PMC

Dyskusja

Kumar i współpracownicy wykazali, że spożycie do 10% ghee w diecie miało pozytywny wpływ na profile lipidowe w surowicy szczurów Wistar (szczep outbred). Istniał zależny od dawki spadek całkowitego cholesterolu, LDL, lipoprotein o bardzo niskiej gęstości (VLDL) i triglicerydów, gdy ghee podawano na poziomie większym niż 2,5% w diecie. Cholesterol i trójglicerydy w wątrobie były również zmniejszone, a gdy ghee było jedynym źródłem tłuszczu na poziomie 10%, wielonienasycone kwasy tłuszczowe (PUFA) w surowicy i lipidów wątroby były znacznie zmniejszone. W świetle wcześniejszych obaw dotyczących produktów utleniania cholesterolu powstających w podgrzanym ghee, badacze podawali zwierzętom również ghee podgrzane do 120°C. Podobne wyniki zaobserwowano w przypadku podgrzanego ghee, jak i „natywnego” ghee (świeże ghee, które nie było poddawane dalszemu podgrzewaniu). Wyniki te (zarówno dla podgrzewanego i rodzimego ghee) obejmowały znaczący spadek poziomu cholesterolu całkowitego w surowicy, spadek o 20-25% w stężeniu triglicerydów w surowicy, spadek o 14-16% w stężeniu cholesterolu całkowitego w wątrobie, spadek o 14-29% w stężeniu triglicerydów w wątrobie i niższy poziom nieenzymatycznie indukowanej peroksydacji lipidów w homogenacie wątroby, w porównaniu do zwierząt kontrolnych. Poziom estrów cholesterolu, które są ważnymi składnikami lipoprotein surowicy i są zaangażowane w proces aterogenezy, został znacząco obniżony w wątrobie. Kwas oleinowy, który umożliwia lipoproteinie o niskiej gęstości (LDL) oprzeć się utlenianiu, został zwiększony o 36-40% w lipidach surowicy, gdy ghee był używany jako jedyne źródło tłuszczu na poziomie 10%. Kwas arachidonowy, kluczowy pośrednik zapalny w procesie miażdżycy, został zmniejszony o 65% w lipidach surowicy, gdy ghee było stosowane jako jedyne źródło tłuszczu na poziomie 10%, w porównaniu do kontroli.

Autorzy omówili kilka teorii, które mogą tłumaczyć zaobserwowane wyniki ich badania. 1) Hipocholesterolemiczny efekt produktów mlecznych może być pośredniczony przez hamowanie biosyntezy cholesterolu, co zwiększa wydalanie steroli i kwasów żółciowych z kałem. 2) Ghee zawiera sprzężony kwas linolowy, który w modelu króliczym obniża stężenie LDL w surowicy i zmniejsza ryzyko aterogenezy. 3) Poziom kwasu oleinowego w surowicy, który wzrósł, gdy zwierzęta były karmione dietą z dodatkiem ghee, może umożliwić LDL odporność na utlenianie, co z kolei może zapobiegać tworzeniu się blaszek miażdżycowych. W dalszych badaniach w celu określenia mechanizmu działania hipocholesterolemicznego efektu ghee, diety uzupełnione o 2,5 i 5% ghee, zarówno natywne i „utlenione” (podgrzewane) były karmione szczurami Wistar. Diety były izokaloryczne z olejem z orzeszków ziemnych. Dieta ghee nie wpłynęła na aktywność reduktazy 3-hydroksy-3-metyloglutarylo-koenzymu A (HMG CoA) w mikrosomach wątroby, wskazując, że nie wpływa na biosyntezę cholesterolu, ale znacząco zwiększyła wydalanie składników żółci i obniżyła poziom cholesterolu w surowicy. Wątroba jest głównym miejscem biosyntezy cholesterolu, która jest regulowana przez reduktazę HMG CoA. Enzym ten jest regulowany przez poziom cholesterolu w diecie i jest również hamowany przez oksysterole. Mimo, że podgrzane ghee zawierało tlenki cholesterolu, nie wpływało na aktywność reduktazy HMG CoA. Dieta ghee znacząco obniżyła poziom cholesterolu całkowitego o 10-25% w surowicy i o 7-14% w komórkach błony śluzowej jelita, w porównaniu do zwierząt kontrolnych karmionych olejem z orzeszków ziemnych. Stwierdzono odpowiednie obniżenie frakcji estrowych cholesterolu w surowicy i błonie śluzowej jelita, co wskazuje na hamowanie procesu estryfikacji w jelicie przez lipidy ghee. Wydalanie cholesterolu w żółci tych zwierząt było znacznie zwiększone o 18-30%. Żółć jest ważnym środkiem transportu dla wydalania cholesterolu i jego metabolitów. Stwierdzono również istotny wzrost wydalania kwasów żółciowych ogółem, kwasu uronowego i fosfolipidów. Autorzy doszli do wniosku, że ghee wykazuje działanie hipocholesterolemiczne poprzez zwiększenie wydzielania składników żółciowych.

