Ishrana i imunološki odgovor

Primarni zadatak nauke, nutritivne imunologije, jeste da uspostavi uzročno-posledičnu vezu između pojedinih komponenata u ishrani čoveka i funkcionisanja imunološkog sistema. Glavne funkcije imunološkog sistema, kao glavnog temelja odbrane ljudskog organizma, su da zaštiti domaćina od infekcije mikroorganizmima (bakterijama, virusima, gljivicama i parazitima) kao i od njihovih toksina, da odstrani oštećene i izmenjene (npr. tumorske) ćelije i tkiva.

Postoji značajna heterogenost među pojedincima u funkcionisanju imunološkog sistema, najvećim delom zahvaljujući faktorima kao što su genetika, okruženje, način života, ishrana kao i interakcija ovih faktora.

Dobro je poznato da neadekvatna ishrana može oslabiti imunološke funkcije organizma. Sve je više na nauci zasnovanih dokaza koji upućuju na to da povećani unos određenih hranljivih i zaštitnih materija u količinama koje prevazilaze trenutno važeće preporuke može pomoći u optimizaciji imunoloških funkcija, uključujući poboljšanje odbrambene funkcije organizma, a time i otpornost na infekciju, uz svakako dobro tolerisanje ovih doza.

U sistematskom pregledu literature objavljenom u vrhunskom imunološkom časopisu naučnici su posebnu pažnju pokolnili sledećim komponentama iz hrane i njihovom uticaju na imunološki odgovor: polinezasićenim masnim kiselinama (omega-3 ili n-3), zatim zaštitnim materijama (cink, vitamini D i E) kao i funkcionalnoj hrani uključujući probiotike. Naučnici su upoređivali njihovo imunološko dejstvo, mehanizme delovanja kao i klinički značaj.

Mnoge od ovih materija imaju ulogu u održavanju ili čak poboljšanju imunološkog odgovora organizma. To čine na taj način što inhibišu pojedine medijatore upalnog procesa, promovišu antiupalne funkcije u organizmu, modulišu ćelijski posredovani imunitet ili usklađuju sisteme urođenog i stečenog imuniteta.

Studije koje su sprovedene i na životinjama i na humanoj populaciji predstavljaju obećavajuće rezultate, koji ukazuju na kliničku korist vitamina D, omega-3 polinezasićenih masnih kiselina kod autoimunih i zapaljenskih procesa u organizmu kao i koristi od vitamina D, vitamina E, cinka i probiotika u smanjenju upalnih procesa u organizmu. Međutim, još uvek ne postoji konsenzus naučnika jer mnoga istraživanja navode različite rezultate i zaključke. Glavni razlog, smatra se, predstavljaju nedovoljno standardizovana istraživanja u pogledu odabira ispitivane populacije, primenjenih doza vitamina, minerala i pojedinih fitohemikalija, što svakako zahteva dodatnu pažnju naučne javnosti u narednom periodu.

borba za imunitet

Vitamin D

Vitamin D je u isto vreme nutrijent koji unosimo putem hrane i hormon koji naš organizam pod dejstvom UV zraka proizvodi. Pripada grupi liposolubilnih vitamina za koje je odavno poznato da složenim mehanizmima reguliše metabolizam kalcijuma i fosfora i na taj način utiče na zdravlje kostiju u ljudskom organizmu. Novija istraživanja sugerišu da vitamin D ima i brojne druge uloge, posebno nakon otkrića VDR (vitamin D receptora) koji je pronađen u brojnim tkivima i organskim sistemima, smatra se da u svim ovim tkivima vitamin D ima odgovarajuću ulogu. Najčešće uloge su u sprečavanju rasta tumorskih ćelija (drugim rečima značajnu ulogu u prevenciji nastanka karcinoma naročito dojke kod žena), zatim u kontroli infekcije smanjujući upalni proces, u očuvanju kardiovaskularnog zdravlja, u prevenciji nastanka dijabetesa tipa 2 kao i smanjenju rizika od prevremenog umiranja.

