ENERGETSKI METABOLIZAM V, VI nedelja Prof. dr Mirko Rosić

1. ENERGETSKI METABOLIZAM V, VI nedelja Prof. dr Mirko Rosić

2. Energetski metabolizam (def.) predstavlja sve hemijske reakcije u ljudskom organizmu u kojima se stvara ili troši energija. Između procesa kojima se stvara energija i procesa kojima se energija troši postoji kontinuirani kvantitativni odnos. Kvantitativni odnos stvorene i utrošene energije u organizmu se naziva energetska ravnotežaili energetski balans. Kontrola energetskog unosa i energetske potrošnje u organizmu se odvija preko nervnih i humoralnih faktora koji su odgovorni za aktivnost energetskih sistema (uključujući i odgovarajuće enzime, koenzime, hormone...).

3. REGULACIJA UNOSA HRANE U fiziološkim uslovima je unos hrane precizno kontrolisan od strane centralnog nervnog sistema i treba da odgovara potrebama organizma za hranljivim materijama. Subjektivni osećaji koji kontrolišu unos hrane: • glad- želja za uzimanjem hrane, formira se u centralnom nervnom sistemu i povezana je sa pojavom niza subjektivnih osećaja i objektivnih znakova • apetit- želja za uzimanjem neke posebne, određene vrste hrane, nastaje (takođe) u centralnom nervnom sistemu ali se ovaj osećaj formira kasnije od osećaja gladi (učenje: glad + informacije iz receptora za miris i/ili ukus) • sitost- osećaj suprotan osećaju gladi, javlja se kada su zadovoljene potrebe organizma za hranom (formira se posle uzimanja hrane, mada može nastati i za vreme uzimanja hrane).

4. Informacije koje se odnose na unos hrane se prikupljaju u hipotalamusu (posebni odeljak središnjeg dela mozga), gde se raspoređuju u dva međusobno povezana centra: • centar za gladi • centar za sitost. Informacije mogu biti dopremljene do centara u hipotalamusu: • putem krvi (koncentracije pojedinih hranljivih materija u krvi, koncentracije pojedinih hormona u krvi) ili • preko nerava (miris, ukus i izgled hrane; istegnutost i aktivnost sistema organa za varenje). Centri za kontrolu unosa hrane u hipotalamusu su povezani i sa drugim (višim) delovima mozga pa želja za unosom hrane umnogome zavisi i od psihičkog i emotivnog statusa pojedinca.

6. Hipotalamusni centri za kontrolu unosa hrane: - lateralna jedra hiptalamusa (centar za unošenje hrane); stimulacija-hiperfagija↔destrukcija – inanicija. - ventromedijalna jedra – centar za sitost; lezija paraventrikularnih jedara – proždrljivost ↔ lezija dorzomedijalnih jedara - smanjen unos hrane. -viši centri (amigdaloidna jedra i prefrontalni korteks) kontrola apetita, lezija – “psihičko slepilo”) Centri u hipotalamusu, takođe, utiču na sekreciju hormona nadbubrega, tireoideje i endogenog pankreasa.

8. Regulacija unosa hrane: a. dugotrajna (nutritivna) regulacija uzimanja hrane- kontrolni mehanizam baziran na činjenici da su centar za glad i centar za sitost u hipotalamusu veoma osetljivi na koncentraciju pojedinih vrsta hranljivih materija u međućelijskoj tečnosti centralnog nervnog sistema b. kratkotrajna (alimentarna) regulacija uzimanja hrane ima veliki značaj u neposrednoj kontroli količine hrane koja se unosi obrokom. Prava i puna kontrola i regulacija unosa hrane se postiže tek ako oba sistema funkcionišu na odgovarajući (fiziološki) način!

