Центр «Здоровое питание» провел конференцию «Сахар и метаболическое здоровье – все ли нам известно?»

АНО НИЦ «Здоровое питание» организовал и провел конференцию для врачей, студентов и ученых на тему «Сахар и метаболическое здоровье – все ли нам известно?», в которой обсуждались вопросы, связанные с причинами развития метаболического синдрома, ожирения и способы улучшения метаболического здоровья.

В конференции принимали участие профессор Медведев Олег Стефанович, профессор Аметов Александр Сергеевич. Также гостем мероприятия стал профессор Роберт Ластиг (Robert H. Lustig, M.D., M.S.L.). Профессор Ластиг является педиатром, эндокринологом, почетным профессором Университета Сан-Франциско, Калифорния (США). Он автор более 200 научных статей в области эндокринологии и метаболизма и нескольких научно-популярных книг о метаболизме, ожирении, сахаре и переработанной еде. В своей лекции «Разрушая мифы: широкий взгляд на жировое перерождение печени» профессор Ластиг  употреблял несколько понятий: наука о еде  – это наука о том, что происходит с едой от места производства до стола, наука о питании (нутрициология) – это то, что происходит с едой от момента употребления до поступления в клетку, метаболические процессы и метаболическое здоровье – это те процессы, которые протекают внутри клетки.

Ластиг: «Еще недавно главная проблема питания была связана с трансжирами. Сегодня главная проблема питания – это сахар.»

 В основе хронических заболеваний, охвативших западный мир, а именно артериальной гипертонии, метаболических нарушений, сахарного диабета, неалкогольной жировой болезни печени, деменции и т.д. лежит именно нарушение метаболического здоровья. Наука о питании,  нутрициология невероятно важны, поскольку они лежат в основе метаболического здоровья.

Проф Ластиг рассмотрел и развенчал распространенные мифы о том, что хронические заболевания -  это функция возраста, о том, что ожирение – это дисбаланс калорий, то есть поступление калорий превышает их расход, и основная проблема заключается только лишь в неправильном пищевом поведении и о том, что хронические заболевания возникают потому, что развивается ожирение (избыточная масса тела).

По словам проф. Ластига, проблема избыточного потребления сахара (в составе которого 50% приходится на фруктозу) заключается в следующих фактах. 45% взрослых и 25% детей в США вне зависимости от веса имеют неалкогольную жировую болезнь печени (НАЖБП). НАЖБП – это молчаливое заболевание, которое подстегивает другие болезни. При гистологическом изучении (микроскопии) печени обнаруживается эктопированный жир – вакуоли жира внутри печеночной ткани, пенетрация макрофагами, начинающийся фиброз. Такая картинка встречается или при алкогольном повреждении или при злоупотреблении сахаром, поскольку сахар и алкоголь метаболизируются в печени идентичным образом. Дети, которые не употребляют алкоголь, но потребляют много сахара стали страдать НАЖБП. НАЖБП сегодня ведущая причина для трансплантации печени в США. НАЖБП увеличивает риск развития диабета 2 типа в 3,5 раза. Доктор Ластиг раскрыл принципиальную разницу в метаболизме фруктозы и глюкозы, описал роль фруктозы в снижении функции митохондрий и развитии НАЖБП. Фруктоза в составе сахара приводит к повышению уровня реактивных форм кислорода, меняет структуру белков через реакции гликирования белков, это приводит к повреждению клеток кишечника (энтероцитов) и развитию  синдрома «дырявого» кишечника, пропотеванию содержимого кишечника и бактерий из просвета кишечника в кровоток, а также развитию воспаления в печени.

 

Таким образом профессор Ластиг суммировал, что развитие НЖБП связано с гипотезой 3 ударов, связанных с сахаром:

• Сахар приводит к митохондриальной дисфункции

· Сахар вызывает появление избыточного количества реактивных форм кислорода и развитию воспаления

• На фоне недостатка метионина и холина в диете, с большим количеством переработанной пищи образовавшийся в печени жир начинает избыточно депонироваться там.

Сахар  в диете является причиной развития диабета, болезней сердца, НАЖБП, кариеса, а также наблюдается корреляция с развитием рака и деменции.

Роберт Ластиг отметил, что известны 3 вещества, кроме фруктозы (сахара) которые поступают с пищей и которые подстегивают метаболический синдром через избыточное образование липидов в печени (lipogenes De Novo) – это трансжиры, разветвленные аминокислоты и алкоголь (этанол). В результате ткань печени замещается на жир, не синтезируется гликоген и снижается функция митохондрий, а значит производство макроэргических молекул.

Доктор Ластиг предложил свои рекомендации для борьбы с метаболическим синдромом:

- снизить доступность повреждающего субстрата – (нет сахару в пище!)

