Триглицериды средней цепи против длинноцепочечных жиров: Быстрый кетоз и зрительная функция
Триглицериды средней цепи (ТСЦ) — это жиры с более короткими углеродными цепями (в основном 8–12 атомов углерода, такие как каприловая и каприновая кислоты), которые естественным образом содержатся в кокосовом масле и грудном молоке. Длинноцепочечные жиры (ДЦЖ) включают большинство других пищевых жиров (14+ атомов углерода), таких как оливковое или подсолнечное масло. Организм перерабатывает их по-разному: ТСЦ поступают прямо в печень через кровоток и быстро превращаются в кетоны (альтернативное топливо), тогда как ДЦЖ попадают через лимфатическую систему кишечника и обрабатываются дольше. В одном исследовании, приём чистого масла ТСЦ C8 здоровыми взрослыми вызвал повышение уровня кетонов в крови примерно в четыре раза выше, чем при употреблении такого же количества калорий кокосового масла^ (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Короче говоря, ТСЦ повышают уровень кетонов значительно быстрее, чем ДЦЖ. (Кетоны — это молекулы, которые печень производит из жира, и многие клетки, включая клетки мозга и сетчатки, могут использовать их в качестве энергии, когда уровень глюкозы низок.)
ТСЦ были изучены на предмет их влияния на здоровье мозга и глаз. При старении и некоторых заболеваниях глаз усвоение глюкозы может снижаться, и клетки начинают испытывать дефицит энергии. Например, низкое потребление глюкозы мозгом при болезни Альцгеймера или старении побудило исследователей опробовать кетоновые добавки, чтобы «обойти» эту энергетическую проблему. Одним из выводов клинического исследования было то, что оптимизация формул ТСЦ может помочь противодействовать снижению использования глюкозы мозгом при старении (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Иными словами, кетоны из ТСЦ могут обеспечивать дополнительную энергию, когда сахара недостаточно. Аналогично, эти дополнительные кетоны могут способствовать обработке зрительной информации и когнитивным функциям при однократном приёме. В экспериментах здоровые взрослые, употреблявшие масло ТСЦ (по сравнению с таким же количеством оливкового масла), лучше справлялись с определёнными умственными задачами – например, одна доза ТСЦ улучшала внимание и принятие решений в тесте типа Струпа (www.sciencedirect.com). (Рабочая память также улучшилась после 4 недель ежедневного приёма ТСЦ по сравнению с длинноцепочечным маслом (www.sciencedirect.com).) Эти данные позволяют предположить, что кетоны, полученные из ТСЦ, могут обеспечить мозг и глаза зарядом энергии, потенциально ускоряя когнитивно-зрительные задачи.
Важно отметить, что глаукома – распространённое заболевание зрительного нерва – включает в себя энергетический сбой в ганглиозных клетках сетчатки (ГКС), которые передают зрительные сигналы. Исследования показывают, что глаукома связана с метаболической и митохондриальной дисфункцией (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). ГКС – это очень активные нервные клетки с большим количеством митохондрий, расположенных около головки зрительного нерва (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Они сильно зависят от кислородного метаболизма для получения энергии АТФ, поэтому, если митохондрии работают с перебоями (как это может происходить при глаукоме), ГКС повреждаются. Поскольку кетоны могут питать митохондрии, учёные исследуют, может ли кетогенный подход помочь. Исследования на животных подтверждают эту идею: На мышиной модели хронической глаукомы 8-недельная кетогенная (очень низкоуглеводная, высокожировая) диета защитила ГКС и их аксоны. У кетогенных мышей было больше митохондрий сетчатки и лучший энергетический статус, и гораздо меньше ГКС погибло по сравнению с контрольными мышами на обычной диете (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Это исследование фактически показало, что кетогенная диета «генерировала митохондрии, улучшала доступность энергии, … [и] защищала ГКС» в зрительном нерве (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Другое недавнее исследование глаукомы показало, что кетоны помогли удалить повреждённые митохондрии (посредством митофагии) в ГКС в условиях стресса, дополнительно защищая эти клетки (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Как кетоны могут достигать нервов? В головке зрительного нерва астроциты (вспомогательные клетки) обволакивают аксоны ГКС и передают энергию. Исследования мозга показывают, что астроциты могут как производить, так и экспортировать кетоновые тела, и у них есть транспортёры (MCT1/2) для доставки кетонов нейронам (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Это означает, что при повышении уровня кетонов в крови (от приёма ТСЦ) астроциты также могут использовать и доставлять это топливо ГКС. На практике, клинические испытания могли бы измерить эти эффекты. Например, перекрёстное исследование питания могло бы предложить пациентам с глаукомой еду, содержащую масло ТСЦ в один день, и аналогичную еду с маслом ДЦЖ в другой день (каждый человек пробует оба варианта). Исследователи брали бы кровь каждые 30–60 минут, чтобы отслеживать повышение уровня кетонов. Одновременно пациенты могли бы выполнять зрительные и когнитивные тесты. Задачи могли бы включать контрастную чувствительность (чтение тусклых серых букв на таблице) и другие упражнения на обработку зрительной информации. Контрастная чувствительность — это способность видеть объекты, которые плохо выделяются на фоне (glaucoma.org), и она часто ухудшается при глаукоме. Тем временем, можно было бы провести тест паттерн-электроретинограммы (ПЭРГ) для непосредственного измерения функции сетчатки (www.statpearls.com). (При ПЭРГ электроды на глазах регистрируют электрический отклик сетчатки на меняющийся шахматный узор.) Если кетоны помогают клеткам сетчатки, можно было бы ожидать, что после приёма пищи с ТСЦ (когда кетоны достигают пика) пациенты будут лучше распознавать низкоконтрастные изображения или показывать более сильные сигналы ПЭРГ, чем после приёма пищи с ДЦЖ. Насколько нам известно, пока не проводилось такого опубликованного исследования, но результаты на животных, подобные приведённым выше, дают основание полагать, что кетогенное топливо может улучшить здоровье сетчатки.