9. Ukus Miris, Vid Emocije Kora velikog mozga Hipotalamus (-) Leptin Hrana insulin Hormoni Nervni signali Masno tkivo Digestivni trakt Unos hrane (+) Apsorbovana energija Uneta energija Dugotrajna (nutritivna) regulacija uzimanja hrane: • glikostatska teorija • lipostatska teorija • aminostatska teorija • leptinski mehanizam kontrole

10. Ukus Miris, Vid Emocije Kora velikog mozga Hipotalamus (-) Leptin Hrana insulin Hormoni Nervni signali Masno tkivo Digestivni trakt Unos hrane (+) Apsorbovana energija Uneta energija Povratni signali iz masnog tkiva regulišu unošenje hrane Leptin, dipeptid iz adipocita prolazi hematoencefalnu barijeru i vezuje se za receptore u hipotalamičkim jedrima (arkuatna i paraventrikularna) što uzrokuje: - smanjenu produkacija stimulatoraapetita u hipotalamusu (neuropeptid Y) - povećanu produkciju supstanci koje smanjuju unošenje hrane (kortikotropin oslobadjajući hormon) - povećanu simpatičku nervnu aktivnost - smanjenu sekreciju insulina iz beta ćelija pankreasa Kod većine gojaznih osoba nije zabeležena smanjena sekrecija leptina (poremećaj može bitina nivou receptora ili intracelularnih signalnih mehanizama!?)

11. Ukus Miris, Vid Emocije Kora velikog mozga Hipotalamus (-) Lleptin Hrana insulin Hormoni Nervni signali Masno tkivo Digestivni trakt Unos hrane (+) Apsorbovana energija Uneta energija Kratkotrajna (alimentarna) regulacija uzimanja hrane: • brza i neposredna kontrola kontrola količine unete hrane • signali iz digestivnog trakta: a. nervni (istegnutost organa, broj gutanja, dužina žvakanja...) b. humoralni (holecistokinin, insulin, gukagon...)

12. STVARANJE ENERGIJE U ORGANIZMU Energija se u organizmu stvara iz odgovarajućih suprata koji mogu biti: • egzogenog porekla (unose se hranom) • endogenog porekla (iz sopstvenih energetskih rezervi). Stvorena energija u organizmu se može: • odmah koristiti (ukoliko postoje trenutne potrebe) ili • skladištiti u organizmu (ukoliko ne postoje trenutne potrebe za energijom). Energija dobijena katabolizmom hranljivih materija se skladišti u obliku: • "ćelijskih rezervi" (fosfageni sistem koji postoji u svim ćelijama ljudskog organizma) ili, ukoliko trenutno ne postoje značajne energetske potrebe, u obliku • "tkivnih rezervi"(zalihe u obliku hranljivih materija).

13. “Ćelijske rezerve" energije (fosfageni sistem) • ATP (1mol ATP-a ~ 12000 kalorija) • GTP (manji energetski značaj od ATP-a) • kreatin fosfat (1mol ~ 13000 kalorija, 3-8x veće rezerve od ATP-a) “Tkivne rezerve“ energije - zalihe u obliku: • ugljenih hidrata – glikogen (uglavnom) u jetri i mišićima • masti – masno tkivo • proteina – zalihe proteina u mišićima

14. Metabolička sudbina glukoze u ćeliji zavisi od energetskog statusa: • ukoliko postoje potrebe za energijom – glukoza se razgrađuje u cilju dobijanja energije (energetski metabolizam) • ukoliko nepostoje potrebe za energijom – glukoza se skladišti u obliku glikogena (glikogeneza) i zatim po potrebi pretvara ponovo u glukozu (glikogenoliza) i razgrađuje u cilju dobijanja energije Kontrolu glikogenolize vrše hormoni: adrenalin i glukagon (aktivacijaenzima fosforilaze)

15. Oslobađanje energije iz glukoze Glikoliza • izuzetno brz proces dobijanja energije (4 mol ATP/t) • može se odvijati bez prisustva kiseonika • mali prinos energije (neto energetski efekat – 2 molekula ATP-a po molekulu glukoze) – koeficijent utilizacije 43% • odvija se u citoplazmi • finalni produkt – pirogrožđana kiselina (piruvat)

16. Oslobađanje energije iz glukoze Krebsov ciklus • spor proces dobijanja energije (1 mol ATP/t) • odvija se u prisustvu kiseonika • mali direktan prinos energije (neto energetski efekat – 2 molekula ATP-a po molekulu glukoze), ali je veliki prinos H atoma • odvija se u mitohondrijama • finalni produkti – CO2, voda

17. Oslobađanje energije iz glukoze Pentozo-fosfatni put • alternativni put za dobijanje energije iz glukoze • značajan kod enzimskih anomalija Krebsovog ciklusa • 30% glukoze se u jetri razgrađuje ovim putem (u masnom tkivu je procenat veći) • oslobođeni vodonik se vezuje u formi NADPH (omogućava konverziju šećera u masti) • finalni produkt – CO2