Wstępne badanie kliniczne nad wpływem leczniczego ghee na poziom lipidów w surowicy krwi u pacjentów z łuszczycą wykazało hipolipidemiczne działanie ghee, gdy było ono podawane w dużych dawkach. Pacjentom podawano codziennie stopniowo 60 ml leczniczego ghee przez okres 7 dni. Nastąpił spadek stężenia cholesterolu całkowitego w surowicy o 8,3%, spadek stężenia trójglicerydów w surowicy o 26,6%, spadek stężenia fosfolipidów w surowicy o 17,8% i spadek stężenia estrów cholesterolu w surowicy o 15,8%. Pacjenci doświadczyli znacznego zmniejszenia łuszczenia się skóry, rumienia, świądu i wyraźnej poprawy ogólnego wyglądu skóry.

Skuteczność leczniczego ghee w leczeniu łuszczycy może być spowodowana częściowo zdolnością ghee do obniżenia poziomu prostaglandyn i zmniejszenia wydzielania leukotrienów, które są mediatorami zapalenia pochodzącymi z kaskady kwasu arachidonowego. Kwas arachidonowy jest niezbędnym kwasem tłuszczowym obecnym w fosfolipidach błon komórkowych. W kaskadzie kwasu arachidonowego, skomplikowanym systemie sygnalizacji, kwas arachidonowy jest rozszczepiany z fosfolipidów przez enzym fosfolipazę A2, a następnie służy jako substrat do produkcji prozapalnych mediatorów lipidowych znanych jako prostanoidy i leukotrieny. Prostanoidy obejmują prostaglandyny i tromboksany i są syntetyzowane z kwasu arachidonowego przez enzymy cyklooksygenazy. Leukotrieny są syntetyzowane z kwasu arachidonowego przez enzymy lipooksygenazy. Badania na szczurach Wistar karmionych natywnym i utlenionym ghee wykazały, że dieta z 10% dodatkiem ghee obniżyła poziom kwasu arachidonowego w fosfolipidach makrofagów w sposób zależny od dawki, od 8 do 61%. Poziom tromboksanu w surowicy był znacząco obniżony o 27-35%, a 6-keto-prostaglandyny F1alfa o 23-37%. Po dodaniu do diety 2,5-10% ghee uzyskano zależny od dawki spadek poziomu prostaglandyny E2 w surowicy od 17 do 52%. Gdy ghee podawano w ilości większej niż 2,5%, obserwowano znaczący spadek wydzielania leukotrienów B4 (LTB4), C4 (LTC4) i D4 (LTD 4) przez makrofagi otrzewnowe aktywowane jonoforem wapnia. Wydzielanie dużych ilości leukotrienów takich jak LTB4, LTC4 i LTD4 jest obserwowane u pacjentów z łuszczycą i astmą, a tłumienie powstawania leukotrienów jest stosowane w leczeniu tych zaburzeń. Ghee zawiera sprzężony kwas linolowy, który, jak wykazano, zmniejsza powstawanie mediatorów zapalnych, takich jak leukotrieny, prostaglandyny i interleukiny. Zdolność ghee do obniżania poziomu metabolitów kwasu arachidonowego, takich jak tromboksan i prostaglandyny oraz zmniejszania wydzielania leukotrienów jest również korzystna w zapobieganiu chorobom układu krążenia.

