Високопротеинови диети (част 2)

                                                           ....... продължене                                                                                                                                      автор: доц. Валентин Панайотов, доктор

                                                                                                                             

Биохимични механизми

Холецистокининът (ХЦК) е пептиден хормон, който се открива в мозъка и гастроинтестиналния тракт. Той стимулира храносмилателната двигателна активност и значително повлиява скоростта на стомашното изпразване.

Приемът на белтъци и особено окислението на аминокиселини стимулират секрецията на ХЦК в червата (50). Освен това ХЦК реуцира желанието за прием на храна и засилва чувството на засищане (8). Счита се, че тези въздействия са опосредствани от някои реакции с участието на лептин и грелин (50).

Потенциални участници в процесите на повлияване на чувството за ситост при високобелтъчни диети са глюкозозависимият линотропен полипептид (ГЗЛП) и глюкагоноподобният пептид-1 (ГПП-1). Тези хормони се секретират в червата от ендокринните клетки в чревния епител при механично дразнене след нахранване. Повлияват също така и секрецията на инсулин от бета-клетките на панкреаса (4). При консумиране на високобелтъчна храна отделянето на ГЗЛП и ГПП-1 се усилва, докато това на орексигенни хормони, като грелина, се подтиска (41, 65). Допълнителен положителен ефект върху засищането при диети за редуциране на телесната маса оказва забавеното стомашно изпразване след консумация на високобелтъчна храна (63).

Както споменахме по-горе, аминостатичната хипотеза постулира, че повишените серумни нива на аминокиселини предизвикват чувство на ситост, докато понижените, обратно, чувство на глад (47). Според Nefti et al. високият белтъчен прием задейства вагусен механизъм на обратна връзка към центъра на ситостта на nucleus tractus solitaries в мозъчния ствол и хипоталамуса, който подтиска глада (51). Изследванията в тази насока не дават за сега изчерпателен отговор относно точните процеси, включени в механизмите на подтискане на чувството на глад след консумация на високобелтъчна храна.

Спадането на нивата на кръвна глюкоза има стимулиращ апетита ефект, докато аминокиселинната глюконеогенеза, обратно, подтиска апетита. По този механизъм е възможно високата концентрация на аминокиселини в плазмата да оказва директен ефект върху апетита. Veldhorst et al. установяват усилване на глюконеогенезата при консумация на високобелтъчна диета в сравнение с такава с нормално протеиново съдържане (79). Други автори достигат до подобни резултати, като не установяват връзка между повишената глюконеогенеза при високобелтъчна диета и подтискането на апетита. Вместо това се наблюдава усилено производство на кетонни тела (главно бетахидроксибутират) (78). Приема се, че кетоните вероятно са едни от важните компоненти за засилване на чувството за ситост при диетите с високо съдържание на белтъци и ниско на въглехидрати.

Телесна маса и телесен състав

Научните данни не са единодушни по отношение на разлики във въздействието на високобелтъчната диета върху общата загуба на тегло в сравнение с други типове макронутриентни манипулации. Някои автори установяват превъзходство на високопротеиновите хипокалорични режими в сравнение с манипулирането на въглехидратите и мазнините, придружено с поддържане на нормален белтъчен прием (7, 20, 53, 62, 64). Не всички експерименти успяват да достигнат до подобни заключения – някои изследвания не установяват разлики между високобелтъчните диети и други типове хипокалорични или изокалорични режими по отношение на загубата на телесни масти (2, 36, 55, 84). Следва да се има предвид, че методологично осъществяването на експерименти, сравняващи ефектите от различни хранителни режими ad libitum е трудно, което потенциално оказва влияние и върху достоверността на отчитаните резултати.

Съществуват редица доказателства за благоприятния ефект на високобелтъчната диета за съхраняването на активната телесна маса по време на хипоккалорийни хранителни режими. Важно е с кой от макронутриентите се балансира повишения протеинов прием. Консумацията на въглехидрати повишава постпрандиалната инсулинова секреция, като по този начин се оказва подтискащ ефект върху липолизата. По тази причина, при намаляване на въглехидратния прием по време на високобелтъчна диета се регистрира загуба на тегло за сметка на адипозната тъкан. В случаите, когато завишеният белтъчен прием се компенсира с понижаване на този на мазнини, не се регистрира усилване на утилизацията на мазнини (36, 37).

