Co w końcu z tym cholesterolem?
Jeśli zapytamy przeciętnego przechodnia jaka pierwsza myśl przychodzi mu do głowy na hasło cholesterol, większość z pewnością odpowie: miażdżyca, choroby sercowo-naczyniowe. Mało kto zdaje sobie sprawę z tego, że cholesterol jest niezbędny do życia i pełni bardzo ważne funkcje w naszym organizmie. Za demonizację cholesterolu w dużej mierze odpowiada przemysł farmaceutyczny. Na podstawie dostępnej literatury i badań naukowych, postaram się ukazać cholesterol w zupełnie innym świetle.
Czym jest cholesterol? „Cholesterol jest klasyfikowany jako steroid, gdyż zawiera 17-węglowy rdzeń steranowy, cechę wszystkich cząsteczek steroidowych. Cholesterol w sumie zawiera 27 atomów węgla, każdy z nich pochodzi z acetylo-CoA. Ma cztery złączone struktury pierścieniowe, trzy cykloheksanowe i jedną cylkopentanową.”[1]
To, co powszechnie jest znane jako dobry cholesterol HDL i zły LDL, to tak naprawdę nie jest cholesterol, a lipoproteiny o dużej i małej gęstości, które są transporterami cholesterolu. W normalnych warunkach proporcje lipoprotein rozkładają się następująco: 70% cholesterolu jest transportowanego w lipoproteinach małej gęstości LDL, 25% w lipoproteinach dużej gęstości HDL i 5% w lipoproteinach o bardzo małej gęstości VLDL.[2]
Lipoproteiny VLDL transportują triacyloglicerole z wątroby, lipoproteiny LDL dostarczają cholesterolu do tkanek, a HDL usuwają cholesterol z tkanek i zwracają go do wątroby w celu wydalenia w procesie znanym jako odwrócony transport cholesterolu.[3]
O gęstości danej lipoproteiny decyduje stosunek lipidów do białka. Im więcej związków lipidowych, a mniej białka, tym mniejsza gęstość.
Kompleksy te powstają, gdyż lipidy są nierozpuszczalne w wodzie, więc aby mogły być transportowane w osoczu, łączą się z białkami. Rdzeń lipoprotein stanowią całkowicie hydrofobowe tłuszcze – triglicerydy i estry cholesterolu, zaś zewnętrzna warstwa zbudowana jest z lipidów amfipatycznych (fosfolipidów i wolnego cholesterolu), które polarnymi grupami ustawiają się w stronę wody.[4]
Kompleks LDL nie jest frakcją homogenną, gdyż okazuje się, że we krwi krążą dwa rodzaje LDL. Duże, lekkie i bogatsze w lipidy cząsteczki LDL określone zostały mianem fenotypu A LDL. Ten rodzaj przeważa u ludzi z prawidłowym metabolizmem lipidowym. Drugi rodzaj, to mniejsze, gęstsze lipoproteiny, które zostały nazwane sdLDL (fenotyp B LDL). I to właśnie w stosunku do tych drugich badania wykazały, że przewaga ich w osoczu wiąże się z hipertriglicerydemią, otyłością, insulinoopornością, zespołem metabolicznym i cukrzycą typu 2.[5]
Nasz organizm produkuje większą część cholesterolu. Jest on syntetyzowany w wielu tkankach i praktycznie wszystkie tkanki zawierające komórki jądrzaste mają zdolność syntetyzowania cholesterolu z acetylo-CoA. Natomiast cholesterol żywieniowy stanowi zaledwie 5-10% całości cholesterolu.
„Nadmiar cholesterolu jest wydalany z wątroby z żółcią jako cholesterol lub jako sole kwasów żółciowych. Znaczna ilość soli kwasów żółciowych jest wchłaniana do krążenia wrotnego i transportowana do wątroby jako część krążenia jelitowo-wątrobowego.”[6]
Wyjątkiem jest tu hipercholesterolemia wrodzona (rodzinna), na którą cierpi mniej niż 1% populacji w wyniku wady genetycznej, która wpływa na zdolność metabolizowania cholesterolu. Schorzenie to polega na upośledzonej czynności komórek, a w zasadzie receptorów na błonach komórkowych dla kompleksu lipoprotein LDL. W tym przypadku komórki mają problem z pobraniem i absorpcją odpowiedniej ilości cholesterolu, podczas gdy wątroba nieustannie go produkuje.