- уменьшить поступление сахара из кишечника в печень (добавить пищевые волокна)

- улучшить транспорт липидов из печени (диета, богатая холином)

- улучшить печеночный клиренс (физические нагрузки).

То есть это Диета и физические нагрузки.

Профессор Ластиг поделился схемой метаболического матрикса здоровья, который включает в себя защиту печени от сахара, поддержание функции кишечника пищевыми волокнами и подпитка мозга омега-3 жирными кислотами. Он-лайн слушатели и участники конференции имели возможность задавать спикеру вопросы.

Вопрос: Как справиться с избытком сахара в продуктах?

Ластиг: необходимо рассказывать обществу о вреде добавленного сахара, а производителям продуктов питания- уменьшить количество сахара в рецептах.

Аметов: МС это липотоксичность и глюкозотоксичность. Какие лекарственные средства для лечения МС?

Ластиг: пример мышиной модели с отсутствием рецепторов к инсулину в почках демонстрирует, что именно инсулин приводит к повреждению почек и тяжелой диабетической нефропатии. Повреждение почек при диабете 2 типа происходит гораздо раньше, чем при 1 типе по причине инсулинотоксичности. Основная задача - улучшать чувствительность к инсулину и снизить его количество. Для печени – это значит избавиться от поступления сахара с пищей. Это приведет к снижению системного воспаления, нормализации аутоиммунитета и функции других органов, в том числе головного мозга.

Медведев: что вы думаете, если разработать фруктоолигосахарид? Одна молекула фруктозы плюс пищевое волокно (олигосахарид). Сладкий вкус будет давать одна фруктоза, а пищевое волокно будет давать пользу для кишечника.

Ластиг: Это очень хорошая идея. В Великобритании существует компания Inulax. Производят фермент, который потребляется вместе с пищей и превращает пищевые сахара в инулин в кишечнике – в попытке снизить абсорбцию глюкозы и фруктозы. Но по данным Стендфордского университета: 60% американцев имеет провоспалительный ответ на инулин. Другой метод- снизить абсорбцию сахаров в кишечнике, например объединяя их  с другими молекулами - с протеинами например.

Вопрос: фруктоза - это вредно, а как быть с фруктозой во фруктах?

Ластиг: Фрукты содержат клетчатку, растворимую и нерастворимую. Клетчатка препятствует всасыванию фруктозы в тонком кишечнике, и она перемещается в толстый, где становится пищей для микробиоты.  Поэтому фрукты — это хорошо. А фруктовые соки – плохо. Пакетированные соки служат драйвером метаболического синдрома.

Вопрос: Существующие сегодня сахарозаменители тоже приводят к НАЖБП?

Ластиг: существует большое количество сахарозаменителей, но они не слишком лучше сахара. Европейский журнал клинического питания опубликовал мета-обзор в 2019 году, где показал, что вред одной кока-колы равен негативному воздействию двух диет кока-кол. Вред в 2 раза меньше – это все равно плохо. Оказалось, что диетические сахарозаменители все равно вызывают подъем инсулина потому, что сладкий вкус активирует рецепторы сладкого вкуса, которые передают сигнал в мозг, а мозг активирует выработку инсулина. Поэтому диетические подсластители и сахарозаменители — это плохо: они вполовину плохи от обыкновенной фруктозы. На самом деле нужна Десахаризация.

Вопрос: в каких количествах допустимо употреблять сахар при наличии НАЖБП

Ластиг: Американская ассоциация сердца определила однозначные пороговые значения сахара для взрослых женщин 25 г, для взрослых мужчин 37,5 г, для детей 3 ч л. (12 г), до 3-х лет 0 грамм. На данный момент в США съедается 94 г сахара в день. Но при НАЖБП – необходимо выгнать жир из печени с помощью физнагрузок и интервального голодания – 16- 18 часов под контролем специалиста.

Ластиг: «Хорошее питание – это медицина. Плохое питание – нуждается в медицине».

«Нет готовой пилюли для того, чтобы остановить эпидемию ожирения и диабета. Только изменение образа жизни и питания могут с этим помочь.»

Профессор Аметов А.С. прочел лекцию «Управление метаболическим здоровьем. Корпорация жир» в которой освещалась узнали история изучения жировой ткани, современное представление о ее функциях и влияние на метаболическое здоровье, а также о способах коррекции метаболического здоровья и подходы к терапии ожирения.

