понеделник, 25 февруари 2013 г.

Защо нисковъглехидратните диети трябва да бъдaт с високо съдържание на мазнини, а не с високо съдържание на протеини

В превод на yulinga - подробно обяснение по един от най-съществените въпроси във връзка с нисковъглехидратното хранене:


Мазнините са най-ценната храна, известна на човека

Проф. Джон Юдкин
Въведение
Вече знаем, че трябва да се придържаме към диета с ниско съдържание на въглехидрати. Но изобилие от книги, публикувани през последното десетилетие, предлагат диета с ниско съдържание на въглехидрати и високо съдържание на протеини или с ниско съдържание на въглехидрати и високо съдържание на мазнини или с ниско съдържание на въглехидрати, но с високо съдържание на добри мазнини, както и всякакви други комбинации. С други думи, истинското объркване идва от въпроса, с какво трябва да се заменят въглехидратите - с мазнини или с протеини? И ако с мазнини, то какъв вид да са те? Тази статия, надявам се, ще отговори на въпроса и ще премахне всякакви съмнения. С две думи, въглехидратите трябва да бъдат заменени с мазнини, и то основно с такива от животински произход.
Телата ни използват въглехидрати с една единствена цел: да си осигурят енергия. Когато се намалят въглехидратите, енергията, нужна на организма ни, трябва да дойде от друг източник.
 Има само две възможности: протеини или мазнини.
АТФ: горивото на нашите тела
Горивото, което клетките на нашето тяло използват за енергия, всъщност не е нито глюкозата, нито мазнините, а химикал, наречен аденозин трифосфат (АТФ). Типичната човешка клетка може да съдържа близо един милиард АТФ молекули в даден момент, като те могат да бъдат използвани или осигурени отново на всеки 3 минути. [i] Нуждата от толкова много АТФ, както и нашата еволюционна история са довели до развитието на няколко различни начина за производството на този химикал.
Кислород и митохондрии
Живите организми имат 2 начина за производство на енергията, която им е нужна, за да съществуват. Първият е ферментацията - примитивен процес, който не изисква наличието на кислород. Това е начинът, по който анаеробно (тоест без кислород) бактерии разграждат глюкозата, за да се произвежда енергия. Клетките на тялото ни могат да използват този метод. Вторият метод, аеробният (тоест този, при който се използва кислород), се появява, след като температурата на Земята започва да се понижава и атмосферата се обогатява с кислород. Това довежда до еволюцията на един нов тип клетка (еукариотната), която използва кислород. Днес всички организми, по-сложни от бактериите, използват това свойство. Всички животински организми имат нужда от кислород, за да функционират. Когато вдишваме, нашите дробове се използват за извличане на кислорода от въздуха, след което те го подават по кръвотока през цялото тяло. Митохондриите на клетките в тялото ни (малки електроцентрали, които произвеждат повечето енергия, нужна на телата ни) са тези, които използват този кислород. Процесът се нарича дишане. При този процес се взема основният източник на енергия, той се окислява и се използва за производството на АТФ. Броят на митохондриите във всяка клетка варира, но те могат да заемат половината от общия обем на клетките. Най-важното е да се отбележи, че митохондриите са предназначени основно за използването на мазнини.
Кой е най-добрият източник на базисен материал?
Актуалният въпрос в тази епоха на диетично многообразие е кой източник е най-здравословен? Има три възможни решения:
• глюкозата, която идва главно от въглехидрати, въпреки че при нужда тялото може също да използва протеини като източник на глюкоза;
• мазнините от храната и от запасите на тялото;
• кетоните, които са получени от метаболизма на мазнините.
Не всички клетки в телата ни използват едно и също гориво.
Клетките, които могат да използват мастни киселини, са тези, които съдържат много митохондрии (клетките на сърдечния мускул например). Тези клетки могат да произведат енергия от мастни киселини, глюкоза и кетони, но при възможност за избор, те предпочитат да използват мазнини.
Клетките, които не могат да използват мазнини, трябва да използват глюкоза и/или кетони, но те предпочитат кетони. Тези клетки също съдържат митохондрии.