Cholesterol pełni kilka istotnych funkcji w organizmie człowieka. Jest lipidem amfipatycznym, stanowiącym ważny składnik struktury błony komórkowej. Jego obecność w błonie komórkowej pozwala na utrzymanie odpowiedniej przepuszczalności i płynności błony, co zapewnia prawidłowe funkcjonowanie i prawidłową komunikację międzykomórkową.
Jest prekursorem wszystkich hormonów sterydowych w organizmie, czyli hormonów płciowych (estradiol, progesteron, testosteron) oraz kortykosteroidów, jest prekursorem witaminy D oraz uczestniczy w tworzeniu kwasów żółciowych, które są niezbędne m.in do wchłaniania witamin rozpuszczalnych w tłuszczach ADEK.[7] Poza tym stanowi w około 50% zawartości wszystkich membran komórkowych – stabilizuje kształt komórek i zapewnia odpowiednią ich przepuszczalność, jest transporterem białek, pełni funkcję sygnalizacyjną, jest składnikiem struktury osłonek mielinowych („izolacji” neuronów).
Cholesterol występuje tylko w tkankach zwierzęcych. Ponieważ wątroba i ściana jelita mogą go syntetyzować w zależności od potrzeb, nie jest niezbędny w diecie. Z wyjątkiem niemowląt, które spożywają duże ilości cholesterolu wraz z mlekiem matki.[8]W przeciętnej diecie najwięcej cholesterolu pochodzi z żółtek jaj, tłuszczu mlecznego i mięsa. Bogatym jego źródłem jest wątroba, móżdżek, nerki, krewetki, pasztety i wędliny podrobowe.
Cholesterol pokarmowy wchodzi do krążenia w tzw. chylomikronach i jest usuwany z osocza przez wątrobę wraz z tzw. remnantami chylomikronów. W zasadzie tylko ok. 40% cholesterolu pokarmowego zostaje wchłonięte przez organizm. Pozostałe 60% jest wydalane z kałem. Wchłonięty cholesterol dołącza do puli syntetyzowanego cholesterolu. Synteza cholesterolu, jak już wcześniej pisałam, zachodzi we wszystkich komórkach jądrzastych, ale głównie w hepatocytach i enterocytach. W miarę zwiększania spożycia cholesterolu organizm potrafi regulować syntezę endogenną dla utrzymania stałego poziomu tego związku w osoczu, a przypuszczalnie także w komórkach.[9]
Całkiem świeże badania, z 2018 roku, jasno mówią, że nie wykazano żadnego związku cholesterolu żywieniowego z powstawaniem chorób sercowo-naczyniowych.[10] Okazuje się, że dieta uboga w cholesterol pokarmowy nie tylko nie zmniejsza ryzyka powstawania chorób sercowo-naczyniowych, ale wręcz może je zwiększać poprzez zakazywanie spożywania tak bogatych odżywczo produktów jakimi są jaja. Żółtko jaja jest bogate w cholinę niezbędną dla pracy wątroby i funkcji mięśni, rozwoju mózgu płodu i noworodka. Niedobory choliny u kobiet w ciąży zwiększają ryzyko wad cewy nerwowej u potomstwa, nawet przy odpowiedniej podaży folianów. Jedno jajko (ok. 50 g) zawiera 147 mg choliny. Bardzo ciężko jest dostarczyć w diecie cholinę, wykluczając z niej jaja. Dodatkowo każde jajko jest bogate w witaminę A (270IU), luteinę i zeaksantynę (252 µg), foliany (24 µg), fosfor (99 mg), potas (69 mg), wapń (28 mg) no i oczywiście wysokiej jakości białko zwierzęce. Jaja są jedynym źródłem cholesterolu w diecie, które ma tak niską zawartość nasyconych kwasów tłuszczowych.[11]
Warto zauważyć, że większość produktów bogatych w cholesterol ma również wysoką zawartość nasyconych kwasów tłuszczowych, które mogą przyczyniać się do ryzyka powstawania chorób sercowo-naczyniowych. Nie oznacza to jednak, że tłuszcze nasycone są złe i to one są wszystkiemu winne. Bardziej chodzi o to, że są nieumiejętnie używane.
