růst či množení endoteliálního epitelu. [16] Dalším všeobecně uznávaným rizikovým faktorem ischemické choroby srdeční je hypertenze. Ta je spojena s cukrovkou, zvýšenou krevní sráţlivostí, poruchami ledvin, vysokou hladinou tuku, obezitou, inulinovou rezistencí a poruchami cévní stěny. Omega-3 MK mají pozitivní účinek na krevní oběh a napomáhají rozšíření cév, čímţ brání zvýšenému krevnímu tlaku. [8] 28

V neoficiální studii dr. Donalda O. Rudina u dvou pacientů trpící anginou pectoris (záchvat bolesti na hrudi podmíněný oběhovou poruchou ve věnčitých tepnách) bolest úplně vymizela několik měsíců poté, kdy začali dodržovat dietu bohatou na olej ze lněného semínka. I další oběhový problém, Raynaudova choroba, při které jsou cévy rukou i nohou abnormálně staženy, takže jsou ledově studené, byla výrazně potlačena u dvou pacientů. [5] Mnohé práce potvrzují pozitivní účinky omega-3 MK vůči diabetu, respektive pozitivní účinek na stav inzulínové rezistence. Všichni autoři konstatují ţe dietní aplikace omega-3 MK vede ke zlepšení stavu glukózové tolerance, zlepšení stavu inzulínové rezistence včetně takových, jako pokles glykémie, pokles lipémie apod. Ximenes da Silva uvádí, že nedostatek DHA v plazmatických membránách buněk jater či svalů ovlivňuje příslušné receptory, transportní systémy a enzymy s příslušnými důsledky především v oblasti metabolismu glukózy. [15] 5.2 Imunitní systém Zachování optimálních funkcí imunitního systému má vliv na přeţití organismu a dlouhověkost. Ve stáří je často pozorována tendence ke zvýšenému výskytu některých infekčních, nádorových a autoimunitních onemocnění. [42] Bylo prokázáno, ţe dlouhodobá aplikace rybího oleje nebo koncentrátu omega-3 MK vede k průkaznému zlepšení imunitního systému, a to dokonce i u zcela zdravých jedinců. EPA ovlivňuje imunitní systém i ve smyslu zkráceného průběhu zánětlivých procesů. Je to dáno antiinflamatorními účinky (sniţující zánět) omega-3 MK. Protektivní účinky omega-3 MK (především EPA a DHA) na imunitní systém spočívají především v potlačení tvorby prozánětlivých cytokinů (IL1, IL6 a TNF-α). Naopak AA a nasycené MK napomáhají ke zvýšené tvorbě těchto prozánětlivých cytokinů. [16,42] Omega-3 MK a kys. gama-linolenová (omega-6 MK) vytvářejí protizánětlivé prostaglandiny, naopak kyselina arachidonová (omega-6 MK) vytvářejí zánětlivé prostaglandiny. Nerovnováha mezi těmito typy prostaglandinů je hlavní příčinou chronických zánětlivých onemocnění. [5] 29

Níţe jsou pro příklad uvedeny některé nemoci či choroby, které jsou spojeny s poruchou imunitního systému a zánětlivými procesy. Koţní nemoci jako lupénka koţní (psoriáza), atopický či alergický ekzém jsou způsobeny nadměrnou imunitní reakcí organismu a zánětem. Omega-3 MK a omega-6 MK (GLA) svým protizánětlivým účinkem zmírňují projevy těchto ekzémů. [8] Omega-3 MK sniţují bolest, odstraňují ranní ztuhlost a zlepšují prokrvení kloubů u artrózy. Coţ je nemoc projevující se opotřebováním kloubů, destrukcí kloubní chrupavky, doprovázená sníţenou pohyblivostí a bolestí. Jak zjistili odborníci, omega-3 sniţují účinek enzymů, ničících kloubní chrupavku a vytvářejí protizánětlivé látky. [8] Revmatická artritida je autoimunitní onemocnění, zahrnující zánět, který můţe zničit kloubní tkáně. Šestnáct lékařských pokusů dokázalo, ţe denním podáváním alespoň 3 g omega-3 MK přineslo úlevu bolestivým kloubům, odstranilo ranní ztuhlost a zmenšilo otoky a únavu. [5] Při nedostatečném přívodu omega MK nebo dlouhodobém porušení správného poměru omega-3 a omega-6 MK ve stravě (1:4) můţe dojít ke vzniku alergických onemocnění. [16] Omega-3 MK rovněţ sniţují příznaky astmatu. Svými protizánětlivými účinky sniţují zánět a rozšiřují dýchací cesty. [5] Strava obohacená o omega MK má příznivý vliv i na problémy týkající se ţen. Vyrovnaný příjem omega MK pomáhá zmírnit a odstranit napětí a úzkost u premenstruačního syndromu či redukovat bolest, nevolnost a jiné problémy spojené s menstruací. Stejně tak dostatečný příjem těchto kyselin sniţuje příznaky menopauzy, jako bolest kloubů, návaly horka, noční pocení, nadváha, deprese či nespavost. [8,33] Nádorová onemocnění Experti souhlasí s tím, ţe nejlepší obranou proti rakovině je silný imunitní systém. Tak jako všechny systémy v těle, tak i imunitní systém musí být dobře 30