Uloga u održavanju normalnog imunološkog sistema

Većina ćelija imunog sistema sadrži VDR te se smatra da vitamin D ima široko rasprostranjenu ulogu u regulaciji imunološkog sistema, kako urođenog tako i stečenog. Kada govorimo a urođenom imunitetu, smatra se da vitamin D ima ulogu u stimulaciji odbrambenih ćelija monocita i makrofaga, bilo putem poboljšanja njihove fagocitne aktivnosti ili putem lučenja nekoliko antimikrobnih supstanci što sve poboljšava odgovor organizma u odbrani od bakterija, virusa ili gljivica. S druge strane kada govorimo o stečenom imunitetu, smatra se da vitamin D utiče tako što ublažava autoimune upalne procese u organizmu čoveka posredovanih T ćelijskim odgovorom.

vitamin D

Klinički značaj

Imajući u vidu navedene mehanizme delovanja, adekvatan unos D vitamina ima uticaja u održanju/jačanju imunološkog odgovora organizma jačajući urođeni imunitet pojedinca, odnosno ublažava ćelijski posredovani autoimuni zapaljenski odgovor organizma. Rezultati pojedinih kliničkih istraživanja sugerišu značajnu ulogu u ishodu pojedinih zapaljenskih procesa organizma uključujući tuberkulozu, infekciju gornjih respiratornih puteva, hepatitis C infekciju, čak i HIV infekciju, ipak zbog nekonzistentnih rezultata još uvek nije moguće izvući čvrste zaključke. Slični rezultati prisutni su i u istraživanjima koja se bave autoimunim bolestima, poput multiple skleroze, reumatoidnog artritisa, sistemskog lupusa i tipa 1 dijabetesa. Ove studije su sprovedene na životinjama, dok humana istraživanja, iako ukazuju da postoji snažna povezanost između deficita vitamina D i povećane učestalosti javljanja ovih bolesti još uvek ne daju čvrste zaključke u pogledu suplementacije vitaminom D i prevencije nastanka ovih oboljenja.

Vitamin E

Vitamin E je generički naziv za sve tokoferole i tokotrienole koji iskazuju biološku aktivnost α-tokoferola. Vitamin E je liposoludilni vitamin, koji ispoljava antioksidativnu ulogu i smešten je u membrani svih ćelija, ali ga ćelije imunološkog odgovora sadrže u posebno velikim količinama. Na taj način vitamin E štiti imunološki sistem od oksidativnih oštećenja povezanih sa njihovom velikom metaboličkom aktivnošću, kao sa velikim sadržajem polinezasićenih (nestabilnih) masnih kiselina u ovim ćelijama.

Ranija istraživanja na animalnim modelima ukazuju na jasnu povezanost između deficita vitamina E i slabljenja imunoloških funkcija, kao i da nadoknada vitamina E kod eksperimentalnih životinja može pokrenuti normalnu produkciju limfocita, kao i smanjenu sintezu zapaljenskih medijatora (PGE2).

Klinička istraživanja pokazala su da se kod miševa inficiranih sa virusom influence A, suplementacijom sa visokim dozama vitamina E poboljšava imunološki odgovor i to povećanom produkcijom T limfocita, kao i smanjenjem titra virusa u serumu kod ovih miševa. Novija istraživanja ukazuju na sličan odgovor i kada je u pitanju bakterijska infekcijatj. ukazuju da suplementacija sa vitaminom E značajno umanjije pojavu upale pluća i pojavu ozbiljne sepse nakon infekcije sa bakterijama iz roda Streptococcus pneumoniae. Nekoliko kliničkih istraživanja ispitivalo je suplementaciju sa vitaminom E i odnos prema pojavi upale pluća kod starije populacije. Zaključci ovih studija su nekonzistentni. Jedna studija utvrdila je jasnu inverznu povezanost, drugim rečima manju čestalost javljanja pneumonije kod osoba koje su dobijale suplementaciju, dok druga studija, naprotiv, pokazuje potpuno suprotne rezultate, i naučnici smatraju da je potrebno sprovesti nova istraživanja u kojima će populacione grupe biti više standardizovane u odnosu na godine, pušački staž, mesto prebivališta, fizičku aktivnost.

vitamin E

Cink

Cink je esencijalni mikronutrijent i neophodan je za odvijanje ključnih bioloških procesa u organizmu koji podrazumevaju rast, razvoj, metabolizam, mehanizme popravke i održanje ćelijskog integriteta i funkcionalnosti. Njegova uloga u funkcionisanju imunološkog sistema je višestruko proučavana. Smatra se da je deficitom cinka pogođeno oko 30% svetske populacije, kao i da se deficit cinka može direktno povezati sa preko 800 hiljada smrtnih slučajeva godišnje. Prevalencija deficita naročito je visoka u zemljama u razvoju i nerazvijenim zemljama i smatra se odgovornom za nastanak dijareja (proliva) prouzrokovanih bakterijama i pneumonija. U razvijenim zemljama deficit više pogađa staru populaciju što može objasniti oslabljen imunološki odgovor u ovoj osetljivoj populacionoj kategoriji.