Badania te dostarczają dowodów na to, że ghee w diecie do 10% nie ma żadnego negatywnego wpływu na lipidy w surowicy i może w rzeczywistości być ochronny dla chorób u szczurów outbred. Nasze poprzednie wyniki na Sprague-Dawley szczurów outbred są zgodne z tymi ustaleniami. Nasze badania na szczurach Fischer, szczepu wsobnego, który służy jako model dla genetycznej predyspozycji do chorób, wskazują, że 10% ghee diety nie ma znaczącego wpływu na poziom cholesterolu całkowitego w surowicy, gdy karmione przez 4 tygodnie, ale podnosi poziom cholesterolu całkowitego, gdy karmione przez 2 miesiące. Stwierdzono wzrost poziomu triglicerydów w surowicy szczurów Fischera karmionych 10% ghee przez 4 tygodnie i przez 2 miesiące. Jednakże, 10% ghee nie miało żadnego znaczącego wpływu na peroksydację mikrosomalnych lipidów wątroby i poziomy mikrosomalnych nadtlenków lipidów wątroby; tak więc, nie jest prawdopodobne, aby zwiększyć ryzyko chorób wywołanych przez wolne rodniki, takie jak choroby układu krążenia, choroby neurodegeneracyjne i nowotwory.

Spiteller zaproponował teorię na temat aterogenezy, która implikuje reakcje zmiany błony komórkowej w indukcji procesów peroksydacji lipidów z udziałem PUFAs, w miejsce implikacji żywności zawierającej cholesterol i nasycone kwasy tłuszczowe. Struktura błony komórkowej może być zmieniony przez różne czynniki, w tym zapalenie, ciśnienie, takie jak nadciśnienie, atak przez mikroorganizmy, związki organiczne i nieorganiczne, itp. Zmiany te najwyraźniej wpływają na kanały przechodzące przez ścianę komórkową, powodując napływ jonów Ca2+, które indukują aktywację fosfolipaz. Fosfolipazy rozszczepiają fosfolipidy, wytwarzając wolne PUFA, które służą jako substraty dla cyklooksygenaz i lipooksygenaz. Lipoksygenazy przekształcają PUFA w wodoronadtlenki lipidów. Jeśli wpływ na komórkę jest wystarczająco silny, enzymatyczne procesy peroksydacji lipidów przechodzą w nieenzymatyczne reakcje peroksydacji lipidów, w których powstają rodniki peroksylowe. Rodniki nadtlenkowe są znacznie bardziej reaktywne niż wodoronadtlenki lipidów i atakują prawie wszystkie rodzaje cząsteczek biologicznych, w tym lipidy, cukry i białka.

Spiteller zwraca uwagę, że nasycone kwasy tłuszczowe nie ulegają procesom peroksydacji lipidów i dlatego miażdżyca nie jest indukowana przez spożywanie tłuszczów zawierających nasycone kwasy tłuszczowe. Natomiast PUFA ulegają łatwo utlenianiu i Spiteller przypisuje estrom cholesterol-PUFA udział w procesie aterogenezy. Ze względu na zawartość PUFA, estry cholesterolu ulegają utlenieniu, a następnie są włączane do LDL i przenoszone do komórek śródbłonka, gdzie powodują uszkodzenia, które wywołują zmiany strukturalne, ostatecznie prowadząc do opisanych powyżej procesów peroksydacji lipidów. Ghee zawiera przeciwutleniacze, w tym witaminę E, witaminę A i karotenoidy, które mogą być pomocne w zapobieganiu peroksydacji lipidów. Witamina E znajduje się we wszystkich błonach komórkowych i działa agresywnie w tym lipidowym środowisku, aby wygasić wolne rodniki i zapobiec masowej peroksydacji lipidów, która wynika z reakcji łańcuchowej wolnych rodników przyspieszającej wzdłuż błony. Zioła zawarte w preparatach ajurwedyjskich opartych na ghee mają wysokie stężenie przeciwutleniaczy, które mogą zapobiegać utlenianiu LDL. Wstępne badanie kliniczne nad mieszanką ziołową znaną jako Maharishi Amrit Kalash-4 (MAK-4) wykazało zwiększoną odporność LDL na utlenianie u pacjentów z hiperlipidemią, którzy przyjmowali MAK-4 przez 18 tygodni. Nie zaobserwowano zmian w poziomie cholesterolu całkowitego, lipoprotein o wysokiej gęstości (HDL), LDL i trójglicerydów w surowicy krwi tych pacjentów. Dalsze badania wykazały podobne wyniki, tj. zahamowanie utleniania LDL u pacjentów z hiperlipidemią, którzy spożywali MAK-4, wskazując, że może on być korzystny w zapobieganiu i leczeniu miażdżycy.