Tłuszcze nasycone, podobnie jak glukoza, to bardzo dobre paliwo energetyczne dla naszego organizmu. Okazuje się, że gdy dostarczamy do organizmu dwa źródła paliwa, na poziomie komórkowym pojawia się problem – zator mitochondrialny.
„Prawdopodobnie pierwszym mechanizmem zaproponowanym dla wyjaśnienia hamującego wpływu kwasów tłuszczowych na metabolizm glukozy, a co z tego wynika – wydzielanie insuliny – był efekt Randle’a, inaczej cykl glukoza-kwasy tłuszczowe. Według tej koncepcji utlenianie kwasów tłuszczowych hamuje utlenianie glukozy i transport glukozy do komórek.”[12]
Jednym z mechanizmów wpływu kwasów tłuszczowych na działanie insuliny w komórkach docelowych jest uruchomienie wewnątrzkomórkowych ścieżek prozapalnych, co jest związane nie tylko z powstawaniem insulinooporności, ale i miażdżycy. Ekspresję cytokin prozapalnych za pośrednictwem receptorów TLR (receptory odpowiedzialne za reakcję odporności nieswoistej) silnie indukują kwasy tłuszczowe nasycone, bardzo słabo jednonienasycone i wielonienasycone omega 6, natomiast wielonienasycone kwasy omega 3 wręcz hamują to działanie.[13]
Badania oczywiście jednoznacznie pokazują, że spożycie tłuszczów nasyconych podwyższa poziom LDL, ale powstaje pytanie, czy wiąże się to z tym, że to właśnie podwyższony LDL powoduje choroby serca, czy raczej związane jest to z uruchomieniem procesów zapalnych?
Oczywiście, LDL jest skorelowany z chorobami serca, ale korelacja nie oznacza przyczynowości. Temat jest mocno skomplikowany i nie jest jednoznaczny. Natomiast przekonanie, że wysoki LDL podnosi ryzyko chorób sercowo-naczyniowych, bez względu na inne markery jest dużym uproszczeniem, które niestety cały czas pokutuje. Są natomiast dowody, które pokazują, że tłuszcze trans powodują stany zapalne oraz bezpośrednio zwiększają ryzyko choroby niedokrwiennej serca.[14] [15] [16]
Jest również sporo badań, które mówią, że tłuszcze nasycone i wzrost lipoprotein LDL wraz z ich spożyciem nie przyczynia się do zwiększonego ryzyka chorób sercowo-naczyniowych.[17] [18] [19] [20] [21]
Dodatkowo zamieniając tłuszcze nasycone na przetworzone węglowodany ryzyko to rosło.[22] Bardzo ciekawe badanie z 2017 roku, które określa związki spożycia tłuszczów i węglowodanów z chorobami sercowo-naczyniowymi i śmiertelnością w 18 krajach z pięciu kontynentów, jasno wskazuje na to, że to właśnie wysokie spożycie węglowodanów wiązało się z wyższym ryzykiem całkowitej śmiertelności, podczas gdy tłuszcz całkowity i poszczególne rodzaje tłuszczu były związane z niższą śmiertelnością całkowitą. Poza tym tłuszcz całkowity i rodzaje tłuszczu nie były związane z chorobą sercowo-naczyniową, zawałem mięśnia sercowego lub śmiertelnością z powodu chorób sercowo-naczyniowych, podczas gdy tłuszcz nasycony miał odwrotny związek z udarem mózgu. Badanie to sugeruje ponowne ustalenie wytycznych dietetycznych.[23]
Można też znaleźć badania wskazujące na związek spożywania diety bogatej w tłuszcze nasycone z niskim ryzykiem krwotoku śródmózgowego i udaru niedokrwiennego.[24]
Czy tłuszcze nasycone są niezbędne? Nie – tłuszcze nasycone nie są niezbędne i nie musimy ich dostarczać z dietą. Niezbędnymi kwasami tłuszczowymi są kwasy omega-3 i omega-6[25], i to na dostarczeniu tych tłuszczów powinniśmy skupić się najbardziej, zwłaszcza tych pierwszych. Powszechnie wiadomo, że kwasy omega 3 działają wysoce przeciwzapalnie. Niestety w ówczesnej diecie jest spory problem z dostarczeniem ich dla organizmu i wiele osób ma niedobory. Najważniejsze jest odpowiednie zbilansowanie ilości obu grup kwasów tłuszczowych w dziennej podaży. Z licznych badań wynika, że osiągnięcie optymalnego działania kardioprotekcyjnego wymaga odpowiedniego składu ilościowego oraz właściwych proporcji spożywanych wielonienasyconych kwasów tłuszczowych.[26]
Wracając do cholesterolu i lipoprotein LDL należałoby też poruszyć kwestię peroksydacji.