18. Formiranje ATP-a oksidativnom fosforilacijom • odvija se u mitohondrijama (unutrašnja membrana) • 90% ATP koji se dobija razgradnjom glukoze se dobija ovim procesom Faze oksidativne fosforilacije: • jonizacija H atoma → H+ + elektron • elektroni ulaze u lanac prenosa elektrona (niz enzima zaključno sa citohromom A3 – citohrom oksidaza – redukuje elementarni O i spaja ga sa H+ u vodu) • H+ ATP-aza pumpa protone u spoljašnju komoru mitohondrija stvarajući u njoj veliku koncentraciju H+ • ulazak H+ kroz molekul ATPaze (unutrašnja membrana mitohondrija) daje energiju potrebnu za pretvaranje ADP u ATP

20. 3. beta-oksidacija (razgradnja masnih kiselina do acetil-koenzima A) • C atom u beta položaju se oksidiše i otpušta 2 H atoma • molekul se cepa između alfa i beta C atoma oslobađajući 1 acetil-koenzim A (-2 C atoma) • proces odvajanja acetil-koenzima A se nastavlja do kraja lanca masne kiseline (po 2 C atoma) • uz svaki molekul acetil-koenzima A se oslobodi po 4 H atoma (2x2) 4. oksidacija acetil-koenzima A • acetil-koenzim A se vezuje za oksalsirćetnu kiselinu i ulazi u Krebsov ciklus • H atomi ulaze u sistem oksidativne fosforilacije

21. POTROŠNJA ENERGIJE U ORGANIZMU Energija stvorena katabolizmom hranljivih materija i pohranjena kao potencijalna energija u sastavu energijom bogatih veza se može transformisati u druge oblike energije: • hemijsku energiju (i koristi za sintezu strukturnih i funkcionalnih komponenti) • mehaničku energiju (i koristi za mišićne kontrakcije) • električnu energiju (i koristi za aktivnost nerava i drugih ekscitabilnih tkiva) i elektrohemijsku energiju (za transporte kroz membrane) • toplotnu energiju (i koristi za održanje telesne temperature)

22. IZVORI ENERGIJE ZA ENERGETSKU POTROŠNJU (HRONOLOŠKI): 1. FOSFAGENI SISTEM ATP kreatin fosfat 2. ZALIHE UGLJENIH HIDRATA glikogen (glikogenoliza) glukoza (glikoliza) piruvat acetil-koenzim A (Krebsov ciklus)* oksidativna fosforilacija* 3. ZALIHE MASTI* trigliceridi (lipoliza) masne kiseline (beta-oksidacija) acetil-koenzim A (Krebsov ciklus) oksidativna fosforilacija 4. ZALIHE PROTEINA* aminokiseline (deaminacija) ketokiseline (Krebsov ciklus) *neophodno prisustvo kiseonika oksidativna fosforilacija

23. Anaerobni sistemi za dobijanje energije: • funkcionišu u citoplazmi • mogu se odvijati bez prisustva kiseonika • mali prinos energije • velika brzina dobijanja energije (4mol ATP/t) Aerobni sistemi za dobijanje energije: • funkcionišu u mitohondrijama • ne mogu se odvijati bez prisustva kiseonika • veliki prinos energije • mala brzina dobijanja energije (1mol ATP/t)

24. MERENJA ENERGETSKOG PROMETA U ORGANIZMU Spoljni rad koji se obavlja je vezan za stvaranje toplote, pa se i količina energije može izražavati kao toplotni ekvivalent→ (Def.) kalorija (cal) jedinica koja predstavlja količinu toplotne energije potrebnu da se 1 gram vode zagreje za 1ºC (kilokalorija -1kcal=1000 cal). Međunarodni merni sistem (SI) kao jedinicu mere za energiju koristi džul (J), koji odgovara energiji utrošenoj za pomeranje jednog kilograma za jedan metar snagom od jednog njutna (N). Odnos između dve jedinice koje se koriste u merenju energetskog metabolizma je 1 kcal = 4.184 kJ. Merenje energetske (kalorijske) vrednosti hrane se može vršiti: • direktno (potpuno sagorevanje u bomba-kalorimetru) ili • indirektno (procentualni udeo pojedinih vrsta hranljivih materija u ukupnoj masi namirnica i poznate kalorijske vrednosti pojedinih sastojaka).