За последние 20 лет наши представления о жировой ткани существенно изменились. До 1980 г функциями жировой ткани считались хранение энергии, теплоизоляция и защита органов. В 1994 г были открыты гормоны адипонектин, адипсин и лептин. В 2015 г стало известно, что жировая ткань производит более 600 адипокинов, фингодипидов и активных метаболитов, и существует минимум 3 типа жировой ткани, которые имеют разные функции, в том числе бежевая жировая ткань. Гипотеза метаболической гибкости заключается в способности жировой ткани переключать источники энергии во время голодания и, наоборот питания, помимо этого установлен новый участник процесса- экстрацеллюлярный матрикс. Набор массы тела зависит от ряда факторов: условия внешней среды, генетическая предрасположенность, поведенческие особенности. При этом, ожирение в ряде случае может наблюдаться при сохранении чувствительности к инсулину (метаболически здоровое ожирение), но в большинстве случаев оно сопровождается резистентностью к инсулину и является метаболически нездоровым. Приобретенные факторы ожирения: липотоксичность, глюкозотоксичность.

Профессор Аметов разъяснил предложение по введению понятия «метаболически здоровое ожирение» (МЗО) в терапии ожирения. МЗО характеризуется отсутствием метаболического синдрома и инсулинорезистентности. В терапии ожирения учитывается тип ожирения, а также динамика кардиометаболического риска в зависимости от снижения массы тела и изменений лабораторных и инструментальных показателей. Профессор Аметов подчеркнул, что в основе терапии всех форм ожирения лежит изменение образа жизни и особо остановился на понятии рационального питания. Нарушение структуры питания, а именно отказ от фруктов/овощей/зелени, предпочтение фаст-фуда, употребление большого количества обработанной/сублимированной/консервированной пищи, однообразный рацион, употребление пищи без чувства голода являются важным фактором развития метаболических нарушений.  Рациональное питание при избыточной массе тела и метаболическом синдроме помимо адекватной калорийности должно обеспечивать потребности в макро-микронутриентах, ликвидировать «скрытый голод», создавать кардионутритивную поддержку, корректировать углеводный и липидный обмен, купировать окислительный стресс и воспаление. Физическая активность лежит в основе лечения ожирения, поскольку скелетные мышцы в ответ на физическую нагрузку секретируют большое количество миокинов, которые оказывают лечебный эффект. В тяжелых некурабельных случаях ожирения рекомендовано бариатрическое лечение – хирургическое уменьшение объема желудка.

Вопрос: что можно сделать, чтобы предотвратить развитие ожирения у детей?

Аметов: метаболическое программирование начинается уже в утробе матери. Дети, рожденные с низкой массой тела рождаются с инсулинорезистентностью. Далее к патологическому процессу уже присоединяются факторы окружающей среды: неправильное питание и низкая физическая активность. Таким образом, начинать планирование здоровья ребенка нужно уже на этапе планирования семьи.

 

Профессор Медведев О.С. прочел лекцию «Микробиом - углеводы и антиоксидантная защита организма».

Профессор Медведев представил данные о том, что нарушение питания и низкая физическая активность являются основными причинами преждевременной смертности у человека и вклад нарушения питания больше, чем табакокурения или других факторов. Когда учеными были получены и опубликованы данные о корреляции потребления сахара/ насыщенных жиров и смертностью. пищевые компании-производители сахара через агентов влияния на научное сообщество сделали так, что весь вред был приписан именно насыщенным жирам: все медики начали борьбу именно с насыщенными жирами. А вред сахара в пище еще долго оставался в тени.

Профессор Медведев напомнил, что существуют две конкурирующие теории, объясняющие механизмы развития ожирения и метаболического синдрома. Первая модель - модель энергетического баланса, объясняющая развитие патологии с точки зрения первичного диетического дисбаланса поступления большого количества больших порций жира, сахара, малого количества белка и пищевых волокон и недостаточного расхода энергии. Вторая – инсулино-углеводная модель, одним из авторов которой является Роберт Ластиг. В данной модели особое внимание уделяется именно большому количеству поступающего с пищей сахара и высокой гликемической нагрузке, что приводит к гиперинсулинемии, а затем инсулинорезистентности.  Сама по себе фруктоза (составная часть молекулы сахарозы) и особенно сахароза (обычный столовый сахар), но не глюкоза (!) обладают выраженным негативным влиянием на печень и наибольшей скоростью образования нового жира в печени (De novo lipogenesis).

