720 likes | 1.43k Views
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК. Современная нутрициология в решении проблем рофилактической и клинической медицины. НИИ питания Российской академии медицинских наук. Тутельян В.А. Нутрициология. Законы и принципы. Нарушение. Реализация. Алиментарно-зависимые заболевания.
E N D
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК Современная нутрициология в решении проблем рофилактической и клинической медицины НИИ питания Российской академии медицинских наук Тутельян В.А.
Нутрициология Законы и принципы Нарушение Реализация Алиментарно-зависимые заболевания Первичная профилактика заболеваний Пищевые инфекции и интоксикации, имунодепрессии и др Популяционное здоровье
1-ый ЗАКОН НАУКИ О ПИТАНИИ энергия пищи энерготраты
2-ой ЗАКОН НАУКИ О ПИТАНИИ Химический состав пищи Физиологические = потребности в пищевых веществах
Мультидисциплинарность интеграция Нутрициология Биология Физиология Биохимия Биофизика Биоорганическая химия Цитология Микробиология Молекулярная биология Генетика Ботаника ГеномикаПротеомика Метаболомика Биоинформатика Иммунология Неорганичес-кая химия Органическая химия Аналитичес-кая химия Математика Статистика Информатика Экономика Организация здравоохранения Социальная гигиена Гигиена окружающей среды Экология Радиационная гигиена Биотехнология Антропология Психология Токсикология Патофизиология Патанатомия Вирусология Фармакология Терапия Инфекционные болезни Эпидемиология Гастроэнтерология Кардиология Педиатрия Геронтология Гериатрия Онкология Медицина труда Эндокринология Неонатология Страховая медицина Космическая биология и медицина
Нутрициология Фундаментальные проблемы Прикладные проблемы • Определение эссенциальности и физиологических потребностей в энергии, пищевых и биологически активных веществах • Расшифровка механизмов участия пищевых и биологически активных веществ в регуляции метаболизма • Определение потенциальных факторов риска пищи • Определение химического состава пищевых продуктов • Определение уровней потребление пищевых продуктов и веществ (эпидемиология питания) • Оценка новых источников пищи • «Конструирование» пищи • Обеспечение безопасности пищи
Здоровый образ жизни «Здоровая» социально-экономическая среда «Здоровая» рабочая среда «Здоровая» психо-эмоциональная среда «Здоровая» окружающая среда 40-70% Здоровое питание (безопасность + структура) «Здоровый» режим труда и отдыха Отсутствие вредных привычек Физическая активность
Здоровый образ жизни ЗДОРОВЬЕ ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ АДАПТАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ
НУТРИЦИОЛОГИЯ Пища Структура питания Биологические и химические контаминанты Пищевой статус Геном Транскриптом Протеом Метаболом Острые и хронические пищевые инфекции и интоксикации; иммунодепрессия; канцерогенез Алиментарно-зависимые заболевания Соблюдение принципов здорового питания Обеспечение безопасности пищи ПРОФИЛАКТИКА ЛЕЧЕНИЕ ( ДИЕТОЛОГИЯ )
адаптационный норма норма норма потенциал Уровень здоровья определяется величиной адаптационного потенциала
Адаптационный потенциал Система антиоксидантной защиты Система ферментов метаболизма ксенобиотиков Иммунная система Регуляция апоптоза • Цитокины • ИЛ-2 • ИЛ-4 • γ-ИФН • Арилсульфатаза • β-Глюкуронидаза • β-Галактозидаза • Катепсин В • (неседиментиру-емая активность) • АОА плазмы крови • Глутатионпероксидаза • Глутатионредуктаза • Каталаза • ПОЛ микросом ex vivo • Содержание МДА • Ксантиноксидаза • CYP1A1 • CYP1A2 • CYP2B1 • Глутатионтрансфераза • Хинонредуктаза • UDP-глюкуронозилтрансфераза • Эпоксидгидролаза Защита клетки от окислительного и химического стресса Формирование иммуноло- гического защитного барьера Выживаемость клетки? Сохранение гомеостаза
Флавоноиды (кверцитин, кемферол, мирицитин, рутин и др.) Адекватный уровень – 30 мг Верхний допустимый уровень – 100 мг Традиционные источники пищевых веществ и БАВ (пищевые продукты и продовольственное сырье) Альтернативные источники пищевых веществ и БАВ, идентичных натуральным Гинго двулопостный, ясень обыкновенный, боярышник, пустырник, горец птичий, клевер и др. Яблоко, абрикос, цитрусовые, виноград, лук, томаты и др.