25. Merenje energetske potrošnje u organizmu se može vršiti: • direktno (specijalne komore) ili • indirektno ("energetski ekvivalent kiseonika") pri utrošku jednog litra kiseonika: - razlaganjem glukoze se dobija 5.01 kcal, - razlaganjem skroba se dobija 5.06 kcal, - razlaganjem masti se dobija 4.70 kcal - razlaganjem proteina se dobija 4.60 kcal Mešovita ishrana prosečno oslobađa oko 4.825 kcal po litru utrošenog kiseonika.

26. PROCENA STANJA UHRANJENOSTI Procena stanja uhranjenosti (def.) je standardna medicinska procedura koja pruža podatke na osnovu kojih je moguće ostvariti procenu trenutnog stanja energetskog balansa ispitanika. Podaci dobijeni procenom stanja uhranjenosti omogućavaju definisanje parametara za planiranje energetskog unosa, kao i za precizno praćenje efekata dijetetskih tretmana. Procena stanja uhranjenosti se ostvaruje na osnovu podataka dobijenih: • iz lične i podične anamneze (uključujući i podatke o socioekonomskom stanju) • na osnovu fizikalnog pregleda ispitanika • antropometrijskim ispitivanjima • biohemijskim ispitivanjima (metabolički parametri) • funkcionalnim ispitivanjima (procena funkcionalnog stanja organskih sistema koji zavise od nutritivnog stanja ili utiču na nutritivno stanje organizma)

27. Antropometrijska ispitivanja Antropometrijska ispitivanja omogućavaju dobijanje objektivnih merila za procenu stanja energetskih rezervi (tkivne rezerve), rezervi proteina i njihovoj distribuciji u organizmu, kao i za procenu stanja uhranjenosti. Antropometrijska ispitivanja se dele na: • osnovna antropometrijska merenja i • izvedene antropometrijske vrednosti. Osnovna antropometrijska merenja Osnovna antropometrijska merenja su procedure kojima se određuje: • telesna visina (TV) • telesna masa (TM) • debljina kožnog nabora (DKN) • obim nadlaktice (ON) • obim struka (OS) • obim kukova (OK).

28. Telesna visina (TV) se određuje pomoću visinometra (antropometar). Merenje telesne visine zahteva poštovanje određenih proceduralnih pravila (ispitanik mora biti bos, gologlav, leđima okrenut visinometru, sa karakterističnim položajem glave). Telesna visina se izražava u centimetrima (cm). • Telesna masa (TM) se utvrđuje pomoću medicinske vage. Ispitanik se meri u donjem vešu i (ukoliko je moguće) u jutarnjim časovima (nakon mokrenja i stolice). Telesna masa se određuje tako što se od izmerene vrednosti oduzme naknadno izmerena masa nošenog veša i izražava se u kilogramima (kg). • Debljina kožnog nabora (DKN) se koristi kao pokazatelj energetskih rezervi organizma uskladištenih u obliku masti. Naime, preko 50% masnih rezervi se nalazi u potkožnom tkivu (blizu površine kože) pa su dostupne merenju. Merenje debljine kožnog nabora se vrši pomoću kalipera na četiri mesta: prednja strana nadlaktice (na sredini), zadnja strana nadlaktice (na sredini), na kleđima (ispod lopatice) i na bokovima (na srednjoj aksilarnoj liniji iznad ilijačne kosti). DKN se izražava kao procenat učešća rezervi masti u ukupnoj telesnoj masi. • Obim nadlaktice (ON) se meri mernom trakom na sredini nadlaktice i izražava se u centimetrima (cm). • Obim struka (OS) se meri mernom trakom na srednjoj aksilarnoj liniji, na sredini prostora između rebarnog luka i ilijačne kosti, i izražava se u centimetrima (cm). • Obim kukova (OK) se meri mernom trakom na najširem delu bokova i izražava se u centimetrima (cm).