Krążące we krwi reaktywne formy tlenu mogą uszkadzać frakcje lipoprotein. Zmienione białka nie są rozpoznawalne przez swoje receptory i niemożność usunięcia utlenionych lipoprotein o dużej gęstości oxLDL z krwiobiegu może wyzwalać odpowiedź makrofagów. oxLDL są pochłaniane przez komórki żerne, które jednocześnie produkują i wydzielają związki prozapalne, czynniki wzrostu i wolne rodniki. W wyniku tych procesów dochodzi do uszkodzeń śródbłonka naczyń krwionośnych.[27]
Peroksydacja lipidów ma związek z etiologią wielu chorób. Proces peroksydacji może być inicjowany przez różnorodne utleniacze, w tym H2O2, nadtlenek i wysoce reaktywne rodniki hydroksylowe podczas stanów patologicznych lub narażenia na ksenobiotyki i zanieczyszczenia środowiska. Peroksydacja lipidów może zmieniać istotną strukturę i funkcje białek błonowych, może prowadzić do dysfunkcji komórek i powszechnego uszkodzenia tkanek. Pomimo wielu badań wykazujących, że niekontrolowane i nadmierne wytwarzanie produktów peroksydacji lipidów podczas stresu oksydacyjnego są główną przyczyną różnych powikłań choroby, mechanizmy, w których produkty peroksydacji lipidów regulują reakcje oksydacyjne, immunologiczne i zapalne, pozostają niejasne.[28]
Coraz więcej dowodów wskazuje na to, że zwiększony stres oksydacyjny odgrywa ważną rolę w patofizjologii nadciśnienia tętniczego, które jest uważane za najczęstszy czynnik ryzyka chorób sercowo-naczyniowych. Oczywiście mechanizmy leżące u podstaw patologicznego procesu nadciśnienia nie są całkowicie wyjaśnione, ale są badania, które udowadniają pozytywną rolę antyoksydantów w diecie w zmniejszaniu ryzyka chorób sercowo naczyniowych.[29] Kilka badań przedklinicznych i prób klinicznych wykazało, że terapia przy użyciu takich związków jak alfa-tokoferol (witamina E) i kwas askorbinowy (witamina C) oraz polifenole, czyli ogromnych przeciwutleniaczy daje bardzo pozytywne efekty prewencyjne.[30]
Reasumując, mam duże wątpliwości, czy okrzyknięty głównym winowajcą chorób sercowo-naczyniowych – cholesterol – jest faktycznie za te choroby odpowiedzialny. Już samo określenie „dobry” i „zły cholesterol” jest swego rodzaju manipulacją, świadczącą o nieznajomości tego związku. Uczelnie, dietetycy, lekarze wciąż nie zagłębiają się wystarczająco w tą tematykę powtarzając to, co zostało ustalone prawie pół wieku temu.
W 1984 r. Narodowy Instytut Zdrowia w USA zorganizował konferencję, na której ustalono, mimo braku osiągnięcia jednomyślności, że należy obniżać cholesterol i tłuszcz pochodzenia zwierzęcego w diecie oraz zmniejszać spożycie kalorii. Mimo, iż wielu obecnych na konferencji profesorów krytycznie odniosło się do nowych zaleceń wobec braku jednoznacznych badań wskazujących na realną ich wartość oraz faktyczną przyczynowość chorób układu krążenia. Uruchomiono rosnący wśród społeczeństwa lęk przed cholesterolem, tłuszczami i wysokoenergetyczną żywnością, który trwa do dzisiaj. Podstawowe pytanie: czy uzyskano dzięki tym zaleceniom oczekiwany efekt w postaci zmniejszenia zachorowalności na choroby układu krążenia???