От друга страна, за нормалното протичане на натоварванията в силовите спортове е необходимо наличие на достатъчно количество въглехидрати в диетата. Повишаването на белтъчната консумация за сметка на тази на

въглехидрати води до усилване на ролята на аминокиселините в енергийния разход и понижаване на дела на липогенезата в резултат на ограничения приток

на глюкоза. По тези причини при спортисти следва да се подхожда внимателно при определянето на енергийния микс от макронутриенти във високобелтъчната диета. При неспортуващи, особено такива с наднормено тегло или затлъстяване, редуцирането на въглехидратния прием за сметка на белтъчния, може да бъде от полза поради влиянието на кръвната глюкоза както върху мастното окисление, тако и върху липогенезата (10, 12).

Според редица изследвания, необходимото количество на консумирания белтък за да се постигнат благоприатни ефекти върху телесната маса и състав, както и по отношение на сърдечносъдовата система, са между 1.2 и 1.6 гр на кг телесно тегло на ден (37, 40). От друга страна, някои наскоро проведени експерименти успяват да постигнат редукция на теглото и с по-ниски количества – 1.07 гр белтък на килограм телесна маса на ден (6). Понастоящем се приема, че за редуциране на телесната маса е достатъчно да се приемат около 0.8 гр белтък на кг тегло, а за запазване на чистата телесна маса - по-високи количества – над 1.2 гр на килограм тегло (67).

Дългосрочните ефекти от прилагането на високобелтъчна диета зависят от състава на приеманата храна, но като цяло са благоприятни по отношение на редуцирането (и поддържането) на теглото и подобряването на метаболитния рисков профил. Claessens et al. сравняват въздействията върху телесното тегло на нискомазнинна високовъглехидратна и нискомазнинна високобелтъчна диети. След 12-седмична интервенция авторите стигат до заключението, че високобелтъчната диета е по-ефективна по отношение на поставените цели (13).

Други подобни експерименти установяват благоприятни ефекти от прилагането на високобелтъчна диета върху липидния профил и редукцията на теглото (13, 14). Според Westerterp-Plantenga et al. високобелтъчната диета представлява успешна стратегия по отношение на поддържането на телесното тегло след период на редукция. Авторите установяват с 50% по-ниско ниво на повторно натрупване на тегло, вероятно в резултат на повишеното чувство на засищане (81).

Потенциални странични ефекти

Съществуват данни за потенциалната роля на високата концентрация на аминокиселините с разклоненна верига (АКРВ, левцин, изолевцин и валин) и ароматните аминокиселини (фенилаланин и тирозин) в развитието на метаболитни заболявания (52). Следва да бъде отбелязано, че подобни състояния се установяват единствено в случаите, когато завишения белтъчен прием е съпроводен и с повишена консумация на мазнини. Едни от междинните продукти при метаболизма на АКРВ са пропионил-КоА и сукцинил-КоА. Повишаването на концентрациите на тези вещества може да повлияе отрицателно процесите на мастното окисление и да доведе до натрупване на частично окислени продукти, като ацилкарнитини (39). В резултат на тези процеси е възможно да се повиши митохондриалния стрес, да се възпрепятстват действията на инсулина и да се наруши цялостната глюкозна хомеостаза (52). Всички тези взаимодействия са релевантни както при индивиди с наднормено тегло или затлъстяване (които реално консумират високомазнинна диета), така и при спортисти, приемащи добавки с високо съдържание на АКРВ.

Високобелтъчните диети поставят под потенциално висок риск нормалната бъбречна функция посредством подкисляването на средата в резултат на натрупването на субстрати на протеиновия метаболизъм, главно под формата на сулфати и фосфати (58). Подобни процеси са особено вероятни при прилагането на диети, богати на белтъци и бедни на въглехидрати поради допълнителното подкисляване в резултат на натрупването на кетонни тела. Краткосрочните ефекти на високобелтъчнта диета върху бъбречната функция включват промени в гломерулната филтрация, албуминурията, серумната покочна киселина и рН (21). В допълнение, някои автори считат, че се повишава рискът от образуване на калцификати (58, 59). По тази причина, се препоръчва допълнителен прием на алкални буфери, като зеленчуци и плодове с високо съдържание на калий. Положителни ефекти върху киселинния баланс би оказала и консумацията на натриев бикарбонат и глутамин. Установено е и благоприятното въздействие от прилагането на диети с нормално белтъчно съдържание върху развитието на заболяването при пациенти, страдащи от нарушения в бъбречната функция (9).