29. Izvedene antropometrijske vrednosti: • relativna telesna masa (RTM) • body mass index (BMI) ili indeks telesne mase • procenat masti u telu (%M) • odnos struk/kuk (OSK) • površina mišića nadlaktice. Relativna telesna masa (RTM) predstavlja relativni (procentualni) odnos između poželjnih vrednosti telesne mase (idealna telesna masa, ITM) i merenjem utvrđenih vrednosti telesne mase (TM) po formuli: RTM = (ITM – TM / TM) x 100 Idealna telesna masa (ITM) se najčešće izračunava po De Molovoj formuli (G = godine starosti): ITM = (TV – 100) – (TV – 150 / 4) + (G – 20 / 4)

30. Body mass index se izračunava kao odnos telesne mase i telesne visine po sledećoj formuli: BMI = TM / TV2 , i izražava u kg/m2 Po preporukama Svetske zdravstvene organizacije, BMI se koristi za klasifikaciju stepena uhranjenosti po sledećim kriterijumima: • BMI < 20 – pothranjena osoba • BMI = 20-24.9 – normalno uhranjena osoba • BMI = 25-29.9 – gojazna osoba • BMI > 30 – ekstremno gojazna osoba • BMI > 40 – morbidno gojazna osoba Vrednost BMI se može utvrditi i korišćenjem odgovarajućih tablica. Idealna telesna masa (ITM) se može odrediti i iz izvedene formule za BMI, i tada se izračunava na sledeći način: ITM = 22.5 x TV2

31. ODREĐIVANJE UKUPNIH ENERGETSKIH POTREBA Ukupne energetske potrebe organizma predstavljaju zbir energija koje su potrebne za: • osnovne metaboličke potrebe (Basal Metabolic Rate - BMR) ili energetske potrebe u mirovanju (Resting Metabolic Rate – RMR) • energetski efekat hrane (Thermic Effect of Food – TEF) • obavljanje fizičke aktivnosti.

32. Intenzitet bazalnog metabolizma (BMR) BMR je mera energije potrebne za obavljanje osnovnih metaboličkih potreba. Merenje intenziteta (nivoa) bazalnog metabolizma se vrši u standardnim uslovima: • ispitanik ne sme ništa da jede najmanje 12 časova • ispitivanje se vrši posle dobro prospavane noći • ispitanik ne sme da obavlja teži fizički rad najmanje jedan sat pre merenja • svi fizički i psihički faktori koji mogu da uzrokuju uzbuđenje ispitanika se moraju odstraniti iz okruženja • temperatura vazduha u sobi mora biti prijatna (20-27ºC) Merenje intenziteta bazalnog metabolizma se obično vrši metodom indirektne kalorimetrije uz upotrebu metabolatora. Telesna površina se utvrđuje pomoću posebnih tablica koje definišu povezanost telesne visine, telesne težine i telesne površine. Intenzitet bazalnog metabolizma se definiše kao potrošnja energije u jedinici vremena po jedinici površine tela (kcal/m2/sat), i izražava kao procenat od normalne vrednosti.

33. Na vrednost bazalnog metabolizma utiče veći broj fizioloških faktora: • životna dob • hormonski status (hormoni štitaste žlezde povećavaju intenzitet bazalnog metabolizma i do 100% ubrzavajući metaboličke procese u svim ćelijama, muški polni hormoni povećavaju intenzitet bazalnog metabolizma za 10-15% uglavnom intenzivirajući procese sinteze proteina, hormon rasta povećava intenzitet bazalnog metabolizma za 15-20% ubrzavajući metaboličke procese u svim ćelijama) • stimulacija simpatikusa (deo autnomnog nervnog sistema) dovodi do povećanog razlaganja glikogena i masti i tako povećava produkciju energije. • spavanje (BMR se smanjuje za 10-15% zbog smanjenog tonusa mišića i smanjene aktivnosti nervnog sistema) • klima • pothranjenost Intenzitet bazalnog metabolizma se povećava i kod pojedinih poremećaja zdravlja poput: • infekcija • groznice (povećanje temperature za 1ºC povećava BMR za oko 8%) • bolesti koje uzrokuju povećanu aktivnost pojedinih ćelija i tkiva (maligni tumori, anemije, srčana insuficijencija, oboljenja disajnih puteva, povišeni krvni pritisak, Parkinsonova bolest...)