Efekt raczej mamy odwrotny… Popularność diet niskotłuszczowych, bogatych w węglowodany z faworyzowanych pełnoziarnistych zbóż (pomińmy fakt hybrydyzacji i ton glifosatu wylewanego na zboża) zbiegła się z falą cukrzycy, otyłości, zawałów i udarów. Nie tylko w Stanach Zjednoczonych, ale i w Europie.
Statyny – „leki” mające obniżać poziom cholesterolu, pojawiły się pod koniec lat 80-tych XX wieku. Powstrzymują one produkcję cholesterolu w wątrobie, co może nieść za sobą liczne skutki uboczne. W związku z mocno propagowaną przez koncerny farmaceutyczne i powiązanych z nimi lekarzami, media oraz kampanią przeciw cholesterolową, statyny stały się niezwykle popularne i stosowane przez olbrzymią grupę pacjentów na całym świecie. Regularnie pojawiają się coraz niższe normy prawidłowego stężenia całkowitego cholesterolu i LDL, nie poparte żadnymi badaniami. Pozwala to na zalecanie coraz większej ilości statyn i napędzanie rynku farmaceutycznego. Statyny to najbardziej dochodowe tabletki w historii medycyny. Jeden tylko lek jednej firmie farmaceutycznej przyniósł już 150 miliardów dolarów.[31]
Na koniec chciałabym wspomnieć o najbardziej znanym i zmanipulowanym „badaniu” Ancela Keysa, na podstawie którego uznano tłuszcz i cholesterol za winnego wszelkiego zła na świecie pomijając pozostałe składniki odżywcze. Obejmowało ono 7 krajów staranie wybranych z większego zestawu – tak, by udowodnić z góry założoną tezę.[32]
Uważam, że cholesterol nigdy nie był i nie będzie czynnikiem przyczyniającym się do zwiększonego zachorowania na choroby serca. Jest to mit powtarzany od około 50 lat, który jednak nie ma żadnego potwierdzenia w badaniach.
[1] Appleton Amber, Vanbergen Olivia, Metabolizm i żywienie, Elsevier Mosby, 2015, s. 60
[2] Red. nauk. Szczeklik Andrzej, Interna Szczeklika 2017, Medycyna Praktyczna, Kraków 2017, s. 25
[3] Red. nauk. Smoleński Ryszard. T., Biochemia Harpera ilustrowana, PZWL Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2018, s. 332
[4] Red. nauk. Krauss Hanna, Fizjologia żywienia, PZWL Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2019, s. 99
[5] Tamże, s. 101
[6] Red. nauk. Smoleński Ryszard. T., Biochemia Harpera ilustrowana, PZWL Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2018, s. 348
[7] Tamże, s. 335
[8] Red. Maśliński Słąwomir, Ryżewski Jan, Patofizjologia, PZWL Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2002, s. 431
[9] Tamże
[10]Soliman GA. Dietary Cholesterol and the Lack of Evidence in Cardiovascular Disease. Nutrients. 2018;10(6):780. Published 2018 Jun 16. doi:10.3390/nu10060780
Słowa kluczowe: dietary cholesterol LDL and HDL
[11] Tamże
[12] Rosołowska-Huszcz Danuta, Działanie kwasów tłuszczowych za pośrednictwem receptorów błonowych a znaczenie tłuszczu w profilaktyce dietetycznej cukrzycy typu 2, Katedra Dietetyki, Wydział Nauk o Żywieniu Człowieka i Konsumpcji, SGGW, Diabetologia Praktyczna 2011, tom 12, 2: 42–51 Copyright © 2011 Via Medica
Nadesłano: 05.04.2011 Przyjęto do druku: 20.04.2011
[13] Tamże.