ФЛАВОНОИДЫ Антиоксидантная активность Регуляция экспрессии гена Флавоноиды в качестве сигнальной молекулы (лиганда) регулируют экспрессию специфических генов и могут влиять на многие процессы, протекающие в клетках. Пример: • Подавляют образование АФК • Защищают α-токоферол от окисления • Хелатируют ионы металлов переменной валентности (Fe, Cu) Фл Ah-Фл + ARNT Связывание с ARE/XRE Защищают ЛПНП и ДНК от окислительного повреждения ЭкспрессиягеновCYP 1A1, 1A2, 1B1: UDP-глюкуронозилтрансферазы, глутатионтрансферазы, эпоксидгидролазы и хинонредуктазы Снижение риска сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний Метаболизм гормонов, витаминов, жирных кислот Биотрансформация и детоксикация ксенобиотиков, лекарственных веществ, канцерогенов
Индольные соединения (индол-3-карбинол) Адекватный уровень – 50 мг Верхний допустимый уровень – 300 мг Капуста белокачанная, цветная, брокколи, брюссельская; репа, кресс-салат, брюква, редька, хрен, горчица Традиционные источники пищевых веществ и БАВ (пищевые продукты и продовольственное сырье)
ПИЩЕВЫЕ ИНДОЛЫ Индол-Ah-рецептор Подавление экспрессии CDK6 (циклин-зависимая киназа) Ингибирование ядерного фактора транскрипции NF kappa B Усиление экспрессии CYP1A1 Увеличение ингибиторов клеточного цикла p21WAF1, p27 Подавление экспрессии циклооксигеназы 2-гидроксиэстрон эстрадиол Остановка развития клеток в фазе G1 Уменьшение образования простагландинов (как проканцерогенные сигнальные факторы) 16-гидроксиэстрон Снижение риска эстрогензависимых опухолей Блокирование стадии инициации канцерогенеза Подавление стадии промоции и прогрессии канцерогенеза
Экспериментальные подходы к оценке антиоксидантных эффектов биологически активных соединений
Участие БАВ в регуляции активности ферментов метаболизма ксенобиотиков и антиоксидантной защиты изотиоцианаты куркумин фенольные кислоты индолы каротиноиды флавоноиды индолы (и-3-к) стильбены стерины
Возможная роль лизосом в реализации апоптоза TNF-R Спирулина, каротиноиды, индол-3-карбинол АФК Fas-R Лизосомотропные агенты Hsp70 Лизосома Каспаза 8 Bcl2 Прокаспаза 9 АФК Каспаза 9 Bax Катепсины B, D, L Катепсины B, D, L Цитохром с, AIF Bax Прокаспаза 3, 6, 7 Bid tBid Каспаза 3, 6, 7 Митохондрия Апоптоз - стабилизатор мембраны - дестабилизатор мембраны Bcl2 – антиапоптотический белок Bax, Bid - проапоптотические белки TNF-R, Fas-R –рецепторы апоптоза
ИФН-γ ИЛ-2 ИЛ-4 1 2 3 4 1 2 1 2 3 4 Влияние спирулины (1), Se-спирулины (2), индол-3-карбинола (3) и феруловой кислоты (4) на продукцию цитокинов
Экзогенные пептиды в синтезе регуляторных белков ЖКТ пептиды всасывание Пищевые белки Ala-Glu-Asp-Glu Тканевые белки переваривание Lys-Glu протеолиз биосинтез интерферон интерлейкины тропонины
Геном Транскриптом Протеом Метаболом Нутриом Оптимальное функционирование живой системы Оптимальное питание
ФОРМУЛА ОПТИМАЛЬНОГО ПИТАНИЯ 2008 - НУТРИОМ МАКРОНУТРИЕНТЫ доля основных пищевыхвеществ в калорийности рациона Суммарное потребление 1г/кг массы тела Жиры <30% Углеводы 55-60% Белки 10-15%
Формула оптимального питания 2008 г - НУТРИОММужчина 30-39 лет, III группа (средняя физическая активностьэнергетическая ценность 3150 ккал) Микронутриенты
Формула оптимального питания 2008 г - НУТРИОММужчина 30-39 лет, III группа (средняя физическая активностьэнергетическая ценность 3150 ккал) микронутриенты и биологически активные вещества с установленным физиологическим действием
Химические вещества пищи (сотни) Пищевые продукты и блюда(∞- бесконечность) ∞
Профиль потребления энергии и пищевых веществ. Все население России, 2008 г. (n>15000) потребность *- женщины
Здоровье России. Атлас, 2007 Потребление основных пищевых веществ, витаминов и минеральных веществ по регионам Российской Федерации
Распространенность ожирения среди взрослого населения в различных регионах России в 2005 году составляла от 18 до 25%
Изменение потребностей человека Жизнь одного поколения Рационы из традиционных продуктов не могут обеспечить потребность человека в микронутриентах
100% Болезнь 80% Предболезнь 60% Маладаптация 20% Здоровье 0 ПОПУЛЯЦИЯ НАСЕЛЕНИЯ
