a.l.e.n.aКакво разкрива клинично проучване за липидния метаболизъм, ензимите LPL, CETP и LCAT и защо повишаването на LDL холестерола не разказва цялата история?
Когато говорим за Омега-3, обикновено споменаваме EPA и DHA заедно. Те присъстват в рибеното масло, участват в множество биологични процеси и често се разглеждат като едно цяло.
Но еднакви ли са техните ефекти върху организма?
Може ли две мастни киселини от едно и също семейство да понижават триглицеридите по сходен начин, но да оказват различно влияние върху холестерола?
И защо при прием на DHA понякога се наблюдава повишаване на LDL холестерола, въпреки че триглицеридите намаляват?
Точно тези въпроси изследват учени от Tufts University в САЩ в клинично проучване, публикувано през 2022 г. в научното списание Journal of Clinical Lipidology.
Резултатите разкриват интересни различия между EPA и DHA, включително в активността на ензими, които участват в преработката и транспорта на липидите.
Но може би най-важният извод е, че за да разберем действителните промени в липидния метаболизъм, понякога трябва да погледнем отвъд стандартните показатели за холестерол.
1. EPA и DHA — две Омега-3 мастни киселини, но не еднакви
EPA (ейкозапентаенова киселина) и DHA (докозахексаенова киселина) са дълговерижни полиненаситени мастни киселини от семейството на Омега-3.
И двете са важни за човешкия организъм, но се различават по своята молекулна структура.
- EPA съдържа 20 въглеродни атома и пет двойни връзки.
- DHA съдържа 22 въглеродни атома и шест двойни връзки.
Тези структурни различия не са просто химична подробност.
Те могат да влияят върху начина, по който мастните киселини се включват в липидните молекули, взаимодействат с клетъчните мембрани и участват в различни метаболитни процеси.
EPA е важен прекурсор за синтеза на определени липидни сигнални молекули, включително ейкозаноиди и специализирани медиатори, участващи в регулирането на възпалението.
DHA е особено важен структурен компонент на мембраните в нервната система и ретината и също служи като прекурсор за различни биоактивни липидни медиатори.
Но когато става дума за липидния профил, въпросът е друг.
Дали EPA и DHA влияят еднакво върху триглицеридите, LDL и HDL холестерола?
2. Защо триглицеридите са толкова важни?
Триглицеридите са основната форма, под която организмът съхранява мазнини.
Всяка триглицеридна молекула се състои от глицерол и три мастни киселини.
Те служат като енергиен резерв, но също така циркулират в кръвта, транспортирани от липопротеинови частици.
Две от най-важните групи са:
- Хиломикроните, които пренасят мазнините, усвоени от храната.
- VLDL частиците, които транспортират триглицериди, произведени или преработени в черния дроб.
При повишени триглицериди често се наблюдават и други метаболитни нарушения, включително инсулинова резистентност, увеличена висцерална мастна тъкан и промени в липопротеиновия профил.
Трайно повишените триглицериди са свързани с повишен сърдечносъдов риск, а при много високи стойности се увеличава и рискът от остър панкреатит.
EPA и DHA са сред най-добре проучените мастни киселини по отношение на понижаването на триглицеридите.
Но ефектът им върху останалите липидни показатели не е напълно еднакъв.
3. Как е проведено клиничното проучване?
Изследването носи заглавието:
Ethyl EPA and ethyl DHA cause similar and differential changes in plasma lipid concentrations and lipid metabolism in subjects with low-grade chronic inflammation.
Авторите са Jisun So, Bela F. Asztalos, Katalin Horvath и Stefania Lamon-Fava.
Проучването е рандомизирано, двойносляпо и с кръстосан дизайн.
Какво означава кръстосан дизайн?
При този тип изследване участниците преминават през различните интервенции в отделни периоди.
Така един и същ човек може да бъде оценен както след прием на EPA, така и след прием на DHA.
Това е полезно, защото намалява влиянието на индивидуалните различия между хората.
Основни характеристики
| Показател | Данни |
|---|---|
| Участници | 21 души |
| Възраст и пол | Мъже над 50 години и жени след менопауза |
| Здравословни характеристики | Нискостепенно хронично възпаление и някои белези на метаболитен синдром |
| Интервенция с EPA | 3 g дневно |
| Интервенция с DHA | 3 g дневно |
| Продължителност | 10 седмици за всяка интервенция |
| Форма | Етилови естери |
| Чистота | Най-малко 97% |
| Основни показатели | Триглицериди, LDL-C, HDL-C и ензими на липидния метаболизъм |
Особено важно е, че учените използват отделно високо пречистена EPA и отделно високо пречистена DHA.