vyţivován. Proto je nutný rovnoměrný příjem omega-3 a omega-6 MK ve stravě. [5] Rakovina je onemocnění, které vzniká na podkladě poruchy buněk, které se vymknou kontrole organismu a začnou se nekontrolovatelně dělit a růst. Pokud nedojde k jejímu potlačení, zničí celý organismus. Většina nádorových onemocnění má jednoznačně genetický podklad, který se projevuje jako předpoklad k určitému typu nádoru. Tento předpoklad se nemusí v ţivotě projevit, ale často se projeví. Dochází k tomu zejména v situaci, kdy se s ním zkombinují některé rizikové faktory. Jedním z rizikových faktorů je vyšší příjem nasycených mastných kyselin, které mohou způsobit rakovinou tlustého střeva, prsu a prostaty. [13,35] Omega-3 MK vytvářejí v těle jakési blokátory, které zabraňují rakovinným buňkám šíření (metastáze) či vytváření nových kolonií. Po dobu tří let monitorovali francouzští výzkumníci 120 pacientek trpící rakovinou prsu. Zjistili, ţe ţeny, jejichţ tkáně kolem prsu obsahovaly vysokou hladinu ALA, mohly snadněji čelit dalšímu rozšiřování rakoviny do jiných částí těla. Pravděpodobnost metastáz u ţen s nízkou hladinou ALA byla pětkrát vyšší. [5] 5.3 Centrální nervový systém Podíl všech lipidových sloţek v CNS je 40 60 %. Jen DHA a AA činní asi 30 % podíl všech MK obsaţených v CNS. Omega MK (především DHA, EPA) mají antitoxické působení, podílí se na syntéze fosfolipidů a přenosu signálů mezi neurony. Jsou klíčové pro správný růst a vývoj mozku, rozvoj mentálních funkcí. Jejich dostatečný příjem pro lidský mozek je zabezpečován biosyntézou lokálně v nervové tkáni nebo si je můţe mozek odebírat z krevního poolu, kam se dostávají potravou. [16] Vývoj CNS Polyenové MK představují velice podstatnou součást plazmatických membrán buněk neuronů. Proto je velmi důleţitý dostatečný příjem těchto MK 31

během nitroděloţního vývoje, kdy slouţí pro optimální vývoj centrálního nervového systému a sítnice. Plod však není schopný syntézy sloţitějších kyselin aţ do počátku 3. trimestru a v jejich dávce je tak zcela závislý na své matce. Plné soběstačnosti v syntéze těchto kyselin dosahuje mezi 6. měsícem a 1. rokem ţivota. Desaturační aktivity v tomto období jsou ve vyvíjejícím se CNS velmi vysoké. Jejich kapacita a rozsah je přibliţně 7-10 x věší neţ v dospělosti. [16,23] Pro novorozence a kojence je dostatečný příjem polyenových MK zajištěn kojením. Jsou-li nějaké překáţky v kojení, doporučuje se podávání DHA v mnoţství odpovídající 0,2 0,5 % celkové hmotnosti jejich tělesného tuku. [16] Duševní poruchy V populacích, s dlouhodobě vyšším příjmem DHA ve stravě, byl opakovaně zjištěn niţší výskyt depresí. To potvrzuje i skutečnost, ţe depresivní pacienti mají v krvi dlouhodobě niţší obsah DHA. Souvislost byla taktéţ dokázána i mezi nedostatečnou koncentrací DHA a EPA v krvi a výskytem tzv. syndromu ADHD, coţ je porucha pozornosti u dětí spojená s nadměrným neklidem (hyperaktivita). [5, 26] Rovněţ v krvi schizofreniků, lidí trpící Alzheimerovou chorobou či stařeckou demencí bylo zjištěno niţší zastoupení DHA a AA. Suplementace rybím olejem má příznivé účinky v různých oblastech CNS, zejména dochází ke zlepšení paměti a vybavování si, sníţení depresí, halucinací a apatií. [8,16] Vědci se domnívají, ţe i poporodní deprese matek mohou mít spojitost s velmi nízkou hladinou DHA v krevním séru, jejíţ rezervy byly během těhotenství vyčerpány ve prospěch dítěte a jejich přísun v tomto období nebyl dostatečný.[5] Čím více zahrne těhotná ţena omega-3 MK do svého jídelníčku, tím více DHA poskytne svému nenarozenému dítěti. Zároveň také sníţí moţnost výskytu zdravotních problémů u sebe i u dítěte. Totéţ platí i pro děti, které jsou kojeny. 32