Безопасность и переносимость также играют ключевую роль. ТСЦ в целом безопасны, но могут вызывать расстройства пищеварения. Многие люди испытывают дискомфорт в желудке, тошноту или диарею, если принимают слишком много и слишком быстро. В одном исследовании люди, придерживавшиеся режима приёма ТСЦ, сообщали о большей боли в животе, чем те, кто принимал масло ДЦЖ (подсолнечное масло) (nutrition-evidence.com). (То же исследование показало, что ТСЦ явно повышали уровень кетонов в крови больше, чем ДЦЖ (nutrition-evidence.com), но платой за это был лёгкий дискомфорт в ЖКТ.) Для улучшения переносимости исследователи использовали эмульгированные формулы ТСЦ (смешанные с молоком или белком) или начинали с низких доз и постепенно их увеличивали. Фактически, эмульгированные препараты ТСЦ ещё больше повышали кетоны и уменьшали побочные эффекты примерно вдвое по сравнению с обычными ТСЦ (academic.oup.com) (academic.oup.com). При осторожном дозировании многие взрослые переносят до ~30 г/день ТСЦ с минимальными проблемами. Обычные ДЦЖ (например, оливковое масло) обычно не вызывают острых побочных эффектов со стороны ЖКТ, поэтому можно чередовать или ограничивать высокие дозы ТСЦ по мере необходимости.
Ещё один вопрос безопасности — это липиды крови. Поскольку масло ТСЦ является насыщенным жиром, повышает ли оно уровень холестерина? Недавние обзоры показывают, что чистое масло ТСЦ оказывает незначительное влияние на липиды крови. Например, систематический обзор показал, что замена других жиров на масло ТСЦ не привела к значительному изменению общего или «плохого» холестерина ЛПНП (www.sciencedirect.com), хотя уровень триглицеридов умеренно повысился. (В отличие от этого, кокосовое масло, содержащее некоторые длинные насыщенные цепи, имеет тенденцию повышать ЛПНП сильнее по сравнению с ненасыщенными жирами.) Таким образом, исследования показывают, что умеренное употребление ТСЦ (≤30 г/день) вряд ли значительно повысит ЛПНП (www.sciencedirect.com). Конечно, люди с проблемами холестерина должны контролировать его уровень под медицинским наблюдением.
В заключение, ТСЦ быстро поступают в печень и генерируют кетоны гораздо быстрее, чем обычные длинноцепочечные жиры. Этот быстрый кетоз может помочь «напитать» стрессовые нервные клетки и клетки мозга – интригующая идея для таких состояний, как глаукома, когда клетки сетчатки страдают от дефицита энергии. Предварительные данные на животных показывают, что кетоны сохраняют структуру и функцию сетчатки (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), а перекрёстные исследования на людях (измерение кетонов, зрительной функции, ПЭРГ и т. д.) могли бы проверить, улучшает ли приём ТСЦ остроту выполнения зрительных задач у пациентов с глаукомой. Пока умеренное потребление ТСЦ кажется относительно безопасным: оно не приводит к заметному ухудшению уровня холестерина ЛПНП (www.sciencedirect.com), хотя при чрезмерном употреблении может вызвать расстройства ЖКТ (academic.oup.com) (nutrition-evidence.com). Пациентам следует начинать приём ТСЦ медленно и следить за переносимостью. В целом, замена части ДЦЖ на ТСЦ стоит изучения из-за её потенциальных преимуществ для зрения и когнитивных функций – при условии, что врачи и пациенты будут следить за побочными эффектами и липидным профилем.
(https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29955698) Source2 Source3 Source4 Source5 Source6 Source7 Source8