Това позволява по-ясно да бъдат разграничени ефектите на двете мастни киселини.
Същевременно резултатите не могат автоматично да се пренасят върху всички рибени масла, особено върху продукти с по-ниски дози, различни съотношения EPA/DHA или други химични форми.
4. Първото откритие: и EPA, и DHA понижават триглицеридите
Това е общият ефект на двете интервенции.
След 10-седмичен прием както на EPA, така и на DHA, учените установяват понижаване на концентрацията на триглицеридите в кръвната плазма.
Това е в съответствие с по-широката научна литература, която показва, че дълговерижните Омега-3 мастни киселини могат да понижават повишените триглицериди.
Как се обяснява този ефект?
EPA и DHA могат да повлияят няколко процеса в липидния метаболизъм.
- Един от тях е чернодробният синтез на триглицериди.
- Друг е производството и секрецията на VLDL частици.
- Трети е разграждането и отстраняването на богатите на триглицериди липопротеини от кръвообращението.
Тези механизми са изследвани в различни експериментални и клинични проучвания.
Но настоящото изпитване е особено интересно, защото учените измерват и активността на ензими, участващи в тези процеси.
5. Липопротеин липаза (LPL) — ензимът, който помага за разграждането на триглицеридите
Един от най-важните ензими в липидния метаболизъм е липопротеин липазата, известна като LPL.
Тя участва в разграждането на триглицеридите, съдържащи се в хиломикроните и VLDL частиците.
При този процес се освобождават мастни киселини, които могат да бъдат използвани от различни тъкани за енергия или съхранение.
LPL има особено важно значение за обработката на триглицеридите след хранене.
Какво откриват учените?
След приема на EPA и DHA се наблюдава връзка между промяната в триглицеридите и промяната в активността на LPL.
По-конкретно, понижението на триглицеридите е обратно свързано с изменението на LPL активността.
Това е интересен резултат, но не означава, че увеличаването на LPL е доказаният механизъм, чрез който и двете мастни киселини понижават триглицеридите.
Всъщност зависимостта е по-сложна.
В допълнителните анализи учените установяват, че DHA увеличава активността на LPL при жените, но не и при мъжете.
Това подсказва, че половите и хормоналните особености могат да влияят върху отговора към различните Омега-3 мастни киселини.
Но поради малкия брой участници тези резултати трябва да бъдат потвърдени в по-големи изпитвания.
6. Най-интересният резултат: DHA повишава LDL холестерола, а EPA — не
Това е едно от най-важните открития в проучването.
Въпреки че и двете мастни киселини понижават триглицеридите, само DHA води до статистически значимо повишаване на LDL холестерола.
EPA не показва същия ефект.
На пръв поглед това изглежда противоречиво.
Как е възможно една мастна киселина да понижава триглицеридите, но едновременно с това да повишава LDL-C?
За да разберем, трябва да разграничим холестерола от частиците, които го транспортират.
7. LDL холестеролът не е същото като броя на LDL частиците
LDL означава low-density lipoprotein — липопротеин с ниска плътност.
Това е частица, която транспортира холестерол и други липиди в кръвта.
Когато изследваме LDL-C, измерваме количеството холестерол, съдържащо се в LDL частиците.
Но това не е пряко измерване на техния брой.
Представете си два автомобила, които превозват товар.
Единият може да носи повече товар от другия.
Ако знаем само общото количество превозен товар, не можем със сигурност да определим колко автомобила са били необходими.
Подобна е логиката при LDL частиците.
Те могат да се различават по размера си и по количеството холестерол, което съдържат.
Следователно повишаването на LDL-C може да отразява:
- Увеличаване на броя на LDL частиците.
- Увеличаване на количеството холестерол в отделните частици.
- Комбинация от двата процеса.
Това разграничение е особено важно, когато интерпретираме ефектите на DHA.
8. Какво е ApoB и защо е толкова важен показател?
Аполипопротеин B, или ApoB, е структурен белтък, който присъства в атерогенните липопротеинови частици.
Всяка LDL частица съдържа една молекула ApoB-100.
Затова концентрацията на ApoB в кръвта дава приблизителна информация за общия брой на циркулиращите атерогенни частици, включително LDL, VLDL, IDL и липопротеин(a).