Богатите на белтък храни от животински произход често имат и високо съдържание на наситени мастни киселини и холестерол. Повишената им консумация повишава потенциалния риск от развиване на сърдечносъдови заболявания, хиперлипидемия и хиперхолестеролемия (29). По тази причина би било от полза част от животинските белтъци при високобелтъчна диета да бъдат заменени от такива с растителен произход или риба. Следва да се има предвид, че всяко количество излишен белтък (над нуждите на тялото) ще се трансформира в глюкоза (посредством реакциите на глюконеогенеза) или в кетонни тела, което при липса на енергиен дефицит ще доведе до натрупване на гликоген и мазнини.

Независимо от подобни теоритични постановки, реално при високобелтъчните диети не се установява влошаване на сърдечносъдовия рисков профил – в много случаи дори се наблюдава обратното. Jenkins et al. например наблюдават достоверно редуциране на триглицеридите и LDL след едномесечно излагане на високобелтъчен режим (77). До подобни заключения достигат и други автори (18, 62, 64). Подобни са ефектите от високобелтъчната диета и върху дрги сърдечносъдови рискови фактори. Hu et al. например установяват понижен риск от развитие на сърдечни заболявания при хранителен режим, богат на протеини при 14-годишно проследяване (30). До подобни изводи по отношение на дългосрочните ефекти от високобелтъчната диета достигат и други автори (35, 43, 63). Възможно е тези благоприятни изменения да не представляват директен ефект от диетата, а да са опосредствани от регистрираната загуба на тегло при тези експерименти.

Заключение

Високобелтъчните диети като цяло оказват благоприятни и здравословни ефекти върху редица параметри и процеси в организма. Тяхното влияние върху чувството за ситост ги превръща в предпочитан вариант на хипокалорийни хранителни режими, насочени към редукция на теглото. Високата консумация на протеини в диетата способства при редукцията на телесната маса да бъде променен телесния състав в посока повишаване на относителното количество на мускулната тъкан. Това е особено търсен ефект както при спортисти, така и при индивиди с наднормено тегло или затлъстяване. Независимо от често тиражираните (в голяма степен) потенциални теоритични вредни въздействия на високобелтъчните диети, научните експерименти до този момент не са установили в клиничната практика нарушения от подобен характер.

Литература

1. Acheson KJ: Influence of autonomic nervous system on nutrient-induced thermogenesis in humans. Nutrition 1993, 9:373–380.

2. Alford BB, Blankenship AC, Hagen RD: The effects of variations in carbohydrate, protein and fat content of the diet upon weight loss, blood values and nutrient intake of adult obese women. J Am Diet Assoc 90:534– 540, 1990.,

3. Atkins RC: Dr. Atkins' new diet revolution. 1st Quill edn. New York: Quill; 2002.

4. Baggio LL, Drucker DJ: Biology of incretins: GLP-1 and GIP. Gastroenterology 2007, 132:2131–2157.

5. Barkeling B, Rossner S, Bjorvell H: Effects of a high protein meal and a high carbohydrate meal on satiety measured by automated computerized monitoring of subsequent food intake, motivation to eat and food preferences. Int J Obes 14:743–751, 1990

6. Bosse JD, Dixon BM. Dietary protein in weight management: a review proposing protein spread and change theories. Nutr Metab 2012;9:81

7. Brehm BJ, Seeley RJ, Daniels SR, D’Alessio DA: A randomized trial comparing a very low carbohydrate diet and a calorie restricted low fat diet on body weight and cardiovascular risk factors in healthy women. J Clin Endocrinol Metab 88:1617–1623, 2003,

8. Brennan IM, Luscombe-Marsh ND, Seimon RV, Otto B, Horowitz M, Wishart JM, Feinle-Bisset C: Effects of fat, protein, and carbohydrate and protein load on appetite, plasma cholecystokinin, peptide YY, and ghrelin, and energy intake in lean and obese men. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2012, 303:G129–G140.