Наиболее распространенные алиментарно-зависимые заболевания • Атеросклероз • Гипертоническая болезнь • Гиперлипидемия • Ожирение • Сахарный диабет • Остеопороз • Подагра • Некоторые злокачественных новообразования
Практические аппликации «Норм» «НУТРИТЕСТ-ИП» Система многоуровневой диагностики нарушений пищевого статуса и оценки риска развития алиментарно-зависимых заболеваний Института питания РАМН Профиль потребления пищевых веществ Профиль потребления пищевых продуктов потребность Белок Белок животный Жир Нас жир ПНЖК N_3 N_6 Углеводы Пищ волокна Ca Fe K B1 B2 B6 C PP Рекомендуемый уровень овощи сахар мясо рыба жир жив хлебопродукты картофель фрукты молоко яйцо жир раст норма нутриметаболограмма Индивидуальная оценка
Популяционный риск по РФ Оценка риска алиментарнозависимых заболеваний по профилю потребления основных пищевых продуктов. Россия доход ½ ПМ доход 1 ПМ доход 2 ПМ доход >5 ПМ
Питание и риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Рейтинг доказательств
Снижение риска Повышение риска Убедитель-ный Снижение массы тела при ожирении Физическая активности Избыточная масса тела и ожирение Абдоминальное ожирение Низкая физ. активность Вероятный Пищевые волокна Насыщенные ЖК Возможный n3 ПНЖК Продукты с низким гликемическим индексом Общее количество жира Транс ЖК Недостаточ-ный Витамин Е Хром Магний Средние дозы алкоголя Питание и риск развития диабета II типа. Рейтинг доказательств
Снижение риска Нет эффекта Повышение риска Убедитель-ный Физическая активности Кальций Витамин D Низкая масса тела Высокий уровень потребления алкоголя Вероятный Фтор Возможный Фрукты и овощи Средний уровень потребления алкоголя Соевые продукты Фосфор NaCL Низкий уровень потребления белка (у пожилых) Высокий уровень потребления белка Питание и риск развития остеопороза. Рейтинг доказательств
ПИЩА XXI ВЕКА Натуральные Традиционные продукты (натуральные) модифицированного продукты (заданного) химического состава + Генетически БАД модифицированные Биологически натуральные активные добавки продукты (нутрицевтики)
ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ Традиционные пищевые продукты, в т.ч. ГМО Пищевые продукты по специальным технологиям ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ С ЗАДАННЫМ ХИМИЧЕСКИМ СОСТАВОМ Диетические лечебные продукты Обогащённые пищевые продукты ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ Профилактические пищевые продукты Специализированные пищевые продукты, в т.ч. для питания спортсменов
Роль диетических и функциональных пищевых продуктов в диетотерапии Восполнение дефицита нутриентов Иммунномодули-рующее действие Повышение устойчивости организма к воздействию факторов внешней среды Индивидуализация питания Направленное изменение метаболизма веществ Лечебное питание Связывание и выведение продуктов обмена Профилактика хронических заболеваний
Баланс риска и пользы За и против экспозиции нитратов За и против потребления овощей NO3 Овощи риск польза риск польза Оксид азота Иммунная защита Аллергены Антинутриенты Загрязнители Макро и микронутриенты Вытеснение «не здоровой» пищи metHb Рак
Взвешивание риска и пользы нитраты Овощи – 400 г польза риск Превышение экспозиции нитратов из овощей, к сожалению, может привести к нежелательным эффектам для здоровья Положительные эффекты потребления овощей превалируют
СЛАГАЕМЫЕ ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ • Ассортимент пищевых продуктов (рынок) • Доступность пищевых продуктов (карман) • Знания и умение построить здоровое питание (образование)
Образовательные программы по вопросам здорового питания для населения http://www.rospotrebnadzor.ru/
КОНЦЕПЦИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПОЛИТИКИ В ОБЛАСТИ ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ Федеральные и региональные программы
Цели и задачи Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации, принятой Правительством Российской Федерации в 1998 году полностью соответствуют Первому Европейскому плану действий в области пищевых продуктов и питания