Има обаче и някои клетки, които съдържат малко или никакви митохондрии. Примери за клетки с малко митохондрии са белите кръвни клетки, тези на тестисите и във вътрешни части на бъбреците; а клетки, които не съдържат митохондрии, са червените кръвни клетки и тези на ретината, лещата и роговицата на очите. Тези клетки са изцяло зависими от глюкозата и трябва да се поддържат от нея.
Това означава, че когато ние ограничим приема на въглехидрати, трябва да се използват същите източници на енергия, но повече енергия трябва да бъде получена от мастните киселини и от кетоните, извлечени от мастни киселини, а по-малко енергия ще се получава от глюкоза.
Източници на глюкоза
За да разберем как действа нисковъглехидратната диета, трябва да разгледаме как се храним. Този процес включва приемането на храна, храносмилането, усещането на чуство за глад и последващия прием на храна. По време на нашата еволюция трябва също да сме преминали през дълги периоди на недостиг на храна и глад. Това е моделът, към който са адаптирани телата ни. Ето защо те са развили механизми, които им дават възможност да се справят при изключително различни обстоятелства. Първо, човешкото тяло трябва да съдържа адекватни нива на енергия, за да се поддържат основните части на тялото, които разчитат на глюкоза. Мозъкът и централната нервна система също са особен случай. Въпреки че мозъкът представлява само малък процент от теглото на тялото, той използва между двадесет и петдесет на сто от цялата енергия, която се използва от организма. [II] За щастие мозъкът също може да използва кетонни тела, получени от мазнини. По време на пости или при недостиг на храна, нивата на кръвната захар се поддържат чрез разграждането на гликоген в черния дроб и мускулите или като се произвежда глюкоза, предимно от разпада на мускулните протеини в процес, наречен глюконеогенеза, което буквално означава " ново раждане на глюкоза". [III]
Но ние не искаме да използваме суха мускулна тъкан по този начин, понеже това отслабва организма ни. Искаме да получим глюкозата, необходима за тялото ни, от храната, която поемаме. Част от нея ще дойде от въглехидрати, а друга част - от протеините в храната. Нашите тела се нуждаят от постоянна доставка на протеин, за да се поддържат структурно в добро здраве. Това изисква доста минимално количество протеини - около 1 до 1,5 грама на килограм телесно тегло на ден е всичко, което е необходимо, за да се запази мускулната маса. [IV] Всеки протеин над това количество може да се използва като източник на глюкоза.
Протеините от храната се превръщат в глюкоза с ефективност от около 58%, така че около 100 грама протеин може да произвежда 58 грама глюкоза чрез глюконеогенеза. [V] По време на продължително гладуване, глицеролът, освободен от разграждането на триглицеридите в телесните мазнини, може да възлиза на почти 20% от глюконеогенезата. [VI] Телесните мазнини се съхраняват като триглицериди - молекули, които съдържат три мастни киселини, комбинирани с глицерол. Мастните киселини се използват директно като гориво, като глицеролът се отделя. Той обаче не се губи. Тъй като глицеролът е почти 10% от теглото на триглицеридите и 2 молекули глицерол се комбинират, за да образуват една молекула глюкоза, това също служи като източник на глюкоза.
Получаване на енергия от мазнини и кетони
Когато повечето хора мислят за храненето при нисковъглехидратна диета, те са склонни да мислят за него като за основано предимно на протеините. Това не е вярно. Всички традиционни месоядни диети, независимо дали при животните или хората, включват повече мазнини, отколкото протеин, като около 80% от калориите идват от мазнини, а 20% -  от протеин. По същия начин основното гориво, произведено при една модерна нисковъглехидратна диета, трябва също да идва от мастните киселини, получени от мазнините в храната и от телесните мазнини. На практика се установява, че в кръвния поток свободните мастни киселини са повече при нисковъглехидратно хранене в сравнение с тяхното количество при обичайния начин на хранене. [VII] [VIII]