Nedostatak cinka, smatra se, dovodi do involucije i smanjenja broja odbrambenih limfocita, makrofaga i smanjene produkcije neutrofila i interleukina značajnih u odbrani organizma, kao i za smanjenja drugih odbrambenih kapaciteta organizma. Suprotno tome, istraživanja pokazaju značajnu povezanost između smanjenog mortaliteta od raznih infekcija ukoliko se deficit cinka u populaciji nadoknađuje.

Brojna klinička istraživanja vršena su na ovu temu, većina potvđuje tezu da se nadoknadom cinka smanjuje prevalencija kako dijareja tako i infekcija respiratornog trakta. Ovo je najbolje uočeno u nerazvijenim i zemljama u razvoju gde je suplementacijom značajno smanjena smrtnost dece mlađe od 5 godina usped posledica teških infekcija.

Nekoliko istraživanja sprovedeno je u populacij starih i rezultati istraživanja nisu potpuno konzistentni. U jednom istraživanju naučnici su nakon suplementacije sa cinkom uočili statistički značajno ređu pojavu respiratornih infekcija, dok drugo istraživanje pokazuje svega diskretnu zaštitu starije populacije od respiratornih infekcije nakon primenjene suplementacije. Jedno istraživanje pokazalo je da suplementacija nije uticala na smanjenje učestalosti javljanja infekcije kod osoba koji su imali serumski dokazan deficit cinka, dok je kod osoba sa normalnim vrednostima serumskog cinka suplementacija smanjila učestalost javljanja respiratornih infekcija.

Pojedina istraživanja takođe, sugerišu da bi suplementacija sa cinkom mogla smanjiti učestalost javljanja autoimunih zapaljenskih oboljenja. U prilog ovoj tezi govore istraživanja u kojima je pokazano da se pojedina autoimuna oboljenja poput multiple skleroze, reumatoidnog artritisa i dijebatesa tip 1, češće javljaju u populaciji u kojoj je utvrđena niska vrednost cinka u serumu. Iako su pojedina istraživanja dala ohrabrujuće rezultate, da je suplementacijom sa cinkom kod osoba sa serumski niskim vrednostima moguće odložiti pojavu prvih simproma ovih bolesti ili čak usporiti njihovo napredovanje, još uvek nije moguće postaviti čvrstu uzročno-posledičnu vezu.

U slučajevima sistematske inflamacije (sepse) u organizmu, utvrđeni su niski serumski nivoi cinka u organizmu kako ljudi tako i životinja. Iz tog razloga predložena je suplementacija sa cinkom u tretmanu ovih pacijenata kako bi se poboljšali izgledi za povoljan ishod, tj. izlečenje. Međutim, s obzirom na činjenicu da i sam patogen (koji prouzrokuje sepsu), zahteva cink kako bi opstao i nastavio da funkcioniše nejasno je na koji bi se način i sa kojim tačno dozama moglo uticati pozitivno samo na odbrambene mehanizme što zahteva dodatna istraživanja.

S obzirom da su deca i stari najosetljivije populacione grupe u kojima se i najčešće sreće deficit cinka, a da su posledice po zdravlje kako deficita, tako i prekomernog unosa ozbiljne mora se ozbiljno voditi računa o strogo indikovanoj suplementaciji sa odgovarajućim dozama, svakako zavisnim od zdravstvenog statusa pojedinca.

Riblje ulje i omega-3

Pored obezbeđivanja energije ovi makronurijenti utiču i na druge funkcije ćelija u organizmu. Od njih posebno omega-3 (eikosapentaenska kiselina-EPA i dokosaheksaenska kiselina-DHA) najviše su proučavane i pokazano je da imaju najveći uticaj na funkcionisanje imunog sistema. Nekoliko preglednih radova novijeg datuma je prikazalo uticaj omega-3 kako na stečeni tako i na urođeni imunitet.