Това е съществено различие спрямо LDL-C.
LDL-C показва колко холестерол се транспортира в LDL частиците.
ApoB отразява броя на частиците, които могат да участват в развитието на атеросклероза.
Защо това има значение?
Атеросклерозата се развива, когато ApoB-съдържащи липопротеинови частици проникват и се задържат в артериалната стена, предизвиквайки сложни възпалителни и структурни промени.
Затова броят на атерогенните частици има голямо значение за сърдечносъдовия риск.
Два човека могат да имат сходни стойности на LDL-C, но различни стойности на ApoB.
В такъв случай реалният им атерогенен липопротеинов товар може да се различава.
9. Какво установява проучването за съотношението LDL-C/ApoB?
Тук стигаме до една от най-интересните подробности.
След приема както на EPA, така и на DHA, учените установяват повишаване на съотношението LDL-C/ApoB.
Какво означава това?
Съотношението сравнява количеството LDL холестерол с концентрацията на ApoB.
Повишаването му е съвместимо с промяна към LDL частици, които средно съдържат повече холестерол на ApoB-съдържаща частица.
Но трябва да бъдем внимателни.
Това съотношение не представлява директно измерване на размера на LDL частиците.
Освен това ApoB включва и други атерогенни липопротеини, а не само LDL.
Следователно не можем автоматично да заключим, че всички LDL частици са станали по-големи или че броят им е намалял.
И още нещо важно:
Повишаването на LDL-C/ApoB не означава, че повишаването на LDL холестерола е без значение за сърдечносъдовия риск.
За правилната оценка трябва да разгледаме абсолютните стойности на LDL-C, ApoB, останалите липидни показатели и индивидуалния рисков профил.
10. Защо повишаването на LDL-C след DHA не бива да се тълкува изолирано?
Ако след прием на DHA LDL-C се повиши, това е промяна, която заслужава внимание.
Но сама по себе си тя не ни казва достатъчно за всички аспекти на липидния метаболизъм.
Необходимо е да знаем:
- Дали ApoB също се е повишил.
- Как са се променили триглицеридите.
- Какво е нивото на non-HDL холестерола.
- Какъв е общият сърдечносъдов риск.
- Има ли диабет, инсулинова резистентност или други метаболитни нарушения.
Особено важно е да не смесваме биохимичните промени с доказани клинични резултати.
Настоящото проучване измерва липиди, липопротеини и ензимна активност.
То не е предназначено да установи дали EPA или DHA намаляват риска от инфаркт или инсулт.
Следователно не можем да използваме резултатите му, за да обявим едната мастна киселина за универсално по-безопасна или по-полезна от другата.
11. CETP — ензимът, който участва в обмена на холестеролови естери
Следващият интересен участник в изследването е CETP — cholesteryl ester transfer protein.
Това е белтък, който подпомага преноса на холестеролови естери между различни липопротеинови частици, включително HDL и ApoB-съдържащите липопротеини.
При този процес се осъществява обмен между холестеролови естери и триглицериди.
CETP участва в сложната система за преразпределение на липидите в кръвта.
Какво показва проучването?
Приемът на EPA понижава активността на CETP.
Този резултат подсказва, че EPA може да влияе върху начина, по който холестероловите естери се разпределят между липопротеиновите частици.
Но намалената активност на CETP не означава автоматично по-нисък сърдечносъдов риск.
За подобно заключение са необходими данни от клинични изпитвания, които проследяват реални сърдечносъдови събития.
12. LCAT — ензимът, който участва в узряването на HDL частиците
Другият изследван ензим е LCAT — lecithin acyltransferase.
Той участва в превръщането на свободния холестерол в холестеролови естери, особено в HDL частиците.
Това е важна стъпка в метаболизма и ремоделирането на HDL.
LCAT използва мастна киселина от фосфолипид, за да естерифицира холестерола.
По този начин допринася за промените в структурата и състава на HDL частиците.
Какво откриват учените?
За разлика от EPA, която понижава активността на CETP, DHA понижава активността на LCAT.
Това е още едно доказателство, че двете Омега-3 мастни киселини не действат напълно еднакво върху липидния метаболизъм.
Но е важно да уточним:
Намаляването на LCAT активността не означава автоматично влошаване на HDL функцията.
Взаимодействията между HDL, LCAT и транспорта на холестерол са сложни и не могат да бъдат оценени чрез един-единствен ензимен показател.
13. А какво се случва с HDL холестерола?