[14] Ascherio Alberto, M.D., Dr.P.H., Martijn B. Katan, Ph.D., Peter L. Zock, Ph.D., Meir J. Stampfer, M.D., Dr.P.H., Walter C. Willett, M.D., Dr.P.H., Trans Fatty Acids and Coronary Heart Disease, June 24, 1999, N Engl J Med 1999; 340:1994-1998, DOI: 10.1056/NEJM199906243402511
[15] Lopez-Garcia Esther, B. Schulze Matthias, Meigs James B., Manson JoAnn E., Rifai Nader, Stampfer Meir J., Willett Walter C., Hu Frank B., Consumption of Trans Fatty Acids Is Related to Plasma Biomarkers of Inflammation and Endothelial Dysfunction, The Journal of Nutrition, Volume 135, Issue 3, March 2005, Pages 562–566, https://doi.org/10.1093/jn/135.3.562
[16] Zhu Y, Bo Y, Liu Y. Dietary total fat, fatty acids intake, and risk of cardiovascular disease: a dose-response meta-analysis of cohort studies. Lipids Health Dis. 2019;18(1):91. Published 2019 Apr 6. doi:10.1186/s12944-019-1035-2
[17] Hooper L, Martin N, Abdelhamid A, Davey Smith G. Reduction in saturated fat intake for cardiovascular disease. Cochrane Database Syst Rev. 2015;(6):CD011737. Published 2015 Jun 10. doi:10.1002/14651858.CD011737
[18] de Souza RJ, Mente A, Maroleanu A, et al. Intake of saturated and trans unsaturated fatty acids and risk of all cause mortality, cardiovascular disease, and type 2 diabetes: systematic review and meta-analysis of observational studies. BMJ. 2015;351:h3978. Published 2015 Aug 11. doi:10.1136/bmj.h3978
[19] Siri-Tarino PW, Sun Q, Hu FB, Krauss RM. Meta-analysis of prospective cohort studies evaluating the association of saturated fat with cardiovascular disease. Am J Clin Nutr. 2010;91(3):535‐546. doi:10.3945/ajcn.2009.27725
[20] Chowdhury R, Warnakula S, Kunutsor S, et al. Association of dietary, circulating, and supplement fatty acids with coronary risk: a systematic review and meta-analysis [published correction appears in Ann Intern Med. 2014 May 6;160(9):658]. Ann Intern Med. 2014;160(6):398‐406. doi:10.7326/M13-1788
[21] Szajewska H, Szajewski T. Saturated Fat Controversy: Importance of Systematic Reviews and Meta-analyses. Crit Rev Food Sci Nutr. 2016;56(12):1947‐1951. doi:10.1080/10408398.2015.1018037
[22] Dehghan M, Mente A, Zhang X, et al. Associations of fats and carbohydrate intake with cardiovascular disease and mortality in 18 countries from five continents (PURE): a prospective cohort study. Lancet. 2017;390(10107):2050‐2062. doi:10.1016/S0140-6736(17)32252-3
[23] Tamże
[24] Muto M, Ezaki O. High Dietary Saturated Fat is Associated with a Low Risk of Intracerebral Hemorrhage and Ischemic Stroke in Japanese but not in Non-Japanese: A Review and Meta-Analysis of Prospective Cohort Studies. J Atheroscler Thromb. 2018;25(5):375‐392. doi:10.5551/jat.41632
[25] Dutkowska Anna, Rachoń Dominik, Rola kwasów tłuszczowych n-3 oraz n-6 w prewencji chorób układu sercowo-naczyniowego, Zakład Endokrynologii Klinicznej i Doświadczalnej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego, Choroby Serca i Naczyń 2015, 12 (3), 154–159 https://journals.viamedica.pl/choroby_serca_i_naczyn/article/view/42657/30218
[26] Tamże
[27] Red. nauk. Krauss Hanna, Fizjologia…, s. 102-103
[28] Ramana KV, Srivastava S, Singhal SS. Lipid Peroxidation Products in Human Health and Disease 2016. Oxid Med Cell Longev. 2017;2017:2163285. doi:10.1155/2017/2163285
[29] Ahmad KA, Yuan Yuan D, Nawaz W, et al. Antioxidant therapy for management of oxidative stress induced hypertension. Free Radic Res. 2017;51(4):428‐438. doi:10.1080/10715762.2017.1322205
[30] Tamże
[31]Dr. Zoe Harcombe, Cholesterol, statins, the CTSU & the Mail on Sunday, 3 march 2019 https://www.zoeharcombe.com/2019/03/cholesterol-statins-the-ctsu-the-mail-on-sunday/
[32] https://www.sevencountriesstudy.com/about-the-study/