Smatra se da je glavni mehanizam delovanja omega-3 njihova sposobnost da inhibišu produkciju pro-inflamatornih faktora (medijatora inflamacije) prostaglandina, leukotrijena, pro-inflamatornih citokina, hemokina i drugih medijatora upale, kao i da sa druge strane promovišu produkciju antiinflamatornih citokina-interleukina. Takođe, dovoljno je dokaza koji sugerišu da omega-3 ima ulgu i u ćelijski posredovanom imunitetu, suprimirajući T-ćelijsku funkciju i promovišući B-ćelijski odgovor uz produkciju citokina i antitela.

Imajući u vidu različite mehanizme delovanja omega-3 u imunološkoj odbrani organizma, najčešće opisani pozitivni efekti opisani su u hroničnim zapaljenskim procesima poput astme, sindromu iritabilnog kolona, Kronovoj bolesti, ulceroznom kolitisu i reumatoidnom artritisu kao autoimunom oboljenju. Takođe, istraživanje sprovedeno u populaciji novorođenčadi u Norveškoj ukazuje da suplementacija sa uljem od jetre bakalara u toku prve godine života značajno smanjuje učestalost javljanja dijabetesa tip 1. Ovi zaključci su potvrđeni i u drugim istraživanjima sprovedenim na životinjskim modelima.

hemija hrane

Probiotici

Probiotike definišemo kao žive mikroorganizme koji kada se primene u odgovarajućim količinama, dovode do određenih zdravstvenih koristi za domaćina. Najvažniji rodovi probiotskih mikroorganizama uključuju Lactobacillus (L.), Bifidobacterium (B.), Streptococcus (S.). Rodovi Lactobacillus (L.), Bifidobacterium (B.) imaju dugu istoriju bezbednog korišćenja kao dodaci u mlečnim proizvodima a takođe su pronađeni i kao deo takozvanog mikrobioma creva kod ljudi. Probiotici igraju ulogu u uspostavljanju i održavanju osetljive ravnoteže između potrebnih i prekomernih odbrambenih mehanizama organizma, uključujući urođene i stečene imune odgovore. Ljudska bića i mikrobiom creva su u simbiotskom odnosu i nedavno je predložena hipoteza o tzv. „super organizmu“ sastavljenom od ljudskog organizma i mikroba. Mikrobiom creva obavlja važne metaboličke i imunološke zadatke, a narušavanje njegovog sastava i balansa može promeniti homeostazu i dovesti do razvoja bolesti poput zapaljenske bolesti creva, sindroma iritabilnog kolona i drugih bolesti kao što su rak debelog creva, metabolički sindrom i gojaznost, bolesti jetre, raznih alergija i neuroloških oboljenja. Prema novim istraživanjima, neuronski putevi i signalni sistemi centralnog nervnog sistema mogu biti aktivirani od strane bakterija u gastrointestinalnom traktu, uključujući komensalne, probiotske i patogene bakterije. Novi pristupi u prevenciji i lečenju mentalnih bolesti, uključujući anksioznost i depresiju, zasnivaju se na aktuelnim studijama, čiji je cilj razumevanje osovine mikrobiom-creva-mozak. Teoretski, svaka bolest povezana sa oštećenjem crevne mikroflore može imati koristi od terapijske modulacije crevnog mikrobioma.

Još je Hipokrat izjavio: „Sve bolesti počinju u crevima“. Mikrobna raznolikost i njeno obilje u crevima igraju važnu ulogu u održavanju zdravlja ljudi. Kontakt, umnožavanje, rast i prodor patogenih mikroorganizama na površini creva može se u osnovi sprečiti dodatkom probiotskih kultura koje utiču kako na samu otpornost patogena, tako i na imuni sistem. Mnoge bolesti započinju početnom neravnotežom mikroflore u crevima čoveka. Ključnu ulogu u imunološkom odgovoru organizma igra zdravlje creva, deo tela koji je stalno izložen toksinima i stranim agensima. Pojedini naučnici ističu creva kao „najveći imuni organ u telu“, u kojima je smešteno 25% imunoloških ćelija u telu, a koje obezbeđuju 50% imunološkog odgovora tela.

Sve su brojniji dokazi novijih istraživanja koji sugerišu da poremećena ravnoteža crevnog mikrobioma dovodi do pojave zapaljenskih procesa, poput iritabilnog kolona, reumatoidnog artritisa, kardiovaskularnih bolesti i metaboličkog sindroma. Naučnici navode da ishrana u kojoj su u značajnoj meri zastupljene visokoprerađene namirnice, koja sadrži mnogo masti, veliku količinu rafinisanih šećera i malo dijetnih vlakana može uticati na izmenu sastava mikrobiomakompromitujući na taj način imunitet domaćina.