34. Energetski efekat hrane (TEF) Energetski efekat hrane se drugačije naziva termički efekat hrane (TEF) i predstavlja utrošak energije koji nastaje tokom varenja i apsorpcije hrane, kao i zbog transporta nutritienata u različitim odeljcima telesnih tečnosti. Pojedine vrste hranljivih materija imaju različite termičke efekte (od 4% od ukupnog energetskog unosa kod masti i ugljenih hidrata do 30% kod proteina). Smatra se da pri mešovitoj ishrani ukupnu kalorijsku vrednost unete hrane treba umanjiti za 10-15% zbog termičkog efekta hrane. Tako, na ukupno unetih 2000 kalorija organizam za ostale metaboličke potrebe (izuzev prometa hranljivih materija) može maksimalno koristiti 1800 kalorija. Energetski efekat fizičke aktivnosti Energetski efekat fizičke aktivnosti (vidi ISHRANA SPORTISTA) predstavlja jedini pravi promenljivi konstituent koji učestvuje u formiranju ukupnih dnevnih energetskih potreba. Zbog toga se promene fizičke aktivnosti koriste kao glavni korekcioni faktor u uspostavljanju i održavanju energetske ravnoteže. Smatra se da je prosečni udeo fizičke aktivnosti u ukupnim dnevnim energetskim potrebama 20-30%, ali se može povećati i na preko 50%.

35. CLINICAL NUTRITION

36. POREMEĆAJI ENERGETSKE RAVNOTEŽE Optimalni odnos između unosa hrane sa energetskim značajem i energetskih potreba (energetski balans, energetska ravnoteža) omogućava normalno funkcionisanje organizma uz održavanje telesne mase unutar fizioloških granica. Poremećaji odnosa između dnevnog energetskog unosa i dnevnih energetskih potreba mogu (ukoliko postoje u kontinuitetu) dovesti do povećanja ili smanjanja telesne mase. Povećanje telesne mase može nastati usled povećanog energetskog unosa u odnosu na potrošnji ili zbog smanjene potrošnje energije u odnosu na unos. Smanjenje telesne mase može nastati usled smanjenog energetskog unosa u odnosu potrošnju ili zbog povećane potrošnje energije u odnosu na unos.

38. Gojaznost Gojaznost predstavlja poremećaj koji se manifestuje povećanjem telesne mase (≥20% od idealne telesne mase) i nastaje kada dnevni energetski unos u dovoljno dugom vremenskom periodu premašuje dnevnu energetsku potrošnju organizma. Razvojna faza gojaznosti, predstavlja period u kome dolazi do postepenog povećanja telesne mase i uglavnom se karkteriše povećanim dnevnim energetskim unosom u odnosu na osobe sa normalnom telesnom masom. Statička faza gojaznosti je faza u kojoj nema dodatnog povećanja telesne mase, ali se ona održava iznad fizioloških granica. U ovoj fazi, kod većine gojaznih osoba, dnevni energetski unos je jednak energetskom unosu osoba sa normalnom telesnom masom, ali je energetska potrošnja nedovoljno velika da bi se telesna masa vratila u fiziološke okvire.

39. Uzroci gojaznosti se mogu podeliti na: • urođene uzroke gojaznostii • stečene uzroke gojaznosti. a. urođeniuzroci gojaznosti Genetski faktor kao faktor gojaznosti može imati značajnu ulogu jer dovodi do naslednih poremećaja funkcije centara za glad i sitost, kao i do urođenih poremećaja enzimskih sistema značajnih za metabolizam pojedinih vrsta hranljivih materija (posebno masti). b. stečeni uzroci gojaznosti Uzroci nastanka gojaznosti koji nastaju tokom života se mogu (prema mehanizmu) podeliti na: • faktore koji dovode do nastanka gojaznosti usled smanjene potrošnje energije i • uzroke koji dovode do nastanka gojaznosti zbog poremećaja unosa hrane. Povećani energetski unos kao uzrok gojaznosti može biti posledica određenih poremećaja u hipotalamusu koji zahvataju centre za regulaciju unosa hrane, ili poremećaja viših struktura mozga koje kontrolišu rad centara za unos hrane u hipotalamusu (psihogena gojaznost). Poslednja istraživanja učestalosti uzroka gojaznosti pokazuju značajan udeo socioloških faktora u nastanku gojaznosti.