Профессор Медведев раскрыл смысл применения водородного дыхательного теста, который позволяет оценить всасываемость сахаров (фруктозы, сахарозы и др). И водород и метан вырабатывается микробиотой, эти газы проникают кровь, поступают в печень и легкие. В экспериментах было показано, что при нагрузке фруктозой с дыханием выделяется водорода в два раза больше, чем при нагрузке сахарозой, в составе которой половина фруктозы и половина глюкозы. Это может объясняться тем, что всасывание чистой фруктозы в тонком кишечнике ограничено и то, что не всосалось – уходит в толстый кишечник и усваивается бактериями. Но фруктоза в составе молекулы сахара всасывается полностью и полностью поступает в печень и приводит к развитию тех негативных последствий, о которых рассказывал проф. Ластиг. Механизмы всасывания фруктозы на уровне клетки кишечника (энтероцита тонкой кишки) были описаны  и заключаются в том, что в присутствии глюкозы молекула фруктозы всасывается значительно лучше. То есть фруктоза наиболее активно всасывается именно в составе сахарозы (столового сахара). В клинике этот тест можно применять для оценки доли фруктозы, которая не всосалась и дошла до микробиоты толстой кишки. Сахароза (столовый сахар) более вредна для печени, чем чистая фруктоза, поскольку в составе сахарозы (в присутствии глюкозы) 100% фруктозы всасывается и поступает в печень.  

Профессор Медведев остановился на принципах, которые лежат в основе лечебного диетического подхода при синдроме раздраженного кишечника FODMAP (ферментируемые олиго-ди-моносахариды и полиолы) и основан на уменьшении поступления ферментируемых пищевых волокон. Однако современные рекомендации по лечению синдрома раздраженного кишечника с помощью низкоуглеводной (низко-FODMAP) диеты далеки от идеала, поскольку это приводит к «голоданию» кишечника и микробиома, повреждению муцинового слоя, снижению уровня короткоцепочечных жирных кислот и уровня водорода (мощного антиоксиданта) в печени, нарушению иммунитета, дырявому кишечнику, барьерной дисфункции и т.д.

Профессор Медведев рассказал, что с недавнего времени открыты свойства водорода как терапевтического антиоксиданта, который действует путем уменьшения цитотоксических кислородных радикалов. При низком содержании пищевых волокон в диете концентрация выделяемого водорода очень мала. В просвете толстой кишки водорода может быть достаточно много и он используется бактериями и метаногенными археями для собственных потребностей (в результате этого синтезируется метан), а то, что осталось через портальную вену попадает в печень, которая потребляет до 80% водорода. Оставшееся количество с кровью переносится в легкие и выделяется с дыханием. Эффекты положительного влияния водорода на течение метаболического синдрома сегодня широко изучаются и водород может быть определен как один из компонентов, предупреждающих развитие метаболического синдрома.

Профессор Медведев рассказал о работе своей лаборатории, в которой изучает влияние различных фрукто-олигосахаридов у крыс с разным составом микробиоты на образование водорода и метана. Вывод из этих исследований: персонализированные рекомендации по употреблению экзогенного водорода должны быть основаны на знании индивидуального уровня эндогенного водорода и состава микробиоты при нормальном питании.

Профессор Медведев подчеркнул, что хорошо известны работы о положительном влиянии пищевых волокон, цельнозерновых продуктов на вероятность развития диабета 2 типа. Диета, богатая клетчаткой формирует богатый муцином (слизью) барьерный слой и снижает восприимчивость к патогенам. Диета без клетчатки провоцирует воспаление кишечной стенки и проникновение содержимого кишечника и бактерий в кровь.

Профессор Медведев дополнил схему здорового питания Роберта Ластига, в которой говорится, что Здоровое Питание – это метаболический матрикс, где необходимо защищать печень с помощью уменьшения фруктозы и увеличения поступления водорода. Фруктозу пищи следует особым образом направить в толстый кишечник для питания микробиома, который будет вырабатывать водород. Кроме этого, необходимо увеличить потребление пищевых волокон, уменьшить потребление сахара, использовать фруктозу в малых количествах без глюкозы, а также дополнить применением некоторых лекарственных средств (ингибиторы альфа-глюкозидаз, возможно блокаторов GLUT5 транспортера, блокаторов кетогексокиназы, а также ингибиторов метаногенных архей – статинов и селективных антибиотиков).

Вопрос: можно ли будет с помощью данных по выдыхаемому водороду получить персональные рекомендации по питанию?

Медведев: для каждого человека имеет смысл знать качественный состав бактерий, которые продуцируют водород и метан и это поможет подобрать персональные специальные пищевые волокна.

В заключении профессор Ластиг : «Разные пациенты- разные причины заболеваний. Но сахар в диете – это первичный драйвер воспаления и метаболических нарушений. Микробиом кишечника не настроен на переваривание такого объема сахара в нашей диете. Фундаментальная проблема воспаления в результате неправильного питания и Западной диеты приводит к тому, что пациенты умирают на 15-20 лет раньше срока. Нужны новые возможности, новые подходы. Наша задача - образовывать общество и делать «нутритивный» переход возможным уже сегодня».