9. Brenner BM, Lawler EV, Mackenzie HS: The hyperfiltration theory: a paradigm shift in nephrology. Kid Int 49:1774–1777, 1996

10. Bueno NB, de Melo IS, de Oliveira SL, da Rocha Ataide T. Verylowcarbohydrate ketogenic diet v. low-fat diet for long-term weight loss: a metaanalysis of randomised controlled trials. Br J Nutr 2013;110:1178–87.

11. Campbell JE, Drucker DJ: Pharmacology, physiology, and mechanisms of incretin hormone action. Cell Metab 2013, 17:819–837

12. Churchward-Venne TA, Murphy CH, Longland TM, Phillips SM. Role of protein and amino acids in promoting lean mass accretion with resistance exercise and attenuating lean mass loss during energy deficit in humans. Amino Acids 2013;45:231–40.

13. Claessens M, van Baak MA, Monsheimer S, Saris WH: The effect of a lowfat, high-protein or high-carbohydrate ad libitum diet on weight loss maintenance and metabolic risk factors. Int J Obes (Lond) 2009, 33:296–304

14. Clifton PM, Bastiaans K, Keogh JB: High protein diets decrease total and abdominal fat and improve CVD risk profile in overweight and obese men and women with elevated triacylglycerol. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2009, 19:548–554.

15. Clifton PM, Keogh JB, Noakes M: Long-term effects of a high-protein weight-loss diet. Am J Clin Nutr 2008, 87:23–29.

16. Crovetti R, Porrini M, Santangelo A, Testolin G: The influence of thermic effect of food on satiety. Euro J Clin Nut 52:482–488, 1997.,

17. Eisenstein J, Roberts SB, Dallal G, Saltzman E: High protein weight loss diets: are they safe and do they work? A review of the experimental and epidemiologic data. Nutr Rev 60:189–200, 2002

18. Farnsworth E, Luscombe ND, Noakes M, Wittert G, Argyiou E, Clifton PM: Effect of a high protein, energy restricted diet on body composition, glycemic control and lipid concentrations in overweight and obese hyperinsulinemic men and women. Am J Clin Nut 78:31–39, 2003.,

19. Flint A, Raben A, Blundell JE, Astrup A: Reproducibility, power and validity of visual analogue scales in assessment of appetite sensations in single test meal studies. Int J Obes Relat Metab Disord 2000, 24:38–48.

20. Foster GD, Wyatt HR, Hill JO, McGuckin BG, Brill C, Mohammed S: A randomized trial of a low-carbohydrate diet. N Eng J Med 348:2082–2090, 2003.,

21. Frank H, Graf J, Amann-Gassner U, Bratke R, Daniel H, Heemann U, Hauner H: Effect of short-term high-protein compared with normal-protein diets on renal hemodynamics and associated variables in healthy young men. Am J Clin Nutr 2009, 90:1509–1516

22. Geliebter A: Effects of equicaloric loads of protein, fat, and carbohydrate on food intake in the rat and man. Physiol Behav 22:267–273, 1979.

23. Gosby AK, Conigrave AD, Lau NS, Iglesias MA, Hall RM, Jebb SA, Brand- Miller J, Caterson ID, Raubenheimer D, Simpson SJ. Testing protein leverage in lean humans: a randomised controlled experimental study. PLoS ONE 2011;6:e25929.

24. Gosby AK, Conigrave AD, Raubenheimer D, Simpson SJ. Protein leverage and energy intake. Obes Rev 2014;15:183–91

25. Hall WL, Millward DJ, Long SJ, Morgan LM: Casein and whey exert different effects on plasma amino acid profiles, gastrointestinal hormone secretion and appetite. Br J Nutr 2003, 89:239–248.

26. Hill AJ, Blundell JE: Macronutrients and satiety; The effects of a high protein or high carbohydrate meal on subjective motivation to eat and food preferences. Nutr Behav 3:133–144, 1986.


                                                                                                                                                                                                                                      Колеж по спорт "Био Фит" § JK Fitness

High-protein-diets
Коментари: 0
Към тази публикация още няма коментари. Защо не напишете първия коментар още сега?
Коментирайте статията

Вашият email адрес няма да се публикува. Задължителните полета са маркирани със *