40. Gojaznost može imati ozbiljne posledice po ukupno zdravlje čoveka. Ekstremna gojaznost (≥30% od idealne telesne mase) predstavlja jedan od faktora rizika za nastanak niza poremećaja zdravlja sa (mogućim) teškim posledicama: • hipertenzija (povišeni arterijski krvni pritisak) • šećerna bolest (tip 2) • poremećaji metabolizma masti (hiperholesterolemija) • koronarna bolesta (poremećaj prohodnosti srčanih krvnih sudova) • maligne bolesti. Prevencija gojaznosti Prevencija gojaznosti podrazumeva održavanje energetskog balansa (poželjni odnos dnevnog energetskog unosa i energetskih potreba). Pored energetskih materija dnevni unos hrane mora da omogući optimalne koncentracije vitamina i minerala. Fizička aktivnost, pored svog pozitivnog uticaja na opšte zdravlje, predstavlja i glavni korektivni mehanizam za održavanje energetske ravnoteže.

41. Lečenje gojaznosti Lečenje gojaznosti se bazira na otklanjanju uzroka koji su doveli do njenog nastanka. U tom cilju se sprovode: a. različiti dijetetski protokoli–(najčešći metod) imaju za cilj da vrednost energetskog unosa bude manja od energetske potrošnje. Preporučuje se postepeno smanjivanje ukupnog dnevnog energetskog unosa (50-55% energije iz ugljenih hidrata, 20% iz belančevina i 25-30% iz masti), uz održavanje potrebnih količina minerala i vitamina, kao i odgovarajuće povećanje energetske potrošnje (povećanje fizičke aktivnosti). b. farmakološki način lečenja gojaznosti ima dva osnovna pristupa: • metaboličko-regulatorni (nema veliki broj pristalica zbog brojnih opštih dejstava preparata koji se primenjuju) i • pristup baziran na kontroli varenja i apsorpcije hranljivih materija iz digestivnog trakta, naročito masti (veoma široko rasprostranjen). c. hirurški tretmani gojaznosti se mogu podeliti u dve osnovne kategorije: • estetska hirurgija (smanjenje telesne mase otklanjanjem viška masnih naslaga sa karakterističnih mesta) i • hirurgija želuca (smanjenje zapremine želuca u cilju ranijeg postizanja osećaja sitosti).

42. Restrikcije želuca kao hirurški tretman gojaznosti (modifikovano iz Grace D.M..: Gastric restrictions procedures for treating severe obesity, 1992.)

43. Pothranjenost Pothranjenost predstavlja poremećaj koji se manifestuje smanjenjem telesne mase (≥10% od idealne telesne mase) i nastaje kada dnevni energetski unos u dovoljno dugom vremenskom periodu nije dovoljno veliki da zadovolji dnevnu energetsku potrošnju organizma. Iako se u razvijenim zemljama javlja dosta ređe od gojaznosti, ovaj poremećaj zdravlja predstavlja ozbiljan medicinski problem. Teška pothranjenost (smanjenje telesne mase koje je ≥20% od idealne telesne mase) može biti uzrok, ali i posledica teških poremećaja zdravlja.

44. Uzroci pothranjenosti Uzroci pothranjenosti se mogu podeliti na: • uzroke koji dovode do smanjenog unosa hrane • uzroke koji dovode do povećane energetske potrošnje u organizmu. a. uzroci koji dovode do smanjenog unosa hrane: • oštećenja centara za regulaciju unosa hrane u hipotalamusu (tumori, oštećenja krvnih sudova) • psihički faktori (poreklom iz viših centara) - gubitak svake želje za uzimanjem hrane (anorexia nervosa) ili forsiranim eliminisanjem hrane nakon uzimanja obroka (bulimia nervosa) • posledice teških socio-ekonomskih okolnosti • malapsorpcija - u crevima se ne odvija zadovoljavajuća apsorpcija b. uzroci koji dovode do povećane energetske potrošnje u organizmu: • kod malignih tumora, dugih i teških infekcija, dugotrajnih febrilnih stanja, hormonskih poremećaja (povećana aktivnost hormona štitaste žlezde) • teških fizičkih napora ("bolest slabljenja“).

45. Lečenje pothranjenosti Lečenje pothranjenosti treba da omogući vraćanje telesne mase u fiziološke okvire i nadoknadi potrošene zalihe hranljivih materija u organizmu: • veliki dnevni energetski unos (najmanje 50% iznad standardnih potreba) • povećan dnevni unos proteina (obnova tkiva, povećanje telesne mase) • povećan dnevni unos ugljenih hidrata lakih za varenje i apsorpciju (primarni izvor energije) • umereni dnevni unos masti, bez nepotrebnih prekoračenja dnevnih doza (povećavaju energetsku vrednost hrane) • povećan dnevni unos vitamina i minerala hranom ili suplementima kod težih deficijencija (naročito vitamina koji imaju male zalihe u organizmu – vitamin C i B) Isti terapijsko-dijetetski tretman se preporučuje u slučajevima kada se izvesno očekuje da će doći do nastanka pothranjenosti. Ovakav režim ishrane primenjuje kod obolelih od malignih tumora i HIV-pozitivnih osoba kao preventivna mera u cilju sprečavanja ili usporavanja razvitka teške pothranjenosti. Lečenje pothranjenosti, poput lečenja gojaznosti, zahteva strogo individualni, kontinuirani i kontrolisani pristup.