5.4 Ostatní zdravotní potíţe Omega-3 MK chrání před vznikem osteoporózy, coţ je nemoc spojená s úbytkem vápníku v kostní tkáni, postihující především starší ţeny. Nejen, ţe zlepšují ukládání vápníku do kostí, ale nejspíš napomáhají zvyšovat růstový faktor (IGF-1) podobný inzulínu, který podporuje růst a tvorbu kostí. Jeho aktivita se však u starších ţen a muţů sniţuje. [5,39] Zajímavé výsledky přinesla i jedna dřívější práce popisující pozitivní vztah mezi systémovým podáváním omega MK (LA, GLA) a redukcí symptomů suchého oka se současným tlumením projevů zánětu. [23] Existuje i domněnka, ţe omega-3 MK zabraňují degeneraci ţluté skvrny (makuly) v oku, coţ je běţný důvod oslepnutí. [31] 33

6. Omega mastné kyseliny a potravinářský průmysl 6.1 Jedlé tuky a jejich zastoupení omega mastných kyselin Vysoká spotřeba tuku a jeho nevhodné sloţení je významným rizikovým faktorem pro onemocnění kardiovaskulárního systému. Výrobci se snaţí na trţní síť dodat jedlé tuky s dobrými senzorickými vlastnostmi (chuť, vůně, barva) a s vyšším zastoupením monoenových a polyenových MK. Je důleţité zamyslet se nad tím, jaké tuky pouţíváme ke kaţdodenní spotřebě. Sami se můţeme rozhodnout zda spotřebu tuků omezíme, nebo si vybereme kvalitnější tuky s příznivějším sloţením pro naše zdraví. V příloze 1 je uveden přehled dostupných tuků na našem trhu a jejich sloţení. [48] 6.2 Doplňky stravy V současné době je na našem trhu velký výběr tzv. funkčních potravin, které obsahují biologicky aktivní látky s pozitivním účinkem na lidské zdraví. K takovým funkčním potravinám patří i produkty s vysokým obsahem omega mastných kyselin. Tyto produkty je moţné koupit v lékárnách a specializovaných prodejnách zdravé výţivy. Jsou určeny převáţně těm, kterým chybí ve stravě přirozený zdroj omega mastných kyselin. Příloha 2 uvádí některé z mnoha výrobků vyskytující se na našem trhu, které obsahují omega mastné kyseliny, jejich obchodní název, výrobce a doporučené denní dávky. 34

Závěr Pro správný vývoj, růst a funkci lidského organismu je důleţitá vyváţená strava jejímţ základem je dostatečný příjem základních ţivin, minerálních látek a vitamínů. V poslední době se poukazuje na nadměrný příjem tuků ve výţivě a to především ţivočišného původu. Tyto tuky, obsahující převáţně nasycené mastné kyseliny, sebou přinášejí i vyšší příjem cholesterolu, který je jedním z faktorů podílející se na vzniku kardiovaskulárních onemocnění. Ty ohroţují naši populaci aţ 50 % úmrtností. Ne však všechny tuky škodí našemu organismu. Mezi tuky s pozitivním vlivem patří omega mastné kyseliny. V médiích se s tímto tématem stále více setkáváme a narůstá i počet literatury, zabývající se touto problematikou. Z tohoto důvodu jsem se rozhodl podrobněji věnovat tomuto tématu a přiblíţit ho širší veřejnosti. Omega mastné kyseliny vykazují širokou škálu příznivých účinků na lidský organismus, na jeho vývoj a odolnost. Jejich pozitivní vliv je především na kardiovaskulární systém, na vývoj a správnou funkci centrální nervové soustavy a podílí se i na metabolických dějích probíhajících v organismu. Některé z omega mastných kyselin jsou označovány za esenciální, a to z důvodu, ţe si je tělo není schopno samo vytvořit. Proto je musíme přijímat v dostatečném mnoţství potravou. Je na nás jestli upřednostníme příjem omega mastných kyselin z přirozené stravy a nebo dáme přednost potravinovým doplňkům. Důleţité je na ně ve stravě nezapomínat, protoţe mohou našemu tělu zajistit ochranu a prodlouţení aktivní části ţivota. 35