HDL често се нарича „добър холестерол“, но това определение е опростено.
HDL всъщност представлява разнообразна група липопротеинови частици, които участват в транспорта и преразпределението на липиди.
Една от добре познатите им функции е участието в обратния транспорт на холестерол — процес, при който холестеролът може да бъде пренесен от периферните тъкани към черния дроб.
Но HDL има и други биологични функции.
В проучването учените анализират съотношението HDL-C/ApoA-I.
ApoA-I е основният структурен аполипопротеин на HDL.
След приема както на EPA, така и на DHA, съотношението HDL-C/ApoA-I се повишава.
Това предполага промяна в количеството холестерол спрямо основния белтъчен компонент на HDL.
Но само по себе си не доказва подобрена HDL функция или намален сърдечносъдов риск.
Съвременната липидология разглежда HDL много по-сложно от простото разделение на „добър“ и „лош“ холестерол.
14. Защо резултатите при мъжете и жените са различни?
Един от най-интересните аспекти на проучването е анализът на различията между половете.
Изследователите установяват, че при жените DHA увеличава активността на LPL и концентрацията на LDL-C.
При мъжете не се наблюдава същият статистически значим ефект.
Това поставя въпроса дали половите хормони, телесният състав или други физиологични фактори влияят върху липидния отговор към DHA.
Възможно е да съществуват различия в:
- Чернодробния метаболизъм на мастните киселини.
- Активността на ензимите, участващи в липидния транспорт.
- Разпределението на мастната тъкан.
- Липопротеиновия метаболизъм.
- Хормоналната регулация.
Но това са възможни обяснения, а не доказани механизми в конкретното изпитване.
Особено важно за жените след менопауза
Всички жени в проучването са след менопауза.
Това е съществена характеристика, защото менопаузалният преход често е съпроводен с промени в липидния профил, телесния състав и разпределението на мастната тъкан.
Намаляването на естрогените може да бъде свързано с промени в LDL холестерола и други кардиометаболитни показатели.
Но проучването не доказва, че именно менопаузата причинява наблюдавания различен отговор към DHA.
За такова заключение биха били необходими по-големи изследвания, включващи жени преди и след менопауза, с подходящ контрол на хормоналните фактори.
15. Защо химичната форма на Омега-3 има значение?
Има една подробност, която не бива да пропускаме.
В това проучване EPA и DHA са използвани под формата на етилови естери.
Това не е същата химична форма, в която мастните киселини обикновено се намират в естественото рибено масло.
В природните рибени масла EPA и DHA се съдържат предимно в триглицеридна форма.
При етиловите естери мастната киселина е свързана с етилова група, а не с глицерол.
Тази разлика има значение за храносмилането и усвояването.
Етиловите естери трябва да бъдат разградени от храносмилателни ензими, преди освободените мастни киселини да бъдат абсорбирани.
Степента на усвояване може да зависи от приема на храна, особено от съдържанието на мазнини в нея.
Означава ли това, че резултатите не важат за естественото рибено масло?
Не непременно.
След усвояването EPA и DHA могат да участват в множество сходни биологични процеси независимо от първоначалната форма.
Но не можем автоматично да приемем, че същите количествени ефекти ще се наблюдават при всяка формула, доза и режим на прием.
Проучването сравнява конкретни високо пречистени етилови естери.
То не сравнява директно етилови естери с естествени триглицериди, реестерифицирани триглицериди или пълноспектърно рибено масло.
Следователно не може да бъде използвано като доказателство, че една от тези форми е клинично по-добра от останалите.
16. Какво означава това за пълноспектърното рибено масло?
Пълноспектърното рибено масло съдържа EPA и DHA заедно с други мастни киселини, естествено присъстващи в маслото.
Сред тях могат да бъдат DPA, различни мононенаситени мастни киселини и други липидни компоненти.
Това е различно от приемането на изолирана EPA или DHA с висока чистота.
Възможно е съчетанието на различни мастни киселини да има значение за цялостния метаболитен отговор.
Но конкретното проучване не изследва тези взаимодействия.
То не доказва, че комбинираният прием на EPA и DHA е по-добър или по-лош от приема на всяка мастна киселина поотделно.
Не доказва и че пълноспектърното рибено масло има предимство спрямо концентратите.
Това са отделни научни въпроси, които изискват директни сравнителни клинични изпитвания.
17. Какво ни казва изследването за сърдечносъдовия риск?
Тук е важно да бъдем особено прецизни.