46. Uticaj gladovanja na zalihe hranljivih materija u organizmu (modifikovano iz Guyton A.C. & Hall J.E.: Textbook of Medical Physiology, 1996.)

47. PLANIRANJE I SASTAVLJANJE DNEVNOG OBROKA Cilj planiranja dnevnog obroka je da se uskladi dnevni energetski unos sa očekivanim dnevnim energetskim potrebama. Planiranje dnevnog obroka predstavlja i mogućnost za korekciju stanja uhranjenosti*: • osobe koje žele da smanje telesnu masu će isplanirati dnevni energetski unos koji će biti manji od energetske potrošnje • osobe koje žele da povećaju telesnu masu će isplanirati dnevni energetski unos koji će biti veći od realnihenergetskih potreba. *U oba slučaja se preporučuje da razlike između energetskog unosa i potrošnje ne budu velike - korekciju stanja uhranjenosti ostvarivati postepeno i bez ugrožavanja zdravlja.

48. Prilikom sastavljanja dnevnog obroka treba imati u vidu i podatke o: • trenutnom stanju uhranjenosti • starosti osobe • funkcionalnom stanju organizma (trudnoća, laktacija, bolest ili faza bolesti) • specifičnim potrebama (sportisti, rekreativci) • mogućem nepodnošenju pojedinih vrsta ili oblika hranljivih materija (netolerancija hrane) • uslovima koji postoje u okruženju (klima) • radnom i stambenom ambijentu (mikroklimatski uslovi) • društveno-socijalnom ambijentu (navike vezane za ishranu, vera, običaji, materijalne mogućnosti).

49. Prvi korak u planiranju dnevnog obroka je definisanje očekivanih energetskih potreba. Dnevne energetske potrebe se izračunavaju sabiranjem vrednosti: • bazalnog metabolizma (BMR ili RMR) • očekivane energetske potrošnje potrebne za obavljanje planiranih fizičkih aktivnosti i • energije koja odgovara vrednosti termičkog efekta hrane od koje će biti sastavljen dnevni obrok. Sledeći korak predstavlja izbor hranljivih materija koje treba da omoguće odgovarajući energetski unos. Preporuka je da energija poterbna za dnevnu potrošnju treba da bude obezbeđena iz hranljivih materija u sledećem odnosu: • 50-55% dnevnog energetskog unosa iz ugljenih hidrata • 20-30% dnevnog energetskog unosa iz masti • oko 20% dnevnog energetskog unosa iz proteina.

50. Prilikom izbora vrste hranljivih materija nije dovoljno da se zadovolji samo kvantitativni enegetski kriterijum, već je neophodno imati u vidu i kvalitet namirnica koje sadrže hranljive materije: • pored ukupne količine proteina treba imati u vidu potrebu da oni treba da obezbede dovoljan unos esencijalnih aminokiselina (zato se preporučuje izbor "kompletnih" proteina) • dnevni unos masti treba da omogući izbalansirani odnos masnih kiselina (sa dominantnim učešćem nezasićenih masnih kiselina) uz potreban unos esencijalnih masnih kiselina (po mogućstvu n-3 masnih kiselina). Istovremeno, treba smanjiti unos namirnica sa velikim sadržajem holesterola (do 300mg dnevno) • kod izbora ugljenih hidrata se preporučuje unos namirnica koje sadrže ugljene hidrate sa niskim glikemičkim indeksom (zbog bolje i ravnomernije dnevne regulacije koncentracije glukoze u krvi) – polisaharide i namirnice koje sadrže dosta dijetetskih vlakana • dnevni unos namirnica treba da obezbedi i dovoljne količine vitamina i minerala (nephodni za normalno funkcionisanje organizma i potrebno je unositi ih u odgovarajućim količinama).