06.07.2006 Новости Геронтологии

 

Институт геронтологии АМН Украины, Киев

Исследователями наиболее полно изучено воздействие калорийно ограниченного (на 40—50% по сравнению с контролем), но полноценного (с добавками витаминов и минеральных компонентов) питания, которое, как показано, способно увеличить ПЖ экспериментальных животных на 50—60 %, а в некоторых случаях - и в 2 раза.

Другие модели увеличения ПЖ связаны с такими депривационными воздействиями, как дефицит белка и триптофана в пище.

Хотя теории, которые были положены в основу объяснения влияния этих 3-х депривационных воздействий, различны, все три модели сопровождаются аналогичными изменениями не только в центральных механизмах регуляции, но и в подобных сдвигах гормонального фона, во многом похожих изменениях обмена веществ и функций организма, структур мембран, рецепции, синтезе РНК и ДНК, синтезе АТФ, антиоксидантном статусе организма.

К сожалению, возможность переноса экспериментальных данных на человека существенно ограничена следующими обстоятельствами:

1. Продолжительность жизни экспериментальных животных существенно увеличивают те алиментарные воздействия, которые по современным представлениям резко отличаются от физиологических потребностей организма, например, снижение энергетической ценности на 50% и более, триптофана в 5 раз, белка в 2—3 раза;
2. Большинство депривационных алиментарных воздействий проявляет свой эффект тем выраженнее, чем раньше в онтогенезе они были применены;
3. Применение этих воздействий повышает смертность животных в раннем онтогенезе (например, в случае применения триптофандефицитного рациона - 40%), хотя и увеличивает длительность жизни оставшихся животных;
4. Депривационные воздействия существенно задерживают не только рост, старение, но также и развитие организма.

 

Все это является аргументированным исключением применения подобных типов питания применительно к человеку.

 

Одним из выходов из этого положения является применение этих способов увеличения ПЖ не на ранних, а на поздних этапах онтогенеза.

Достаточно широкое изучение возможностей увеличения сроков жизни экспериментальных животных с помощью алиментарных воздействий, начатых в поздние сроки жизни, проведенное в Институте геронтологии АМН Украины, показало, что ПЖ на поздних этапах онтогенеза можно увеличить за счет:

- ограничения белка с величины 22% общей энергоемкости, считающейся оптимальной в молодом возрасте, до 12% (т.е. в гораздо меньшей степени, чем в классических опытах — до 4% белка);
- создания дефицита триптофана — абсолютного или относительного (превалирование в пище метаболических конкурентов триптофана, в частности тирозина);
- создания так называемого комплексного рациона, характерного для регионов долголетия, включающего в себя и недостаточное содержание белка, и энергетическую недостаточность (за счет уменьшения потребления жира), и дефицит триптофана (таблица 1). При этом степень этой недостаточности была несколько меньше, но и степень увеличения ПЖ оказалась ниже (15-20%), чем в классических опытах (50%) по увеличению ПЖ (Данные о влиянии комплексного рациона на продолжительность жизни старых (20-месячных) животных представлены в таблице 2).

 

В литературе по экспериментальному пролонгированию жизни представлен целый ряд и других нутриентов, способных увеличивать ПЖ.

 

К ним относится недостаточность жира, а также его жирнокислотный состав. В частности, повышенное потребление эйкозапентаеновой и декозагексаеновой кислоты повышает ПЖ.

Доказано влияние на ПЖ экспериментальных животных повышенного содержания в пище пищевых волокон.

 

В нашей лаборатории было изучено влияние добавок тирозина и метионина (на фоне сниженной доли белка), пищевых веществ с выраженной алкалитической направленностью на продолжительность жизни. Оказалось, что все воздействия, кроме добавления метионина, удлиняли жизнь старых животных на 10—20%.

Целый класс алиментарных воздействий на ПЖ представляют собой антиоксиданты (АО) как непосредственные, так и оказывающие антиоксидатный эффект.
К алиментарным АО относят довольно широкий спектр нутриентов:
- аминокислоты (глутаминовая, серусодержащие);
- витамины (группы В, Р, каротин, аскорбиновая кислота, витамины А и Е), минеральные элементы (медь, марганец, цинк, селен);
- многие вещества растительного происхождения (флавоноиды, полифенолы, таннины);
- а также органические кислоты.

Увеличение сроков жизни показано при применении токоферола, аскорбиновой кислоты, кверцетина, каротина, комплекса витаминов, селена и ряда других антиоксидантов. Обогащение пищи естественными АО, по экспертным оценкам, может увеличить среднюю ПЖ человека на 5—10 лет.