Но мазнините произвеждат също важно вторично гориво: кетонни тела. За първи път кетоните са открити в урината на пациенти с диабет в средата на 19-ти век. Почти петдесет години след това те са били смятани за анормални и нежелателни остатъчни продукти от непълното окисление на мазнини. В началото на 20-ти век обаче кетоните са признати за нормални циркулиращи метаболити, произвеждани от черния дроб, които лесно могат да бъдат използвани от телесните тъкани. Кетоните са важен заместител на глюкозата. По време на продължителни периоди на глад, мастни киселини се получават от разграждането на съхранените триглицериди в телесните мазнини.[IX] При нисковъглехидратната диета мастните киселини са извличат от мазнините в храната или от мазнините в тялото, ако храната не осигурява достатъчно такива. Черният дроб превръща свободните мастни киселини в кетони. След това те осигуряват енергия за всички клетки с митохондрии. В клетката кетоните се използват за генериране на ATФ. Там, където глюкозата се нуждае от намесата на бактерии, кетоните могат да се използват директно. Намаляването на приема на въглехидрати стимулира синтеза на кетони от телесните мазнини. [X] Това е една от причините, поради които намаляването на въглехидратите е важно. Друга причина е, че намаленият прием на въглехидрати и протеини също води до по-ниско ниво на инсулина в кръвта. Това, от своя страна, намалява рисковете, свързани с инсулиновата резистентност и метаболитния синдром.
Образуването на кетони и преходът към използване на по-мастни киселини намалява общата нужда на организма от глюкоза. Дори по време на високо потребление на енергия от физически упражнения, нисковъглехидратнате диета дава това, което се нарича глюкопротективен ефект. Това означава, че кетозата, произтичаща от нисковъглехидратната диета, е в състояние да отговори на широка гама от метаболитни изисквания за поддържане на функциите на тялото и на здравето, като същевременно не използва протеините на сухата мускулна тъкан. Кетоните също са предпочитан източник на енергия за силно активните тъкани като сърцето и мускулите. [XI]
Всичко това означава, че към мозъка и към други основни тъкани, които са зависими от глюкозата, постъпва повече от нея.
Против получаването на енергия от протеини
Следователно ние знаем, че хранителните мазнини могат да произвеждат цялата енергия, от която тялото се нуждае, било директно като мастни киселини, или като кетонни тела. Но тъй катo все още има известни дискусии относно последиците върху здравето от използването на мазнините, защо да не играем на сигурно и да не ядем повече протеини?
Има една проста причина. Докато тялото може да използва протеин като източник на енергия в спешни случаи, съвсем не е здравословно този метод да се използва в дългосрочен план. Всички въглехидрати се състоят само от три елемента: въглерод, водород и кислород. Всички мазнини също са изградени от същите три елемента. Протеините обаче съдържат също азот и други елементи. Когато протеини се използват за осигуряване на енергия, тези елементи трябва да се елиминират по някакъв начин. Това не е само разточителство, то може да създаде напрежение върху тялото, особено върху черния дроб и бъбреците.
Прекомерният прием на азот води в кратък интервал от време до хиперамонемия, т.е. до натрупване на амоняк в кръвта. Амонякът е токсичен за мозъка. Много човешки култури оцеляват на хранителен режим изцяло с животински продукти, но само ако той включва високо съдържание на мазнини. [XII] [XIII] Диетата на постно месо не може да се понася дълго от организма, тя води до гадене след по-малко три дни, симптоми на глад и кетоза след една седмица до десет дни, тежко омаломощаване след дванадесет дни и евентуално смърт само след няколко седмици.  Диетата с високо съдържание на мазнини обаче е напълно здравословна за цял живот.
Може би едно от най-добре документираните проучвания е това на арктическия изследовател Вилямур Стефансон и на негов колега. [XIV] Те били на диета с животинско месо повече от година, за да разберат дали подобна диета може да е здравословна. Всичкo било наред, докато не били помолени да ядат само месо без мазнини.  Д-р Макклеланд, водещият учен, пише:
" По наше искане той започна да яде само месо без мазнини, макар че преди това беше отбелязал, на Север, че съвсем чистото от мазнини месо понякога води до храносмилателни смущения. На третия ден се появиха гадене и диария. С добавянето на мазно месо към диетата настъпи пълно възстановяване за 2 дни "
Това е клинично изследване, но Стефансон е живял вече около 20 години на изцяло местна диета с канадските инуити (група ескимоски народи).  Той и екипът му не са изпитали каквито и да е неблагоприятни ефекти върху здравето си.
Отслабване и нисковъглехидратна диета с високо съдържание на мазнини
Има само още нещо, което трябва да има предвид: ако искате да отслабнете, всъщност това, от което искате да се отървете, са вашите телесни мазнини. Но за да стане това, трябва да направите така, че тялото ви, вместо да използва глюкозата като гориво, да използва мазнините, включително своите собствени телесни мазнини. Това е още една причина протеините да не се използват като заместител на въглехидратите, тъй като протеините се превръщат в глюкоза.
Ако се замислим, природата складира в телата ни излишната енергия под формата на мазнини, а не на протеини. Следователно има много повече смисъл да се използва това, което природата е предвидила да използваме, а именно мазнините.
Но колко въглехидрати, мазнини и протеини са необходими?
Клиничният опит и изследванията на нисковъглехидратните диети през последния век показват, че всеки има прагово ниво на хранителния прием на въглехидрати, където се осъществява преминаването от изгаряне на глюкоза към изгаряне на мазнини и кетони. Този праг варира между около 65 и 180 грама въглехидрати на ден. [XV] Ако вашият прием на въглехидрати е под този праг, тогава мазнините в организма ви ще бъдат разграждани, за да се генерират кетони за вашия мозък и за други клетки, които обичайно използват глюкоза. В ранните проучвания за лечение на затлъстяване въглехидратните нива са силно занижени, като въглехидратите дават максимум 10% от общите калории. Това означава около 56 грама въглехидрати при дневен прием от 2000 калории.
При диабетици може да е необходимо по-ниско ниво, за да се противодейства на инсулиновата резистентност. Обичайните нива на прием на въглехидрати при диабет тип 2 са около 50 грама на ден, а нивото е още по-ниско (до около 30 грама на ден) при хора с диабет тип 1.
Полският лекар Ян Квашневски, използвал нисковъглехидратна диета за лечението на пациенти с широк спектър от заболявания в рамките на повече от тридесет години, препоръчва съотношение от 1 част въглехидрати към 2 части протеини и към 3 и 4 части мазнини на телесно тегло. Аз не виждам причина да не се съглася с това. Какво означава на практика това? При диета с 2000 калории на ден, ние трябва да получаваме:
• 10 до 15 процента от калориите от въглехидрати
• 20 до 30 процента от калориите от протеини и
• 60 до 70 процента от калориите от мазнини.
Или казано другояче, (тъй като е трудно да се пресметнат процентите по този начин) 50 до 75 грама въглехидрати, а останалата част - от месо, риба, яйца, сирене и техните естествени мазнини.
Заболеваемост от други болести
Традиционната диета на инуитите е безвъглехидратна. Забележително е, че диетата на инуитите, описана от д-р Вилямур Стефансон и Хю Синклер през 1950, е много сходна по отношение на процентите на приеманите мазнини/протеини/въглехидрати с експерименталните нисковъглехидратни диети, използвани при последните проучвания по въпроса на затлъстяването. [XVI] Диетата на инуитите се състои от тюлени, китове, сьомга и много ограничено количество плодове и частично усвоено съдържание на стомасите на животните. При тази диета нивата на холестерол в кръвта са много високи, както и свободните мастни киселини, но което е по-важно, триглицеридите са ниски. [XVII] [XVIII] Интересно е да се отбележи, че инуитите са от голям интерес за изследователите, защото при тях на практика не се среща нито една от болестите, от които ние страдаме, включително затлъстяване, коронарна болест на сърцето и захарен диабет. [XIX] [ XX]
Библиография:

[i]. Alberts B. Molecular Biology of the Cell, edn 4. New York: Garland Science; 2002: p 93.

[ii]. Cahill GF. Survival in starvation. Am J Clin Nutr 1998; 68:1-2.

[iii]. Exton JH. Gluconeogenesis. Metabolism 1972; 21:945-990.

[iv]. Volek JS, Sharman MJ, Love DM, et al. Body composition and hormonal responses to a carbohydrate-restricted diet. Metabolism 2002; 51:864?870

[v]. Krebs HA. The metabolic fate of amino acids. In Mammalian Protein Metabolism, vol 1, Munro HN, Allison JB, eds. New York: Academic Press, 1964:164

[vi]. Vazquez JA, Kazi U. Lipolysis and gluconeogenesis from glycerol during weight reduction with very low calorie diets. Metabolism 1994; 43:1293?1299.

[vii]. Phinney SD, Bistrian BR, Wolfe RR, Blackburn GL. The human metabolic response to chronic ketosis without caloric restriction: physical and biochemical adaptation. Metabolism 1983; 32:757?768.

[viii]. Bisshop PH, Arias AM, Ackermans MT, et al. The effects of carbohydrate variation in isocaloric diets on glycogenolysis and gluconeogenesis in healthy men. J Clin Endocrinol Metab 2000; 85:1963?1967.

[ix]. Cahill GF Jr. Starvation in man. N Engl J Med 1970; 19:668-675.

[x]. Klein S, Wolfe RR. Carbohydrate restriction regulates the adaptive response to fasting. Am J Physiol 1992; 262:E631?E636.

[xi]. Neely JR, Morgan HE. Relationship between carbohydrate and lipid metabolism and the energy balance of heart muscle. Annu Rev Physiol 1974; 36:413?459.

[xii]. Speth, John D. and Katherine A. Spielmann 1982 Energy source, protein metabolism, and hunter-gatherer subsistence strategies. Journal of Anthropological Archaeology 2:1-31.

[xiii]. Noli & Avery. Protein poisoning and Coastal Subsistence. J Archaeol Sci. 1988; 15:395-401

[xiv]. McClelland, et al. Clinical Calorimetry: XLV, XLVI, XLVII. Prolonged Meat Diets...... J Biol Chem 1930-31; 87:651, 87:669, 93:419

[xv]. Klein S, Wolfe RR. Op cit.

[xvi]. Stefansson V. The Fat of the Land. Macmillan Press, New York, 1957.; Sinclair HM: The diet of Canadian Indians and Eskimos. Proc Nutr Soc 1952, 12:69?82.

[xvii]. Bang HO, Dyerberg J, Nielsen AB: Plasma lipid and lipoprotein pattern in Greenlandic West-Coast Eskimos. Lancet 1971; I:1143?1146.

[xviii]. Feldman SA, Ho KJ, Lewis LA, et al. Lipid and cholesterol metabolism in Alaskan arctic Eskimos. Arch Pathol 1972; 94:42?58.

[xix]. Bjerregaard P, Dyerberg J: Mortality from ischaemic heart disease and cerebrovascular disease in Greenland. Int J Epidem 1988, 17:514?519.

[xx]. Sagild U, Littauer J, Jespersen CS, Andersen S: Epidemiological studies in Greenland 1962?1964. I. Diabetes mellitus in Eskimos. Acta Med Scand 1966, 179:29?39.
Автор: Бари Гроувс (Barry Groves) 
Превод от английски yulinga