Проучването показва промени в биохимични показатели и ензимна активност.
Но не измерва риска от инфаркт, инсулт или сърдечносъдова смърт като основни клинични резултати.
Следователно не можем да заключим, че EPA е по-добра от DHA за сърдечносъдова профилактика само защото не повишава LDL-C в това изпитване.
Също така не можем да заключим, че DHA е вредна, защото е довела до повишаване на LDL-C.
За оценка на сърдечносъдовия риск е необходимо да разгледаме цялостния липиден профил, ApoB, останалите рискови фактори и доказателствата от големи клинични изпитвания.
Особено важно е да не пренасяме автоматично резултатите от проучвания с определени лекарствени формули на EPA върху всички хранителни добавки с Омега-3.
18. Какви са силните страни на проучването?
Едно от основните предимства е кръстосаният дизайн.
Той позволява да бъдат сравнени ефектите на EPA и DHA при едни и същи участници.
Друго предимство е използването на високо пречистени форми на двете мастни киселини.
Това намалява влиянието на други липидни компоненти върху сравнението.
Изследователите не се ограничават до стандартния липиден профил, а анализират и активността на LPL, CETP и LCAT.
Така проучването предоставя информация не само за това как се променят липидните показатели, но и за някои процеси, които могат да участват в тези промени.
19. Какви са ограниченията?
Най-същественото ограничение е малкият брой участници — само 21 души.
Това ограничава статистическата мощност, особено при анализа на различията между мъжете и жените.
Освен това:
- Участниците са специфична група — по-възрастни мъже и жени след менопауза с нискостепенно възпаление и някои метаболитни нарушения.
- Използвана е висока доза от 3 g дневно.
- EPA и DHA са прилагани като етилови естери.
- Всяка интервенция продължава 10 седмици.
- Не са проследявани дългосрочни сърдечносъдови събития.
- Не са изследвани всички възможни механизми на липопротеиновия метаболизъм.
Това означава, че резултатите са ценни за разбирането на биологичните различия между EPA и DHA, но не са достатъчни за универсални препоръки относно избора на конкретна Омега-3 формула.
20. Какво можем да приложим на практика?
Изследването ни напомня, че липидният метаболизъм е много по-сложен от отделните стойности на холестерола и триглицеридите.
При хора с повишени триглицериди EPA и DHA могат да бъдат полезни в подходящи дози, но изборът на интервенция трябва да отчита индивидуалния рисков профил.
Ако след прием на Омега-3 LDL холестеролът се повиши, това не бива да се игнорира.
В подобни случаи допълнителната оценка на ApoB и non-HDL холестерола може да помогне за по-доброто разбиране на атерогенния липопротеинов товар.
Важно е също да се проследят триглицеридите и останалите метаболитни показатели.
Приемът на високи дози Омега-3, особено при хора със сърдечносъдови заболявания, нарушения на липидния профил или медикаментозно лечение, трябва да бъде обсъден с лекар.
21. Заключение: EPA и DHA са част от едно семейство, но не са метаболитно идентични
Клиничното проучване на So и съавтори показва, че EPA и DHA имат сходен ефект върху понижаването на триглицеридите, но се различават по влиянието си върху LDL холестерола и активността на определени ензими.
И двете мастни киселини повишават съотношението LDL-C/ApoB и HDL-C/ApoA-I.
Само DHA повишава LDL-C в това изпитване.
EPA понижава активността на CETP, докато DHA понижава активността на LCAT.
Наблюдават се и различия между мъжете и жените, които заслужават допълнителни изследвания.
Но може би най-важното послание е следното:
Не е достатъчно да знаем колко холестерол циркулира в кръвта. Важно е да разберем и как е разпределен между липопротеиновите частици, какъв е техният брой и как се променя метаболизмът им.
Именно затова LDL-C, ApoB и триглицеридите трябва да се разглеждат като взаимнодопълващи се показатели.
А EPA и DHA — като две биологично активни мастни киселини, чиито ефекти се припокриват в някои отношения, но се различават в други.
Научен източник
So J., Asztalos B. F., Horvath K., Lamon-Fava S.
Ethyl EPA and ethyl DHA cause similar and differential changes in plasma lipid concentrations and lipid metabolism in subjects with low-grade chronic inflammation.
Journal of Clinical Lipidology. 2022;16(6):887–894.
DOI: 10.1016/j.jacl.2022.10.002
PubMed: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36522805/
Пълен текст: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11836722/
a.l.e.n.a