Таким образом, спектр нутриентов, способных изменять ПЖ животных, достаточно велик.

 

Непосредственный перенос данных на человека пока затруднен и ограничен, а в отношении некоторых из них (ограничение калорийности, белка, триптофана с ранних сроков онтогенеза) неприемлем из-за этических соображений. Поэтому в анализе влияния питания на длительность жизни человека особое значение приобретает сравнение экспериментальных данных с особенностями фактического питания людей из популяций с различным уровнем долголетия.

Многоплановые и широкомасштабные исследования, проводимые Институтом геронтологи АМН Украины на протяжении 20—30 лет в регионах с различным уровнем долголетия, позволили сделать определенные выводы о роли питания в процессах долголетия. Было изучено фактическое питание сельских жителей старших возрастов в традиционных регионах долголетия (Абхазия, Азербайджан), а также в одном из регионов долголетия Украины (Закарпатская область). В качестве короткожительских популяций были изучены жители Центрального региона Украины, а также этническая группа русских, проживающих в Азербайджане.

 

Во всех регионах высокого долголетия питание оказалось консервативным. Однако особенности питания людей старших возрастов в Украине, в Абхазии, в Азербайджане довольно существенно отличались.

 

Питание людей старших возрастов в Абхазии характеризуется сравнительно небольшим ассортиментом продуктов (35—40 наименований), резко выраженной молочно-растительной направленностью, низким потреблением соли, сахара, растительного масла, мяса, рыбы. К национальным особенностям следует отнести высокое потребление зернобобовых (кукуруза, фасоль), свежих овощей и фруктов, кисломолочных продуктов (мацони, сулугуни), острых приправ (красный стручковый перец), самых разнообразных растительных соусов и приправ, пряностей (ароматические травы).

По химическому составу выявленный тип питания практически полностью совпадал с рекомендуемыми нормами в отношении большинства нутриентов и их соотношений (белки, жиры, углеводы, аминокислоты, жирные кислоты, витамины, минеральные компоненты). Обращало на себя внимание и соответствие энергетической ценности пищи рекомендуемой величине, у долгожителей она составляла 2095 ккал/сут (8757,1 кДж/сут).

Для рационов абхазцев характерны щелочная направленность за счет молочно-растительного характера пищи; значительное потребление зернобобовых, что создает относительный дефицит триптофана, в частности, за счет превалирования в пище его метаболических конкурентов (тирозина, фенилаланина, разветвленных аминокислот — лейцина и изолейцина) и относительный дефицит белка из-за высокого содержания ингибиторов протеаз в пище (снижающих всасывание аминокислот на 40—50%), а также высокое содержание в пище элементов антиоксидантной защиты. Последняя осуществляется, возможно, аддитивным эффектом нескольких факторов:
- низким соотношением полине- и насыщенных жирных кислот пищи, составляющим не более 0,3;
- высоким потреблением токоферолов (в 2—3 раза выше рекомендуемых величин) и достаточно высоким их количеством по отношению к содержанию полиненасыщенных жирных кислот (1,9 по сравнению с рекомендуемым 0,6), обеспечивающим достаточно высокую эффективность АО защиты пищи;
- достаточно высоким потреблением практически всех нутриентов с АО эффектом — аскорбиновой кислоты, витаминов группы В, Р, катехинов, полифенолов (ароматические травы), кофейной кислоты (красные вина, яблоки, виноград), глутамата, метионина, цистеина, цинка, марганца, меди, органических кислот (рис. 1).
Следует также подчеркнуть, что выявленный тип питания складывался столетиями, строго консервативен в данной популяции и действует на протяжении всей жизни.

 

Традиционное питание азербайджанцев отличается от питания абхазов, несмотря на одинаковый уровень долголетия. Основным источником углеводов у них является пшеничный хлеб, а у абхазов - кукуруза. При практически одинаковом потреблении кисломолочных продуктов в питании азербайджанцев больше мяса, сливочного масла при почти полном отсутствии растительного масла; овощи и фрукты они употребляют в большем количестве, чем абхазы; бобовые составляют незначительную часть рациона; содержание соли и сахара столь же низкое. В питании отсутствуют красный перец, вина, однако значительно большее потребление жидкости в виде чая, а также лука, чеснока, меньше растительных соусов и ароматических трав. При сравнении питания долгожителей с питанием лиц пожилого возраста обращает на себя внимание резкое ограничение в пище долгожителей мясопродуктов и сливочного масла (почти в 5 раз) и существенные различия в питании мужчин и женщин.