Identifikovano je nekoliko mehanizama putem kojih probiotici utiču na odbrambeni sistem crevne sluznice domaćina, uključujući blokiranje patogenih bakterijskih efekata proizvodnjom baktericidnih supstanci i nadmetanjem sa patogenima i toksinima za adherenciju na crevni epitel. Probiotici promovišu preživljavanje ćelija crevnog epitela, pojačavaju funkciju barijere i podstiču zaštitne reakcije. Jačanje urođenog i stečenog imuniteta i modulacija upalih reakcija izazvanih patogenima otkriveni su efekti probiotika. Ustanovljeni probiotici koji ispunjavaju ove kriterijume su uglavnom bakterije mlečne kiseline, najčešće vrste Lactobacillus i Bifidobacterium, ali i vrste laktokoka, Streptococcus i Enterococcus i određeni sojevi kvasaca. Za lečenje zapaljenskih crevnih bolesti nekoliko probiotika pokazalo se je efikasno dejstvo Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus bulgaricus i Lactobacillus acidophilus; tri soja Bifidobacteria i S. thermophilus.

bakterije creva

Bakterije mlečne kiseline prisutne su u mnogim namirnicama koje svakodnevno konzumiramo poput jogurta i često se koriste kao probiotici za poboljšanje određenih bioloških funkcija domaćina. Blagotvorni efekti laktobacila na telo utvrđeni su u lečenju ili prevenciji akutnog virusnog gastroenteritisa, kod proliva izazvanih nakon upotrebe antibiotika, određenih pedijatrijskih alergijskih bolesti, nekrotizirajućih enterokolitisa i zapaljenskih bolesti creva, kao što je Kronova bolest i postoperativne kile. Probiotici su opisani kao korisni i u borbi protiv oksidativnog stresa, poboljšanja imunog odgovora mukoze i opšteg imuniteta.

Smatra se da probiotici ostvaruju svoje povoljno dejstvo ukoliko se uzimaju u određenim količinama, odnosno ukoliko u 1g preparata ima minimum 106 , po nekim naučnicima i 109 bakterija.

I pored toga što za brojne zaštitne materije postoji siguran nivo dokaza da doprinose normalnoj funkciji imunološkog sistema, savet za upotrebu u vidu suplemenata treba da bude individualan i u konsultaciji sa lekarom, koji će prethodno utvrditi njihov status u organizmu pojedinca i na osnovu toga planirati i „dozirati“ suplementaciju ukoliko je ona opravdana.

Kako kritički da čitamo informacije na deklaraciji proizvoda koje kupujemo?

Upotreba zdravstvenih izjava na hrani, uključujući i dijetetske suplemente, spada u domen dobrovoljnog informisanja. Njihova upotreba je dozvoljena ako je potkrepljena na nauci zasnovanim dokazima i ako je razumljiva za prosečnog potrošača. Zdravstvenom izjavom se izjavljuje ili sugeriše da postoji uzročno-posledična veza između nekog sastojka hrane ili neke kategorije hrane i zdravlja i ona mora proći proces odobrenja od strane nadležnog Ministarstva zdravlja u Republici Srbiji.

Lista odobrenih zdravstvenih izjava koje se odnose na imunološki sistem (Pravilnik o prehrambenim i zdravstvenim izjavama koje se navode na deklaraciji hrane: 51/2018-18, 103/2018-70):

Hranljivi sastojak / supstanca

Zdravstvena izjava

Referenca mišljenja EFSA-e Journal

Bakar

Bakar doprinosi normalnom funkcionisanju nervnog sistema.

2009;7(9):1211, 2011;9(4):2079

Folat

Folat doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1213

Gvožđe

Gvožđe doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1215

Selen

Selen doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1220, 2010;8(10):1727

Vitamin A

Vitamin A doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1222, 2011;9(4):2021

Vitamin B12

Vitamin B12 doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1223

Vitamin B6

Vitamin B6 doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1225

Vitamin C

Vitamin C doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1226, 2010;8(10):1815

Vitamin D

Vitamin D doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2010;8(2):1468

Vitamin D

Vitamin D doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema dece.

EFSA-Q-2014-00826

Cink

Cink doprinosi normalnoj funkciji imunog sistema.

2009;7(9):1229