Inną kategorią kwasów tłuszczowych, która została powiązana ze zwiększonym ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych są kwasy tłuszczowe trans. Są to nienasycone kwasy tłuszczowe z co najmniej jednym wiązaniem podwójnym w konfiguracji trans. Powstają one podczas częściowego uwodornienia olejów roślinnych. W porównaniu do spożycia takiej samej ilości kalorii z tłuszczów nasyconych, kwasy tłuszczowe trans podnoszą poziom LDL i obniżają poziom HDL. Zwiększają również poziom trójglicerydów we krwi. W Indiach, częściowo uwodorniony olej roślinny znany jako vanaspati został wprowadzony w latach 60-tych i promowany jako „ghee roślinne”. Zawiera on do 40% kwasów tłuszczowych trans i zyskał szerokie zastosowanie w kuchni domowej. Jest również intensywnie wykorzystywany w przygotowaniu komercyjnych produktów smażonych, przetworzonych, piekarniczych, gotowych do spożycia i ulicznych. Singh i współpracownicy badali związek spożycia ghee i ghee roślinnego z wyższym ryzykiem choroby wieńcowej (CAD) w populacjach wiejskich i miejskich w północnych Indiach. Zwiększona częstość występowania CAD była związana ze spożyciem ghee plus ghee roślinnego, ale ryzyko było niższe przy spożyciu samego ghee. Badanie przeprowadzone na populacji wiejskiej w Radżastanie, w Indiach, wykazało znacznie niższą częstość występowania CAD u mężczyzn, którzy spożywali większe ilości ghee.

Ghee jest od tysięcy lat intensywnie wykorzystywane w Ajurwedzie ze względu na swoje właściwości prozdrowotne. Jest podawane samodzielnie lub w połączeniu z ziołami w leczeniu różnych zaburzeń. Istnieje 55-60 rodzajów leczniczego ghee opisanych w tekstach ajurwedyjskich. Pozytywne wyniki zostały odnotowane w badaniach przeprowadzonych na kilku mieszankach zawierających ghee. Jak wcześniej wspomniano, lecznicze ghee wykazało działanie hipolipidemiczne u pacjentów z łuszczycą i znacząco poprawiło objawy związane z łuszczycą. Mieszanka ziołowa MAK-4 hamowała utlenianie LDL u pacjentów z hiperlipidemią. Mieszanki zawierające ghee wykazały również działanie hepatoprotekcyjne, działanie przeciwdrgawkowe, wzmocnienie pamięci i przyspieszenie gojenia się ran.

W ciągu ostatnich dwóch do trzech dekad ghee zostało powiązane z rosnącą częstością występowania CAD u azjatyckich Hindusów mieszkających poza Indiami, jak również w wyższych klasach społeczno-ekonomicznych żyjących w dużych miastach w Indiach. Dane dostępne w literaturze nie potwierdzają wniosku o szkodliwym wpływie umiarkowanego spożycia ghee w populacji ogólnej. Raheja zwraca uwagę, że wcześniej Hindusi azjatyccy mieli niską zapadalność na choroby wieńcowe i od pokoleń używali do gotowania ghee, które jest ubogie w PUFA, takie jak kwas linolowy i arachidonowy. Epidemia choroby wieńcowej w Indiach rozpoczęła się dwie do trzech dekad temu, kiedy tradycyjne tłuszcze zostały zastąpione olejami bogatymi w kwas linolowy i arachidonowy, a także kwasy tłuszczowe trans, które stanowią 40% vanaspati. W Indiach powszechne jest również fałszowanie ghee przygotowywanego na skalę przemysłową za pomocą vanaspati. W związku z tym naukowcy badający ghee powinni upewnić się, że ghee używane w ich eksperymentach nie jest zafałszowane wanaspati, co mogłoby dać fałszywe wyniki.

Inne czynniki, które mogą być zaangażowane w zwiększoną częstość występowania CAD obejmują zwiększony poziom stresu związany ze stylem życia azjatyckich imigrantów indyjskich i wyższych klas społeczno-ekonomicznych w Indiach. Stresory psychospołeczne są obecnie uznawane za istotne czynniki ryzyka chorób układu sercowo-naczyniowego. Zgodnie z teorią Spitellera stres jest głównym czynnikiem indukującym aterogenezę, ponieważ powoduje uwalnianie adrenaliny, która indukuje zwężenie tętnic i następujące po nim reakcje peroksydacji lipidów, co omówiono wcześniej.