(Известно, что интенсивность обмена веществ у женщин на 10% ниже, чем у мужчин. Эта разница и обусловливает наблюдающуюся во всем мире разницу в  сравнительно более высокой продолжительности жизни, более низкой заболеваемости и смертности женщин по сравнению с мужчинами.)

Для рациона азербайджанцев характерны:

- низкая калорийность пищи (у женщин почти в 2 раза меньше утвержденной величины), низкое содержание белка (у женщин на 40% меньше рекомендуемого), чрезвычайно низкое потребление жиров (в 2 раза ниже рекомендуемого) и, в частности, растительных, абсолютный дефицит триптофана (40% от рекомендуемого);
- высокая АО-активность пищи за счет низкого соотношения полине- и насыщенных жирных кислот (0,2);
- высокое потребление витамина Е и высокое соотношение его к уровню полиненасыщенных жирных кислот (4,2), а также широкий спектр самых разнообразных АО, но несколько в меньшем количестве, чем у абхазов (рис. 2).

 

Фактическое питание сельского населения Закарпатской области Украины отличалось меньшим потреблением молока и кисломолочных продуктов, овощей (кроме картофеля), фруктов, но существенно более высоким потреблением свиного сала, мяса, растительного масла (по сравнению с абхазами и азербайджанцами) и в целом носило углеводно-жировую направленность.

Для питания долгожителей-украинцев были характерны все те особенности, которые выявлены у азербайджанцев относительно калорийности, уровня потребления белка, триптофана, низкого соотношения полине- и насыщенных жирных кислот. Но потребление почти всех АО пищи было чрезвычайно низким и АО защита осуществляется практически лишь за счет высокого потребления токоферолов и аскорбиновой кислоты (рис. 3).

Анализ питания долгожителей Украины из долгожительских регионов (Закарпатская обл.) позволяет выявить иные возможные механизмы влияния особенностей питания на длительность жизни этой популяции. Это прежде всего достаточно низкая калорийность — 1664 ккал/сут (6955,5 кДж/сут) и существенно сниженная доля белка в пище — почти в 1,5 раза меньше рекомендуемой величины. Показано, что эти особенности питания оказывают пролонгирующий жизнь эффект в экспериментальных условиях. Консервативность питания и в этом регионе строго соблюдалась.

Во всех трех регионах — высокий уровень потребления пищевых волокон.

 

 

Содержание пищевых веществ с антиоксидантным эффектом в рационе питания людей старческого возраста из регионов с разным уровнем долголетия, мг/сут
Пищевые элементы	Абхазия	Азербайджан	Закарпатская область	г.Киев	Рекомендуемые величины
Витамины, мг/сут
Аскорбиновая кислота	151,3+2,4	125,1+3,0	131,4+2,7	91,8+1,3	80
Каротин	1,77+0,01	1,58+0,14	2,94+0,17	1,60+0,19	2
Никотиновая кислота	14,7+0,9	20,8+1,8	13,9+1,1	8,7+0,6	12
Тиамин	1,23+0,05	1,54+0,09	1,30+0,06	1,03+0,05	1,1
Рибофлавин	1,63+0,05	1,46+0,08	1,47+0,07	0,94+0,05	1,3
Пиридоксин	2,02+0,08	2,36+0,11	2,04+0,07	1,70+0,07	2
Аминокислоты, мг/сут
Метионин	1834+206	1253+126	1114+110	900+87	2000
Глутаминовая кислота	16327+667	16177+917	11016+589	11150+601	1600
Минеральные элементы
Магний,г/сут	397+17	562+42	307+24	280+21	400
Медь, мг/сут	2,3+0,1	3,0+0,2	1,4+0,09	1,3+0,1	2
Цинк, мкг/сут	11,9+0,6	12,3+0,9	8,8+0,4	737+0,5	15
Селен, мкг/сут	181+14	190+16	158+12	127+9	50-200

 

Таким образом, в фактическом питании людей старших возрастов из долгожительских популяций представлен весь спектр в соответствующем количестве алиментарных факторов, увеличивающих ПЖ в эксперименте. В отличие от этого, питание людей из короткожительских популяций не содержит или содержит эти нутриенты на пограничном уровне, приводя к сокращению сроков жизни в результате прогрессирования различных патологических состояний в организме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2006 © Новости Геронтологии